Suunnittelijavihkojen käytön aloittaminen

STEM-laboratorioissa, luokkahuoneen tekniikkahaasteissa ja VEX-robotiikkakilpailuissa työskentelevät oppilaat tekevät päätöksiä koko oppimisprosessin ajan. He ideoivat, testaavat mekanismeja, kirjoittavat koodia, keräävät havaintoja, ratkaisevat ongelmia ja parantavat suunnitelmiaan ajan myötä.

Robotti näyttää, mitä tiimi on rakentanut. Insinöörivihko näyttää, miten tiimi päätyi sinne.

Insinöörivihko auttaa opiskelijoita tallentamaan ajatuksiaan niiden tapahtuessa. Se antaa tiimille paikan tallentaa ideoita, selittää päätöksiä, seurata testausta, dokumentoida koodimuutoksia, pohtia haasteita ja suunnitella, mitä kokeillaan seuraavaksi. Ajan myötä muistikirjasta tulee tallenne tiimin oppimisesta ja kasvusta.

Muistikirjan pitämisen ei tarvitse tuntua ylivoimaiselta. Vahva muistikirja ei tarkoita täydellisiä sivuja tai viimeisteltyä kirjoitustyyliä. Kyse on siitä, että autetaan opiskelijoita tekemään prosessistaan ​​näkyvää, jotta he muistavat, mitä he yrittivät, oppivat todisteista ja viestivät työstään selkeästi.

Tässä artikkelissa esitellään, mitä insinöörivihko on, miksi se on tärkeä ja miten opiskelijat voivat muuttaa arkipäiväiset muistiinpanot mielekkääksi dokumentoinniksi suunnittelustaan, koodauksestaan, testauksestaan ​​ja ongelmanratkaisustaan.

Mikä on insinöörin muistikirja?

Suunnitteluvihko on paikka, jossa opiskelijat voivat dokumentoida ajatteluaan, päätöksiään, testejään ja parannuksiaan edetessään suunnitteluprosessissa. Se ei ole vain tallenne siitä, mitä he rakensivat tai koodaivat. Se osoittaa, miten he lähestyivät ongelmaa, mitä ideoita he pohtivat, mitä todisteita he keräsivät ja miten heidän työnsä muuttui ajan myötä.

Oppilaat voivat käyttää suunnitteluvihkoja monissa VEX oppimiskokemuksissa, VEX-robotiikkakilpailuista luokkahuonehaasteisiin. Jokaisessa tilanteessa muistikirja auttaa oppilaita tallentamaan työnsä taustalla olevan prosessin.

Insinöörimuistikirja voi sisältää:

• Tavoitteet ja ideat — haasteen tavoitteet, pelianalyysi, aivoriihimuistiinpanot, luonnokset ja mahdolliset ratkaisut
• Suunnittelu- ja koodityö — robottisuunnittelu, prototyypit, koontimuutokset, pseudokoodi, vuokaaviot ja virheenkorjausmuistiinpanot
• Testaus ja havainnot — testitulokset, ajoharjoittelumuistiinpanot, luokkahuoneharjoitusten muistiinpanot ja kokeiden aikana kerätyt todisteet
• Pohdintoja, päätöksiä ja seuraavia vaiheita — mitä opiskelijat oppivat, mikä muuttui, mitä he päättivät ja mitä he aikovat kokeilla seuraavaksi

Vahva insinöörivihko auttaa jotakuta muuta (opettajaa, valmentajaa tai kilpailutuomaria) ymmärtämään oppilaiden prosessia. Sen tulisi näyttää enemmän kuin pelkkä lopullinen vastaus, selittämällä opiskelijoiden esittämät kysymykset, heidän havaitsemansa ongelmat, heidän tutkimansa vaihtoehdot ja heidän valintojensa taustalla olevat perustelut.

Kun muistikirjan pitämisestä tulee osa rutiinia, se auttaa oppilaita muistamaan, mitä he yrittivät, käyttämään näyttöä kehittyäkseen, tekemään tehokkaampaa yhteistyötä ja viestimään prosessistaan ​​muille. Lyhyet ja johdonmukaiset merkinnät voivat olla hyödyllisempiä kuin pitkät, jälkikäteen kirjoitetut merkinnät.

Suunnittelijavihkon aloittaminen

Suunnitteluvihkon aloittaminen ei vaadi täydellistä mallia tai täysin suunniteltua järjestelmää. Tärkein askel on alkaa tallentaa opiskelijoiden ajattelua sen tapahtuessa. Tavoitteena on luoda rutiini, joka auttaa opiskelijoita kirjaamaan prosessinsa jokaisen vaiheen ensimmäisestä ideasta seuraavaan parannukseen.

Valitse muoto

Insinöörivihko voi olla fyysinen, digitaalinen tai näiden yhdistelmä.

Fyysinen muistikirja on helppo ottaa mukaan kokouksiin, käyttää sitä rakentamisen aikana ja pitää lähellä opiskelijoiden testatessa ideoita. Digitaalinen muistikirja voi helpottaa valokuvien, kuvakaappausten, linkkien, koodinpätkien ja useiden oppilaiden jakamien merkintöjen lisäämistä. 

