Implementierung eines Wettbewerbs-101-STEM-Labors

Competition 101 STEM Labs hilft Ihnen und Ihren Schülern, eine solide Grundlage für den Erfolg zu schaffen, indem es Sie durch die wichtigsten Phasen einer Robotik-Saison führt. Vom Bau und der Steuerung des Hero Bots über die Strategieentwicklung bis hin zur Teilnahme an Ihrem ersten Wettbewerb – dieses STEM-Labor begleitet Sie und Ihre Schüler auf ihrem Weg zur Zusammenarbeit und zum gemeinsamen Wachstum im Team. Der folgende Artikel enthält Umsetzungsvorschläge, die Sie verwenden und anpassen können, um Ihren Schülern das bestmögliche Erlebnis im Bereich Wettbewerbsrobotik zu bieten.

Vorbereitung 

Mit ein paar proaktiven Schritten können Sie Ihren Erfolg im Competition 101 STEM Lab sicherstellen. Wenn Sie die Hinweise in diesem Abschnitt befolgen, werden Sie sich sicher fühlen, wenn Sie Ihren Schülern das Labor vorstellen und sie in jedem Teil des Lernprozesses unterstützen.

Zugriff auf die Trainernotizen 

Die Coach Notes bieten Ihnen bedarfsgerechte Anleitung und Unterstützung bei der Durchführung des STEM-Labors mit Ihrem Team. Obwohl das Team auf die Bedürfnisse der Schüler ausgerichtet ist, können Sie als Trainer dennoch Übungen und Teamsitzungen leiten, um die Schüler beim Aufbau ihrer Selbstorganisationsfähigkeiten zu unterstützen. 

Lesen Sie den Abschnitt „Bevor Sie beginnen“.

Zu Beginn der Trainerhinweise von Session 1 wird der Abschnitt Bevor Sie Ihre Saison beginnen“ angezeigt. Hier finden Sie wichtige Informationen, um sich und Ihr Team auf die kommende Saison vorzubereiten. 

Dazu gehören Dinge wie die logistische Planung, die Sicherung eines festen Platzes für Ihr Wettkampffeld und Ihre Ausrüstung, die Anmeldung Ihres Teams beim RECF und die Erstellung eines realistischen Teambudgets sowie hilfreiche Links. 

Jede Sitzung enthält auch ihre eigene Notiz Bevor Sie mit dieser Sitzung beginnen.

Entwickeln Sie eine positive Teamkultur

Überlegen Sie, wie Sie Ihr Team bei der Entwicklung seiner Teamidentität, seiner Kooperationsfähigkeit und seiner Teamkultur unterstützen können. Lesen Sie diesen Artikel, um die besten Methoden kennenzulernen, mit denen Sie Ihrem Team helfen können, eine positive Teamkultur aufzubauen, von der es die ganze Saison über profitieren wird: 

• Entwicklung einer positiven Teamkultur (VIQRC)
• Entwicklung einer positiven Teamkultur (V5RC)

Planen Sie die optimale Nutzung Ihres Raumes

Ein eigener Übungsbereich ist ideal. Bei der Wahl eines Übungsraums sollten Sie Folgendes beachten:

• Ein VIQRC-Feld ist 6' x 8' groß.
• Ein V5RC-Feld ist 12' x 12' groß.
• Sowohl für VIQRC als auch für V5RC sollten rund um das Spielfeld etwa 60 cm Platz zur Verfügung stehen, damit die Schüler beim Üben bequem um das Spielfeld herum Platz finden.
• Durch die Aufstellung des Spielfelds auf Podesten wird darunter Platz für die Lagerung von Gegenständen zwischen den Trainingseinheiten geschaffen.
• Bei Bedarf können ein VIQRC-Feld und Spielelemente zwischen den Trainingseinheiten in einem Schrank oder einem anderen Lagerraum aufbewahrt werden. Möglicherweise müssen Sie das Spielfeld in Abschnitte aus Spielfeldkacheln unterteilen, die bei Bedarf leicht wieder zusammengefügt werden können.
• Überlegen Sie sich im Voraus, wo Sie Ihren Roboter zwischen den Übungseinheiten aufbewahren werden, sowie Ersatzteile und Werkzeuge, und stellen Sie sicher, dass die Schüler genau wissen, wo die Dinge verstaut werden sollen, wenn sie sie nicht benutzen. 

