Могат ли стволовите играчки да направят вашето дете компютърно гениално?

"Играчките STEM" имат за цел да насърчат децата да развият уменията си в ключовите дисциплини наука, технология, инженерство и математика, а купувачите виждат все повече от тях на дигитални рафтове. Но много родители се чудят дали тези играчки наистина изпълняват своите обещания.

Може ли играчка, която преподава прости концепции за кодиране, наистина да създаде компютърен гений? Може ли една играчка за роботика да вдъхнови бъдещ учен, който ще промени света - или поне да изкарва наистина добър живот? Или играчките STEM са само скъпият резултат от маркетинговия свръх?

Разговаряйки с многобройни експерти, ние не разкрихме никакви статистически данни относно дългосрочната ефективност на тези играчки - полето е просто твърде ново. Но научихме за стандартите, строгостта и тестовете, които влизат в тяхното създаване. И ние имаме някои съвети за купувачите.

Разговаряхме и с родител, който има пряк опит с играчките STEM. Джоуи Фортуна е програмист и CTO на j2 Global (компанията майка на PCMag). През годините той е дал на своите две деца, вече 8 и 10, множество играчки STEM и е забелязал, че понякога играчките с образователни амбиции могат просто да отегчат децата.

Вземете модулни Robotics Cubelets (на снимката), които ви позволяват да създавате проекти за роботика, използвайки магнитно свързващи се кубчета. "Идеята е, че… свързвате куп кубчета в различна конфигурация и имате нещо, което може да се движи и да открива препятствия или да издава звуци", казва Фортуна. "В действителност, обхватът на нещата, които можете да направите с него е толкова ограничен, концептуалното препятствие, за да стигнете дотам, че да присвоите каквото и да е убедително или интересно поведение от него, е толкова голям, че те бързо загубват интерес."

Фортуна откриваше играчките STEM, които най-добре работеха за децата му, бяха тези, които имаха ясни посоки и бързи успехи в началото, за да ги закачат.

Любопитното е, че това, което Fortuna преживя като проблем - игра с отворен тип и повтарящи се неуспехи - е умишлена част от стратегиите на STEM play-product на много компании, което подчертава предизвикателството да създадат образователни играчки. Зоната за играчки STEM е нова и няма много опит, за да се върнете отново. Кои уроци трябва да се преподават и кои са най-добрите начини да ги научите все още не е ясно. И колко ще се отплати в бъдещите кариери на децата, които играят с тези играчки, предстои да видим.

От идея до реалност

Терминът STEM стана академична концепция преди десетилетия, но се разработи по време на планирането на учебната програма в класната стая през 90-те години. Спешността да се интересуват децата от науките се увеличава през 2000-те и в един момент се добавя A за „изкуствата“ да станат STEAM.

Въпреки че е трудно да се каже каква е първата играчка STEM, д-р Деб Вебер, директор на ранното детско развитие на Fisher-Price (собственост на Mattel), смята, че нейната компания е създала първите през 1994 г., когато си партнира с Compaq на компютърни периферни устройства, предназначени за 3-5-годишни деца, включително клавиатура и табло за автомобил. Но Вебер казва, че що се отнася до днешните продукти на STEM, идеята за науката за играчки за обувки се развихри от академичните среди около 2010 г., а производителите на играчки започнаха да пускат играчките STEM скоро след това.

Голямото влизане на Fisher-Price в ерата на играчките STEM беше Code-a-Pillar, пуснат през 2016 г. Тази хитова играчка научи основната концепция за програмиране, като накара децата да добавят връзки към тялото на Code-a-Pillar, за да създадат последователност от движения. Поставянето на стъпки в правилната последователност нека гъсената играчка да постигне цел.

Това не беше достатъчно за Fisher-Price да пусне на пазара Code-a-Pillar и се надявам децата да се научат от него. Компанията си партнира с музея за откриване на Bay Bay в Сан Франциско, за да създаде планове за уроци за учители и свързана с тях учебна програма, която да помогне за привеждане на играчката в класните стаи, и предложи съвети за игра на родителите.

