Đồ chơi thân cây có thể làm cho con bạn trở thành một thiên tài máy tính?

"Đồ chơi STEM" có nghĩa là khuyến khích trẻ em phát triển các kỹ năng của mình trong các ngành khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học, và người mua sắm đang nhìn thấy ngày càng nhiều trong số chúng trên các kệ kỹ thuật số. Nhưng nhiều phụ huynh tự hỏi liệu những đồ chơi này có thực sự mang lại lời hứa hay không.

Một đồ chơi dạy các khái niệm mã hóa đơn giản có thể thực sự tạo ra một thiên tài máy tính? Một đồ chơi robot có thể truyền cảm hứng cho một nhà khoa học tương lai, người sẽ thay đổi thế giới, hay ít nhất, có thể kiếm sống thực sự tốt? Hay đồ chơi STEM chỉ là kết quả đắt giá của sự cường điệu tiếp thị?

Khi nói chuyện với nhiều chuyên gia, chúng tôi đã không phát hiện ra bất kỳ số liệu thống kê nào về hiệu quả lâu dài của những đồ chơi này, lĩnh vực này còn quá mới. Nhưng chúng tôi đã tìm hiểu về các tiêu chuẩn, sự nghiêm ngặt và thử nghiệm để tạo ra chúng. Và chúng tôi có một số lời khuyên cho người mua sắm.

Chúng tôi cũng đã nói chuyện với một phụ huynh có kinh nghiệm trực tiếp với đồ chơi STEM. Joey Fortuna là một lập trình viên và CTO của j2 Global (công ty mẹ của PCMag). Anh ấy đã cho hai đứa con của mình, bây giờ 8 và 10 tuổi, nhiều đồ chơi STEM trong nhiều năm và anh ấy nhận thấy rằng đôi khi, đồ chơi với tham vọng giáo dục có thể đơn giản là sinh ra những đứa trẻ.

Lấy Modular Robotics Cubelets (ảnh), cho phép bạn tạo các dự án robot bằng cách sử dụng các khối có thể kết nối từ tính. "Ý tưởng là bạn tập hợp các chuỗi khối với nhau trong một cấu hình khác nhau và bạn có thứ gì đó có thể di chuyển và phát hiện chướng ngại vật hoặc tạo ra âm thanh", Fortuna nói. "Trong thực tế, phạm vi của những điều bạn có thể làm với nó rất hạn chế, trở ngại về mặt khái niệm để đến mức bạn dỗ bất kỳ hành vi thuyết phục hoặc thú vị nào trong số đó quá lớn, khiến họ nhanh chóng mất hứng thú."

Các đồ chơi STEM hoạt động tốt nhất cho trẻ em của ông, Fortuna tìm thấy, là những đồ chơi có định hướng rõ ràng và thành công nhanh chóng ngay từ đầu để khiến chúng bị cuốn hút.

Thật kỳ lạ, những gì Fortuna gặp phải khi chơi trò chơi kết thúc mở và thất bại lặp đi lặp lại là một phần có chủ ý trong chiến lược sản phẩm chơi STEM của nhiều công ty, trong đó nêu rõ thách thức của việc tạo ra đồ chơi giáo dục. Khu vực đồ chơi STEM là mới, và không có nhiều chuyên môn để quay trở lại. Những bài học cần phải được dạy và cách tốt nhất để dạy chúng vẫn chưa rõ ràng. Và bao nhiêu trong số đó trả hết trong sự nghiệp tương lai cho những đứa trẻ chơi với những đồ chơi này vẫn còn được nhìn thấy.

Từ ý tưởng đến hiện thực

Thuật ngữ STEM đã trở thành một khái niệm học thuật từ nhiều thập kỷ trước, nhưng được phát triển trong kế hoạch chương trình giảng dạy trong lớp vào những năm 1990. Tính cấp thiết của việc khiến trẻ em hứng thú với các ngành khoa học đã tăng lên trong những năm 2000 và đến một lúc nào đó, một chữ A đã được thêm vào để "nghệ thuật" trở thành STEAM.

Mặc dù thật khó để nói đồ chơi STEM đầu tiên là gì, Deb Weber, Tiến sĩ, giám đốc phát triển thời thơ ấu của Fisher-Price (thuộc sở hữu của Mattel), tin rằng công ty của cô đã tạo ra những sản phẩm đầu tiên vào năm 1994 khi hợp tác với Compaq trên các thiết bị ngoại vi máy tính được thiết kế cho trẻ em từ 3 đến 5 tuổi, bao gồm bàn phím và bảng điều khiển ô tô. Nhưng Weber nói rằng liên quan đến các sản phẩm STEM ngày nay, ý tưởng về đồ chơi học tập khoa học đã nảy sinh từ học viện vào khoảng năm 2010 và các nhà sản xuất đồ chơi bắt đầu phát hành đồ chơi STEM ngay sau đó.

