المستوى 5: الذكاء الاصطناعي للمبتدئين
يقدم المستوى 5 مقدمة في الذكاء الاصطناعي للمبتدئين. حيث يقوم المتعلمون ببناء أنظمة تستجيب لمحيطها وتقوم بمعالجة البيانات.
نظرة عامة على المستوى 5
- الصف
- الصف الخامس · المرحلة الابتدائية
- التكنولوجيا
- الذكاء الاصطناعي للمبتدئين
- الأدوات
- MakeCode على جهاز micro:bit
- مجموعة
- مجموعة أدوات الروبوتات الذكية، واحدة لكل مجموعة مكونة من أربعة أفراد
- المشاريع
- 15 مشروعًا ومشروع تخرج
- الوقت الأسبوعي
- جلسة واحدة مدتها 45 أو 90 دقيقة
- قبل التحدي وبعده
- إنشاء تنبيه لسقي النباتات
- موضوع الاستدامة
- أوسع نطاق للأهداف على جميع المستويات حتى الآن
- الوظائف المذكورة
- فني جودة المياه، مهندس صوتي، أخصائي تغذية
عرض توضيحي لكتاب المستوى 5شاهد المستوى 5 في الواقع
جولة سريعة عبر كتاب التمارين الخاص بالمستوى 5 ومجموعة أدوات الروبوتات الذكية، من قناة SKOOL21.
المزيد من مقاطع الفيديو على قناة SKOOL21 →مشاريع من مجموعة أدوات الروبوتات الذكية
يمكن للطلاب
- إنشاء نظام يستجيب لبيانات أجهزة الاستشعار
- اشرح قرارًا بسيطًا يعتمد على الذكاء الاصطناعي
- تطبيق مهارات الروبوتات من المستوى 4 على مشكلة جديدة
ملخص مستمد من «نتائج إتمام المستوى» الخاصة ببرنامج SKOOL21.
كيف تعمل
- تعريف
- التصميم
- مشاركة
- تأمل
خمسة عشر مشروعًا ومشروع تخرج. اطلب ورقة المستويات للاطلاع على القائمة الكاملة للمشاريع.
نتائج الخروج الكاملة وأهداف التنمية المستدامة للمستوى 5
الهندسة والتصميم
- صمم جهازًا لاستشعار الرطوبة باستخدام مجموعة المستشعرات المتطورة الموجودة في المجموعة، والتي ترسل إشارة — ضوئية أو صوتية — عندما تكون تربة النبات جافة جدًّا (التحدي السابق/اللاحق بعنوان «تصميم جهاز تنبيه لري النباتات»).
- تطبيق حل هندسي قائم على أجهزة الاستشعار لمعالجة مشكلة في مجال العلوم الحياتية أو البيئة، مما يوسع نطاق مهارات الروبوتات المكتسبة في المستوى 4 لتشمل مجالًا جديدًا.
- برمجة منطق شرطي بسيط (if/then) لتحويل قراءة جهاز استشعار إلى إشارة تنبيه — مقدمة مبكرة لمنطق اتخاذ القرار على غرار الذكاء الاصطناعي.
- اختبر تصميمًا يعتمد على المستشعرات في ظل حالة عتبة حقيقية، وقم بضبط نقطة التشغيل حسب الحاجة.
العلوم
- تطبيق مفاهيم المادة والحركة، مثل الرطوبة في التربة أو حركة الماء، على مشكلة تتعلق باستشعار البيئة (NGSS PS1/PS2).
- دراسة موضوع يتعلق بنظم الأرض أو الأنشطة البشرية، على صلة بصحة النباتات أو صحة البيئة (NGSS ESS2/ESS3).
- قم بدراسة موضوع في علم الأحياء، مثل احتياجات النباتات، باعتباره المحور الرئيسي للعلوم في هذا المستوى (العلوم في كامبريدج — المرحلة 5: علم الأحياء).
- التعرف على المفاهيم الأولية للكيمياء القائمة على نموذج الجسيمات، والتي يتم تقديمها لأول مرة في هذا المستوى (المرحلة الخامسة من منهج كامبريدج للعلوم — الكيمياء).
الرياضيات
- تطبيق مبادئ الهندسة والتفكير المكاني على تحديد مواقع المستشعرات عند تصميم جهاز (هندسة كامبريدج).
- استخدام مفاهيم الأعداد لتحديد واختبار عتبة عددية، مثل مستوى الرطوبة (رقم كامبريدج؛ المعايير الأساسية المشتركة للعدد والعمليات — الكسور/النظام العشري).
