دعم التعلم النشط من خلال مختبرات IQ وEXP وV5 STEM

من التعلم النشط يعد وسيلة فعالة لتضييق فجوة الإنجاز في ومن الواضح أيضًا أن تنفيذ التعلم النشط قد يكونتوفير الدعم للمعلمين والمدارس. أنشأت VEX Robotics مختبرات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM Labs) حتى يتمكن المعلمون، بغض النظر عن مستوى خبرتهم، من تنفيذ التعلم النشط بنجاح من خلال مواد ودروس العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات عالية الجودة.

مخطط يوضح منهجيات البحث في التعليم، ويضم مخططات انسيابية ومفاهيم أساسية تتعلق باستراتيجيات التدريس الفعالة ونتائج التعلم.

تعمل مختبرات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM Labs) بمثابة دروس "مكون إضافي" يمكن أن تتناسب مع مناهجك الحالية. يمكنك أيضًا الاستفادة من مختبرات متعددة بترتيب تسلسلي لإنشاء تجربة تعليمية فريدة وممتدة لطلابك. تم تصميم المعامل لتعزيز التعاون والتعلم الاستكشافي. يستمتع الطلاب بأنشطة التعلم العملي التي تتيح لهم تطبيق مهارات التكنولوجيا والعلوم والرياضيات والهندسة بينما يستمتعون بتجربة التعلم في القرن الحادي والعشرين. إن التزامنا بتزويد المعلمين والمدارس بالدعم الذي يحتاجونه لتنفيذ تعليم العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM) هو أحد أسباب استخدام ملايين الطلاب حول العالم لموادنا التعليمية وتوجد في أكثر من 17500 مؤسسة تعليمية.

مختبرات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات

نظرًا لأن تدريس العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM) وعلوم الكمبيوتر يستخدم بشكل متزايد الروبوتات التعليمية، يحتاج المعلمون إلى حل متكامل لدمج المناهج الدراسية وبرامج البرمجة والأجهزة. توفر مختبرات VEX's STEM تعليمات سهلة الاستخدام للإعداد السريع، مع أساليب متعددة لحل المشكلات لإثارة إبداع الطلاب. تقدم المختبرات دروسًا منظمة، وأنشطة ذات روابط واقعية، ومواد تنفيذ خالية من التوتر للمعلمين، وتتوافق مع معايير المهارات الأساسية، استنادًا إلى أساس متين للبحث التعليمي.

  • اتصالات العالم الحقيقي3: اسمح للطلاب بفهم نطاق وطبيعة المشكلة من خلال ربط الأنشطة بسيناريوهات العالم الحقيقي.
  • مقدمة4: المحتوى والتدريبات محددة ودقيقة وضيقة.
  • متباين5: يمكن للطلاب التقدم بالسرعة التعليمية الخاصة بهم.
  • سقالة6: مواد مصممة بعناية لدعم المهام الصعبة.
  • تقييم الطالب الذاتي7: يدعم ملكية الطلاب وقدرتهم على التعلم

اتصالات العالم الحقيقي

مخطط يوضح مفاهيم البحث الرئيسية في التعليم، ويتضمن أقسامًا مُسمّاة وعناصر مرئية لتعزيز فهم الموضوع.

يربط كل مختبر للعلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM Lab) الدروس بسيناريوهات العالم الحقيقي، ويقدم رؤى حول المهن والتطبيقات الآلية التي تتوافق مع المفاهيم التي يتم تدريسها. يتيح هذا السياق للطلاب ربط ما يتعلمونه بأمثلة من العالم الحقيقي.

المقدمة

مخطط يوضح مفاهيم البحث الرئيسية في التعليم، ويتضمن أقسامًا مُسمّاة وعناصر مرئية لتعزيز فهم الموضوع.

تم تصميم كل مختبر للعلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM Lab) بطريقة مستهدفة لمحتوى الدرس.

  • قسم التعلم يقدم الأفكار الرئيسية
  • تم تضمين مقطع فيديو لإظهار كيفية تطبيق أفكار "التعلم" على أنشطة التدريب. 