Planen Sie die beste Nutzung Ihrer Zeit

• Die Kurse im Competition 101 STEM Lab sind flexibel gestaltet. Sie müssen nicht alles, was in einer Trainingseinheit besprochen wird, während einer einzigen Übung oder Teamsitzung erledigen. Jedes Team wird in seinem eigenen Tempo Fortschritte machen, und es ist wichtig, den Schülern die Zeit zu geben, die sie benötigen, um jede Einheit vollständig zu absolvieren, bevor sie zur nächsten übergehen. Überlegen Sie flexibel, wie Sie die Sitzungen an Ihre zeitlichen Vorgaben anpassen können. Zum Beispiel:
  • Teilen Sie die Sitzungen auf mehrere Teamsitzungen auf. - Wenn eine Sitzung mehrere Aktivitäten umfasst, Sie aber nicht die Zeit haben, alle in einer Übung oder Sitzung abzuschließen, führen Sie eine durch und besprechen Sie die Aktivitäten anschließend mit Ihren Schülern. Führen Sie die nachfolgenden Aktivitäten in den folgenden Teamsitzungen auf die gleiche Weise durch und beenden Sie die Sitzung mit dem Abschlussgespräch.
  • Es ist in Ordnung, eine Sitzung auszudehnen - Es gibt immer Raum für Verbesserungen und die Schüler können jederzeit weiter das Steuern des Roboters, das Fahren oder Programmieren in Virtual Skills üben oder die Strategie iterativ verbessern. Dann können Sie zu Beginn Ihres nächsten Teammeetings mit einer neuen Sitzung fortfahren.
• Stellen Sie sicher, dass Ihr Team auch dann weiterarbeiten kann, wenn nicht alle Teammitglieder anwesend sind. Es kommt häufig vor, dass ein oder mehrere Teammitglieder aufgrund von Sport oder anderen Verpflichtungen fehlen, aber Sie müssen sicherstellen, dass die anwesenden Schüler engagiert sind und lernen.
  • Flexibilität in Ihrer Teamstruktur ist entscheidend. Stellen Sie sicher, dass mehr als eine Person in der Lage ist, wichtige Teamrollen wie Fahrer, Programmierer und Dokumentator auszufüllen, damit sie bei Bedarf einspringen können.
  • Weisen Sie ein oder zwei Teammitgliedern die Aufgabe zu, abwesende Schüler nach versäumtem Training oder Unterrichtsstoff zu betreuen. Sie können dafür verantwortlich sein, über die Fortschritte des letzten Treffens zu berichten und sicherzustellen, dass sie mit dem Rest des Teams auf dem gleichen Stand sind.

Moderation der Sitzungsaktivitäten

In jeder Sitzung wird das Team Aktivitäten durchführen, die ihnen helfen, das jeweilige Sitzungsthema kennenzulernen. Die Aktivitäten sind als praxisorientierte, lebendige Erkundungen konzipiert, die von den Schülern selbstständig oder paarweise durchgeführt werden. Dieser Abschnitt enthält Vorschläge zur Durchführung der Aktivitäten, damit alle während der gesamten Sitzung aktiv mitwirken und lernen.

Verwendung von Aufgabenkarten

Eine Aufgabenkarte ist ein einfaches, schülerfreundliches Hilfsmittel, das jedem Teammitglied hilft, den Überblick zu behalten, über den eigenen Fortschritt nachzudenken und seine Gedanken mit anderen zu teilen. Indem Sie jeder Gruppe ihre eigene Aufgabenkarte geben – entweder in gedruckter oder digitaler Form – unterstützen Sie deren Unabhängigkeit und fördern gleichzeitig eine sinnvolle Zusammenarbeit in der Gruppe. 

Sie können diese Karten nutzen, um sich nach dem Befinden der Schüler zu erkundigen, Gespräche zu lenken und das Lernen zu unterstützen, ohne jeden Schritt vorgeben zu müssen. Aufgabenkarten machen das Lernen sichtbarer, interaktiver und schülerzentrierter – wichtige Zutaten für ein erfolgreiches Robotik-Erlebnis.

Hier sind einige wichtige Empfehlungen, die Ihnen helfen, Aufgabenkarten optimal mit Ihren Schülern einzusetzen: 

• Die Aufgabenkarten sind in den Schülermaterialien in den Aktivitäten für jede Unterrichtseinheit miteinander verknüpft.
• Verteilen Sie die Aufgabenkarten an die Schülerpaare, sobald diese diesen Schritt der Unterrichtseinheit erreichen. Aufgabenkarten sind so konzipiert, dasswährendAktivitäten verwendet werden können, um die Schüler bei ihrer Zusammenarbeit zu informieren und anzuleiten.
• Aufgabenkarten sind editierbar und können an die Bedürfnisse Ihrer Schüler angepasst werden. Weitere Informationen zum Bearbeiten von Ressourcen mit Google Drive oder Microsoft Officefinden Sie in diesen Artikeln.

Notizbuch

Ihr Team kann je nach Bedarf zwischen einem digitalen Notizbuchund einem Notizbuch in Papierformwählen. Geben Sie den Schülern die Möglichkeit, verschiedene Medien auszuprobieren, um herauszufinden, welches ihren Bedürfnissen am besten entspricht.