Няколко години по-късно, Фишър-Прайс имаше друг хит с Rocktopus, приятелски октопод, който учи звуците на различни инструменти и показва как да създаде ритъм. Той включва и математически режим, който учи на събиране и изваждане. Rocktopus определено е забавна играчка (дори за възрастни), но как родителите могат да бъдат сигурни, че тази или всяка друга играчка STEM всъщност преподава STEM концепции?

„Мисля, че истинското изпитание е дали децата могат да артикулират на родителите как да използват играчката и какво представлява играчката“, казва Вебер. Дали детето получава нещо от играчката или просто се забавлява с форми и звуци? Родителите просто трябва да питат.

Научете добре децата

Продажбата на играчки за учене на днешните родители е безразсъдна. Кой родител не иска да даде предимство на децата си, особено в науката и инженерството? Помислете как родителите са се сблъскали с бебето Айнщайн за видеоклипове за бебета и малки деца преди десетилетие. Продуктовата линия стана многомилионен бизнес практически за една нощ, но след това проучване от 2010 г. показа, че видеоклиповете всъщност не подобряват езиковото развитие. Дисни (собственик на марката по това време) предложи на родителите възстановяване.

Така че STEM Baby Ainstein 2.0? Как родителите могат да кажат кои продукти, предявяващи претенции за STEM, си струват? Някои са много скъпи, но струват ли си разходите?

Една организация, която обръща внимание на тази категория, е The Toy Association, индустриална търговска група. Но да се обърне внимание не е лесно, тъй като няма установени критерии за това, което прави играчка STEM. Производителите на играчки са свободни да използват термина за всяка играчка, която харесват.

"Това се случва от няколко години и все повече и повече компании за играчки започват да го разглеждат и прегръщат, а в някои случаи и да го етикетират", казва Кен Сейтер, EVP на маркетинговите комуникации за The Toy Association. „За съжаление, маркирайте го без ясни критерии за това какво прави играчка STEM.“

Производителите на играчки са склонни да групират STEM играчки в категории, включително пъзели, научни комплекти, комплекти за изграждане на електроника, кодиращи играчки, роботика и игри за решаване на проблеми и логика. Надявайки се да запълни информационния вакуум, Асоциацията на играчките създаде набор от насоки за членовете относно създаването на STEM играчки, планирани да бъдат публикувани тази година. Сред списъка му с въпроси са тези: "Този продукт кара ли децата да мислят за STEM теми? Този продукт се забавлява ли децата? Тази играчка насърчава ли мозъчната игра, като призовава за решаване на проблеми, критично мислене или разсъждения?"

При липса на твърди данни Асоциацията на играчките наскоро анкетира родителите, за да разбере какво очакват от играчка STEM. За всеки, който смята, че днешните деца са свръхпрограмирани и пренасрочени, това проучване потвърждава страховете им. Например играчките STEM често се купуват от родители, които ги разглеждат като първата стъпка към доходоносна кариера в областта на инженерството или науката за своето дете; родителите казват, че пет и половина е идеалната възраст за запознаване на децата с играчките STEM; 75 процента искат децата им да работят в STEM кариера; и 9 от 10 казват, че е важно да се насърчават STEM уменията.

„Родителите знаят, че уменията на STEM / STEAM са от ключово значение за успеха на детето им и много искат детето им да завърши в STEM кариера. Мнозинството признават, че играчките са основният начин за насърчаване на тези умения“, се казва в доклада.

Импулсът за закупуване на STEM играчки изглежда много като стремежът да вкарате дете в конкурентно предучилищно училище. Родителите искат да дадат на децата си всички предимства, а това означава да планират кариерното си развитие от най-ранна възраст.

„Те искат да направят така, че да дадат на децата си най-добрите насоки и най-добрия опит и подкрепа, за да могат да се състезават в наистина глобален свят“, казва Сейтер.

За да добиете представа какво търсят родителите в STEM играчките, разгледайте резултатите от нашите проучвания по-долу.

Изграждащи блокове

Друг играчен гигант, който пуска STEM продукти е Lego, който намери огромен успех със своята линия Mindstorms от инженерни и робототехнически играчки. Mindstorms дебютира през 1998 г., доста преди тенденцията на STEM, но компанията бърза да приеме съкращението.