Mục nhập lớn của Fisher-Price trong kỷ nguyên đồ chơi STEM là Code-a-Pillar, được phát hành vào năm 2016. Đồ chơi đình đám này đã dạy khái niệm cơ bản về lập trình bằng cách cho trẻ em thêm các liên kết đến cơ thể của Code-a-Pillar để tạo ra một chuỗi các phong trào. Đặt các bước theo đúng trình tự để cho sâu bướm đồ chơi hoàn thành mục tiêu.

Không đủ để Fisher-Price đưa Code-a-Pillar ra thị trường và hy vọng trẻ em học được từ nó. Công ty đã hợp tác với Bảo tàng Bay Area Discovery ở San Francisco để tạo ra các kế hoạch bài học cho giáo viên và một chương trình giảng dạy liên quan để giúp mang đồ chơi vào lớp học, và đưa ra lời khuyên chơi cho phụ huynh.

Vài năm sau, Fisher-Price có một bản hit khác với Rocktopus, một con bạch tuộc thân thiện, dạy âm thanh của các nhạc cụ khác nhau và chỉ ra cách tạo ra nhịp điệu. Nó cũng bao gồm một chế độ toán học dạy thêm và trừ. Rocktopus chắc chắn là một món đồ chơi thú vị (ngay cả đối với người lớn), nhưng làm thế nào cha mẹ có thể chắc chắn điều này hoặc bất kỳ đồ chơi STEM nào khác thực sự dạy các khái niệm STEM?

"Tôi nghĩ rằng thử nghiệm thực sự là nếu trẻ em có thể nói rõ cho cha mẹ biết cách sử dụng đồ chơi và tất cả những gì về đồ chơi, " Weber nói. Là đứa trẻ nhận được một cái gì đó từ đồ chơi hoặc chỉ đơn giản là có một thời gian tốt với hình dạng và âm thanh? Cha mẹ chỉ cần hỏi.

Dạy trẻ tốt

Bán đồ chơi học tập cho cha mẹ ngày nay là không có trí tuệ. Những gì cha mẹ không muốn cho con cái của họ một lợi thế, đặc biệt là trong khoa học và kỹ thuật? Hãy xem xét cách các bậc cha mẹ đổ xô vào các video học tập của Baby Einstein cho trẻ sơ sinh và trẻ mới biết đi một thập kỷ trước. Dòng sản phẩm này đã trở thành một doanh nghiệp trị giá hàng triệu đô la hầu như chỉ sau một đêm, nhưng sau đó, một nghiên cứu năm 2010 cho thấy các video không thực sự cải thiện sự phát triển ngôn ngữ. Disney (chủ sở hữu thương hiệu tại thời điểm đó) đề nghị cha mẹ hoàn lại tiền.

Vậy là STEM Baby Einstein 2.0? Làm thế nào cha mẹ có thể biết sản phẩm nào đưa ra yêu cầu STEM là đáng giá? Một số rất đắt tiền, nhưng chúng có đáng giá?

Một tổ chức đã chú ý đến thể loại này là Hiệp hội đồ chơi, một nhóm thương mại ngành công nghiệp. Nhưng chú ý không phải là dễ dàng, bởi vì không có tiêu chí nào được thiết lập cho những gì tạo ra một món đồ chơi STEM. Các nhà sản xuất đồ chơi có thể tự do sử dụng thuật ngữ cho bất kỳ đồ chơi nào họ thích.

"Điều đó đã xảy ra trong vài năm nay và ngày càng nhiều công ty đồ chơi bắt đầu nhìn vào nó và nắm lấy nó, và trong một số trường hợp, hãy gắn nhãn cho nó", Ken Seiter, EVP của truyền thông tiếp thị cho Hiệp hội đồ chơi nói. "Thật không may, dán nhãn mà không có tiêu chí rõ ràng về những gì tạo ra một đồ chơi STEM."

Các nhà sản xuất đồ chơi có xu hướng nhóm các đồ chơi STEM thành các loại, bao gồm các câu đố, bộ dụng cụ khoa học, bộ xây dựng điện tử, đồ chơi mã hóa, robot, và logic và các trò chơi giải quyết vấn đề. Với hy vọng lấp đầy khoảng trống thông tin, Hiệp hội đồ chơi đã tạo ra một bộ hướng dẫn cho các thành viên về việc tạo ra đồ chơi STEM, dự kiến ​​sẽ được xuất bản trong năm nay. Trong số danh sách các câu hỏi của nó có: "Sản phẩm này có khiến trẻ suy nghĩ về các môn học STEM không? Sản phẩm này có gây cảm giác vui cho trẻ không? Đồ chơi này có khuyến khích chơi não bằng cách kêu gọi giải quyết vấn đề, suy nghĩ phê phán hoặc suy luận không?"