وهذا لا يشكل أساسًا لأنشطة المختبر فحسب، بل يؤكد أيضًا على الأهمية المباشرة للمهارات التي يتعلمها الطلاب.

متباينة 

رسم توضيحي يوضح منهجيات البحث في التعليم، ويضم مخططات ورسوم بيانية تمثل تحليل البيانات والنتائج، بهدف تعزيز فهم الممارسات التعليمية.

توفر المختبرات تعليمًا متمايزًا، مما يسمح للطلاب بالتقدم بالسرعة التي تناسبهم. تضمن تعليمات الفيديو عدم حاجة المعلمين إلى أن يكونوا خبراء في المادة وتوفر المرونة للطلاب لإعادة المشاهدة حسب الحاجة. يسمح هذا النهج لكل طالب بفهم المفاهيم بالسرعة التي تناسبه، بما يلبي أنماط التعلم المختلفة.

سقالات 

رسم توضيحي يصور المفاهيم البحثية الرئيسية في التعليم، ويضم رسومًا بيانية ومخططات تسلط الضوء على تحليل البيانات والنتائج ذات الصلة بالممارسات التعليمية.

تتميز المختبرات بأنها مدعومة، حيث تقدم بعض المهارات في كل مرة وتتحدى الطلاب لتطبيقها بمجرد تعلمها. وتتوج الدروس بمسابقة حيث يمكن للطلاب عرض مهاراتهم المتقدمة.

التقييم الذاتي للطالب

مخطط يوضح مفاهيم البحث الرئيسية في التعليم، ويتضمن مكونات مصنفة تسلط الضوء على العناصر الأساسية لاستراتيجيات التعلم الفعالة.

يحث كل درس الطلاب على التفكير في تعلمهم والتقييم الذاتي لفهمهم. وهذا يعزز الشعور بالملكية والمشاركة في عملية التعلم. لمعرفة المزيد حول سبب دمج التقييم الذاتي للطلاب في مختبرات STEM، هذه المقالة.

بوابة معلم مختبرات STEM

"إن التأثير الأعظم على التعلم هو الخبرات اليومية التي يعيشها الطلاب في الفصول الدراسية، وهذا يتحدد بشكل أكبر من خلال الطريقة التي يدرس بها المعلمون وليس ما يدرسونه."8 ديلان ويليام

رسم بياني يوضح منهجيات البحث في التعليم، ويضم مختلف الأساليب وتطبيقاتها، المصممة لتعزيز فهم ممارسات البحث الفعالة.

وبما أن STEM ليس مجرد نظام تعليمي بل هو أيضًاتزويد المعلمين بمواد الدعم اللازمة أمر مهم بقدر أهمية تزويدهم بالدروس. تزود بوابة المعلم الخاصة بمختبرات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM Labs Teacher Portal) المعلمين بمواد الدعم الأساسية، مما يعكس أنظمة دعم المواد التقليدية. تتضمن البوابة أدوات التخطيط والتدريس والتقييم. تقدم ملاحظات المعلم المتكاملة إرشادات حول تنظيم الطلاب أثناء بناء الروبوت، مما يضمن مشاركة كل طالب. تساعد هذه الملاحظات أيضًا في تنظيم التحديات المفتوحة داخل كل مختبر.

ملاحظات المعلم

مخطط انسيابي يوضح عملية البحث في التعليم، مع تسليط الضوء على الخطوات الرئيسية مثل تحديد سؤال البحث، وإجراء مراجعة الأدبيات، وجمع البيانات، وتحليل النتائج.

أحد التحديات المحتملة لتدريس الروبوتات هو كيفية تنظيم الطلاب أثناء بناء الروبوت الخاص بهم. هنا، يتم توفير ملاحظات المعلم للمساعدة في توفير هيكل لكيفية تنظيم الطلاب. ولسوء الحظ، يمكن أن يصبح العمل الجماعي في المدرسة شخصًا واحدًا يعمل بينما يراقب الآخرون. تساعد ملاحظات المعلم هذه المعلم على منع حدوث ذلك.