Мариан Нитофт Бах ръководи екипа, който създаде Lego Education Spike Prime (на снимката), нов продукт за средни ученици. Ето как тя определя STEAM: „Мисля, че тя трябва винаги да съчетава науката, технологиите, инженерството, изкуството и математиката. Така че винаги трябва да бъде нещо, което е по-широко от само една предметна област, бихте могли да кажете. И тогава трябва да бъде предизвикателство за дете или ученикът по начин, който ги кара да използват всичките си сетива или всички свои умения. " Играчките STEAM трябва да са отворени, добавя тя, поставяйки предизвикателство, но оставяйки децата да създават свои собствени отговори.

Lego разработва своите играчки, като първо решава на какво иска да преподава, след това разполага с многофункционални екипи - които включват учители, дизайнери на концепции, мениджъри на дигитален опит и създатели на модели - мозъчна буря върху него. Когато дойде време за създаване на планове за учебни уроци (много комплекти Mindstorm се продават на училищата), компанията основава проектите си на стандарти, определени от NGSS (Next Generation Science Standards) и CSTA (Асоциация на учителите по компютърни науки). Lego е една от компаниите, които популяризират STEAM, а не STEM, така че как сгъва изкуството в своите играчки за инженеринг и роботика? Тя включва мини-фигури за насърчаване на разказването на истории. И ти си помислил, че са просто за забавление.

Компанията вижда разнообразието като важно в своите планове за уроци, затова предлага проекти с различна дължина. В единия край са малки модели, които могат да бъдат извадени за 10 или 15 минути. Това се вписва добре в ежедневния график на класа и дава на децата усещане за постижения. В другия край са изградени гигантски тийм билдинги. Тези по-големи, по-структурирани проекти избягват ситуацията, в която някои деца строят, а други само гледат - всеки играе роля. И понеже не всеки учител е наука, Лего поддържа плановете на уроците лесно. Влизането на технологии в класната стая не трябва да бъде скучно.

Малки компании с голям отпечатък

Докато по-големите компании като Mattel и Lego могат да поставят ресурси за тестване, по-малките компании трябва да работят с информирана интуиция. Вземете Cubelets (една от играчките, които не ангажираха децата на Джоуи Фортуна): Те бяха разработени като част от доктора на Карнеги Мелън на Ерик Швайкард. дисертация, която разгледа създаването на софтуерни модели с 3D части. Първоначалната идея не беше да се създаде играчка, но тя доведе до Кубелец.

Това е играчка на първокласни цени - встъпителните домашни комплекти струват 140 или 250 долара, а разширителните пакети струват над 100 долара - и се използват до голяма степен в класната стая. Според ръководителя на маркетинга на компанията Стю Барвик, класовете във всички 50 щата и няколко държави използват Cubelets.

Преди учителите да научат децата как да използват Cubelets, те трябва да се учат сами, поради което компанията създаде разнообразни програми за обучение и онлайн видеоклипове. Има дори Ръководство за игра с родители, което помага на родителите да създават предизвикателства по роботика за децата си.

Това, което Cubelets няма, е някакво тестване зад него. Учителите го препоръчват от уста на уста, тъй като виждат, че учениците започват да разбират инженерство и роботика, но все още няма номера, които да подкрепят успеха му.

"Поставянето на неща, които очароват децата пред тях и предоставянето им на въображаемо средство, начин за създаване на онова, което може да не е достъпно за тях по никакъв друг начин, може да отвори модели на мисъл и желание да се прокара по-нататък. Cubelets абстрахира някои от трудната част, необходимостта да научите как да кодирате, преди да успеете да изградите робот, например, или необходимостта да знаете малко електротехника, като запояване и как да изградите верига, за да изградите физически робот ", Казва Барвик. „Надеждата ни е, че създавайки онези възможности за излагане на деца, създава модели, които ще се надяват да продължат, когато започнат да растат и да им позволят да се чувстват по-комфортно с предизвикателството да изследват роботиката или компютърните науки.“

LittleBits има подобно усещане като Cubelets: Той също използва малки електронни компоненти, които се свързват магнетично, за да създадат разнообразни проекти и се продават на стойност около $ 100, като се предлагат множество набори за разширение. И има корени и в академичните среди. Изпълнителният директор на LittleBits Ayah Bdeir получи идеята за компанията си като студент в лабораторията на MIT Media. Тя искаше да създаде строителни блокове, за да направи технологията по-достъпна.