Trong trường hợp không có dữ liệu cứng, Hiệp hội đồ chơi gần đây đã khảo sát các bậc cha mẹ để tìm hiểu những gì họ mong đợi từ một món đồ chơi STEM. Đối với bất cứ ai nghĩ rằng trẻ em ngày nay được lập trình quá mức và quá sức, cuộc khảo sát này xác nhận nỗi sợ hãi của họ. Chẳng hạn, đồ chơi STEM thường được mua bởi những bậc cha mẹ coi chúng là bước đầu tiên cho sự nghiệp sinh lợi trong kỹ thuật hoặc khoa học cho con mình; cha mẹ nói rằng năm rưỡi là độ tuổi lý tưởng để giới thiệu cho trẻ em đồ chơi STEM; 75 phần trăm muốn con cái họ làm việc trong nghề STEM; và 9 trên 10 nói rằng điều quan trọng là phải bồi dưỡng các kỹ năng STEM.

"Cha mẹ biết các kỹ năng STEM / STEAM là chìa khóa thành công của con họ và cực kỳ muốn con mình kết thúc sự nghiệp STEM. Đa số thừa nhận rằng đồ chơi là cách chính để khuyến khích các bộ kỹ năng này", báo cáo viết.

Sự thúc đẩy để mua đồ chơi STEM có vẻ giống như động lực để đưa một đứa trẻ vào trường mầm non cạnh tranh. Cha mẹ muốn cho con cái mọi lợi thế, và điều đó có nghĩa là lập kế hoạch phát triển sự nghiệp ngay từ nhỏ.

"Họ muốn đảm bảo rằng họ sẽ mang đến cho con cái họ sự hướng dẫn tốt nhất, nền tảng và sự hỗ trợ tốt nhất để chúng có thể cạnh tranh, thực sự là một thế giới toàn cầu", Seiter nói.

Để có được ý tưởng về những gì cha mẹ tìm kiếm trong đồ chơi STEM, hãy xem kết quả khảo sát của chúng tôi dưới đây.

Khu nhà

Một người khổng lồ đồ chơi khác phát hành các sản phẩm STEM là Lego, đã tìm thấy thành công lớn với dòng sản phẩm đồ chơi kỹ thuật và robot của Mindstorms. Mindstorms ra mắt vào năm 1998, trước xu hướng STEM, nhưng công ty đã nhanh chóng chấp nhận từ viết tắt.

Marianne Nytoft Bach đã lãnh đạo nhóm tạo ra Lego Education Spike Prime (ảnh), một sản phẩm mới dành cho học sinh trung học. Đây là cách cô ấy định nghĩa STEAM: "Tôi nghĩ rằng nó phải luôn luôn kết hợp giữa khoa học, công nghệ, kỹ thuật, nghệ thuật và toán học. Vì vậy, nó phải luôn luôn là một cái gì đó rộng hơn chỉ một lĩnh vực chủ đề, bạn có thể nói. đứa trẻ hoặc học sinh theo cách khiến chúng sử dụng tất cả các giác quan hoặc tất cả các kỹ năng của chúng. " Đồ chơi STEAM nên được kết thúc mở, cô nói thêm, đặt ra một thách thức nhưng để trẻ tự tạo ra câu trả lời.

Lego phát triển đồ chơi của mình bằng cách đầu tiên quyết định những gì nó muốn dạy, sau đó có các nhóm đa chức năng, trong đó bao gồm các giáo viên, nhà thiết kế khái niệm, quản lý kinh nghiệm kỹ thuật số và các nhà xây dựng mô hình. Khi đến lúc lập kế hoạch bài học ở trường (nhiều bộ dụng cụ Mindstorm được bán cho các trường), công ty dựa trên các tiêu chuẩn được xác định bởi NGSS (Tiêu chuẩn khoa học thế hệ tiếp theo) và CSTA (Hiệp hội giáo viên khoa học máy tính). Lego là một trong những công ty quảng bá STEAM chứ không phải STEM, vậy làm thế nào để gấp nghệ thuật thành đồ chơi kỹ thuật và robot của nó? Nó bao gồm các số liệu nhỏ để khuyến khích kể chuyện. Và bạn nghĩ rằng họ chỉ để cho vui.