إنفوجراف يوضح أهم نتائج الأبحاث في مجال التعليم، ويضم رسومًا بيانية وإحصائيات تتعلق بأداء الطلاب ونتائج التعلم.

يُطلب من المعلمين بذل المزيد من الجهد كل يوم. يشعر معظم المعلمين أن جزءًا كبيرًا من عملهم يتمثل في تنمية علاقة شخصية قوية مع طلابهم. كثير من الأحيان يتعلم الأطفال من لا يحبونهم. لكن للحظة، فكر في مدى صعوبة ذلك حقًا. وعلى الرغم من أهميتها، إلا أن هذه ليست سوى الخطوة الأولى. يجب على المعلمين أيضًا أن يأخذوا في الاعتبار مئات القرارات التي يتم اتخاذها يوميًا حول أفضل السبل لتكييف تعليماتهم مع الاحتياجات الفردية لكل طالب. عند النظر في كل هذا، من المهم أيضًا التفكير فيما إذا كان من العدل أن نطلب من المعلمين أيضًا إنشاء مواد تعليمية خاصة بهم. يجب أن يقضي المعلمون معظم وقتهم في الأنشطة ذات القيمة العالية. يتضمن ذلك تطوير تلك العلاقات مع طلابهم، وإيصال كل الأشياء الرائعة التي تحدث في الفصل الدراسي مع أولياء الأمور والمجتمع، والتعاون مع أقرانهم، وتخصيص بعض الوقت لنفسك، حتى تتمكن من إنهاء العام الدراسي بنفس الحماس. الذي بدأت العام به.

إن التدريس الرائع ليس مثل التصميم التعليمي الرائع. هذا الاعتقاد يدفع VEX إلى توفير مثل هذه الموارد. قم بزيارة VEX Professional Development Plus (PD+) لمعرفة المزيد حول تصميم مختبرات STEM والتواصل مع خبراء VEX. 


1وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم مارس 2020، 117 (12) 6476-6483؛ دوى: 10.1073/pnas.1916903117

2ماثيو ديلونج دكتوراه & ديل وينتر (1998) معالجة الصعوبات بالتعليمات المرتكزة على الطالب، بريموس، 8:4، 340-364، DOI: 10.1080/10511979808965909

3 مايكل سيمكينز & كارين كول زيادة تعلم الطلاب من خلال الوسائط المتعددة سبتمبر 2002 المشاريع

4إيبن بي ويذرسبون، روس إم هيغاشي، كريستيان د. شون، وإيميلي سي بيهر تطوير التفكير الحسابي من خلال منهج برمجة الروبوتات الافتراضية

5 مقتبس من: توملينسون، كاليفورنيا (أغسطس 2000). التمايز في التدريس في الصفوف الابتدائية. إيريك دايجست. مركز تبادل معلومات ERIC بشأن التعليم الابتدائي والطفولة المبكرة.

6 بونتامبيكار، سادهانا & هوبشير، رولاند. (2010). أدوات لدعم الطلاب في بيئة تعليمية معقدة: ما الذي اكتسبناه وما الذي فاتنا؟. عالم نفس تربوي. 40. 1-12. 10.1207/s15326985ep4001_1. 

7 دويك، مايرون. إعطاء الطلاب رأيًا: ممارسات تقييم أكثر ذكاءً للتمكين والمشاركة. ASCD،

8 ديلان ويليام، التقييم التكويني المضمن - الاستراتيجيات والأدوات العملية لمعلمي الروضة وحتى الصف الثاني عشر 25 مايو 2011

9NSTA - الرابطة الوطنية لمعلمي العلوم تعليم وتعلم العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM).

10 بيرسون، ر. (الثاني). كل طفل يحتاج إلى بطل. تم الاسترجاع في 26 يناير 2021، من https://www.ted.com/talks/rita_pierson_every_kid_needs_a_championutm_campaign=tedspread&utm_medium=referral&utm_source=tedcomshare

For more information, help, and tips, check out the many resources at VEX Professional Development Plus

Last Updated: