ما هي بعض المشاريع التقنية الممتعة التي يمكنني القيام بها مع أطفالي؟

“أنا أشعر بالملل!” كلمتان يخشا أي والد سماعهما في فترة ما بعد الظهيرة المملة يوم الأحد، ولكن تسلية أطفالك عندما ينفد مخزونهم من الألعاب الإلكترونية ليس بالأمر السهل دائمًا، بل إن الأمر لا يقتصر على رمي جهاز iPad في طريقهم والأمل في أن يحدث لهم ما هو أفضل. لحسن الحظ، توجد في الوقت الحاضر العديد من مشاريع الحوسبة في المنزل التي يمكنك استخدامها لمنح أطفالك الصاعدين فرصة ليس فقط للاستمتاع ببناء أجهزة الكمبيوتر الخاصة بهم، ولكن أيضًا لتعلم معلومات متعمقة حول مواضيع مثل أجهزة الكمبيوتر والبرامج والبرمجة والهندسة الميكانيكية في نفس المكان.

إليك اختيارنا لبعض أفضل مجموعات الحوسبة المصممة للأطفال والآباء للمشاركة والتعلم معًا (ونعم، سيلعب جميعهم تقريبًا لعبة Minecraft).

راسبيري باي

أولاً، لدينا الاختيار الأكثر وضوحًا من المجموعة: Raspberry Pi.

يعتبر Pi جهاز كمبيوتر شخصي بسيط ورخيص الثمن، ولم يكن أحد يعرف أنه يحتاج إليه حقًا حتى حصل عليه. إنه جهاز كمبيوتر بسيط لا يتضمن ميزات إضافية مثل المعالج الضخم أو المراوح الضخمة الصاخبة، لصالح أجزاء صغيرة الحجم وسهلة التركيب ونظام تشغيل “Raspbian” خاص يشجع على البحث التعليمي قبل كل شيء. يتميز Raspberry Pi بقدرته الفريدة على إبهار الأطفال والكبار على حد سواء، فهو مليء بمئات الفرص المبتكرة التي تساعد الأطفال على التعلم مثل البالغين وتجعل البالغين يشعرون وكأنهم أطفال مرة أخرى.

بدلاً من الاستمرار في الثرثرة حول مدى روعة النظام بنفسي، سأترك الأمر لخبير Raspberry Pi المقيم في How-To Geek، جيسون فيتزباتريك، وسلسلة الأدلة الخاصة به لإدراج بعض المشاريع التي يمكن لجميع أفراد العائلة الاستمتاع بها معًا إما كفريق واحد، أو بشكل فردي مع أي علماء كمبيوتر طموحين قد يكونون في الغرفة:

كما ترى، فإن جهاز Pi مليء بإمكانيات المشروعات التي تحقق توازنًا دقيقًا بين الحد الأدنى من المهارة المطلوبة للمبتدئين، إلى جانب نظام أعمق كثيرًا من التخصيص والإضافات المعيارية التي تنتظر في الجزء الخلفي. “من السهل تعلمه، ومن الصعب إتقانه” يجب أن يكون شعار الشركة في هذه المرحلة، حيث يجد المزيد من الأشخاص ويشاركون أحدث أفكارهم وأعظمها للنظام الصغير الذي يمكنه ذلك.

أحدث إصدار من Pi هو Raspberry Pi 2 Model B، والذي تم إصداره في وقت سابق من هذا العام. يمكن العثور عليه على Amazon مقابل أقل من 40 دولارًا أمريكيًا في البداية، بينما ستتكلف وحدات الترقية ما بين 15 دولارًا إلى 150 دولارًا أمريكيًا اعتمادًا على مدى رغبتك في تحسين جهاز الكمبيوتر الصغير الخاص بك.

كانو

إذا أخذت كل ما نحبه بالفعل في Raspberry Pi وقمت بتبسيطه بالكامل لغرض تعليم الأطفال المزيد عن كيفية عمل الحوسبة والترميز، فقد يبدو ما يخرج على الجانب الآخر مشابهًا تمامًا كانو.

وقد تم إطلاق جهاز Kano لأول مرة على موقع التمويل الجماعي Kickstarter، وهو “كمبيوتر يمكن لأي شخص صنعه”، وفقًا للمؤسس المشارك والرئيس التنفيذي للمشروع يوناتان راز فريدمان. وفي مقابلة حول شركته، يقول فريدمان إن جهاز Kano تم بناؤه لإزالة الحدود القائمة بين الأطفال المهتمين بأجهزة الكمبيوتر والموارد المناسبة المتاحة للسماح لهذا الاهتمام بالازدهار في مناهج التعلم اليوم. وللتغلب على هذه الفجوة، تم تصميم جهاز Kano للاستخدام في الفصول الدراسية بقدر ما هو مناسب لغرفة المعيشة. تتلاءم مكونات جهاز Kano بسهولة مثل قطع الليغو، حيث يتم حشرها داخل علبة شفافة تسمح لأي مصمم أجهزة مبتدئ برؤية ثمار عمله أثناء العمل حيث يصدر الجهاز أصواتًا وأصواتًا عالية.