Công ty thấy sự đa dạng là quan trọng trong kế hoạch bài học của mình, vì vậy nó cung cấp các dự án với một phạm vi dài. Ở một đầu là những mô hình nhỏ, có thể bị loại trong vòng 10 hoặc 15 phút. Điều đó rất phù hợp với lịch học hàng ngày và mang lại cho trẻ cảm giác hoàn thành. Ở đầu kia là những đội xây dựng khổng lồ. Những dự án lớn hơn, có cấu trúc hơn này tránh được tình trạng một số trẻ em đang xây dựng và những dự án khác chỉ tìm kiếm trên tất cả mọi người đóng vai trò. Và bởi vì không phải giáo viên nào cũng là một nhà khoa học, Lego giữ cho kế hoạch bài học dễ dàng. Đưa công nghệ vào lớp học không nên là việc vặt.

Các công ty nhỏ có dấu chân lớn

Trong khi các công ty lớn hơn như Mattel và Lego có thể đưa tài nguyên vào thử nghiệm, các công ty nhỏ hơn phải làm việc bằng trực giác thông báo. Lấy Cubelets (một trong những đồ chơi không liên quan đến trẻ em của Joey Fortuna): Chúng được phát triển như một phần của CEO Eric Schweikardt's Carnegie Mellon Ph.D. Luận án, đã xem xét việc tạo các mô hình phần mềm với các phần 3D. Ý tưởng ban đầu không phải là để tạo ra một món đồ chơi, nhưng nó đã dẫn đến Cubelets.

Đây là một bộ đồ chơi gia đình giới thiệu đồ chơi có giá cao được bán với giá $ 140 hoặc $ 250, và các gói mở rộng có giá hơn $ 100 và được sử dụng chủ yếu trong lớp học. Theo giám đốc tiếp thị của công ty Stu Barwick, các lớp học ở tất cả 50 tiểu bang và một số quốc gia sử dụng Cubelets.

Trước khi giáo viên có thể dạy cho trẻ em cách sử dụng Cubelets, chúng cần phải tự học, đó là lý do tại sao công ty tạo ra nhiều chương trình đào tạo và video trực tuyến. Thậm chí còn có Hướng dẫn chơi dành cho cha mẹ giúp phụ huynh tạo ra các thử thách robot cho con mình.

Những gì Cubelets không có là bất kỳ thử nghiệm nào đằng sau nó. Giáo viên giới thiệu nó bằng cách truyền miệng vì họ thấy sinh viên bắt đầu hiểu về kỹ thuật và robot, nhưng chưa có con số nào chứng minh sự thành công của nó.

"Đặt những thứ mê hoặc trẻ em trước mặt chúng và cho chúng một công cụ tưởng tượng, một cách tạo ra những thứ mà chúng không thể tiếp cận được bằng bất kỳ cách nào khác, có thể mở ra những kiểu suy nghĩ và mong muốn đẩy xa hơn. phần khó, cần học cách viết mã trước khi bạn thực sự có thể chế tạo robot, hoặc cần biết một chút về kỹ thuật điện, như hàn và cách chế tạo mạch, để chế tạo robot vật lý, "Barwick nói. "Hy vọng của chúng tôi là bằng cách tạo ra những cơ hội tiếp xúc cho trẻ em, điều đó tạo ra các mô hình hy vọng sẽ tiếp tục khi chúng bắt đầu lớn lên và cho phép chúng cảm thấy thoải mái hơn với thử thách khám phá robot hoặc khoa học máy tính."

LittleBits có cảm giác tương tự như Cubelets: Nó cũng sử dụng các linh kiện điện tử nhỏ kết hợp với nhau từ tính để tạo ra nhiều dự án và bán với giá khoảng 100 đô la, với rất nhiều bộ mở rộng có sẵn. Và nó cũng có nguồn gốc trong học viện. Giám đốc điều hành của LittleBits, Ayah Bdeir, đã có ý tưởng cho công ty của mình khi còn là sinh viên của MIT Media Lab. Cô muốn tạo ra các khối xây dựng để làm cho công nghệ dễ tiếp cận hơn.

Trích dẫn số liệu từ báo cáo của Common Sense, Dave Sharp, giám đốc thiết kế sản phẩm cao cấp tại LittleBits, lưu ý rằng 97 phần trăm thanh thiếu niên sử dụng một số loại phương tiện trong ngày, nhưng chỉ có 3 phần trăm thời gian của họ trên các thiết bị kỹ thuật số được dành cho việc tạo nội dung. "Chúng tôi thực sự sắp đạt được 97 phần trăm trẻ em đó và trao quyền cho chúng trở thành những người sáng tạo và phát minh và giải quyết vấn đề bằng cách sử dụng công nghệ, " ông nói.

