Implementierung von STEM-Laboreinheiten mit VEX IQ (2. Generation)

Implementierung eines MINT-Labors

Die STEM-Laboreinheiten von VEX IQ (2. Generation) sollen Ihnen die Unterstützung und Struktur bieten, die Sie benötigen, um das MINT-Lernen mit VEX IQ (2. Generation) in Ihren Unterricht zu integrieren.

Jede Einheit ist um einen abschließenden MINT-Spielwettbewerb herum aufgebaut, sodass Sie die Spannung eines VEX Robotics-Wettbewerbs in Ihr Klassenzimmer bringen können, um das Engagement und die Motivation der Schüler zu fördern.

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Jede STEM-Laboreinheit von VEX IQ (2. Generation) verfügt über eine gemeinsame Struktur, um die Implementierung von VEX IQ in Ihrer Lernumgebung zu vereinfachen.

Jede Einheit enthält eine Reihe von Lektionen, die zu einem Einheitenwettbewerb führen und in einer Abschlusslektion gipfeln, die das Lernen der Schüler mit realen MINT-Berufen verbindet.

Der Unterrichtsinhalt ist so konzipiert, dass er sich an die Schüler richtet, damit der Lehrer während der gesamten Einheit die Rolle des Moderators übernehmen kann.


Vor Beginn einer MINT-Laboreinheit

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Das Lehrerportal enthält Ressourcen und unterstützende Materialien, die Ihnen bei der sicheren Implementierung von VEX IQ (2. Generation) STEM Labs helfen.

Die Videos im Lehrerportal bieten:

  • Ein Überblick über die STEM Lab Units auf hohem Niveau
  • Grundlegende Anleitung zur Struktur der Einheiten
  • So legen Sie los und erstellen gemeinsam mit Ihren Schülern Lernziele
  • Unterstützung für den Unterricht mit VEXcode IQ Python
  • Und mehr.

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Im Abschnitt „Planung und Implementierung“ finden Sie Ressourcen wie den Moderationsleitfaden und eine einheitsspezifische Ressource, die Sie bei der Planung, dem Unterricht und der Bewertung der STEM Lab Unit unterstützt.

Der Moderationsleitfaden bietet Setup-Bilder und Checklisten, Moderationsaufforderungen, Lehrertipps, Erinnerungen und mehr, um Ihnen bei der Moderation jeder Lektion in Ihrem Klassenzimmer zu helfen. Tipps zum Aufbau einer Unterrichtskultur zur Unterstützung iterativer Praktiken und schülerzentrierten Unterrichts sind ebenfalls enthalten.

Es wird empfohlen, dass Sie zuerst den Moderationsleitfaden lesen, bevor Sie mit dem Unterrichten im MINT-Labor beginnen.


Implementierung einer STEM-Laboreinheit – Lernen

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Jede Lektion folgt einem vorhersehbaren Lernen-Üben-Wettbewerben- Format. Der Abschnitt Learn ist die direkte Unterrichtskomponente, in der die Fähigkeiten und Konzepte der Lektion im Videoformat präsentiert werden.

Die Videopräsentation ermöglicht es Lehrern, das Lernen der Schüler zu fördern. Die Schüler können die Videoinhalte jederzeit während der gesamten Einheit problemlos erneut aufrufen, was den differenzierten Unterricht erleichtert. Außerdem werden Lektionszusammenfassungen bereitgestellt, die den Inhalt des Videos in einem bearbeitbaren Google-Dokumentformat zusammenfassen.

Darüber hinaus werden die Fragen zur Überprüfung Ihres Verständnisses als bearbeitbare Google-Dokumente angeboten, sodass Sie sich problemlos an formativen Beurteilungen mit Schülern beteiligen können.


Implementierung einer STEM-Laboreinheit – Praxis

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Im Abschnitt Übung werden die in Learn vermittelten Fähigkeiten und Konzepte in den Kontext des Wettbewerbsspiels gestellt. Die Studierenden haben die Möglichkeit, ihr Gelerntes anzuwenden, um eine Übungsaktivität durchzuführen.

Auch hier werden Videos und Animationen verwendet, um sicherzustellen, dass Schüler und Lehrer hinsichtlich des Ziels der Aktivität und der praktischen Anwendung der Lerninhalte einer Meinung sind.

Der Inhalt der Übungsaktivität ist auch ein bearbeitbares Google-Dokument, sodass er problemlos an die Bedürfnisse Ihrer Schüler angepasst werden kann.


Implementierung einer MINT-Laboreinheit – Wettbewerb

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Der Abschnitt Compete ist ein Mini-Wettbewerb, bei dem Schüler die Fähigkeiten üben können, die sie für das Unit-Wettbewerbsspiel benötigen. Bei jeder Compete-Herausforderung wird ein Element des Wettbewerbsspiels hervorgehoben, und die Schüler beteiligen sich am technischen Designprozess, um ihren Roboter und Code für die jeweilige Aufgabe zu optimieren. Der Inhalt der Challenge-Aktivität ist ein bearbeitbares Google-Dokument, zusammen mit Fragen zur Überprüfung Ihres Verständnisses, damit Sie und Ihre Schüler ein gemeinsames Verständnis für das Ziel des Spiels entwickeln können.