ولا داعي للقلق: فمثل أي منتج حاسوبي يتم إصداره مع وضع السوق التي تقل عن 10 سنوات في الاعتبار، فإن Kano يعمل على تشغيل لعبة Minecraft. وفي الواقع – وتوقع المبرمجون وراء Kano أن يكون هذا هو أول شيء يرغب الطفل في القيام به بمجرد تشغيل Kano بنجاح لأول مرة – فقد أدرجوا قائمة كاملة من تحديات البرمجة التي تركز على Minecraft والتي تخدعهم لتعلم البرمجة حول إطار لعب إحدى ألعابهم المفضلة.

من خلال سلسلة من المهام المحددة مسبقًا، يمكن للأطفال التنقل عبر عالمهم الافتراضي وبناء أبراج وقلاع مختلفة ليس فقط عن طريق رمي الكتل عشوائيًا، ولكن من خلال نظام ترميز بديهي يستخدمه كانو لتشجيع الأطفال على التعلم عن البنية الأساسية التي تجعل لغات مثل Java وC# تعمل. فكر في الأمر مثل “كتابة ماريو” للجيل القادم من الأطفال الذين يدخلون أقرب برنامج STEM.

مجموعات البدء لـ سعر التجزئة لـ Kano فردي هو 99 دولارًا (مع شحن بقيمة 19 دولارًا أمريكيًا للعملاء في الولايات المتحدة)، في حين يمكن إضافة “طقم الشاشة” الجديد (الذي، كما يوحي الاسم، يعلم الأطفال حول ما يجعل شاشات LCD المسطحة تعمل) مقابل 120 دولارًا إضافيًا.

ليغو مايندستورمز

يمكنك أن تتخيل مدى دهشتي عندما فكرت أثناء البحث عن هذه المقالة في استخراج قطعة أثرية من طفولتي لأرى ما إذا كانت لا تزال حية وتنبض بالحياة. وها هو فريق ليجو ما زال يعمل بكل سرور على إنتاج نسخ جديدة من هذه القطعة الأثرية. العلامة التجارية “مايندستورم”، وهي عبارة عن سلسلة من وحدات البناء/البرمجة التي تمنح الأطفال القدرة ليس فقط على صنع روبوت خاص بهم، بل وتعلم كيفية إخباره بما يجب أن يفعله أثناء تدحرجه وتقلبه واهتزازه في أرجاء المنزل.

معروف لأطفال اليوم باسم “ذلك الشيء الذي كان يشبه Minecraft قبل Minecraft”، أحدث إصدار “EV3” من مجموعة بناء الكتل التي يبلغ عمرها ما يقرب من عقدين من الزمان يعلم الأطفال كيفية برمجة الروبوتات الخاصة بهم إن الروبوتات قادرة على القيام بمغامرات خاصة بها، وكل ذلك يتم برمجته في الوقت الفعلي عبر اتصال لاسلكي أو بلوتوث. ولكل خطوة يخطوها الروبوت أو علبة صودا يسلمها، يجب التخطيط للمسارات بعناية قبل وقت طويل لضمان أفضل فرص نجاح المهمة، وتعزيز بعض المفاهيم الأساسية المتأصلة في عقلية البرمجة السليمة.

إن هذا المزيج من البرمجة والهندسة الميكانيكية هو عبارة عن كوكتيل قوي قادر على خداع حتى الأطفال الأكثر معارضة للتعلم في التفكير في الآلات والرقائق التي تعمل بها بطرق جديدة ومدهشة. تبدأ مجموعة LEGO Mindstorm EV3 بسعر 349.99 دولارًا، ويرتفع من هناك اعتمادًا على النموذج الذي تختاره وعدد أجهزة الاستشعار (كل شيء من الأشعة تحت الحمراء إلى نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)) التي يحتاج إلى إرفاقها.

وحدات معالجة مركزية من إنتل

إذا كنت أحد القراء الذين اطلعوا على مقالنا عن صناديق NUC (وحدة الحوسبة التالية) من شركة Intel الشهر الماضي، فأنت تعلم بالفعل أن هذه الحواسيب الصغيرة التي يمكن صنعها بنفسك توفر المزيج المثالي من البساطة والقوة في هيكل لا يزيد حجمه كثيرًا عن بضعة مجموعات من البطاقات مكدسة معًا. تأتي كل وحدة NUC، التي يتم تجميعها قطعة قطعة، كمجموعة من الأجزاء المنفصلة التي يجب تجميعها بالترتيب الصحيح قبل تشغيلها، بما في ذلك القرص الصلب وذاكرة الوصول العشوائي وأي نظام تشغيل تخطط لاستخدامه. كما أن NUCS المزودة برسومات Iris HD هي أيضًا أقوى الحواسيب الصغيرة هنا، مما يعني أن أي شخص قد يرغب في لعب لعبة تتضمن نوعًا ما من تصنيع مواد مختلفة (ربما مثل تلك التي قد تجدها في منجم) سيكون لديه الفرصة للقيام بذلك، ولكن سيتعين عليه أيضًا قراءة التعليمات الخاصة بتجميع الشيء بالكامل أولاً.

