Výuka a výuka informatiky s VEXcode VR

Vzestup informatiky ve vzdělávání K-12

Vzdělávání informatiky se ve Spojených státech a po celém světě rozšiřuje, protože stále více vzdělávacích systémů uznává informatiku jako základní dovednost 21. století. Přibližně 65 % studentů bude pracovat v zaměstnáních, která dosud neexistují¹. Výuka informatiky je efektivní způsob² jak připravit studenty na práci dneška i zítřka.

Použití VEXcode VR k výuce informatiky

Potřeba motivovat a přilákat více studentů, zejména studentů z nedostatečně zastoupených populací, vedla k rozvoji mnoha³ bohatých⁴ programovacích⁵ prostředí. Tato vizuální programovací prostředí mají být interaktivní a také učit studenty základním dovednostem informatiky, jako jsou algoritmy, proměnné a abstrakce. Existuje mnoho různých programovacích prostředí a výzkum že jsou úspěšná ve výuce informatiky a STEM. Výzkum nám také říká, že existují specifické prvky⁷ , které vedou k úspěchu těchto interaktivních vizuálních prostředí. Všechny tyto prvky byly použity při vývoji VEXcode VR.

Za prvé, VEXcode VR používá programování jako metaforu^{, která uživateli poskytuje} o tom, jak a kde lze použít příkazy. To eliminuje syntaktické chyby, které jsou společné mnoha dalším programovacím jazykům a prostředím.

VEXcode VR povzbuzuje studenty, aby experimentovali a ^{ve svých programech, což vše vede k vyšší angažovanosti – během prvních 5 měsíců od vydání VEXcode VR bylo spuštěno přes 10 milionů projektů. Mezi další výhody VEXcode VR patří schopnost rychle spouštět projekty, vidět výsledek, upravovat projekt a znovu jej spouštět. Tato těsná zpětná vazba10 se ukázala jako efektivní způsob výuky informatiky.}

Efektivní kurikulum – VEX's Computer Science Level 1 – Bloky s kurzem VEXcode VR

VEX's Computer Science Level 1 – Blocks with VEXcode VR je učební plán, který může učit každý a každý se může učit. Navrženo pro studenty různých zájmů a úrovní zkušeností, studenti se učí základní koncepty počítačové vědy při kódování robota VR. Lekce a jednotky v Informatika Úroveň 1 - Bloky s VEXcode VRjsou navrženy tak, aby umožnily studentům pracovat nezávisle na každé hodině – což umožňuje implementaci více způsoby (např. smíšené, synchronní, asynchronní).

Lekce jsou uvedeny s cíli učení a stanovením společného cíle. Tento sdílený cíl je stanoven pomocí úvodního videa na začátku každé jednotky. Toto video nastavuje tematické oblasti, úkoly a kontexty úkolů, díky nimž jsou učitelé a studenti „na stejné stránce“. Výzkum¹¹ nám říká, že zajištění toho, aby studenti a učitelé sdíleli toto podobné zaměření, je důležitou součástí výuky a učení. Tento přístup dále soustředí lekci kolem studentské konstrukce¹² řešení problému. V Computer Science Level 1 - Blocks with VEXcode VRje důraz kladen na to, aby studenti přemýšleli koncepčně, místo aby jen „hádali a kontrolovali“ svou cestu k odpovědi.

Přímá výuka¹³ pak pomáhá studentům začít tím, že poskytuje pokyny krok za krokem, jak přistupovat k lekcím v rámci každé jednotky. Toto pečlivé řazení učení¹⁴ zdůrazňuje porozumění namísto povrchního pokrytí více témat.

Zbytek struktury lekce využívá přístup částečného lešení¹⁵ , který studentům pomáhá při vytváření řešení problému s kódováním jednotek. Dříve aplikované přímé instrukce jsou základem všech dovedností a konceptů potřebných k vyřešení problému s kódováním jednotek. Každá lekce například obsahuje vysoce kvalitní příklady kódu, které mohou studenti používat, studovat a upravovat. Díky výzvě kódování jednotek mají učitelé příležitost vidět, jak dobře studenti dokážou aplikovat to, co se naučili, během každé lekce.

Formativní hodnocení je zabudováno do každé lekce a jednotky a poskytuje jak studentovi, tak učiteli příležitost ověřit, jak studenti rozumějí, a identifikovat vzdělávací potřeby, což umožňuje pedagogům vhodně upravit výuku. Formativní hodnocení poskytuje učitelům prostředky a příležitost získat správný typ informací potřebných k vedení výuky, což vede k lepším výsledkům učení¹⁶. Učitelé využívající formativní hodnocení jsou navíc lépe připraveni na to, aby uspokojili různé potřeby studentů –^pomáhají dosáhnout větší rovnosti výsledků studentů.

VEXcode VR a VEX's Computer Science Level 1 - Blocks with VEXcode VRCourse jsou navrženy tak, aby poskytovaly učebnám informatiky propojený řetězec zdrojů navržených pro podporu všech studentů a tříd. Navíc spojení mezi informatikou a robotikou je jasné; studenti mají schopnost naprogramovat své roboty k provádění složitých úkolů. I když provádění složitých úkolů může být koncem, prostředky zahrnují rozkládání těchto úkolů na menší části a jejich opakované sestavování dohromady, aby se vytvořilo řešení – všechny základní části informatiky a výpočetního myšlení.