Υποστήριξη Ενεργητικής Μάθησης με τα Εργαστήρια 123 και GO STEM

Τα εργαστήρια VEX GO και 123 STEM Labs επικεντρώνονται σε τρία θεμελιώδη στοιχεία για να βοηθήσουν στην παροχή ουσιαστικών εμπειριών μάθησης STEM σε όλους τους μαθητές. Κάθε Εργαστήριο STEM διαθέτει τα ακόλουθα:

• Ενεργητική μάθηση
• Έμφαση στην κατανόηση των μαθητών
• Παιδαγωγική υποστηριζόμενη από την έρευνα

Ενεργητική Μάθηση

Η ενεργητική μάθηση είναι μια διδακτική προσέγγιση¹όπου οι μαθητές συμμετέχουν στη μαθησιακή διαδικασία μέσω της οικοδόμησης των γνώσεων και της κατανόησής τους. Η ενεργητική μάθηση βοηθά στην ενίσχυση της αυτοπεποίθησης των μαθητών και στη βελτίωση της ακαδημαϊκής τους επίδοσης.²

Κάθε εργαστήριο STEM των VEX GO και 123 ξεκινά με τους μαθητές να δημιουργούν μια προσωπική σύνδεση με το κύριο θέμα μαθησιακού αποτελέσματος του εργαστηρίου STEM. Στη συνέχεια, οι μαθητές αρχίζουν αμέσως να δημιουργούν! Οι μαθητές θα χρησιμοποιήσουν το ρομπότ VEX GO ή τον κωδικό VEX 123 για να διερευνήσουν και να εξερευνήσουν ενεργά τα μαθησιακά αποτελέσματα. Καθ’ όλη τη διάρκεια των STEM Labs, οι μαθητές ενθαρρύνονται να συμμετέχουν σε αναστοχαστικές συζητήσεις ή να παρουσιάζουν τα έργα τους.

Όλα τα Εργαστήρια STEM περιέχουν έναν πίνακα επιλογών, ο οποίος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να βοηθήσει στη διαφοροποίηση της διδασκαλίας, ενώ παράλληλα ενισχύει τη φωνή και την επιλογή των μαθητών στη μάθησή τους, οδηγώντας σε μεγαλύτερη συμμετοχή των μαθητών.³ Οι δραστηριότητες του Πίνακα Επιλογής μπορούν να γίνουν ανά πάσα στιγμή. Οι μαθητές μπορούν να συμμετέχουν ενεργά στη μάθησή τους μέσω της χρήσης του πίνακα επιλογών.

Έμφαση στην Κατανόηση των Φοιτητών

Κάθε Εργαστηριακή Μονάδα VEX GO και 123 STEM έχει σχεδιαστεί γύρω από Βασικές Ερωτήσεις και Κατανοήσεις Μονάδων.

Οι Βασικές Ερωτήσεις έχουν σχεδιαστεί⁴ για να διεγείρουν τη σκέψη, να προκαλέσουν την έρευνα και να καθοδηγήσουν τη μάθηση των μαθητών. Οι Κατανοήσεις Ενοτήτων συνδέονται με τις Βασικές Ερωτήσεις και βοηθούν στην εξήγηση του κύριου θέματος της ενότητας STEM Lab.

Οι Κατανοήσεις Ενοτήτων χρησιμοποιούνται στη συνέχεια για τη δημιουργία μαθησιακών στόχων για κάθε Εργαστήριο STEM. Αυτοί οι μαθησιακοί στόχοι είναι όλοι συγκεκριμένοι, μετρήσιμοι και παρατηρήσιμοι. Επιπλέον, οι μαθησιακοί στόχοι συνδέονται σαφώς με τις δραστηριότητες των μαθητών εντός του εργαστηρίου και με τις αξιολογήσεις που επιτρέπουν στους μαθητές να επιδείξουν την κατανόησή τους. Η ευθυγράμμιση των στόχων, των δραστηριοτήτων και των αξιολογήσεων συμβάλλει στην ενίσχυση τόσο του κινήτρου των μαθητών όσο και της μάθησης.⁵

Σε κάθε Εργαστήριο STEM, η διερευνητική δραστηριότητα των μαθητών καθοδηγεί το μάθημα, επιτρέποντας στους εκπαιδευτικούς να είναι προπονητές κατανόησης και όχι προμηθευτές γεγονότων.