- تطبيق العمليات والتفكير الجبري على قاعدة شرطية (إذا كان X، فإن Y) تكمن وراء منطق أجهزة الاستشعار (المعايير الأساسية المشتركة: العمليات والتفكير الجبري).
الحوسبة والبرمجة
- اكتب برامج باستخدام MakeCode على جهاز micro:bit تقرأ بيانات مستشعر متقدم (مثل مستشعر الرطوبة) وتقارنها بقيمة عتبة معينة.
- استخدم منطق الشرط/التفرع للمبتدئين — وهو مقدمة مبكرة لاتخاذ القرار على غرار الذكاء الاصطناعي — لتفعيل ناتج ما.
تولَّ دورًا محددًا ضمن الفريق — سواء كان قائدًا، أو مديرًا للمواد، أو مُعدَّل تقارير، أو مشرفًا على الاختبارات — وقم بأداء هذا الدور على أكمل وجه، مع التعاون والتواصل وحل النزاعات داخل فريق البناء.
تعرّف على كيفية ارتباط موضوعات البيئة وعلوم الحياة في هذا المستوى بمهن حقيقية، مثل فني جودة المياه، أو مهندس الصوتيات، أو أخصائي التغذية.
تحديد هدف التنمية المستدامة المرتبط بمشروعهم، مع تقديم نظرة شاملة على أهداف متعددة على جميع المستويات أكثر من أي وقت مضى.
من «نتائج الخروج» لمستوى SKOOL21. والمعايير المذكورة هي معايير NGSS و«المعايير الأساسية المشتركة» ومسارات كامبريدج.
- 2 القضاء على الجوع
- 3 الصحة الجيدة والرفاهية
- 4 التعليم الجيد
- 6 المياه النظيفة والصرف الصحي
- 7. طاقة نظيفة وبأسعار معقولة
- 8 العمل اللائق والنمو الاقتصادي
- 9 الصناعة والابتكار والبنية التحتية
- 12 الاستهلاك والإنتاج المسؤولان
- 13 الإجراءات المتعلقة بالمناخ
المصدر: إطار العمل «الركائز الخمس» لـ SKOOL21. قارن بين جميع المستويات
المشروع 1: أزهار عملية
المشروع الأول في هذا المستوى، كما يظهر في الدليل. ويوجد كتاب التمارين الكامل في القارئ أدناه حيث تم نشره.
يرغب متحف للعلوم والفنون في عرض أزهار تتفتح في الضوء وتغلق في الظلام. وفي الوقت الحالي، لا توجد لديهم وسيلة لتحقيق ذلك. وسيساعد فريقكم في هذا الأمر من خلال بناء زهرة آلية تتفتح وتغلق مع تغير الإضاءة.المسألة، كما وردت في كتاب التمارين.
- تسمية الهدف
- الهدف 4 من أهداف التنمية المستدامة · التعليم الجيد
- الوظائف المذكورة
- عالم نباتات، خبير زراعي
- المعايير المشار إليها
- معايير العلوم الوطنية للصفوف 3-5 (NGSS) 3-5-ETS1-2؛ كامبريدج للعلوم 5Bs.01، 5Bs.02، 5Bs.03؛ المعايير الأساسية المشتركة 5.OA.A.1؛ كامبريدج للرياضيات 5Ni.05
المعايير المذكورة في المستوى 5، لكل مشروع على حدة
صف واحد لكل مشروع، مع ذكر المراجع كما وردت في الدليل. وتشير الخلية الفارغة إلى عدم وجود مرجع لهذا المشروع.
