Das VEX Continuum ermöglicht es Pädagogen, einen zusammenhängenden MINT-Lernplan für Schüler vom Kindergarten bis zur Oberstufe und darüber hinaus zu erstellen. Das VEX-Kontinuum besteht aus einer Reihe von VEX-Plattformen, die auf einer Kontinuität von Ressourcen, Lehrplänen und Materialien basieren, sodass Lehrer und Schüler Jahr für Jahr auf ihrem MINT-Lernen aufbauen können.
Erreichen der schulischen MINT-Lernziele
Das VEX Continuum ist eine vollständige K-12-Lösung, die für Pädagogen entwickelt wurde und aus acht VEX-Plattformen besteht – VEX 123, VEX GO, VEX AIM, VEX IQ, VEX EXP, VEX V5, VEX CTE, und VEX AIR. Jede dieser Plattformen kann mit VEXcode VRerweitert werden.
Das VEX-Kontinuum unterstützt schulweite MINT-Lernziele durch die innerhalb und plattformübergreifend bereitgestellten Bildungsressourcen. Die Lehrplanressourcen im VEX Continuum ermöglichen es Lehrern und Schülern, gezielt und gezielt auf Fertigkeiten und Konzeptwissen aufzubauen. Jeder der MINT-Bereiche wird durch altersgerechte Lehrplanaktivitäten und Ressourcen wie STEM Labs angesprochen und bietet den Schülern die Möglichkeit, ihr Gelerntes mit zunehmendem Alter in komplexeren Gebäuden und Projekten anzuwenden.
Die folgenden Tabellen zeigen Beispiele für MINT-Lernziele und wie diese im gesamten VEX-Kontinuum erreicht werden.
VEX AIR wird den untenstehenden Tabellen hinzugefügt, sobald die Lehrmaterialien veröffentlicht sind.
S - Wissenschaft
Wissenschaftliches Denken
| Plattform | Wie Lernziele erreicht werden |
|---|---|
| VEX 123 | Die Schüler stellen Vorhersagen auf, führen Beobachtungen durch und ziehen Schlussfolgerungen aus ihren Untersuchungen zu Ursache und Wirkung mit dem 123-Roboter. |
| VEX GEHEN | Die Schüler treffen Vorhersagen und experimentieren mit VEX GO-Builds, um Daten zu sammeln und darzustellen. Darüber hinaus nehmen sie an Gesprächen teil, in denen Beobachtungen zur Unterstützung einer Theorie oder eines Arguments verwendet werden. |
VEX-ZIEL |
Die Studierenden führen einen kontinuierlichen wissenschaftlichen Diskurs, in dem sie das Verhalten des VEX AIM Coding-Roboters beobachten, Behauptungen aufstellen, diese überprüfen und relevante Daten aufzeichnen und die Behauptungen mit Beweisen untermauern. |
| VEX-IQ | Die Schüler wenden einen Untersuchungsprozess an, um Vorhersagen zu treffen, VEX IQ-Projekte zu testen und zu wiederholen, um wissenschaftliche Konzepte zu erkunden und ihre Beobachtungen und Daten schriftlich zu dokumentieren. |
| VEX-EXP | Die Schüler sammeln Daten aus Experimenten, um den Bau eines EXP-Roboters oder -Projekts zu iterieren. Dabei nutzen sie die Daten als Grundlage für ihre Iterationen und erstellen funktionalere Roboterdesigns oder -projekte. |
| VEX V5 | Die Studierenden sammeln und wenden Daten aus Experimenten an, um einen V5-Build oder ein V5-Projekt anhand von Mustern in den Daten wiederholt zu iterieren und so ein funktionaleres Projekt zu erstellen. |
| VEX-CTE | Die Studierenden sammeln Daten zur Funktionalität der CTE-Arbeitszelle und des 6-Achsen-Roboterarms und beobachten Muster in den Daten, um Anpassungen am Design und Code vorzunehmen und so die Leistung zu optimieren. |
Naturwissenschaft
| Plattform | Wie Lernziele erreicht werden |
|---|---|
| VEX 123 | Mithilfe des 123-Roboters erkunden die Schüler Konzepte im Zusammenhang mit Kraft und Bewegung. |