Позовавайки се на статистически данни от доклада на Common Sense, Дейв Шарп, старши мениджър на продуктови дизайни в LittleBits, отбелязва, че 97 процента от тийнейджърите използват някакъв вид медия през деня, но само 3 процента от времето им на цифрови устройства е отделено за създаване на съдържание. „Ние наистина се стремим да достигнем тези 97 процента от децата и да им дадем възможност да бъдат също така създатели и изобретатели и решаващи проблеми, използвайки технологията“, казва той.

Компанията разполага с комплекти за деца в клас и средно училище и е отбелязала хитове с лицензионни партньорства. Той създаде комплект за Междузвездни войни, който позволява на децата да построят свой дроид и Комплект за Отмъстителите, който им позволява да направят захранваща ръкавица.

Както при Лего, създаването на играчки в LittleBits започва с определяне на целите на обучението. Разчитайки на стандартите, определени от NGSS и CSTA, членовете на екипа решават какво искат да учат децата, а след това мислят за дейности, които да преподават тези уроци. Те вкарват децата в техния офис в Манхатън за седмично тестване на игра и се консултират с консултативен съвет от учители.

Работа директно с деца научи LittleBits много за това как да се хареса на младите умове. Например децата не искаха да създадат проекта за горещи картофи на компанията, тъй като не звучеше забавно, въпреки че се наслаждаваха на играта, когато им беше представена. Но когато компанията превърна този горещ картоф в голям паяк със зловещо цъкащо сърце, децата внезапно се заинтересуваха.

Компанията също така е научила как да направи понятията лесно обясними. „Ще разработим много различни версии и ще ги дадем на деца, защото не искаме те да трябва да четат в ръководството за инструкции, за да разберат как работи малко“, казва Шарп. "Тъй като възрастните не четат ръководствата за инструкции, камо ли децата."

И така, STEM играчките работят ли?

Не всички са съгласни, че ученето на играчки е чудесна идея и това включва Ken Seiter от The Toy Association. Бивш образователен психолог, той намира манията за ранно детско развитие за „луда“. Някои деца обичат химическия комплект, а някои харесват кутията, в която влиза, казва той. Така или иначе те играят и изследват света си. Играчките STEM могат да бъдат част от здравословното детско развитие, но те трябва да са само част.

• Най-горещите технологични играчки за деца Най-горещите технологични играчки за деца
• Какво децата питат интелигентни високоговорители? Какво децата питат интелигентни високоговорители?
• Juku 3Doodler Създаване + 3D набор за писалка Juku 3Doodler Създаване + 3D комплект за печат

За родителите покупката на STEM е акт на надежда, но решенията за покупка не трябва да се вземат в тъмното. Прочетете отзиви и разберете как играчка се опитва да преподава. Помислете къде лежат интересите на вашите деца; по-лесно е да подхраниш съществуващ интерес, отколкото да измислиш нов. Говорете с учителите на децата си за идеи за това, което вероятно ще стимулира въображението. И имайте предвид, че тези играчки са създадени да бъдат предизвикателни, така че бъдете готови да играете с децата си, като ги поддържате мотивирани по време на груби лепенки, задавате въпроси, поемете тяхната роля и никога не оказвайте твърде много помощ.

„Мисля, че е добре да седнете и да оставите децата да играят“, казва Сийтер. "Нека децата се включат в различни видове дейности. Нека играят с различни видове играчки, различна игра. Нашите изследвания показват, че балансът на играта, всички различни видове игра, цифрови, както и на открито, както и манипулативни, всички осигуряват най-голямата полза. Чувствам, че би било хубаво да се отпуснете и да видите къде се движат децата първо, преди да им дадете много строга посока накъде трябва да се насочат."