Die Studierenden von heute sind die Designer, Ingenieure, Programmierer und Wissenschaftler von morgen. Durch die Durchführung von Bauaktivitäten im Klassenzimmer werden sowohl Hard Skills als auch Soft Skills entwickelt, die den Schülern an den Arbeitsplätzen der Zukunft sowohl im MINT-Bereich (Wissenschaft, Technologie, Ingenieurwesen und Mathematik) als auch darüber hinaus von Nutzen sein werden. Zu den Hard Skills zählen die technischen und praktischen Fähigkeiten, die zum erfolgreichen Abschluss einer Aufgabe erforderlich sind, während Soft Skills die Verhaltenskompetenzen sind, die für eine effektive Kommunikation und Zusammenarbeit erforderlich sind. Während Hard Skills oft explizit gelehrt werden, erlernt man Soft Skills hauptsächlich durch Erfahrung und Kontakt. Lassen Sie uns einen genaueren Blick darauf werfen, welche Hard Skills und Soft Skills Sie Ihren Schülern beibringen können, während sie Robotik-Aktivitäten im Klassenzimmer durchführen.
Schwierige Fähigkeiten
- Codierung:Während die Schüler VEX-Roboter konstruieren, lernen sie, die Roboter so zu codieren, dass sie bestimmte Aufgaben bewältigen, die mit realen Anwendungsfällen übereinstimmen. Über die von VEX Robotics entwickelte Codierplattform VEXcode können Schüler mithilfe von blockbasierter Codierung oder Python-Befehlen programmieren. Indem die Schüler ihre Programmierkompetenzen entwickeln und ihre Kenntnisse verbessern, sind sie immer besser auf das Berufsleben vorbereitet.
Interessante Tatsache: Die Programmiersprache Python ist heute wichtiger als je zuvor und steht auf der Liste der bei Personalvermittlern am häufigsten nachgefragten Programmiersprachen an dritter Stelle.
- Wissenschaftliche Untersuchung:Durch das Durchführen von Experimenten, das Sammeln von Daten und das Ziehen wissenschaftlicher Schlussfolgerungen entwickeln die Schüler ihre Fähigkeiten zur wissenschaftlichen Untersuchung. Während die Schüler Roboter bauen und MINT-Aktivitäten durchführen, haben sie die Möglichkeit, Ergebnisse zu beobachten, vorherzusagen, zu überprüfen, aufzuzeichnen und mitzuteilen. Wissenschaftliche Fragen und Analysen sind für Beschäftigte aller Fachrichtungen wichtig. Durch wissenschaftliche Untersuchungen und Analysen lernen die Schüler, Fragen zur natürlichen und physischen Welt zu formulieren und Antworten darauf zu finden. Weitere Informationen zur Förderung wissenschaftlicher Forschung finden Sie in diesen Artikeln der VEX-Bibliothek:
- Datenanalyse: Unabhängig davon, ob die Schüler industrielle Automatisierungsaktivitäten mit der VEX CTE Workcell durchführen oder STEM-Labore mit VEX GO, IQ oder EXP/V5 absolvieren, werden sie Daten sammeln, analysieren, interpretieren und wichtige Schlussfolgerungen daraus ziehen. Mit den jüngsten technologischen Fortschritten, insbesondere im Bereich der künstlichen Intelligenz (KI), ist die datengesteuerte Entscheidungsfindung am Arbeitsplatz immer wichtiger geworden, um Muster, Trends und Korrelationen in Personaldaten zu erkennen.
Spaß Fakt: Bei einer Umfrage unter 200 Arbeitgebern stellte Zety fest, dass 53 % der Arbeitnehmer sagen, dass analytische Fähigkeiten, einschließlich der Fähigkeit zur Datenanalyse, die wichtigsten Hard Skills sind, die ein Bewerber mitbringen kann.
- Technisches Design:Während die Schüler Projekte erstellen, testen und durchführen, entwickeln sie ihre grundlegenden technischen Designfähigkeiten. Durch Aktivitäten unter Verwendung des VEX-Kontinuums identifizieren die Schüler Probleme, entwickeln Lösungen und optimieren Lösungen durch Testen und Auswerten. Weitere Informationen zum Engineering Design Process (EDP) und zu Methoden zur effektiven Implementierung des EDP im Unterricht finden Sie in den folgenden Artikeln der VEX-Bibliothek:
- Mathematisches Denken:Während die Schüler den 6-Achsen-Arm bedienen, erwerben sie durch die Verwendung des Koordinatensystems des Arms Kenntnisse in mathematischen Konzepten und der Problemlösung. Während mathematisches Denken eine Fähigkeit ist, die insbesondere denjenigen zugutekommt, die einen MINT-Beruf anstreben, ist diese Fähigkeit auch in Nicht-MINT-Berufen wichtig, da sie den Menschen hilft, kritisches Denkvermögen und logisches Denkvermögen zu entwickeln. Weitere Informationen zur Förderung des mathematischen Denkens finden Sie in den folgenden Artikeln der VEX-Bibliothek:
Soft Skills
Zu den wichtigsten Soft Skills, die Branchenexperten identifiziert haben, zählen die folgenden:
- Kommunikation:Eine effektive Kommunikation am Arbeitsplatz ist von entscheidender Bedeutung, um einen effizienten Projektablauf zu gewährleisten und sicherzustellen, dass alle Kollegen über die Informationen verfügen, die sie für eine gute Leistung benötigen. Wenn die Schüler gemeinsam Roboter konstruieren, müssen sie lernen, effektiv nach dem zu fragen, was sie brauchen, festzustellen, wer für welche Aufgaben verantwortlich ist, und bei Bedarf konstruktives Feedback oder Klarstellungen zu geben. Weitere Informationen dazu, wie Sie die Kommunikation zwischen Ihren Schülern während MINT-Aktivitäten effektiv gestalten können, finden Sie in den folgenden Ressourcen:
Interessante Tatsache: Eine von Expert Market durchgeführte Umfrage ergab, dass 28 % der Mitarbeiter schlechte Kommunikation als Grund dafür angaben, dass sie Projekte nicht rechtzeitig fertigstellen konnten.
