Unterstützung der studentischen Zusammenarbeit in VEX IQ (2. Generation) MINT-Laboreinheiten

Während einer VEX IQ (2. Generation) STEM Lab Unit werden die Studenten zusammenarbeiten, um ihre Designs zu entwickeln, zu programmieren, zu üben und zu iterieren, um Aktivitäten abzuschließen und an Herausforderungen teilzunehmen. Um die Schüler auf den Erfolg in ihren Gruppen vorzubereiten, gibt es eine Reihe von Strategien, mit denen Sie die Zusammenarbeit der Schüler unterstützen können.

Hinweis: Die empfohlene Gruppengröße für diese MINT-Laboreinheiten beträgt drei Schüler pro Kit, daher werden in diesem Artikel drei Schüler verwendet als Basis für alle Strategien und Unterstützungen. Wenn Ihre Gruppen mehr als drei Schüler umfassen, möchten Sie möglicherweise genauere Rollenverantwortungen für Ihre Klasse festlegen.

Schülerrollen für das Bauen

Die Zuweisung spezifischer Verantwortlichkeiten an die Schüler in einer Gruppenbildungssituation kann dazu beitragen, dass Gruppen effizienter funktionieren und die Schüler sich stärker in den Aufbauprozess einbringen und investieren. Eine Möglichkeit, dies zu erreichen, besteht darin, die Bauanweisungen aufzuteilen und den Schülern eine Abfolge von Schritten zuzuweisen, für die sie verantwortlich sind.

Vorgeschlagene Rollen für die Erstellung des BaseBot:

• Schüler 1 – baut die Schritte 1–8 auf
• Schüler 2 – baut die Schritte 9–14 auf
• Schüler 3 – baut die Schritte 15–20 auf

Vorgeschlagene Rollen für die Erstellung von dem Simple Clawbot:

• Befolgen Sie die Rollen zum Erstellen des BaseBot, dann:
• Schüler 1 – baut die Schritte 1–5 auf
• Schüler 2 – baut die Schritte 6–11 auf
• Schüler 3 – baut die Schritte 12–16 auf

Vorgeschlagene Rollen für den Bau von dem Clawbot:

• Folgen Sie den Rollen zum Erstellen des BaseBot, dann:
• Schüler 1 – baut die Schritte 1–10 auf; und Schritte 30-39
• Schüler 2 – baut die Schritte 11–20 auf; und Schritte 40-51
• Schüler 3 – baut die Schritte 21–29; und Schritte 52-60

Wenn die Schüler nicht gerade aktiv am Bau sind, können sie den anderen Mitgliedern der Gruppe beim Lesen von Bauanweisungen, beim Sammeln von Teilen für nachfolgende Schritte, beim Überprüfen oder Aufladen der Batterie, beim Vorbereiten des Controllers, beim Dokumentieren des Baus in ihrem technischen Notizbuch usw. helfen. Erinnern Sie die Schüler an diese anderen 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. Weitere Ideen, um die Schüler während des Bauens zu motivieren, finden Sie in diesem Artikel.

Strategien für kollaboratives Codieren

Beim Erstellen, Iterieren und Testen eines Projekts in VEXcode können Studierende ihre Kommunikations- und Kollaborationsfähigkeiten innerhalb ihrer Gruppe weiter ausbauen. Sie oder Ihre Schüler sind möglicherweise mit Pair Programming vertraut, einem kollaborativen Codierungsprozess, bei dem ein Paar abwechselnd ein Projekt am Computer erstellt, während das andere das Projekt überprüft und Feedback gibt. (Weitere Informationen zur Paarprogrammierung finden Sie in diesem Artikel der VEX-Bibliothek.) Mit drei Schülern in einer Gruppe kann dieses Paradigma funktionieren erweitert werden, sodass alle Mitglieder der Gruppe eine Stimme haben und am Codierungsprozess teilnehmen können.