| VEX GEHEN | Die Schüler konstruieren und verwenden VEX GO-Builds, um Untersuchungen zu ausgeglichenen und unausgeglichenen Kräften zu planen und durchzuführen und nutzen Beobachtungen der Bewegung eines Objekts, um Vorhersagen zu treffen. |
VEX-ZIEL |
N / A |
| VEX-IQ | Die Schüler wenden Newtons 3. Bewegungsgesetz auf ein Problem mit zwei kollidierenden Objekten an und planen eine Untersuchung, um den Beweis zu erbringen, dass eine Bewegungsänderung von der Summe der Kräfte abhängt. |
| VEX-EXP | Die Schüler wenden ihr Wissen an, um das Design eines CatapultBots zu verbessern und so bei einem Roboter-Basketball-Wettbewerb im Klassenzimmer Punkte zu erzielen. |
| VEX V5 | Die Schüler analysieren Daten, um die Behauptung zu untermauern, dass Newtons 2. Bewegungsgesetz die mathematische Beziehung zwischen Nettokraft, Masse und Beschleunigung beschreibt. |
| VEX-CTE | Die Schüler wenden ihr Wissen auf einen Roboterarm an, um ein Fördersystem zum Bewegen und Sortieren von Objekten mit unterschiedlichen Eigenschaften zu konstruieren. |
T - Technologie
Technologie als Werkzeug nutzen
| Plattform | Wie Lernziele erreicht werden |
|---|---|
| VEX 123 | Die Schüler nutzen den 123-Roboter als Werkzeug, um eine Aufgabe zu erledigen, beispielsweise um ein Objekt herumzufahren. |
| VEX GEHEN | Die Schüler konstruieren und verwenden VEX GO-Builds, um ein vorgegebenes Problem zu lösen, beispielsweise die Verwendung einer mechanischen Klaue. |
VEX-ZIEL |
Die Schüler steuern und programmieren den VEX AIM Coding Robot, um reale Herausforderungen zu meistern, wie zum Beispiel das Aufnehmen und Abliefern von Objekten und das Navigieren durch einen Parcours mithilfe von Sensorrückmeldungen. |
| VEX-IQ | Die Schüler konstruieren und codieren Mechanismen und Roboter, um authentische Probleme zu lösen, wie etwa die Navigation durch ein Lager mit einem Roboter oder das Entwerfen des besten Clawbots zum Aufnehmen und Bewegen von Würfeln in einem Klassenwettbewerb. |
| VEX-EXP | Die Schüler konstruieren und programmieren Roboter, um sie bei Wettbewerben im Klassenzimmer mit realen Anwendungen einzusetzen, wie zum Beispiel die Entwicklung eines Clawbots, der Buckyballs effektiv und effizient bewegt. |
| VEX V5 | Die Schüler konstruieren stärkere Roboter, um reale Probleme zu lösen, wie etwa die präzise und sichere Lieferung von Objekten in verschiedenen Umgebungen. |
| VEX-CTE | Die Studierenden konstruieren und programmieren eine automatisierte Arbeitszelle, um ihre Fähigkeiten zur Personalentwicklung zu fördern und auszubauen. |
Informatik
| Plattform | Wie Lernziele erreicht werden |
|---|---|
| VEX 123 | Die Studierenden werden in Konzepte der Informatik wie Programmiersprachen, Verhaltensweisen und Befehle eingeführt. |
| VEX GEHEN | Die Schüler verwenden VEXcode GO, um blockbasierte Codierungsprojekte zu erstellen, die Befehle in einer Sequenz aneinanderreihen, um komplexe Verhaltensweisen zu erzeugen. |
VEX-ZIEL |
AIM macht abstrakte Informatikkonzepte über alle Klassenstufen hinweg greifbar, indem Schüler gemeinsam Projekte mit Touch-Buttons, blockbasierten Programmen oder Python-Programmierung erstellen. |
| VEX-IQ | Die Schüler erstellen fortgeschrittenere Projekte in VEXcode IQ (Blöcke oder Text), um Algorithmen mithilfe verschiedener Kontrollstrukturen und zusammengesetzter Kontrollstrukturen und Schleifen zu erstellen. |
| VEX-EXP | Die Schüler erstellen fortgeschrittenere Projekte in VEXcode EXP (Blöcke oder Text) und entwickeln komplexere Algorithmen mithilfe einer Vielzahl zusammengesetzter Kontrollstrukturen und Schleifen. |