إذا كان علينا تحديد أجهزة NUC التي يمكنك صنعها بنفسك على مقياس الصعوبة الفنية، فمن العدل أن نقول إنها أعلى من Kano بنحو خطوتين، ولكنها لا تزال أقل بعدة فرق من أجهزة سطح المكتب التي يمكنك صنعها بنفسك. وتختلف أسعار أجهزة NUC بشكل كبير اعتمادًا على الطراز الذي تقرره في النهاية، من 100 دولار لإعداد Celeron بسيط إلى 500 دولار لمعالج i7 رباعي النواة كامل المواصفات. ومع ذلك، بغض النظر عن مقدار الأموال التي تنفقها، فستظهر دائمًا على عتبة منزلك في عدة قطع مختلفة تحتاج جميعها إلى التجميع والبراغي يدويًا قبل أن يقوم أي شخص بثقب أي أشجار ذات بكسلات لزيادة مخزون الخشب الخاص به.

إن النتيجة النهائية لعملية الإعداد هذه ستترك لطفلك المعرفة بالأجزاء التي توضع في كل مكان في الكمبيوتر الشخصي، وما الذي يجعل الأجهزة مثل جهاز iPad تعمل. بالإضافة إلى ذلك، سيحصلون على كمبيوتر شخصي رخيص ومتين بما يكفي ليمنحك المزيد من راحة البال في المرة القادمة التي يكون فيها عصير العنب على المكتب ولم يتقن شخص ما نطاق حركته على الماوس بعد. لتحقيق التوازن بين الطاقة الكافية لتشغيل معظم الألعاب (التعليمية أو غير ذلك) بإعدادات أعلى بميزانية متوسطة الحجم، نحن نوصي بـ NUC 5i5RYHوالذي يبلغ سعره 349 دولارًا أمريكيًا ويتميز بشريحة Intel HD Iris 6000 الرائعة بالإضافة إلى معالج ثنائي النواة i5-5250U فائق الكفاءة كجزء من الحزمة الكاملة.

جهاز كمبيوتر شخصي اصنعه بنفسك

ذات صلة: لا تخف: بناء جهاز الكمبيوتر الخاص بك أسهل مما تظن

يوفر كل من Raspberry Pi وNUC مقدمة أساسية لعالم الحوسبة، ولكن إذا كان طفلك “الصغير” على وشك أن يصبح ليس صغيراً بعد الآن، فقد يكون الوقت قد حان لكليكما للغوص في جهاز كمبيوتر شخصي كامل.

أعلم أنني لم أكن لأصبح المهووس الذي أنا عليه اليوم لو لم يجلسني والدي في مرآبنا عندما كنت في التاسعة من عمري لمساعدتي في بناء أول جهاز كمبيوتر خاص بي، ومنذ ذلك الحين أصبح الأمر أشبه بالحب من النظرة الأولى. إذا كنت تعتقد أن أطفالك قد وصلوا إلى النقطة التي سيتمكنون عندها من فهم أين توضع الأجزاء الكبيرة وما يجب وما لا يجب فعله فيما يتعلق بإدارة الطاقة بشكل صحيح، فإن بناء جهاز كمبيوتر حقيقي يمكن أن يكون رحلة رائعة في حفرة الأرنب للمهندسين المحتملين الذين يحافظون على فضول صحي حول ما يحدث بالفعل في أحشاء سطح مكتب الألعاب الحقيقي.

من الواضح أن هذا الطريق سيكلفك الكثير من المال، وذلك اعتمادًا على مدى تطور جهاز الكمبيوتر الذي تنوي شراءه. ولكن على الرغم من أن تكلفة بناء جهاز كمبيوتر من الصفر قد تتراوح بين أقل من 400 دولار وحتى بضعة آلاف عند الشراء، فإن هذا الاختيار هو الاستثمار الأكثر أمانًا الذي يمكنك القيام به لتحفيز طفلك أو مراهقك أو خريج معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا على التطلع إلى الإمكانات التي قد تتمتع بها المهن في مجال الحوسبة والتكنولوجيا.

بالطبع، هذه ليست سوى عدد قليل من المشاريع المستقلة المختلفة التي توفر لأي طفل (أو طفل في القلب) الأدوات والمعرفة التي سيحتاجها لفهم أساسيات تكنولوجيا اليوم. وعلى الرغم من أن معظم أجهزة الكمبيوتر التي يمكن صنعها يدويًا قد تبدو وكأنها وسيلة لتحقيق غاية ماين كرافت لأطفالك وأصدقائهم، إلا أنها لا تزال أدوات مبتكرة يمكنك استخدامها في أي وقت لإثارة اهتمام أطفالك بالهندسة أو البرمجة أو الحوسبة العامة لطريقهم المستقبلي.

حقوق الصورة: كانوستيفن تشين/فليكر 1, 2, ليغو الدولية, إنتل, ويكيميديا