• Digitaalisten muistikirjojen mallipohjia VEX-robotiikkakilpailuihin artikkelista.

Paras formaatti on se, jota opiskelijat voivat käyttää johdonmukaisesti. Jos muistikirjaan on helppo päästä käsiksi ja sitä on helppo päivittää, siitä tulee todennäköisemmin osa tiimin rutiinia.

Luo yksinkertainen merkintärakenne

Opiskelijoiden ei tarvitse aloittaa pitkillä merkinnöillä. Toistettava rakenne voi auttaa heitä tietämään, mitä kirjoittaa, ilman että he tuntevat oloaan ylikuormitetuksi.

Yksinkertainen merkintä voi sisältää:

• Tavoite: Mitä yritämme tehdä?
• Työ: Mitä rakensimme, koodasimme, testasimme tai mistä keskustelimme?
• Todisteet: Mitä tapahtui, kun yritimme sitä?
• Päätös: Mitä opimme tai päätimme?
• Seuraava vaihe: Mitä yritämme seuraavaksi?

Opiskelijat voivat myös lisätä visuaalisia elementtejä, kuten valokuvia, luonnoksia, kuvakaappauksia, kaavioita tai datataulukoita, kun ne auttavat työn selittämisessä.

Tee muistikirjan pitämisestä osa rutiinia

Tiimien ei tarvitse palata takaisin ja luoda uudelleen kaikkea, mitä he ovat jo tehneet. Aloita seuraavasta kokouksesta, kokeesta tai aktiviteetista.

Päiväkirjasta insinöörimuistikirjaksi

Päiväkirjaan usein kirjataan, mitä on tapahtunut. Insinöörivihko menee askeleen pidemmälle selittämällä, mitä opiskelijat oppivat tapahtuneesta. 

Ero ei ole siinä, että kirjoitetaan enemmän. Kyse on ajattelun näkyväksi tekemisestä. Vahvat merkinnät osoittavat, miten prosessin yksi vaihe johtaa seuraavaan: ongelma johtaa ideaan, idea johtaa testiin ja testi johtaa päätökseen tai parannukseen. Ja tämä käsite pätee kaikenlaisiin tehtäviin, mukaan lukien rakentaminen, koodaus ja strategia.

• Koodausmerkintä saattaa selittää, miksi osa koodista muuttui.
• Testausmerkintä voi vertailla eri kokeiden tuloksia.
• Kilpailutyössä voidaan kuvata, miten strategia muuttui ottelun jälkeen. 

Tavoitteena on auttaa muita tiimin jäseniä tai muita tiimin ulkopuolisia ymmärtämään, mitä opiskelijat tekivät ja ja miten he käyttivät näyttöä ja reflektiota työnsä parantamiseen.

Päiväkirjamerkintä	Suunnitteluvihkon merkinnän kehittäminen	Vahvempi insinöörimuistikirjan merkintä
"Työskentelimme tänään voimansiirron parissa."	Tämä muistikirja näyttää testitulokset, mutta siinä ei ole tietoja testien tavoitteista tai pohdiskelumuistiinpanoja, jotka osoittaisivat, miten tiimi teki päätöksen.	Tämä muistikirja nimeää haasteen, näyttää testattavat asiat merkittyjen luonnosten avulla ja sisältää useita heijastusalueita.

Opiskelijoiden omistajuus ja aikuisten tuki

Insinöörivihkon tulisi heijastaa opiskelijoiden ajattelua. Opiskelijoiden tulisi olla niitä, jotka kirjaavat ideoita, selittävät päätöksiä, lisäävät todisteita ja määrittävät seuraavat vaiheet.

Opettajat, valmentajat ja mentorit voivat tukea muistikirjanpitoa auttamalla oppilaita rakentamaan rutiineja. Aikuiset voivat esittää kysymyksiä, muistuttaa oppilaita dokumentoimaan heidän ajattelunsa ollessa tuoretta ja auttaa heitä ymmärtämään, millaiset yksityiskohdat tekevät merkinnästä hyödyllisen. Aikuisten ei kuitenkaan tule kirjoittaa uudelleen, kiillottaa tai luoda muistikirjamerkintöjä oppilaille.

Hyödyllisiä kysymyksiä, joita aikuiset voivat kysyä, ovat:

• Mitä ongelmaa yrität ratkaista?
• Mitä kokeilit?
• Mitä todisteita sinulla on?
• Miksi teit tuon päätöksen?
• Mitä aiot seuraavaksi testata tai muuttaa?

Muistikirjan ei tarvitse kuulostaa siltä, ​​että aikuinen olisi sen kirjoittanut. Sen pitäisi kuulostaa siltä, ​​että opiskelijat tekevät työtä. Kun oppilaat luovat ja ylläpitävät omia muistikirjojaan, niistä tulee vahvempi tallenne heidän oppimisestaan, ongelmanratkaisustaan ​​ja kasvustaan.

Lisäresurssit muistikirjanpitoon