| VEX V5 | Die Studierenden nutzen VEXcode V5, um bei der Verwendung von Funktionen, externen Bibliotheken und APIs Modularität anzuwenden und so allgemeine, wiederverwendbare Lösungen für häufig auftretende Aufgaben zu nutzen. |
| VEX-CTE | Die Schüler erstellen Projekte in VEXcode (Blöcke oder Text) mit Variablen, Schleifen und anderen komplexen Kontrollstrukturen, um den 6-Achsen-Roboterarm und andere Komponenten der CTE-Arbeitszelle präzise zu nutzen. |
VEXcode VR |
VEXcode VR bietet Schülern aller Leistungsstufen die Möglichkeit, mithilfe ansprechender Online-Spielplätze und blockbasierter Programmierung oder Python-Programmierung einen virtuellen Roboter zu programmieren. |
E - Ingenieurwissenschaften
Gebäude
| Plattform | Wie Lernziele erreicht werden |
|---|---|
| VEX 123 | Die Schüler kreieren und konstruieren mit dem Art Ring auf ihrem 123 Robot. |
| VEX GEHEN | Die Schüler verwenden das VEX GO Kit, um Bauwerke anhand von Bauanleitungen zu erstellen. |
VEX-ZIEL |
N / A |
| VEX-IQ | Mithilfe von VEX IQ beteiligen sich die Schüler an offeneren Bauvorhaben. |
| VEX-EXP | Die Schüler beteiligen sich am offenen Bauen mit dem EXP-Metallbausystem, um die Leistung der Roboter bei Wettbewerben im Klassenzimmer zu optimieren. |
| VEX V5 | Die Schüler können mit dem Metallbausystem V5 im offenen Bauprinzip ihre Roboterentwürfe erstellen. |
| VEX-CTE | Die Schüler bauen eine Arbeitszelle mithilfe der Elemente des CTE Workcell Kit und passen den Aufbau an, um den Materialfluss in einer offenen Herausforderung zu steuern. |
Design
| Plattform | Wie Lernziele erreicht werden |
|---|---|
| VEX 123 | Die Schüler untersuchen Daten aus Tests mit zwei Objekten, die dasselbe Problem lösen sollen, um die Ergebnisse zu vergleichen und Informationen über ein Problem zu sammeln, das durch die Erstellung eines neuen Objekts gelöst werden kann. |
| VEX GEHEN | Die Schüler entwerfen ein Problem, das ein Bedürfnis oder einen Wunsch widerspiegelt und Erfolgskriterien enthält, und entwickeln mehrere Lösungen für ein Problem. |
VEX-ZIEL |
Die Studierenden arbeiten zusammen, um Designkriterien auf die Problemlösung anzuwenden. Sie ermitteln den Designbedarf, nutzen geeignete Ressourcen, arbeiten bei der Lösungsentwicklung zusammen und wenden die vorgegebenen Kriterien an, um ihre Arbeit zu bewerten. |
| VEX-IQ | Die Studierenden wenden den technischen Entwurfsprozess an, um technische Herausforderungen zu lösen. Sie entwickeln, testen und bewerten Lösungen und optimieren diese durch Iteration. Die Studierenden dokumentieren ihre Daten durchgehend und nutzen diese für den iterativen Prozess. |
| VEX-EXP | Die Schüler wenden den technischen Entwurfsprozess an, um ihre Metallroboterkonstruktionen zu optimieren und so verschiedene Herausforderungen zu lösen. Sie entwickeln, testen und bewerten Designs gemeinsam und optimieren sie durch Iteration. Die Studierenden dokumentieren die Daten durchgehend und nutzen diese, um datenbasierte Entscheidungen zu treffen. |
| VEX V5 | Die Studierenden bewerten die Lösung eines komplexen Problems anhand priorisierter Kriterien und Kompromisse. |
| VEX-CTE | Die Schüler passen die CTE-Arbeitszelle anhand der spezifischen Aufgabe an, die in einer offenen Herausforderung zu bewältigen ist, indem sie Elemente des Designs hinzufügen oder ändern, damit die Arbeitszelle wie vorgesehen funktioniert, und Elemente von einem Ort zum anderen verschieben. |
