In einer VEX CTE Workcell STEM Lab Unit werden Studierende zusammenarbeiten, um Aktivitäten im Zusammenhang mit der Industrierobotik und dem 6-Achsen-Roboterarm durchzuführen. Damit die Schüler bei diesen Aktivitäten in ihren Gruppen erfolgreich sein können, gibt es eine Reihe von Strategien, mit denen Sie die Zusammenarbeit der Schüler unterstützen können.
Sie kennen Ihre Schüler am besten und können daher Ihre Rollenverantwortung und Zeitplanung optimal auf ihre Bedürfnisse abstimmen. Möglicherweise möchten Sie, dass die Schüler während des gesamten Unterrichtszeitraums in einer Rolle bleiben oder während des Unterrichts mehrmals die Rolle wechseln. Das Ziel besteht nicht in der Häufigkeit der Rotation, sondern darin, die Studierenden zu erfolgreichen Mitarbeitern zu machen. Wenn die Rollen klar definiert sind, sodass jedes Mitglied der Gruppe erkennen kann, welche Rolle es spielen muss, können sie besser zusammenarbeiten.
Hinweis: Die empfohlene Gruppengröße für diese MINT-Laboreinheiten beträgt zwei bis vier Schüler pro Kit, daher werden in diesem Artikel vier Schüler als Basis für alle Strategien und Unterstützungen verwendet. Wenn Ihre Gruppen aus weniger als vier Schülern bestehen, möchten Sie möglicherweise Rollenkombinationen ermitteln, die für Ihren Unterricht geeignet sind.
Hinweise zur Dokumentation
In jeder dieser vorgeschlagenen Rollen gibt es eine spezifische Rolle für die Dokumentation. Stellen Sie sicher, dass nicht immer derselbe Student der Dokumentierer ist und Zeit hat, mit der CTE-Arbeitszelle und dem 6-Achsen-Arm zu interagieren. Dies gibt die Person an, die die Hauptverantwortung für die Aufzeichnung von Informationen in ihrem technischen Notizbuch trägt. Allerdings können und sollten alle Schüler während jeder Unterrichtsstunde in ihren Notizbüchern dokumentieren.
Während des gesamten Kurses ist jeder Student für sein eigenes technisches Notizbuch verantwortlich. Sie müssen Lernziele, Antworten zur Überprüfung Ihrer Verständnisfragen, Vorbereitungen für die Nachbesprechungsgespräche und mehr in ihren individuellen Notizbüchern festhalten. Vom Dokumentierer aufgezeichnete aktivitäts- oder gebäudebezogene Seiten können dann zwischen Gruppenmitgliedern dupliziert werden, wobei angegeben wird, wer die Seite erstellt hat. Die Studierenden müssen in der Lage sein, ihr Lernen und ihren Prozess für die Aktivitäten im Nachbesprechungsgespräch zu kommunizieren, und das technische Notizbuch ist das Artefakt, das ihre Behauptungen bezüglich ihrer Selbsteinschätzungen untermauert. Weitere Informationen zu technischen Notizbüchern als Lernwerkzeug finden Sie in diesem (in Kürze verfügbar).
Schülerrollen für den Bau
Die Zuweisung spezifischer Verantwortlichkeiten an die Schüler in einer Gruppenbildungssituation kann dazu beitragen, dass Gruppen effizienter arbeiten und sich stärker in den Aufbauprozess einbringen. Der Aufbau von CTE-Arbeitszellen ist einfach, sodass Schüler gemeinsam an der Fertigstellung dieser Anweisungen arbeiten können.
Vorgeschlagene Rollen für den Aufbau:
- Planer: sammelt Teile für nachfolgende Schritte und teilt den Bauherren die Schritte mit.
- Dokumentierer: dokumentiert den Build in seinem technischen Notizbuch und identifiziert die Seiten oder Teile, die für die Verwendung im Notizbuch für diese Einheit basierend auf dem zu erstellenden Build benötigt werden.
- Baumeister 1: Hält die Teile an Ort und Stelle, während der andere Baumeister die mitgelieferten Werkzeuge zum Befestigen der Schrauben verwendet.
- Baumeister 2: Verwendet die bereitgestellten Werkzeuge, um Teile zu befestigen (Schrauben, flache Muttern usw.), während der andere Baumeister die Teile an Ort und Stelle hält.
Erinnern Sie die Schüler an diese Aufgaben und heben Sie Gruppen hervor, die gut zusammenarbeiten, damit die gesamte Klasse erkennen kann, dass die Ergebnisse für die Gruppe als Ganzes umso besser sind, je engagierter sie sich in ihrer Gruppe engagieren.