Παιδαγωγική που υποστηρίζεται από την έρευνα

Κάθε Εργαστήριο STEM παρέχει στους μαθητές την ευκαιρία να βελτιώσουν τις δεξιότητές τους στη χωρική συλλογιστική. Η χωρική συλλογιστική⁶ περιλαμβάνει την ικανότητα να σχετίζεται κανείς με τον κόσμο και να πλοηγείται σε αυτόν, καθώς και την ικανότητα να δημιουργεί και να χειρίζεται νοητικά αναπαραστάσεις φανταστικών και πραγματικών σχημάτων, αντικειμένων και δομών. Η χωρική συλλογιστική είναι ένας γενικός όρος που περιλαμβάνει πολλές γνωστικές διαδικασίες, όπως η κατανόηση των χαρακτηριστικών ενός συγκεκριμένου αντικειμένου, η αναγνώριση των ομοιοτήτων και των διαφορών μεταξύ των αντικειμένων και η ικανότητα νοητικής σύνθεσης/αποσύνθεσης ενός αντικειμένου με βάση την παρατήρηση των κομματιών ή των μερών του. Μια μελέτη^το επιβεβαίωσε ότι η χωρική συλλογιστική δεν είναι μια σταθερή δεξιότητα και ότι μπορεί να βελτιωθεί.

Αυτή η έμφαση στη χωρική συλλογιστική βοηθά στην παροχή μιας βάσης για μελλοντική επιτυχία στα Μαθηματικά και τις Επιστήμες Τεχνολογίας, Φάρμακα και Μηχανικές Επιστήμης (STEM). Η χωρική συλλογιστική συνδέεται με τα Μαθηματικά -- τα επιτεύγματα από την ηλικία των 4-7 ετών θέτουν τις βάσεις για την επιτυχία στα μαθηματικά μέχρι την ηλικία των 15 ετών. Στην πραγματικότητα, η έρευνα δείχνει ότι η χωρική συλλογιστική συνδέεται με την απόδοση σε πολλά σκέλη των μαθηματικών, όπως: βασικές δεξιότητες μεγέθους και απαρίθμησης⁸, νοητική αριθμητική⁹και προβλήματα με λέξεις.¹⁰ Η χωρική συλλογιστική είναι ένας σημαντικός προγνωστικός παράγοντας για την επίτευξη των στόχων στις επαγγελματικές σταδιοδρομίες STEM. Οι ικανότητες STEM ^{χωρική γνώση. Πρόσφατη έρευνα12 δείχνει ότι η έγκαιρη προσοχή στην ανάπτυξη της χωρικής σκέψης των παιδιών αυξάνει τις επιδόσεις στα μαθηματικά και τις φυσικές επιστήμες και μπορεί να προωθήσει το ενδιαφέρον για μελλοντικές σταδιοδρομίες σε κλάδους STEM.}

Αν οι μαθητές αισθάνονται ότι δεν μπορούν να επιτύχουν σε μια δραστηριότητα, θα αποσυρθούν. Οι άνθρωποι, συμπεριλαμβανομένων των μαθητών, απολαμβάνουν την επίλυση προβλημάτων¹³. Οι άνθρωποι δεν απολαμβάνουν να ασχολούνται με ένα πρόβλημα που φαίνεται ανέφικτο. Για τους εκπαιδευτικούς, αυτό σημαίνει αξιοποίηση μαθημάτων που επιτρέπουν στους μαθητές να βιώσουν άμεση επιτυχία και παροχή ανατροφοδότησης σχετικά με τις επιτυχίες τους. Τα εργαστήρια VEX GO και 123 STEM έχουν σχεδιαστεί για να επιτρέπουν στους μαθητές να βιώνουν άμεση επιτυχία και επιπλέον περιέχουν οδηγίες για τους εκπαιδευτικούς σχετικά με τον τρόπο παροχής αποτελεσματικής ανατροφοδότησης.

Οι εκπαιδευτικοί μπορεί μερικές φορές να αισθάνονται ότι προσπαθούν συνεχώς να τραβήξουν την προσοχή των μαθητών τους. Υπάρχει ένας καλός λόγος γι' αυτό: Ανά πάσα στιγμή, οι μαθητές δέχονται συνεχώς καταιγισμό πληροφοριών. Ωστόσο, μόνο ένα^{μέρος αυτών των πληροφοριών αποθηκεύεται στη μακροπρόθεσμη μνήμη} όπου μπορεί να ανακτηθεί για μελλοντική χρήση. Για να αποθηκευτούν οι πληροφορίες στη μνήμη, οι μαθητές πρέπει να ασχολούνται^{με τις πληροφορίες. Όπως έχει σημειώσει ο γνωστικός επιστήμονας Daniel Willingham, «Η μνήμη είναι το υπόλειμμα της σκέψης».16 Πώς μπορούν οι εκπαιδευτικοί να κάνουν τους μαθητές να συγκεντρωθούν και να σκεφτούν τις πληροφορίες που υπάρχουν στο μάθημα ή τη δραστηριότητα; Ενθαρρύνετε τους μαθητές να δημιουργήσουν μια προσωπική επαφή. Τα VEX GO και 123 STEM Labs παρέχουν στους μαθητές μια προσωπική επαφή στην αρχή κάθε μαθήματος.}