Mendukung Pembelajaran Aktif dengan Lab STEM 123 dan GO

VEX GO dan 123 STEM Labs berfokus pada tiga komponen dasar untuk membantu memberikan pengalaman belajar STEM yang bermakna kepada semua siswa. Setiap Lab STEM memiliki fitur berikut:

• Giat belajar
• Penekanan pada pemahaman siswa
• Pedagogi yang didukung penelitian

Giat belajar

Pembelajaran aktif adalah pendekatan pengajaran¹di mana siswa berpartisipasi dalam proses pembelajaran melalui pembangunan pengetahuan dan pemahaman mereka. Pembelajaran aktif membantu meningkatkan kepercayaan diri siswa dan meningkatkan prestasi akademik.²

Setiap Lab VEX GO dan 123 STEM diawali dengan siswa yang membuat hubungan pribadi dengan tema hasil pembelajaran utama Lab STEM. Kemudian, siswa segera mulai berkreasi! Siswa akan menggunakan robot VEX GO atau kode VEX 123 mereka untuk secara aktif menyelidiki dan mengeksplorasi hasil pembelajaran. Sepanjang Laboratorium STEM, siswa didorong untuk berpartisipasi dalam diskusi reflektif atau mendemonstrasikan proyek mereka.

Semua Lab STEM berisi papan pilihan, yang dapat digunakan untuk membantu membedakan instruksi sekaligus mendorong suara dan pilihan siswa dalam pembelajaran mereka, yang mengarah pada keterlibatan siswa yang lebih tinggi.³ Aktivitas Papan Pilihan dapat dilakukan kapan saja. Siswa dapat menjadi peserta aktif dalam pembelajaran mereka melalui penggunaan papan pilihan

Penekanan pada Pemahaman Siswa

Setiap Unit Lab VEX GO dan 123 STEM dirancang berdasarkan Pertanyaan Esensial dan Pemahaman Unit.

Pertanyaan Esensial dirancang⁴ untuk merangsang pemikiran, memancing pertanyaan, dan membimbing pembelajaran siswa. Pemahaman Unit terhubung dengan Pertanyaan Esensial dan membantu menjelaskan tema utama unit Lab STEM.

Pemahaman Unit kemudian digunakan untuk membuat tujuan pembelajaran untuk setiap Lab STEM. Semua tujuan pembelajaran ini spesifik, terukur, dan dapat diamati. Selain itu, tujuan pembelajaran terhubung dengan jelas dengan aktivitas siswa di laboratorium; dan dengan penilaian yang memungkinkan siswa menunjukkan pemahaman mereka. Menyelaraskan tujuan, kegiatan, dan penilaian akan membantu menumbuhkan motivasi dan pembelajaran siswa.⁵

Di setiap Lab STEM, penyelidikan siswa mendorong pelajaran, yang memungkinkan guru menjadi pelatih pemahaman, bukan penyedia fakta.

Pedagogi yang didukung penelitian

Setiap Lab STEM memberi siswa kesempatan untuk meningkatkan keterampilan penalaran spasial mereka. Penalaran spasial⁶ melibatkan kapasitas untuk berhubungan dengan dan menavigasi dunia dan kemampuan untuk membuat dan memanipulasi secara mental representasi bentuk, objek, dan struktur yang dibayangkan dan nyata. Penalaran spasial adalah istilah umum yang mencakup banyak proses kognitif, termasuk memahami karakteristik suatu objek tertentu, mengenali persamaan dan perbedaan antara objek, dan mampu secara mental menyusun/menguraikan suatu objek berdasarkan melihat bagian-bagiannya. Sebuah studi⁷ pada tahun 2013 menegaskan bahwa penalaran spasial bukanlah keterampilan yang tetap dan dapat ditingkatkan.

Penekanan pada penalaran spasial ini membantu menyediakan landasan bagi keberhasilan Matematika dan STEM di masa mendatang. Penalaran spasial terhubung dengan Matematika -- perolehan pada usia 4-7 tahun menjadi dasar keberhasilan matematika hingga usia 15 tahun. Faktanya, penelitian menunjukkan bahwa penalaran spasial terkait dengan kinerja dalam banyak bidang matematika termasuk: keterampilan berhitung dan besaran dasar⁸, aritmatika mental⁹, dan soal cerita.¹⁰ Penalaran spasial merupakan prediktor penting pencapaian dalam karier STEM. Kompetensi STEM^{pada pengetahuan}. Penelitian terkini¹² menunjukkan bahwa perhatian awal terhadap pengembangan pemikiran spasial anak-anak meningkatkan prestasi dalam matematika dan sains dan dapat meningkatkan minat pada karier masa depan dalam disiplin STEM.

Jika siswa merasa mereka tidak dapat berhasil dalam suatu kegiatan, mereka akan mengundurkan diri. Orang-orang, termasuk pelajar, senang memecahkan masalah¹³. Orang tidak senang mengerjakan suatu masalah yang tampaknya tidak dapat dicapai. Bagi guru, ini berarti memanfaatkan pelajaran yang memungkinkan siswa mengalami keberhasilan langsung dan memberikan umpan balik kepada siswa tentang keberhasilan mereka. VEX GO dan 123 STEM Labs dirancang untuk memungkinkan siswa merasakan keberhasilan langsung dan juga berisi arahan bagi guru tentang cara memberikan umpan balik yang efektif.

Guru kadang-kadang merasa seolah-olah mereka selalu berusaha untuk mendapatkan perhatian siswanya. Ada alasan bagus untuk ini: Setiap saat, siswa terus-menerus dibombardir dengan informasi. Akan tetapi, hanya sebagian kecil¹⁴ informasi tersebut yang disimpan dalam memori jangka panjang yang dapat diambil untuk digunakan kemudian. Agar informasi dapat disimpan dalam memori jangka panjang, siswa perlu terlibat secara aktif¹⁵ dengan informasi tersebut. Seperti yang telah dicatat oleh ilmuwan kognitif Daniel Willingham, “Memori adalah residu dari pikiran.”¹⁶ Bagaimana guru membuat siswa fokus dan berpikir tentang informasi yang ada dalam pelajaran atau aktivitas? Dorong siswa untuk membuat koneksi pribadi. VEX GO dan 123 STEM Labs memberi siswa koneksi pribadi di awal setiap pelajaran.