Utiliser la conception de programmes pour améliorer l'accessibilité en STEM et en informatique

Chaque activité de la section Jouer d'un laboratoire STEM commence par une animation et une explication qui aident les enseignants et les élèves à établir des objectifs clairs concernant l'activité.

Les images, les animations et les mots donnent des options pour accéder à l'objectif et communiquer à ce sujet pour être sûr que tous les élèves savent ce que l'on attend d'eux.

Les laboratoires IQ 2e génération et EXP STEM commencent par la définition d'objectifs avec la classe. Après avoir visionné une animation de la fin du jeu du laboratoire et en avoir discuté, les élèves et les enseignants travaillent ensemble pour établir et documenter des objectifs d'apprentissage clairs.

Les vidéos, animations, discussions et documentation du cahier d'ingénierie offrent aux étudiants des options d'accès et de communication sur leurs objectifs.

L'introduction de chaque unité des cours VEX CTE Workcell commence par la co-création par les étudiants d'objectifs d'apprentissage avec leurs enseignants et l'enregistrement de ces objectifs dans leurs cahiers d'ingénierie. Ces objectifs d'apprentissage guident les étudiants dans l'atteinte de leurs objectifs tout au long de l'unité et sont utilisés dans l'évaluation centrée sur l'étudiant lors de la conversation de débriefing à la fin de chaque unité.

La section Engage d'un laboratoire STEM offre un moyen d'accéder aux connaissances antérieures des étudiants et de combler toute lacune dans les connaissances de manière à faibles enjeux, en préparation aux activités du laboratoire.

Les informations générales de chaque unité permettent aux enseignants d'anticiper les lacunes de connaissances qu'eux-mêmes et leurs élèves peuvent avoir, avec des informations descriptives qu'ils peuvent partager avec les élèves pour éliminer les obstacles.

La section Apprendre des laboratoires IQ et EXP STEM comprend des vidéos pédagogiques sous-titrées destinées aux étudiants, conçues pour aider les étudiants à accéder à des connaissances antérieures sur un sujet donné et à combler toute lacune dans les connaissances de manière à faibles enjeux.

Chaque vidéo est accompagnée d'un document d'accompagnement offrant des options supplémentaires pour accéder au matériel, ainsi que des questions d'évaluation formative. Les étudiants peuvent consulter et revoir ce contenu à tout moment pour prendre le temps dont ils ont besoin pour réussir leur apprentissage.

Des questions sur l’engagement des étudiants sont fournies dans chaque unité. Ils donnent aux élèves l'occasion d'évaluer leur propre compréhension des concepts de la leçon ainsi que leurs progrès vers leurs objectifs d'apprentissage, et de communiquer tout besoin ou obstacle à leurs enseignants afin que l'enseignement puisse être adapté en conséquence.

Le guide d'animation pour l'enseignant qui accompagne chaque unité fournit des suggestions pour réenseigner et étendre l'unité afin de répondre aux besoins des apprenants.

Les sections Objectifs, Normes et Résumé des laboratoires STEM offrent des informations sur la manière dont les normes sont atteintes grâce aux activités du laboratoire. De plus, des objectifs sont proposés avec l'activité et l'évaluation de laboratoire correspondantes pour s'assurer que les étudiants atteignent l'objectif d'apprentissage pendant le laboratoire.

Les étudiants partagent leur apprentissage de différentes manières, de la discussion au partage de projets, offrant des options d'expression pour soutenir des apprenants diversifiés.

La section Compétition de chaque leçon offre aux élèves une manière pratique et collaborative de montrer leur apprentissage en jouant au mini-jeu de la leçon. Les élèves savent ce qu'ils essaient d'accomplir et les enseignants peuvent facilement voir s'ils ont atteint les objectifs de la leçon en observant comment leur robot se comporte dans le jeu.

Le cahier d'ingénierie sert de documentation sur l'apprentissage et offre aux étudiants des options multimédias sur la manière de représenter leur processus d'apprentissage d'une manière qui leur convient.