- Kreativität: Die Fähigkeit, über den Tellerrand hinauszublicken und innovative Lösungen zu entwickeln, ist für den Erfolg am Arbeitsplatz von entscheidender Bedeutung. Wenn die Schüler auf Herausforderungen und Hindernisse stoßen, widerstehen Sie dem Drang, ihnen sofort die richtige Antwort zu geben oder das Problem für sie zu lösen. Ermöglichen Sie den Schülern, zusammenzuarbeiten, um einzigartige Lösungen für die Herausforderungen zu entwickeln, denen sie begegnen. Weitere Informationen zur Bedeutung iterativer Problemlösung im Unterricht und zu Möglichkeiten, wie Sie kreative Problemlösungen fördern können, finden Sie in den folgenden Artikeln der VEX-Bibliothek:
Interessante Tatsache: In einer kürzlich durchgeführten Umfrage unter CEOs gaben 60 % der Befragten an, dass Kreativität die wichtigste Führungsqualität sei.
- Computational Thinking:Im Laufe der letzten 10 Jahre hat die Popularität von Computational Thinking (CT) auch in Grund- und weiterführenden Schulen zugenommen. CT ist der Prozess des Formulierens und Lösens komplexer Probleme, indem diese in einfache Schritte zerlegt werden. Diese Problemlösungstechnik imitiert den Prozess, den Computerprogrammierer zum Schreiben von Computerprogrammen und Algorithmen verwenden. Zu den Schlüsselkompetenzen bei CT gehören Zerlegung, Mustererkennung, Musterabstraktion und Algorithmendesign. Bildungsforscher sind der Ansicht, dass „ein Hauptgrund für die Einführung von Computertomographie-Verfahren im naturwissenschaftlichen und mathematischen Unterricht der sich rasch verändernde Charakter dieser Disziplinen in der Berufswelt ist“, und Weintrop et al. (2017) stellen fest: „In den letzten 20 Jahren gab es in nahezu allen naturwissenschaftlichen und mathematischen Bereichen ein Wachstum des computergestützten Gegenstücks.“ Der Zusammenhang zwischen Informatik und Robotik ist klar: Die Schüler haben die Möglichkeit, ihre Roboter so zu programmieren, dass sie komplexe Aufgaben ausführen. Das Ziel kann zwar die Ausführung komplexer Aufgaben sein, der Weg dorthin besteht jedoch darin, diese Aufgaben in kleinere Teile zu zerlegen und diese dann iterativ zusammenzusetzen, um eine Lösung zu erstellen. Bildungsrobotik kann sowohl die Zerlegung als auch die Strukturierung komplexer Aufgaben erleichtern. Weitere Informationen zu CT finden Sie in den folgenden Ressourcen der VEX-Bibliothek:
- Anpassungsfähigkeit:Mitarbeiter müssen sich leicht an Veränderungen anpassen können, um Probleme zu lösen und die Effizienz am Arbeitsplatz zu steigern. In der hochmodernen Welt des MINT-Bereichs, in der häufig neue Technologien entwickelt und implementiert werden, müssen Mitarbeiter in der Lage sein, schnell auf Veränderungen zu reagieren, Innovationen anzunehmen und Belastbarkeit aufzubauen. Durch Ausprobieren im Rahmen von MINT-Aktivitäten lernen die Schüler, ihre Roboterkonstruktionen an neue Herausforderungen anzupassen, ihren Fokus auf neue Prioritäten zu richten und neue Strategien zu entwickeln, um unerwartete Hindernisse zu überwinden. Erkundung und Experimentieren sind die Tore zum kontinuierlichen Lernen, da die Schüler ihre Herangehensweisen an die Erledigung bestimmter Aufgaben auf der Grundlage neuer Informationen anpassen.
Einer Umfrage unter MINT-Arbeitgebern zufolge gaben 72 % an, dass Soft Skills bei Einstellungsentscheidungen ebenso wichtig seien wie fachliche Fähigkeiten. Dieser Wandel unterstreicht die Bedeutung vielseitiger Fachkräfte, die die Herausforderungen der modernen Arbeitswelt meistern können. Indem Sie MINT-Kurse sowie Kurse zur beruflichen und technischen Bildung (CTE) unterrichten, können Sie der nächsten Generation die nötigen Voraussetzungen für den beruflichen Erfolg in den MINT-Fächern und darüber hinaus bieten. Um interessante, von der VEX-Plattform organisierte Ressourcen zu finden, erkunden Sie die Bildungsressourcender VEX-Bibliothek und treten Sie der PD+ Community bei, um sich mit Pädagogen aus der ganzen Welt auszutauschen!