M - Mathematik
Räumliches Vorstellungsvermögen
| Plattform | Wie Lernziele erreicht werden |
|---|---|
| VEX 123 | Die Schüler üben räumliches Vorstellungsvermögen, um den Weg zu planen und zu kodieren, den ein 123-Roboter auf dem Feld zurücklegen muss. |
| VEX GEHEN | Die Schüler üben ihr räumliches Vorstellungsvermögen, um VEX GO-Modelle anhand von Bauanleitungen zu erstellen, und erstellen mentale Modelle zur Lösung von Problemen, wie z. B. das Fahren einer Code-Basis auf einem Parcours. |
VEX-ZIEL |
Die Schüler entwickeln und wenden ihre räumlichen Vorstellungsfähigkeiten an, indem sie ihre Roboter steuern und programmieren, damit diese sich bewegen und mit Objekten in ihrer Umgebung interagieren. |
| VEX-IQ | Die Schüler wenden räumliches Vorstellungsvermögen an, um VEX IQ-Mechanismen zu erstellen, die für die Erfüllung einer Aufgabe konstruiert sind, wie etwa den Bau einer Klaue geeigneter Größe, um ein Objekt auf einem Roboter zu bewegen. |
| VEX-EXP | Die Schüler wenden räumliches Vorstellungsvermögen an, um Manipulatoren für ihre Roboter zu bauen, die eine bestimmte Aufgabe erfüllen sollen. Sie optimieren das Design, um bei einem Wettkampf im Klassenzimmer den größtmöglichen Vorteil zu erzielen, beispielsweise indem sie bei einem Roboterfußballspiel die meisten Tore erzielen. |
| VEX V5 | Die Schüler wenden räumliches Vorstellungsvermögen auf die Entwürfe und Konstruktionen ihrer V5-Roboter an und verwenden mentale Modelle, um Code zu konstruieren, der eine Aufgabe erfüllt, wie etwa das Anheben eines Objekts mit einem Roboter und dessen Transport an einen bestimmten Ort. |
| VEX-CTE | Die Schüler wenden räumliches Denken an, um den 6-achsigen Roboterarm so zu programmieren, dass er sich durch das Verständnis des kartesischen Koordinatensystems an bestimmte Orte bewegt. |
Mathematische Operationen
| Plattform | Wie Lernziele erreicht werden |
|---|---|
| VEX 123 | Die Schüler verwenden den 123-Roboter, um Konzepte, Fähigkeiten und Problemlösungen im Bereich Addition und Subtraktion zu üben. |
| VEX GEHEN | Die Schüler konstruieren und verwenden VEX GO-Builds, um die Multiplikation und Division von ganzen Zahlen und Brüchen sowie von Flächen und Umfängen zu üben. |
VEX-ZIEL |
Die Schüler erweitern ihr Verständnis für Winkel und Messungen, indem sie den Roboter steuern und programmieren. |
| VEX-IQ | Die Schüler wenden Verhältnisse und proportionale Beziehungen auf ihre VEX IQ-Builds an und üben lineare Algebra und lineare Funktionen in ihren Projekten. |
| VEX-EXP | Die Schüler verwenden den Satz des Pythagoras, um die Distanz zu berechnen, die ihr Roboter fahren muss, um in VEXcode EXP Code zu erstellen, der die Bewegung ihres Roboters optimiert. |
| VEX V5 | Die Schüler wenden in ihren Projekten komplexere Konzepte und Problemlösungen aus den Bereichen Algebra und Funktionen an. |
| VEX-CTE | Die Schüler wenden Geometrie, Algebra und Funktionen an, um Werte abzuleiten, die der 6-Achsen-Roboterarm, Sensoren und Förderbänder verwenden, um Objekte präzise zu sortieren und zu bewegen. |
Jede Plattform beinhaltet eine Vielzahl von STEM-Laboren oder -Kursen. Diese bieten komplette Unterrichtseinheiten unter Verwendung von VEX-Produkten an. Sie sind so konzipiert, dass sie die Lernziele und Lehrplanstandards im MINT-Bereich erfüllen. STEM-Labore und -Kurse beinhalten alle Werkzeuge und Ressourcen, die für die Durchführung des Unterrichts sowohl für Lehrer als auch für Schüler benötigt werden.