Les objectifs d'apprentissage que les étudiants créent et enregistrent dans le cahier d'ingénierie fournissent des résultats mesurables. Les étudiants démontrent ensuite leur compréhension de ces objectifs au cours de l’activité « Mettre tout cela ensemble » à la fin de l’unité. 

Enfin, lors de la conversation de débriefing, les élèves et leur enseignant réfléchissent ensemble aux objectifs d'apprentissage, mesurant les progrès réalisés par les élèves vers chacun d'entre eux.

Les sections Jouer d'un laboratoire STEM proposent des instructions étape par étape sur la façon de modéliser une activité pour les étudiants, ainsi que des invites pour soutenir la différenciation et faciliter le travail de groupe.

Les étudiants travaillent en groupes pour réaliser les activités du laboratoire, ce qui leur permet de travailler à leur propre rythme, et les enseignants reçoivent des informations sur la manière de soutenir les apprenants avec des pratiques supplémentaires, des défis et bien plus encore.

De plus, le guide de stimulation dans l'aperçu de l'unité donne des moyens spécifiques d'adapter et d'étendre une unité pour répondre au mieux aux besoins d'apprentissage de tous les étudiants.

Les cycles d'entraînement et de compétition de chaque leçon et le jeu culminant permettent aux élèves de travailler en groupe et d'adapter leur stratégie de compétition à la composante du jeu ou à l'objectif d'apprentissage qu'ils choisissent. Cette voix et ce choix dans la façon de représenter leur apprentissage à travers le jeu offrent de nombreuses options pour l'engagement des étudiants, de la documentation dans le cahier d'ingénierie à l'itération sur la construction ou le code du robot, en passant par la recherche et l'orientation de la collaboration en équipe et bien plus encore.

L'accent mis sur la collaboration et le travail d'équipe tout au long du laboratoire favorise l'inclusion de tous les étudiants, et des stratégies tactiques pour soutenir des conversations inclusives sont également présentées dans les instructions du laboratoire.

Les leçons des cours CTE Workcell sont hautement structurées et fournissent aux étudiants des instructions claires, étape par étape, qu'ils peuvent suivre à leur propre rythme. 

Les questions sur l'engagement des étudiants donnent aux étudiants une certaine liberté d'action dans leur expérience pédagogique en exprimant ce qu'ils pensent de leur apprentissage et ce dont ils ont besoin pour continuer à apprendre tout au long du cours.

Les activités Rassembler le tout dans chaque unité donnent aux étudiants la possibilité de s'exprimer et de choisir la manière dont ils choisissent de résoudre les problèmes de codage. Cela culmine avec le Capstone, où les étudiants utilisent le processus de conception technique pour relever un défi ouvert.

Les sections Mid-Play Break et Share du laboratoire sont conçues pour donner aux étudiants des opportunités de réflexion pour vérifier et exprimer leur apprentissage et leurs questions de diverses manières.

Les invites de discussion s'alignent sur les démonstrations et le partage de projets offrant aux étudiants des options sur la manière d'exprimer leur apprentissage de la manière qui répond le mieux à leurs besoins.

La conversation de débriefing à la fin de l'unité offre aux étudiants l'occasion de partager leur apprentissage avec l'enseignant en réponse aux objectifs d'apprentissage et aux invites de discussion.

Les étudiants peuvent participer à cette réunion d'une manière qui répond à leurs besoins – des présentations multimédias aux réponses écrites en passant par la présentation et la narration de leur cahier d'ingénierie.

La conversation de débriefing à la fin de chaque unité offre aux étudiants l'occasion de réfléchir et de partager leur apprentissage, en utilisant la documentation contenue dans leurs cahiers d'ingénierie. 

Une fois que les étudiants ont terminé le Capstone, ils examinent la documentation de leurs cahiers d'ingénierie tout au long du cours et utilisent ces informations pour créer un artefact de réflexion de leur choix afin de partager leur apprentissage.