Công ty có bộ dụng cụ cho trẻ em ở trường tiểu học và trung học cơ sở và đã đạt được thành công với các quan hệ đối tác cấp phép. Nó đã tạo ra một bộ Star Wars cho phép trẻ em tự chế tạo droid của mình và một bộ Avengers cho phép chúng tạo ra một chiếc găng tay quyền lực.

Cũng như Lego, việc tạo đồ chơi tại LittleBits bắt đầu bằng cách xác định mục tiêu học tập. Dựa vào các tiêu chuẩn do NGSS và CSTA đặt ra, các thành viên trong nhóm quyết định những gì họ muốn trẻ học, sau đó nghĩ ra các hoạt động để dạy những bài học đó. Họ đưa trẻ em vào văn phòng Manhattan của họ để kiểm tra chơi hàng tuần và tham khảo ý kiến ​​với hội đồng tư vấn của giáo viên.

Làm việc trực tiếp với trẻ em đã dạy LittleBits rất nhiều về cách thu hút trí tuệ trẻ. Ví dụ, trẻ em không muốn xây dựng dự án khoai tây nóng của công ty vì nó nghe có vẻ không vui, mặc dù chúng rất thích trò chơi khi nó được trình bày cho chúng. Nhưng khi công ty biến khoai tây nóng đó thành một con nhện lớn với nhịp tim đập nhanh, trẻ em đột nhiên thích thú.

Công ty cũng đã học được cách làm cho các khái niệm dễ dàng giải thích. "Chúng tôi sẽ phát triển rất nhiều phiên bản khác nhau và đưa chúng cho trẻ em vì chúng tôi không muốn chúng phải đọc trong hướng dẫn sử dụng để tìm ra cách hoạt động của một chút", Sharp nói. "Bởi vì người lớn không đọc hướng dẫn sử dụng, hãy để một mình trẻ em."

Vậy đồ chơi STEM có hoạt động không?

Không phải ai cũng đồng ý rằng đồ chơi học tập là một ý tưởng tuyệt vời, và trong đó có Ken Seiter từ Hiệp hội đồ chơi. Một cựu nhà tâm lý học giáo dục, ông thấy sự hưng cảm cho sự phát triển thời thơ ấu là "điên rồ". Một số trẻ thích bộ hóa học, và một số thích hộp đựng nó, ông nói. Dù bằng cách nào, họ đang chơi và khám phá thế giới của họ. Đồ chơi STEM có thể là một phần của sự phát triển tuổi thơ lành mạnh, nhưng chúng chỉ nên là một phần.

• Đồ chơi công nghệ hấp dẫn nhất dành cho trẻ em Đồ chơi công nghệ nóng nhất dành cho trẻ em
• Trẻ em hỏi loa thông minh là gì? Trẻ em hỏi loa thông minh là gì?
• Juku 3Doodler Tạo + Bộ bút in 3D Juku 3Doodler Tạo + Bộ bút in 3D

Đối với cha mẹ, mua hàng STEM là một hành động hy vọng, nhưng quyết định mua không phải được thực hiện trong bóng tối. Đọc đánh giá và hiểu cách một món đồ chơi cố gắng dạy. Hãy suy nghĩ về lợi ích của con bạn nằm ở đâu; nuôi một lợi ích hiện có dễ dàng hơn là phát minh ra một sở thích mới. Nói chuyện với giáo viên của con bạn để biết ý tưởng về những gì có khả năng kích thích trí tưởng tượng. Và hãy nhớ rằng những đồ chơi này được thiết kế để thử thách, vì vậy hãy chuẩn bị để chơi với con bạn, giữ cho chúng có động lực trong các bản vá thô, đặt câu hỏi, dẫn đầu và không bao giờ hỗ trợ quá nhiều.

"Tôi nghĩ có lẽ nên ngồi lại và cho trẻ em chơi, " Seiter nói. "Hãy để trẻ em tham gia vào các loại hoạt động khác nhau. Hãy cho chúng chơi với các loại đồ chơi khác nhau, chơi khác nhau. Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy sự cân bằng của chơi, tất cả các loại chơi khác nhau, kỹ thuật số cũng như ngoài trời cũng như thao tác, tất cả đều cung cấp lợi ích lớn nhất. Tôi cảm thấy thật tuyệt khi được thư giãn và xem những đứa trẻ đang di chuyển trước khi cho chúng hướng đi rất nghiêm ngặt về nơi chúng nên được hướng tới. "