Im gesamten VEX-Kontinuum werden STEM-Laboreinheiten angeboten, die mit jedem in den obigen Diagrammen genannten Konzept oder Ziel verknüpft sind. Beispielsweise kann das Technologieziel „Technologie als Werkzeug nutzen“ mit zunehmendem Alter der Schüler mit zunehmender Tiefe erreicht werden.
| Plattform | Wie Lernziele erreicht werden | Beispiel für ein STEM-Labor |
|---|---|---|
| VEX 123 | Die Schüler nutzen den 123-Roboter als Werkzeug, um eine Aufgabe zu erledigen, beispielsweise um ein Objekt herumzufahren. | In der STEM-Laboreinheitzur Zahlenlinie programmieren die Schüler ihren 123-Roboter so, dass er entlang einer Zahlenlinie fährt und so beim Lösen einfacher Additions- oder Subtraktionsaufgaben hilft. |
| VEX GEHEN | Die Schüler konstruieren und verwenden VEX GO-Builds, um ein vorgegebenes Problem zu lösen, beispielsweise die Verwendung einer mechanischen Klaue. | In der Helping Hand STEM Lab Unitbauen die Schüler eine Anpassungsklaue und testen und verbessern ihre Konstruktion, um sie besser in die Lage zu versetzen, Objekte effektiver aufzunehmen und zu bewegen. |
VEX-ZIEL |
Die Schüler steuern und programmieren den Roboter, um reale Probleme zu lösen, wie zum Beispiel das Einsammeln von Fracht und deren Lieferung an den richtigen Ort. | Im AIM Einführungskursabsolvieren die Studierenden die Capstone Delivery Dash Challenge. Die Schüler müssen den Roboter sowohl steuern als auch programmieren, um Sportbälle und Fässer so schnell wie möglich an die von April Tags markierten Orte zu liefern. |
| VEX-IQ | Die Schüler konstruieren und codieren Mechanismen und Roboter, um authentische Probleme zu lösen, wie etwa die Navigation durch ein Lager mit einem Roboter oder das Entwerfen des besten Clawbots zum Aufnehmen und Bewegen von Würfeln in einem Klassenwettbewerb. | In der Castle Crasher STEM Lab Unitbauen und programmieren die Schüler einen BaseBot mit optischen und Abstandssensoren, um im Castle Crasher-Wettbewerb Würfel auf dem Spielfeld zu suchen, zu zerstören und zu entfernen. |
| VEX-EXP | Die Schüler konstruieren und programmieren Roboter, um sie bei Wettbewerben im Klassenzimmer mit realen Anwendungen einzusetzen, wie zum Beispiel die Entwicklung eines Clawbots, der Buckyballs effektiv und effizient bewegt. | In der Up and Over STEM Lab Uniterkunden die Schüler, wie man einen Clawbot konstruiert, der Buckyballs sammelt, aufhebt und von einer Seite des Feldes zur anderen bewegt, um am Up and Over-Wettbewerb teilzunehmen. |
| VEX V5 | Die Schüler konstruieren stärkere Roboter, um reale Probleme zu lösen, wie etwa die präzise und sichere Lieferung von Objekten in verschiedenen Umgebungen. | In der Medbot STEM Lab Unitprogrammieren die Schüler im Rahmen der Automed Challenge einen Roboter, der sich durch ein Krankenhaus navigiert, um Gegenstände präzise auszuliefern, basierend auf realen Roboteranwendungen in Krankenhäusern. |
| VEX-CTE | Die Studierenden konstruieren und programmieren eine automatisierte Arbeitszelle, um ihre Fähigkeiten zur Personalentwicklung zu fördern und auszubauen. | In der STEM-Laboreinheitzum „Materialtransport“ bauen die Schüler die Fördersysteme für den Einsatz mit der CTE-Arbeitszelle und programmieren sie so, dass sie Materialien mithilfe von Sensorrückmeldungen von einem Ort zum anderen transportieren und so die automatische Sortierung in Fabrikeinstellungen simulieren. |
Alternativ kann ein technisches Ziel im Bereich des Bauens mithilfe vieler VEX-Plattformen mit zunehmender Komplexität erreicht werden.