Eine Möglichkeit, dies zu erreichen, besteht darin, Rollen zuzuweisen und die Schüler im Verlauf einer Unterrichtsstunde innerhalb der Gruppe durch diese Rollen zu rotieren, sodass jeder die Möglichkeit hat, sich mit allen anstehenden Aufgaben zu befassen. Zu den Rollen könnten gehören:

• Planer – Dieser Schüler dokumentiert den Plan für das Projekt und macht sich Notizen, während die Schüler das Projekt gemeinsam planen. Sie teilen diesen Plan mit dem Programmierer, während das Projekt aktiv erstellt wird.
• Programmierer – Dieser Student erstellt das Projekt in VEXcode unter Verwendung der Dokumentation des Planners.
• Practitioner – Dieser Student überprüft das Projekt, während es erstellt wird, und ist für das Herunterladen und Testen des Projekts mit verantwortlich Roboter. Der Praktiker empfahl der Gruppe dann Iterationen oder Änderungen am Projekt, und der Planer dokumentierte diese, um den Prozess erneut zu beginnen.

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 in der Codierungspraxis spielt, können sie besser zusammenarbeiten.

Sie können den Schülern auch Anregungen geben, um ihnen zu helfen, ihre Gedanken beim Programmieren zu artikulieren, entweder im Rahmen eines Gesprächs mit Ihnen oder in ihren Gruppen. Beispiele für die Codierung von Konversationsaufforderungen finden Sie in diesem Artikel der VEX-Bibliothek.

Schülerrollen für Praxis und Wettbewerb

Während jeder Lektion bearbeiten die Schüler Aktivitäten und Herausforderungen, die Iteration, Dokumentation, Erstellung und/oder Codierung beinhalten. 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.

Zu den Rollen für eine gebäudebezogene Aktivität könnten gehören:

• Designer – Dieser Student dokumentiert die Entwurfsauswahl der Gruppe, sodass der Bauunternehmer einen Plan hat, nach dem er arbeiten kann. Der Designer kann auch Materialien sammeln, um den Entwurf zu erstellen und den Bauunternehmer vorzubereiten.
• Baumeister – Dieser Schüler konstruiert den Entwurf der Gruppe anhand der Pläne des Designers und fügt ihn dem Roboter hinzu.
• Tester – Dieser Student testet den neuen Aufbau im Übungsraum, um zu sehen, ob er das Ziel der Gruppe erreicht. Der Tester würde dann die Ergebnisse mit der Gruppe teilen, damit diese entscheiden kann, wie als nächstes vorgegangen werden soll.

Zu den Rollen für eine herausforderungsbasierte Aktivität könnten gehören:

• Scout – Dieser Schüler beobachtet die Spiele anderer Teams und schaut sich die Builds und/oder den Code anderer Gruppen an, um Ideen dafür zu bekommen Strategie und Designs, um sie in den iterativen Prozess ihres Teams zurückzubringen.
• Builder – Dieser Student erstellt das Design- oder Codierungsprojekt der Gruppe basierend auf den Informationen des Scouts und den Erfahrungen der Gruppe in der Praxis oder ein Streichholz.
• Dokumentierer – Dieser Student organisiert die Ideen der Gruppe für Iterationen, sodass die Informationen aus der Gruppenerfahrung und dem Scout aufgezeichnet werden . Der Dokumentierer kann auch die Führung bei der Auswahl einer Iterationsreihenfolge übernehmen und hilft dem Bauunternehmer, auf der Grundlage der Entscheidungen der Gruppe genaue Projekte und Entwürfe zu konstruieren.

Bei wettbewerbsbasierten Aktivitäten oder Lektionen kann es sein, dass jedes Mitglied der Gruppe eine individuelle Rolle hat oder dass mehrere Mitglieder eine Rolle teilen (z. B. wenn mehr als eine Person andere Teams erkundet), um das Ziel des Teams bestmöglich zu erreichen.

Wenn Sie die Erwartungen an die Gruppenarbeit mit den Schülern festlegen, möchten Sie sich vielleicht die Zeit nehmen, jede der Rollen zu modellieren, die die Schüler während des Kurses übernehmen könnten. Auf diese Weise haben Sie die Möglichkeit, Fragen zu beantworten und ein gemeinsames Verständnis darüber zu entwickeln, was die einzelnen Rollen innerhalb der Gruppe tun. 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. Verantwortung zu übernehmen kann den Schülern dabei helfen, einen Ort zu finden, an dem sie ihre Aufmerksamkeit und Energie auf den Wettbewerb konzentrieren können, sodass sie besser darauf vorbereitet sind, Ideen innerhalb ihrer Gruppe effektiv zu kommunizieren.