Weitere Informationen zur Durchführung einer STEM Lab Challenge finden Sie in diesem Artikel der STEM-Bibliothek.

Darüber hinaus endet jede Lektion mit einer Abschlussreflexion, in der die Schüler eine Selbsteinschätzung durchführen, um über ihre Fortschritte und ihr Lernen während der Lektion nachzudenken.


Implementierung einer MINT-Laboreinheit – Wettbewerb

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Die Einheit gipfelt in einem Abschlusswettbewerb , bei dem die Schüler ihre Erkenntnisse aus den vorangegangenen Lektionen anwendenum ihre Roboter, Codes und Spielstrategien in einem Klassenwettbewerb zu wiederholen.

Die Wettbewerbslektion enthält Videos über Strategien zur Anwendung Ihres Gelernten im Wettbewerbsumfeld, die Nutzung des technischen Entwurfsprozesses bei der Vorbereitung sowie kollaborative Entscheidungsstrategien zur Unterstützung der Teamarbeit der Schüler.

Die Wettbewerbsregeln werden in einem bearbeitbaren Google-Dokument zusammen mit einer Spielanimation angeboten, um ein gemeinsames Verständnis des Spiels für alle in der Klasse zu fördern.

Weitere Informationen zur Durchführung eines Klassenwettbewerbs, einschließlich Aufbau und Logistik, finden in diesem Artikel der STEM-Bibliothek.

Weitere Informationen zur Durchführung eines Klassenwettbewerbs, beispielsweise Tipps, Tricks und den Ablauf des Wettbewerbs, Sie in diesem Artikel der STEM-Bibliothek.


Implementierung einer STEM-Laboreinheit – Fazit

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Jede MINT-Laboreinheit endet mit einer Lektion, die alles, was die Schüler gelernt und getan haben, mit tatsächlichen MINT-Berufen in der realen Welt verknüpft, sodass die Schüler die realen Zusammenhänge mit dem, was sie im Unterricht tun, erkennen können. Studierende haben die Möglichkeit, diese Karrieren durch Choice Board-Aktivitäten weiter zu erkunden.

Darüber hinaus bietet das Debriefing-Gespräch den Schülern eine zusammenfassende Selbstbewertungsmöglichkeit, um über ihr Lernen nachzudenken und ihr technisches Notizbuch mit ihrem Lehrer zu teilen.

 


STEM-Laboreinheiten bieten Flexibilität

VEX IQ (2. Generation) STEM Lab Units bieten einen großartigen Organisator für projektbasiertes Lernen in Ihrem Klassenzimmer mit Robotik. Obwohl die STEM Labs eine Struktur haben, sind sie flexibel gestaltet, sodass sie problemlos in der Zeit, im Raum und im Unterrichtsstil implementiert werden können, die den Bedürfnissen und der Umgebung jeder Klasse am besten entsprechen. Eine MINT-Laboreinheit kann in kurzer Zeit abgeschlossen oder einfach erweitert werden, um den Studierenden die Möglichkeit zu geben, in den Konstruktionsprozess einzutauchen und sich mit Iteration, Zusammenarbeit und dem Lernen aus Fehlern vertraut zu machen. Darüber hinaus eignet sich das schülerorientierte Material gut für die Implementierung in einem Flipped Classroom oder einer Hybridumgebung, in der die Schüler zu Hause mit den Lerninhalten interagieren und sich dann im Unterricht mit den praktischen Übungs- und Wettbewerbsabschnitten befassen können.


Die schülerzentrierte Bewertung ist in allen Einheiten verankert

STEM-Laboreinheiten wurden entwickelt, um schülerzentriertes Lernen in Ihrem Klassenzimmer zum Leben zu erwecken. Beginnend mit der gemeinsamen Erstellung von Lernzielen haben die Schüler die Möglichkeit, über ihr Lernen zu entscheiden, und erhalten zahlreiche Möglichkeiten, über ihre Fortschritte nachzudenken und diese selbst zu bewerten. Die formative Beurteilung ist in den gesamten Unterricht in Form von Fragen zur Überprüfung Ihres Verständnisses und Abschlussreflexionen eingebettet. Um das Beste daraus zu machen, achten Sie auf Ihre Unterrichtsumgebung und -kultur, damit die Schüler die Idee, aus ihren Fehlern zu lernen, annehmen können, ohne Angst vor Vergeltung oder einer schlechten Note haben zu müssen. Das Nachbesprechungsgespräch am Ende der Einheit bietet den Studierenden die Möglichkeit, aktiv an der summativen Beurteilung teilzunehmen, sodass diese mit den Studierenden und nicht nur mit ihnen durchgeführt wird. Mit einer Unterrichtskultur, die Iteration und Risikobereitschaft unterstützt, können sich Schüler an authentischen, realen Problemlösungen beteiligen und lernen, einen Misserfolg als eine weitere Gelegenheit zum Lernen zu sehen.

 

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