| Plattform | Wie Lernziele erreicht werden | Beispiel für ein STEM-Labor |
|---|---|---|
| VEX 123 | Die Schüler kreieren und konstruieren mit dem Art Ring auf ihrem 123 Robot. | In Einheitdes Touch to Code STEM-Labors bauen die Schüler einen Aufsatz für den Art Ring, um mit ihrem 123 Robot Objekte von einem Feldplättchen zu bewegen und den Roboter zum „Aufräumen ihres Zimmers“ zu verwenden. |
| VEX GEHEN | Die Schüler verwenden das VEX GO Kit, um Bauwerke anhand von Bauanleitungen zu erstellen. | In der STEM-LaboreinheitEinfache Maschinen“ konstruieren die Schüler anhand von Bauanleitungen mehrere einfache Maschinen, beispielsweise eine schiefe Ebene, und testen sie, um zu sehen, wie sie funktionieren. |
VEX-ZIEL |
N / A | |
| VEX-IQ | Mithilfe von VEX IQ beteiligen sich die Schüler an offeneren Bauvorhaben. | In der Up and Over STEM Lab Uniterkunden die Schüler, wie man einen Clawbot entwirft und baut, um Würfel für den Up and Over-Klassenraumwettbewerb zu sammeln, aufzuheben und zu bewegen. |
| VEX-EXP | Die Schüler beteiligen sich am offenen Bauen mit dem EXP-Metallbausystem, um die Leistung der Roboter bei Wettbewerben im Klassenzimmer zu optimieren. | Im STEM-LaborThema „Roboterfußball“ erkunden die Schüler, wie sie an ihrem Roboter einen Manipulator bauen, mit dem dieser in einem Roboterfußballwettbewerb fangen, passen und Tore schießen kann. |
| VEX V5 | Die Schüler können mit dem Metallbausystem V5 im offenen Bauprinzip ihre Roboterentwürfe erstellen. | In der Design by Request STEM Lab Uniterkunden die Schüler verschiedene Arten von Manipulatoren, während sie einen Roboter entwerfen und bauen, der mehrere Funktionen ausführen kann. |
| VEX-CTE | Die Schüler bauen eine Arbeitszelle mithilfe der Elemente des CTE Workcell Kit und passen den Aufbau an, um den Materialfluss in einer offenen Herausforderung zu steuern. | Bei der Logistics Sorting Challengeverwenden die Schüler ihre CTE-Arbeitszelle, um eine offene Herausforderung zu bewältigen, bei der sie ein Versandmanifest ausfüllen, bei dem Produkte aus mehreren Gebieten kommen und an mehrere Standorte verteilt werden müssen. Die Schüler erkunden den Aufbau ihrer Arbeitszelle und ermitteln den Materialfluss, der zum Erfüllen der Aufgabe erforderlich ist. |
Unterstützung für Pädagogen
Das VEX Continuum ermöglicht es Pädagogen und Schulen, ihr MINT-Lernen aufeinander abzustimmen und so einen vertikal und horizontal ausgerichteten Lehrplan über alle Klassenstufen hinweg zu erstellen. Andere Fachbereiche wie Mathematik oder Lesen und Schreiben haben einen vorhersehbaren Fortschritt, bei dem Pädagogen wissen, mit welchen Konzepten und Grundlagen die Schüler vertraut gemacht wurden, und dann ihre Fähigkeiten von Jahr zu Jahr ausbauen können. Das VEX Continuum bringt das gleiche Konzept der vertikalen Ausrichtung in das MINT-Lernen ein.
Lehrer und Schüler können ihr Lernen Jahr für Jahr ausbauen, da die Produkte und Lehrplanressourcen im VEX Continuum mit ihnen wachsen. Schüler, die VEX 123 verwendet haben, können auf fließende Weise zu VEX GO übergehen, indem sie ihr Wissen aus VEX 123 übernehmen und es auf neue und spannende MINT-Herausforderungen in VEX GO anwenden. Ebenso können Schüler ihre Bau- und Programmierfähigkeiten von VEX GO in VEX IQ einbringen, wo sie diese Fähigkeiten nutzen können, um komplexere Roboter zu bauen oder an größeren Wettbewerben teilzunehmen.
Den Studierenden kann VEX AIM als Werkzeug für praxisorientiertes Informatiklernen zusammen mit VEX GO vorgestellt werden. Die niedrigen Einstiegshürden und die hohen Lernziele von AIM ermöglichen es den Schülern, mit dem Erlernen grundlegender Informatikkenntnisse mithilfe von Button Coding und blockbasierter Programmierung zu beginnen und dann auf dieser Grundlage aufzubauen, während sie den Übergang von Blöcken zur textbasierten Programmierung mithilfe von Switch-Blöcken vollziehen. Die Schüler können die Programmierung des AIM-Roboters mit Python fortsetzen. Vexcode VR bietet zusätzliche Programmiererfahrungen und Unterstützung für Schüler aller Erfahrungsstufen ab 123.