Diskussionsförderung

Diskussionen spielen eine zentrale Rolle bei der Sinnfindung der Schüler, um im gesamten STEM-Labor ein tieferes Verständnis zu entwickeln. Während der Aktivitäten sollten die Schüler die Diskussionsfragen auf den Aufgabenkarten als Leitfaden für ihre Gespräche nutzen. Ihre Rolle als Coach besteht darin, sich in den Gruppen zu bewegen, aktiv zuzuhören und die Diskussion bei Bedarf in die richtige Richtung zu lenken. Während der Abschlussphase sollten die Schüler die Führung in den Diskussionen übernehmen. Bei jüngeren oder weniger erfahrenen Schülern, insbesondere solchen im VIQRC, müssen Sie möglicherweise stärker eingreifen, um die Diskussion in die richtige Richtung zu lenken. Folgende Vorschläge können Ihnen helfen:

• Stellen Sie sicher, dass jeder Schüler die Möglichkeit hat, seine Meinungen und Beobachtungen mitzuteilen.
• Ermutigen Sie die Studierenden, ihre Aussagen mit Daten zu belegen, die im Ingenieursnotizbuch festgehalten sind.
• Stellen Sie Nachfragen, die die Schüler dazu anregen, tiefer in ihr eigenes Denken einzutauchen. Dieses Gespräch bietet die Möglichkeit, mehr darüber zu erfahren, wie der Schüler an die Problemlösung herangeht, was er für seine Weiterentwicklung benötigt und welche Lernlücken bestehen, die geschlossen werden sollten.
• Wenn die Antwort eines Schülers nicht mit dem übereinstimmt, was Sie während der Unterrichtsstunde beobachtet haben, stellen Sie Fragen, um seine Argumentation zu ergründen. Seien Sie sich bewusst, dass Sie mit dem Schüler zusammenarbeiten, um ein aussagekräftiges Bild seines Lernprozesses zu entwickeln, und dass es Zeit und Geduld erfordern kann, sein Verständnis behutsam herauszuarbeiten.
• Die folgenden Artikel enthalten nützliche Anregungen, die Sie nutzen können, um Gespräche über Ingenieurwesen und Programmierung während des STEM-Labors zu erleichtern:
  • Gespräche über Ingenieurwissenschaften mit Studierenden moderieren
  • Moderation von Programmiergesprächen mit Studierenden

Schüler motivieren 

Es ist unvermeidlich, dass Gruppen von Schülern ihre Aktivitäten zu unterschiedlichen Zeiten beenden. Hier sind einige Ideen, wie man das Lernen für diejenigen, die frühzeitig fertig sind, fortsetzen kann:

• Arbeiten Sie weiterhin mit virtuellen Fähigkeiten. Sie können einen Ersatzcontroller verwenden, um mit Virtual Driving Skills Practice das Fahren zu üben oder den Hero Bot in VEXcode VR zu programmieren. Virtual Skills steht jederzeit mehreren Schülern gleichzeitig zur Verfügung.
• Recherchiert, wie andere Teams ihre Roboter verbessert haben. Die Studierenden können sich Videos ansehen, Teamblogs lesen oder im VEX Forum stöbern, um sich inspirieren zu lassen und Beispiele für die Anwendung in der Praxis zu sehen. Dadurch bleiben sie nicht nur engagiert, sondern es wird auch selbstständiges Lernen und Innovation gefördert, bis der Rest des Teams aufgeholt hat.
• Nutzen Sie einen der Vorschläge in den Abschnitten Schüler motivieren, die einen IQ-Test schnell absolvieren. Dieser Artikel bietet hilfreiche Ideen, wie man Schüler, die IQ oder V5 nutzen, bei der Stange halten kann, während andere noch arbeiten.
• Beachten Sie, dass Ihr Team Schüler mit unterschiedlichen Fähigkeiten und Bedürfnissen haben wird. Hilfestellungen, um sicherzustellen, dass alle Schüler während des STEM-Labors aktiv teilnehmen, finden Sie in dem Artikel, der zu Ihrer Plattform passt:
  • Wie man die STEM-Labore von Competition 101 für alle Schüler nutzbar macht (IQ)
  • Wettbewerb 101: STEM-Labore für alle Schüler nutzbar machen (V5)

Zwischen den Sitzungen

Wenn Sie gut organisiert sind und für die nächste Trainingseinheit bereit sind, wird Ihre Saison reibungslos verlaufen. Probieren Sie diese Vorschläge:

• Schließen Sie alle Roboterbatterien, Controller und Computer an, sodass sie vollständig mit Strom versorgt werden. Es ist hilfreich, eine Ladestation einzurichten, an der die Schüler ihre Geräte sofort nach Gebrauch anschließen können.
• Räumen Sie Ihre Praxisräume auf und organisieren Sie sie neu.
  • Ermutigen Sie die Schüler, alle Ersatzteile wie Stifte, Schrauben oder Muttern in eine beschriftete Kiste oder ein Tablett zurückzulegen.
  • Machen Sie das Aufräumen zu einem festen Bestandteil des Tagesablaufs der Schüler, damit alles griffbereit und sofort einsatzbereit ist.
    • Möglicherweise möchten Sie jedem Schüler am Ende einer Sitzung bestimmte Aufgaben zuweisen, z. B. Teilemanager, Roboterbediener, Notizbuchprüfer usw.

Für zusätzliche Unterstützung bei der Implementierung eines Competition 101 STEM Lab in Ihrer Einrichtung können PD+ All-Access-Mitglieder 1-zu-1 Sitzungen mit VEX-Experten .