Schülerrollen für Aktivitäten
Während jeder Lektion bearbeiten die Schüler Aktivitäten, die Iteration, Dokumentation und Codierung umfassen. Ein klares Verständnis des Ablaufs des iterativen Prozesses ist nur ein Teil des Ziels – die Studierenden müssen auch erkennen können, wie sie einzeln und als Gruppe in diesen Prozess passen. Die klare Definition der Rollen innerhalb der Gruppe kann eine nützliche Möglichkeit für die Schüler sein, bei diesen Aktivitäten konzentriert zu bleiben und gleichzeitig sicherzustellen, dass alle Stimmen innerhalb der Gruppe gehört werden.
In den ersten Einheiten des Kurses „Einführung in den 6-Achsen-Arm“ verwenden die Schüler das Teach Pendant, während sie die Lektionen abschließen. Zu den Rollen für Aktivitäten, an denen das Teach Pendant beteiligt ist, könnten gehören:
- Dokumentierer: stellt sicher, dass das technische Notizbuch mit dem Ziel der Herausforderung, Notizen, Projektplänen, Koordinatenwerten usw. auf dem neuesten Stand bleibt.
- Jogger: bewegt den 6-Achsen-Arm manuell an verschiedene Orte, basierend auf den Anforderungen der Herausforderung.
- Teach-Pendant-Bediener: verwendet das Teach-Pendant in VEXcode EXP, um die Bewegungen des 6-Achsen-Arms durch Joggen zu steuern und Koordinaten im Teach-Pendant-Dashboard auszulesen. Zwei Schüler können sich mit dieser Rolle abwechseln.
In späteren Einheiten führen die Schüler Projekte durch, bei denen es um die Berechnung von Wegpunkten, das Testen von Codierungsstrategien und mehr mit VEXcode EXP geht. Zu den Rollen für diese Aktivitäten könnten gehören:
- Dokumentierer: stellt sicher, dass das technische Notizbuch mit dem Ziel der Herausforderung, Notizen, Projektplänen, Koordinatenwerten usw. auf dem neuesten Stand bleibt.
- Prototypen: demonstrieren die Strategie, über die die Gruppe spricht, manuell mit dem 6-Achsen-Arm und Würfeln/Scheiben, um die Diskussion über Vor- und Nachteile zu erleichtern, während die Gruppe das Problem definiert und ihren Plan erstellt.
- Codeleser & Optimierer: prüft, ob das zu erstellende Projekt mit dem Plan übereinstimmt, den die Gruppe dokumentiert und vereinbart hat. Dieser Student würde der Gruppe dann Iterationen oder Änderungen am Projekt empfehlen, und der Planer würde diese dokumentieren, um den Prozess erneut zu beginnen.
- Programmierer: erstellt das Projekt in VEXcode, um dem Projektplan zu entsprechen, den die Gruppe dokumentiert und vereinbart hat
Erleichterung der Zusammenarbeit
Während Rollen den Schülern helfen können, sich bei der Durchführung der verschiedenen Aktivitäten zu organisieren, ist es wichtig, dass sich die Schüler daran erinnern, dass sie alle dafür verantwortlich sind, respektvoll und proaktiv an Gesprächen teilzunehmen, Notizen zu machen, Projektplanung zu machen und die Aktivität abzuschließen.
Das Erstellen von Klassenzimmernormen für die Zusammenarbeit kann auf verschiedenen Gewohnheiten beruhen, die Sie im Klassenzimmer umsetzen helfen. Erklären und modellieren Sie diese Normen in Ihrem Klassenzimmer. Zu den Normen könnten Dinge gehören wie:
- Jedes Gruppenmitglied kann eine Idee mitteilen, bevor eine Entscheidung getroffen wird.
- Jedes Gruppenmitglied hat eine klare Rolle, um am Tagesfortschritt der Gruppe mitzuwirken.
- Das Stellen von Fragen ist erwünscht und sollte mit Respekt beantwortet werden.
- Feedback ist konstruktiv und wird freundlich und ruhig gegeben.
- Studierende können außerhalb ihrer Gruppe Unterstützung suchen, um zu einem Konsens zu gelangen oder eine neue Perspektive oder Idee zum Ausprobieren zu finden.
- Anstrengung und Fortschritt werden gefeiert und nicht nur die Endergebnisse. Dieser Ansatz verlagert den Fokus von der Angst vor Misserfolgen hin zur Wertschätzung der Lernreise.
Als Lehrer möchten Sie möglicherweise zunächst den Schülern Rollen zuweisen und die Schüler im Laufe der Zeit dabei unterstützen, selbst Rollen auszuwählen. Ziel ist es, alle Studierenden in den Prozess einzubeziehen und ihre Fähigkeit zur effektiven Kommunikation und Problemlösung auszubauen. Eine Verantwortung zu übernehmen kann den Schülern helfen, einen Ort zu finden, an dem sie ihre Aufmerksamkeit und Energie auf die Aktivität konzentrieren können, sodass sie besser darauf vorbereitet sind, Ideen innerhalb ihrer Gruppe effektiv zu kommunizieren.