VEX EXP bietet Schülern erste Erfahrungen im Bau von Metallrobotern und nimmt gleichzeitig an Wettbewerben im Klassenzimmer teil, die darauf abzielen, sowohl Ingenieurs- als auch Programmierkenntnisse zu verbessern. Dieses gesammelte Wissen kann dann mit VEX V5 in einem Wettbewerbsumfeld angewendet werden. VEX AIR erweitert das interaktive STEM-Lernen um eine weitere Dimension, indem die Schüler die VEX AIR-Drohne programmieren, um reale Probleme auf drei Achsen zu lösen. Dieses kontinuierliche Gerüst ermöglicht es Studierenden und Lehrenden, zusammenzuwachsen.
Für Pädagogen ermöglicht das VEX Continuum auch eine horizontale Ausrichtung des Lehrplans, sodass Lehrer derselben Klassenstufe mit gemeinsamen Ressourcen und Materialien unterrichten. Anstatt isolierte MINT-Lektionen zu unterrichten, können Pädagogen zusammenarbeiten und Erfahrungen austauschen, gemeinsam planen und sich gegenseitig betreuen, wenn sie über ein gemeinsames System verfügen, mit dem sie arbeiten können. Auch die Schüler profitieren, da sie ähnliche MINT-Lernerfahrungen machen und mit den gleichen Materialien arbeiten, unabhängig davon, in welcher Klasse sie sind oder welchen Lehrer sie haben.
Eine solche vertikale und horizontale Ausrichtung ermöglicht eine bessere Zusammenarbeit der Pädagogen. Dies fördert dann die Entwicklung einer professionellen Lerngemeinschaft unter Pädagogen, in der Intentionalität und Best Practices über alle Klassenstufen und sogar von Schule zu Schule institutionalisiert und unterstützt werden können. Pädagogen sprechen im Wesentlichen eine gemeinsame Sprache des MINT-Lernens und bereiten sich auf gemeinsame Erfolge und gemeinsames Wachstum vor.
Sobald Pädagogen dem VEX-Ökosystem beitreten, erleichtert die plattformübergreifende Kontinuität der Ressourcen die Planung, den Unterricht und die Zusammenarbeit mit anderen, sowohl innerhalb als auch über Klassenstufen hinweg, Jahr für Jahr.
- Kontinuität der Vorbereitung – VEX Professional Development Plus (PD+) bietet sowohl kostenlose, online verfügbare, im eigenen Tempo durchgeführte Schulungen zur beruflichen Weiterbildung für jede Plattform im VEX Continuum als auch fortgeschrittenere berufliche Weiterbildung als Abonnement. Die Lehrkräfte beteiligen sich am praktischen Lernen mit VEX-Materialien, um die Kurse abzuschließen, und sammeln so wertvolle Erfahrungen, die einen direkten Bezug zu dem haben, was Sie und Ihre Schüler im Unterricht tun werden. VEX PD+ bietet außerdem eine breite Palette zusätzlicher beruflicher Entwicklungsmöglichkeiten für jede Plattform.
- Kontinuität der Unterstützung – Die VEX-Bibliothek und die VEX-API bieten Unterstützung für alle VEX-Plattformen. Die VEX Library ist die Online-Bibliothek für alles rund um VEX mit Referenzartikeln für Fehlersuche, Programmierung, Entwicklung und Lehre im gesamten VEX-Kontinuum. Die VEX-API ist eine umfassende Ressource, in der Schüler und Lehrer detaillierte Beschreibungen und Beispiele für die Verwendung jedes VEXcode-Blocks oder -Befehls auf allen VEX-Plattformen finden können.
- Kontinuität von VEXcode – VEXcode ist über alle VEX-Plattformen und alle Codierungsmethoden (Blöcke und Text) hinweg konsistent. Während Pädagogen und Schüler von der Grundschule über die Mittelschule bis hin zur weiterführenden Schule und darüber hinaus fortschreiten, müssen sie nie einen anderen Block, Code oder eine andere Symbolleistenoberfläche erlernen.