- PS1
- PS2
- ESS2
- ESS3
- ETS1
- Bp
- Bs
- Be
- Cm
- Cp
- Cc
- Pf
- Ps
- Pe
- ESp
- ESs
- ESc
- Ni
- Np
- Nf
- Gg
- Gp
| المشروع | أهداف التنمية المستدامة | معايير العلوم الوطنية (NGSS) | علوم كامبريدج | رياضيات كامبريدج | المنهج الأساسي الموحد للرياضيات | ISTE | الوظائف المذكورة |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 الزهور العملية | التعليم الجيد | 3-5-ETS1-2 | 5Bs.015Bs.025Bs.03 | 5Ni.05 | 5.OA.A.1 | 1.4.c | عالم نباتات، خبير زراعي |
| 2 الجهاز الهضمي | الصحة الجيدة والرفاهية | 3-5-ETS1-2 | 5Bs.04 | 5Nf.08 | 5.NBT.B.7 | 1.7.c | طبيب، ممرضة ممارسة |
| 3 جهاز فحص النضج | القضاء على الجوع | MS-ETS1-2 | 5Bp.01 | 5Nf.10 | 5.NBT.B.5 | 1.3.d | أخصائية تغذية، ممرضة ممارسة |
| 4 انتشار البذور | القضاء على الجوع | 5-ESS3-1 | 5Bp.03 | 5Np.01 | 5.NBT.A.1 | 1.3.d | مزارع، مهندس ميكانيكي |
| 5 التكيف البيئي | الإجراءات المتعلقة بالمناخ | 3-5-ETS1-2 | 5Be.01 | 5Nf.10 | 5.MD.A.1 | 1.3.d | عالم حيوانات، عالم بيئة |
| 6 التكيفات لدى العناكب | الصناعة والابتكار والبنية التحتية | 3-5-ETS1-3 | 5Be.03 | 5Nf.05 | 5.NF.A.2 | 1.4.c1.7.c | مهندس طب حيوي، عالم حيوانات |
| 7 نموذج الجسيمات | التعليم الجيد | 5-PS1-1 | 5Cm.01 | 5Nf.06 | 5.NF.B.4 | 1.7.c | مهندس كيميائي، فيزيائي |
| 8 خلاط معالجة المياه | المياه النظيفة والصرف الصحي | 5-PS1-4 | 5Cp.015Cp.02 | 5Nf.06 | 5.NF.B.4 | 1.3.d | فني جودة المياه، مهندس بيئي |
| 9 متنبئ الأمطار | الإجراءات المتعلقة بالمناخ | 5-ESS2-2 | 5Cc.01 | 5Nf.06 | 5.NF.B.4 | 1.4.c1.7.c | أخصائي أرصاد جوية، مهندس بيئي |
| 10 آلية الرفع | الصناعة والابتكار والبنية التحتية | 5-PS2-1 | 5Pf.015Pf.02 | 5Nf.10 | 5.MD.A.1 | 1.3.d | مهندس إنشاءات، مهندس مدني |
| 11 كاتم الصوت | العمل اللائق والنمو الاقتصادي | 3-5-ETS1-2 | 5Ps.015Ps.025Ps.03 | 5Gp.01 | 5.MD.B.2 | 1.3.d1.7.c | مهندس صوتي، مهندس كهربائي |
| 12 الكهرومغناطيسية | طاقة نظيفة وبأسعار معقولة | 3-5-ETS1-3 | 5Pe.015Pe.025Pe.03 | 5Gg.03 | 5.MD.C.5.b | 1.7.c | مهندس كهربائي، مهندس ميكانيكي |
| 13 التلوث الناجم عن الإطارات | الصحة الجيدة والرفاهية | 5-ESS3-1 | 5ESp.01 | 5Nf.05 | 5.NF.A.2 | 1.4.c1.7.c | مراقب جودة الهواء، عالم بيئي |
| 14 مروحة التبخير | الاستهلاك والإنتاج المسؤولان | 3-5-ETS1-2 | 5ESc.01 | 5Gp.03 | 5.G | 1.3.d1.7.c | أخصائي أرصاد جوية، مهندس ميكانيكي |
| 15 ميل الأرض | التعليم الجيد | 3-5-ETS1-2 | 5ESs.015ESs.02 | 5Nf.06 | 5.NBT.B.7 | 1.4.c | عالم فلك، عالم مناخ |
| Capstone رعاية الحيوانات | — | — | — | — | — | — | — |
المصدر: جدول المقارنة بين مناهج SKOOL21 من المستوى A إلى 12 (2026)، الذي تم تجميعه من أدلة المعلمين وكتب الطلاب. وفي حالة وجود اختلاف بين الاثنين، يُعتمد على كتاب الطالب.
ما تطلبه
| العنصر | العنوان | رقم ISBN أو SKU |
|---|---|---|
| كتاب التمارين للطالب | كتاب تمارين «مبتكر العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات»، المستوى 5 | 978-981-17494-5-2 |
| دليل المعلم | دليل، المستوى 5 | 978-981-17736-9-3 |
| مجموعة أدوات التعلم | مجموعة أدوات الروبوتات الذكية | STEMSIHKitG45 |
يستخدم المستويان 4 و5 «مجموعة أدوات الروبوتات الذكية» المشتركة.
تقييم مدمج
تُجرى أربع عمليات تقييم سنويًّا باستخدام معايير تقييم مكونة من سبعة معايير، بينما يخضع كل مشروع آخر لفحص سريع لمدة 30 ثانية في دفتر التمارين.
كيفية عمل التقييم →المعايير المُحددة
يربط الدليل كل مشروع بمعايير NGSS ومعايير كامبريدج ومعايير «كومون كور» حيثما ينطبق ذلك.
انظر الجدول الخاص بهذا المستوى →