Az aktív tanulás támogatása a 123 és a GO STEM Labs segítségével

A VEX GO és a 123 STEM Labs három alapvető összetevőre összpontosít, hogy minden diák számára tartalmas STEM-tanulási tapasztalatokat biztosítson. Minden STEM Lab a következőket tartalmazza:

• Aktív tanulás
• Hangsúly a tanulók megértésén
• Kutatással támogatott pedagógia

Aktív tanulás

Az aktív tanulás olyan oktatási megközelítés¹, ahol a tanulók tudásuk és megértésük építésével vesznek részt a tanulási folyamatban. Az aktív tanulás növeli a tanulók önbizalmát és javítja a tanulmányi teljesítményt.²

Minden VEX GO és 123 STEM Lab azzal kezdődik, hogy a hallgatók személyes kapcsolatot alakítanak ki a STEM Lab elsődleges tanulási eredményeivel. Ezután a diákok azonnal elkezdenek alkotni! A tanulók VEX GO robotjukat vagy VEX 123 kódjukat használják a tanulási eredmények aktív vizsgálatára és felfedezésére. A STEM Labs-ban a hallgatókat arra ösztönzik, hogy vegyenek részt reflektív megbeszéléseken vagy mutassák be projekteiket.

Az összes STEM Lab tartalmaz egy választási táblát, amely felhasználható az oktatás differenciálására, miközben elősegíti a tanulók véleményét és választási lehetőségeit a tanulásban, ami a tanulók fokozottabb elköteleződését eredményezi.³ A Választási Tanács tevékenységei bármikor elvégezhetők. A tanulók aktív résztvevőivé válhatnak a tanulásban a választótábla használatával

Hangsúly a tanulók megértésére

Minden VEX GO és 123 STEM laboratóriumi egység az alapvető kérdések és az egység megértése alapján készült.

Az alapvető kérdéseket⁴ úgy tervezték, hogy ösztönözzék a gondolkodást, felkeltsék a kérdéseket és irányítsák a tanulókat a tanulásban. A Unit Understandings kapcsolódik az alapvető kérdésekhez, és segít elmagyarázni a STEM Lab egység fő témáját.

A Unit Understandings-t ezután tanulási célok létrehozására használják minden STEM Lab számára. Ezek a tanulási célok mind konkrétak, mérhetők és megfigyelhetők. Sőt, a tanulási célok egyértelműen kapcsolódnak a tanulói laboron belüli tevékenységhez; és az értékelésekre, amelyek lehetővé teszik a tanulók számára, hogy bizonyítsák megértésüket. A célok, tevékenységek és értékelések összehangolása segít a tanulók motivációjának és tanulásának elősegítésében.⁵

Minden STEM-laborban a tanulók érdeklődése vezeti a leckét, lehetővé téve a tanárok számára, hogy a megértés edzője, nem pedig a tények szolgáltatója.

Kutatások támogatták a pedagógiát

Minden STEM Lab lehetőséget biztosít a hallgatóknak térbeli érvelési készségeik fejlesztésére. A⁶ térbeli érvelés magában foglalja a világhoz való viszonyulás és a világban való eligazodás képességét, valamint azt a képességet, hogy képzelt és valós formák, tárgyak és struktúrák reprezentációit létrehozzuk és mentálisan manipuláljuk. A térbeli érvelés egy gyűjtőfogalom, amely számos kognitív folyamatot felölel, beleértve egy adott objektum jellemzőinek megértését, a tárgyak közötti hasonlóságok és különbségek felismerését, valamint azt, hogy egy tárgyat a darabjainak vagy részeinek látása alapján mentálisan összeállíthatunk/bonthatunk. Egy 2013-ban készült⁷ tanulmány megerősítette, hogy a térbeli érvelés nem állandó készség, és fejleszthető.

A térbeli gondolkodásra fektetett hangsúly segít a jövőbeni matematikai és STEM-siker alapjainak megteremtésében. A térbeli érvelés a matematikához kapcsolódik – a 4-7 éves kortól elért eredmények megadják a terepet a matematikai sikerhez egészen 15 éves korig. Valójában a kutatások azt mutatják, hogy a térbeli érvelés a matematika számos területén összefügg a teljesítménnyel, ideértve az alapvető nagyságrendi és számolási készségeket⁸, a fejszámolást⁹és a szöveges problémákat.¹⁰ A térbeli érvelés fontos előrejelzője a STEM karrierekben elért eredményeknek. A STEM kompetenciák¹¹ a térismeretben gyökereznek. A legújabb kutatások¹² azt jelzik, hogy a gyermekek térbeli gondolkodásának fejlesztésére irányuló korai figyelem növeli a matematika és a természettudományok terén elért eredményeket, és felkeltheti az érdeklődést a jövőbeni karrierek iránt a STEM tudományágakban.

Ha a tanulók úgy érzik, hogy egy tevékenységgel nem tudnak sikeresek lenni, visszavonulnak. Az emberek, a diákokat is beleértve, élvezik¹³ probléma megoldását. Az emberek nem élveznek olyan problémán dolgozni, amely elérhetetlennek tűnik. A tanárok számára ez azt jelenti, hogy olyan leckéket használnak fel, amelyek lehetővé teszik a diákok számára, hogy azonnali sikerélményt szerezzenek, és visszajelzést adnak a diákoknak a sikereikről. A VEX GO és a 123 STEM Labs célja, hogy lehetővé tegye a tanulók számára az azonnali sikerélményt, és emellett útmutatást is tartalmazzon a tanárok számára a hatékony visszacsatolásról.

A tanárok olykor úgy érezhetik, mintha mindig fel akarnák hívni a tanulók figyelmét. Ennek jó oka van: a diákokat bármelyik pillanatban folyamatosan zúdítják információkkal. Ennek az információnak azonban csak egy kis¹⁴ része kerül tárolásra a hosszú távú memóriában, ahol későbbi felhasználás céljából visszakereshető. Ahhoz, hogy az információ a hosszú távú memóriában tárolódjon, a tanulóknak aktívan részt kell venniük¹⁵ az információval. Ahogy Daniel Willingham kognitív tudós megjegyezte: „Az emlékezet a gondolat maradéka”.¹⁶ Hogyan érik el a tanárok a tanulókat, hogy összpontosítsanak és gondolkodjanak el az órán vagy a tevékenységben található információkról? Bátorítsa a tanulókat személyes kapcsolat kialakítására. A VEX GO és a 123 STEM Labs személyes kapcsolatot biztosít a tanulóknak minden óra elején.