Ganz gleich, ob Sie als Lehrer zur gleichen Plattform zurückkehren, ob Sie als Pädagoge die Klassenstufe wechseln und die Plattform wechseln oder einen MINT-Kurs unterrichten und im Laufe des Jahres mehrere Plattformen nutzen – diese Kontinuität der Ressourcen ermöglicht es Ihnen, mit Zuversicht zu unterrichten.
Förderung des studentischen Lernens
Wir holen die Schüler dort ab, wo sie sind
Das VEX Continuum ermöglicht es den Schülern, in ihrem eigenen Tempo zu lernen, wobei der Schwerpunkt auf dem Lernprozess und nicht auf dem zu erstellenden Produkt liegt. Das Lernen der Schüler verläuft selten linear, und daher ist es Teil der Bildung, Konzepte im Laufe der Zeit zu überdenken. Die Möglichkeit, dies zu tun und bekannte Werkzeuge wie VEX-Konstruktionssysteme oder VEXcode zu verwenden und wiederzuverwenden, ermöglicht es Pädagogen, Schüler dort abzuholen, wo sie sind, und ihr Lernen entsprechend zu gestalten.
Mit den VEX-Ressourcen für Lehrkräfte wird das Wiederholen und Differenzieren vereinfacht. Innerhalb jeder Plattform gibt es gemeinsame Ressourcen, die genutzt werden können, um zusätzliche Übungen oder zusätzliche Herausforderungen anzubieten, damit alle Schüler Fortschritte machen und ein Klassenzimmer als Ganzes einbezogen werden kann.
Förderung der Zusammenarbeit
Von VEX 123 bis VEX V5 und CTE beschäftigen sich die Studierenden durch kollaboratives Lernen in Gruppen mit VEX-Materialien und -Lehrplänen. Die Gruppenarbeit wird in STEM Labs organisiert, indem die Anstrengungen in Rollen und Verantwortlichkeiten aufgeteilt werden. Zum Beispiel,
- Bei VEX 123 wird besonderer Wert auf das Abwechseln der Gesprächspartner gelegt, und es werden Strategien angeboten, um die Lehrkräfte bei der Entwicklung von „Roboterregeln“ und bei der Durchführung von Gruppengesprächen mit den Schülern zu unterstützen.
- Die VEX GO STEM Labs bauen darauf auf und beinhalten die Rollen des Erbauers und des Journalisten. In jedem STEM Lab wird außerdem ein Arbeitsblatt mit dem Titel „Robotics Roles & Routines“ angeboten, das Anleitungen zur Organisation von Bauaufgaben, zum Abwechseln bei Aktivitäten und zur Gruppenentscheidung enthält.
- In den Laboren VEX IQ (2. Generation) und EXP STEM wird Wert auf die kollaborative Entscheidungsfindung in allen Laboren gelegt. Vorschläge zur Unterstützung der Schülerzusammenarbeit sind auch für IQ und EXP in unserer MINT-Bibliothek verfügbar.
- Die VEX CTE-Kurse legen durchgehend Wert auf Gruppenarbeit und bieten praxisnahe Abschlussaufgaben, die die Zusammenarbeit der Gruppenmitglieder erfordern.
Die Gestaltung von Lernerfahrungen rund um Gruppenarbeit dient nicht nur dazu, Lehrern dabei zu helfen, ihren Unterricht effektiv zu organisieren, sondern unterstützt auch die Entwicklung wertvoller sozial-emotionaler Fähigkeiten und Fähigkeiten des 21. Jahrhunderts. Wenn Schüler Projekte wiederholen, Fehler machen und es erneut versuchen und Probleme gemeinsam lösen, bauen sie sowohl Belastbarkeit als auch Wissen auf. Durch das aktive Üben des Abwechselns, der Entscheidungsfindung in der Gruppe, der gemeinsamen Problemlösung und der Teilnahme an sinnvollen Diskussionen über Projekte lernen die Schüler, wie sie gut mit anderen zusammenarbeiten können, und lernen gleichzeitig MINT-Konzepte kennen. Diese fortgesetzte Praxis im Verlauf des VEX-Kontinuums kann die Entwicklung einer größeren Klassen- und Schulkultur fördern, in der Fehler als Lerngelegenheiten gesehen werden und die Schüler sich mit Wiederholungs-, Frage- und kollaborativen Lernprozessen vertraut machen.