Insegnare e apprendere l'informatica con VEXcode VR

L'ascesa dell'informatica nell'istruzione primaria e secondaria

L'educazione informatica si sta espandendo negli Stati Uniti e in tutto il mondo poiché sempre più sistemi educativi riconoscono l'informatica come una competenza fondamentale del 21° secolo. Circa il 65% degli studenti lavorerà in lavori che ancora non esistono1. Imparare l'informatica è un modo efficace2 per preparare gli studenti ai lavori di oggi e di domani.

Utilizzo di VEXcode VR per insegnare informatica

La necessità di motivare e attrarre più studenti, in particolare studenti provenienti da popolazioni sottorappresentate, ha portato allo sviluppo di molti ambienti3 ricchi4 di programmazione5. Questi ambienti di programmazione visiva sono pensati per essere interattivi e insegnare agli studenti anche le competenze informatiche fondamentali, come algoritmi, variabili e astrazione. Esistono molti ambienti di programmazione diversi e la ricerca6 ha dimostrato che hanno successo nell'insegnamento dell'informatica e delle materie STEM. La ricerca ci dice anche che ci sono elementi specifici7 che portano al successo di questi ambienti visivi interattivi. Tutti questi elementi sono stati applicati allo sviluppo di VEXcode VR.

Innanzitutto, VEXcode VR utilizza la programmazione come una metafora8 di un puzzle che fornisce suggerimenti all'utente su come e dove è possibile utilizzare i comandi. Ciò elimina gli errori di sintassi comuni a molti altri linguaggi e ambienti di programmazione.

VEXcode VR incoraggia gli studenti a sperimentare e con i loro programmi, il che ha portato a un maggiore coinvolgimento: nei primi 5 mesi dal rilascio di VEXcode VR, sono stati eseguiti10 milioni di progetti. Altri vantaggi di VEXcode VR includono la possibilità di eseguire rapidamente progetti, vedere il risultato, modificare il progetto ed eseguirlo di nuovo. Avere questo stretto ciclo di feedback10 ha dimostrato di essere un modo efficace per insegnare l'informatica.

Curriculum efficace - Informatica VEX Livello 1 - Blocchi con il corso VEXcode VR

Ciclo dei fondamenti di VEX CS

VEX's Informatica Livello 1 - Blocchi con VEXcode VR è un programma che chiunque può insegnare e tutti possono imparare. Progettato per studenti con interessi e livelli di esperienza diversi, gli studenti apprendono i concetti fondamentali dell'informatica mentre codificano il robot VR. Lezioni e unità in Informatica Livello 1 - I blocchi con VEXcode VRsono progettati per consentire agli studenti di lavorare in modo indipendente durante ciascuna lezione, consentendone l'implementazione in più modi (ad esempio misto, sincrono, asincrono).

Le lezioni vengono introdotte con gli obiettivi di apprendimento e la definizione di un obiettivo condiviso. Questo obiettivo condiviso è stabilito con un video introduttivo all'inizio di ogni unità. Questo video definisce aree tematiche, attività e contesti di attività che mettono insegnanti e studenti "sulla stessa pagina". La ricerca11 ci dice che garantire che studenti e insegnanti condividano questa attenzione simile è una parte importante dell’insegnamento e dell’apprendimento. Inoltre, questo approccio incentra la lezione sulla costruzione da parte degli studentiuna al problema. In Informatica Livello 1 - Blocchi con VEXcode VRl'enfasi è sugli studenti che pensano concettualmente invece di limitarsi a "indovinare e controllare" la loro strada verso una risposta.

L'istruzione diretta13 aiuta quindi gli studenti a iniziare fornendo indicazioni passo passo su come affrontare le lezioni all'interno di ciascuna unità. Questa attenta sequenza dell'apprendimento14 enfatizza la comprensione, invece di coprire superficialmente più argomenti.

Il resto della struttura della lezione utilizza un approccio di impalcatura parziale15 per assistere gli studenti nella costruzione di una soluzione alla sfida della codifica delle unità. Le istruzioni dirette applicate in precedenza mettono in primo piano tutte le competenze e i concetti necessari per risolvere la sfida della codifica delle unità. Ad esempio, ogni lezione contiene esempi di codice di alta qualità che gli studenti possono utilizzare, studiare e modificare. Con la sfida di codifica delle unità, gli insegnanti hanno l'opportunità di vedere quanto bene gli studenti riescono ad applicare ciò che hanno imparato durante ogni lezione.

La valutazione formativa è integrata in ogni lezione e unità, offrendo sia allo studente che all'insegnante l'opportunità di verificare la comprensione degli studenti e identificare le esigenze di apprendimento, consentendo agli educatori di adattare l'insegnamento in modo appropriato. La valutazione formativa fornisce agli insegnanti i mezzi e l'opportunità di acquisire il giusto tipo di informazioni necessarie per orientare il loro insegnamento, portando così a risultati di apprendimento più elevati16. Inoltre, gli insegnanti che utilizzano la valutazione formativa sono meglio preparati a soddisfare le diverse esigenze degli studenti, contribuendo così a raggiungere una nei risultati degli studenti.

VEXcode VR e il corso Computer Science Level 1 - Blocks con VEXcode VRdi VEX sono progettati per fornire alle aule di informatica un filone collegato di risorse progettate per supportare tutti gli studenti e le classi. Del resto, il collegamento tra Informatica e robotica è evidente; gli studenti hanno la capacità di programmare i loro robot per eseguire compiti complessi. Anche se l’esecuzione di compiti complessi può essere il fine, il mezzo consiste nel scomporre questi compiti in parti più piccole e poi costruirli insieme in modo iterativo per creare una soluzione: tutte parti fondamentali dell’informatica e del pensiero computazionale.

Termini educativi discussi nell'articolo

Istruzione diretta - approccio didattico in cui il materiale è strutturato, sequenziato e condotto da un insegnante. Ulteriori letture possono essere trovate qui.

Scaffolding - tecniche didattiche utilizzate per spostare progressivamente gli studenti verso una maggiore comprensione di un concetto didattico. Ulteriori letture possono essere trovate qui.

Valutazione Formativa - la pratica di monitorare l'apprendimento degli studenti e fornire feedback continuo agli studenti che possono poi essere utilizzati per migliorare l'apprendimento degli studenti. Ulteriori letture possono essere trovate qui.


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