VEX GO izmantošana lasītprasmes un matemātiskās domāšanas mācīšanai – VEX bibliotēka

Bieži vien pamatskolas gados liela uzmanība tiek pievērsta lasītprasmes un matemātikas mācīšanai. Lai gan pareizrakstība, redzes vārdi un plūstamība ir svarīgas jauno skolēnu lasītprasmes attīstīšanai, lasītprasme ir ne tikai šie elementi. Lasītprasme ietver arī valodas prasmes, piemēram, runāšanu un klausīšanos, kā arī vizuālās un rakstiskās prasmes, kas nepieciešamas rakstīšanai.¹ Tāpat matemātikas fakti, rēķināšana un darbības patiešām ir matemātikas apguves pamatā, taču tās ir tikai viena mīklas daļa. Matemātiskā domāšana ietver telpisko spriešanu un abstrakciju, kā arī tādas lietas kā vizuālās motoriskās prasmes vai spēju savienot skaitli un daudzumu.²

Tomēr, ja rodas bažas par lasītprasmi vai matemātikas sasniegumiem (vai to trūkumu), pirmais instinkts bieži ir sašaurināt mācību programmu, piemēram, "Neviens bērns nav atstāts (NCLB) novirzīja mācību laiku uz matemātiku un lasīšanu, risina jauno pārskatatbildības sistēmu mērķus."³Lai gan šādas maiņas bieži vien ir labi nodomas, tās ne vienmēr paredz plašāku priekšstatu par skolēnu mācīšanos un attīstību vai to, kā laika gaitā attīstās lasītprasme un matemātiskā domāšana.

Infografika, kas ilustrē galvenos pētījumu rezultātus izglītībā, ietver diagrammas un statistiku, kas izceļ tendences un atziņas, kas attiecas uz mācīšanu un mācīšanos.

Izpildvaras funkcijas un pamatprasmes

Pamatā lasītprasme un matemātiskā domāšana, kā arī liela daļa no tā, ko parasti uzskata par “uzvedību skolā”, ir tādas lietas kā izpildfunkcija, darba atmiņa, motoriskās prasmes un telpiskās prasmes.⁴ Bieži tiek uzskatīti par skolas panākumu prognozētājiem, jo, veidojot mācību programmas, šiem mācīšanās pamatkomponentiem skolas dienā reti tiek atvēlēts laiks vai telpa, nemaz nerunājot par to, ka tie ir iekļauti lasītprasmes vai matemātikas mācībās. Tomēr ir zināms, ka telpiskās prasmes ir matemātikas sasniegumu prognozētājs, motoriskās prasmes ir rakstīšanas priekšnoteikums, un izpildvaras funkcija ļauj studentiem apmeklēt lasīšanas fragmentu, atšifrēt nepazīstamu vārdu un izprast teikuma nozīmi.⁵

Termins izpildfunkcija ietver vairākas prasmes un procesus, tostarp paškontroli (piemēram, impulsa apturēšanu un kaut ko citu darīšanu), kognitīvo elastību (piemēram, pārslēgšanos no vienas darbības uz citu) un darba atmiņu (procesus, kas nepieciešami, lai saglabātu informācijas izsekošana, kā mēs ar to strādājam).⁶ Ar izpildfunkciju ir saistītas motoriskās un telpiskās prasmes, kā arī pamatā esošie kognitīvie procesi, kas ir saistīti ar kustību un objektu un to kustību uztveri.⁷ Tie visi ir saistīti ar skolēnu mācīšanos klasē, kā arī īpaši ar lasītprasmes un matemātikas attīstību.⁸

Izpildfunkcija kontekstā

Piemēram, apsveriet studenta uzdevumu, kas sēž pie galda, nolasīt teikumu un uzrakstīt atbildi.

Motoriskās prasmes ir nepieciešamas, lai skolēnam būtu stabilitāte, lai sēdētu taisni pie rakstāmgalda, un smalkās motoriskās prasmes turēt, satvert un vadīt zīmuli, lai rakstītu.
Telpiskās prasmes ir nepieciešamas, lai rakstīto atbildi novietotu uz papīra līnijas un rakstītu noteiktā vietā ar salasāmiem burtiem. Vizuāli telpiskās prasmes ir nepieciešamas, lai skolēni varētu saturēt savu rakstīto uz papīra, nevis norakstīt no tā vai pāriet no vienas rindiņas uz nākamo.
Lai precīzi formulētu atbildi, ir nepieciešama darba atmiņa, lai lasītu un saprastu teikumu.
Paškontrole ir nepieciešama, lai skolēns varētu izpildīt uzdevumu, nevis piecelties un nedarīt kaut ko aizraujošāku vai sapņot par to, ko viņš darīs pēc skolas.
Kognitīvā elastība ir nepieciešama, lai pareizi pielietotu foniku un valodas zināšanas (piemēram, daudzskaitlis “buss” ir “busses”, bet daudzskaitlis “diena” ir “dienas”), lai precīzi izlasītu teikumu un uzrakstītu atbilstošu un lasāmu atbildi.⁹

Līdzīgs modelis parādās matemātikas jomā, kur skolēniem ir jāinterpretē skaitļi, jāpatur tie prātā, jāveic aprēķini un jāraksta precīzas atbildes. Un, ja ir iesaistīta vārdu problēma, kognitīvā slodze, kas saistīta ar lasīšanu, problēmas interpretāciju un valodas un skaitļu jēgas pielietošanu, lai aprēķinātu un uzrakstītu pareizo atbildi, palielina šo pamatprasmju nozīmi. Labā ziņa ir tā, ka tādas lietas kā telpiskās prasmes var uzlabot ar praksi un atgriezenisko saiti,¹⁰ un šo praksi var veikt neskaitāmos veidos, tostarp veidojot, kodējot un iesaistoties praktiskā STEM apguvē ar VEX GO. .

Diagramma, kas ilustrē galvenās pētniecības koncepcijas izglītībā, ietver marķētus elementus un blokshēmas, lai uzlabotu izpratni par izglītības metodoloģijām.

Pamatprasmes, izpildvaras un VEX GO

Būvniecība ar VEX GO ietver daudzas pamatprasmes, lai sagatavotos skolai, kā arī lasītprasmes un matemātikas attīstība. Piemēram, apsveriet uzdevumu izveidot Code Base robotu, izmantojot būvēšanas instrukcijas. Šī mērķa sasniegšanā ir integrētas daudzas lietas, tostarp:

Smalkās motorikas ir nepieciešamas, lai varētu paņemt gabalus un efektīvi savienot tos. Ja izmantojat tapas rīku, motoriskās prasmes tiek izmantotas, lai manipulētu ar rīku, piemēram, veiksmīgi noņemtu tapas.
Telpiskās prasmes ir nepieciešamas, lai saskaņotu rokā esošos gabalus ar gabalu diagrammu, kas norādīta būves instrukcijās. Uztveres prasmes tiek izmantotas, lai pārvietotu un pagrieztu gabalus, lai tie atbilstu diagrammas leņķim un orientācijai.
Vizuāli telpiskās prasmes ir nepieciešamas, lai zinātu, kā, kad un kur savienot robota daļas, lai izveidotu. Telpiskā darba atmiņa ir iesaistīta gabalu savienošanā pareizajās vietās, kas varētu ietvert arī transformācijas prasmes.
Valodas un klausīšanās prasmes ir nepieciešamas, lai izpildītu sniegtos daudzpakāpju norādījumus, ar paškontroli, lai turpinātu darbu, sekotu veidošanas instrukcijām un strādātu ar partneri. Telpiskā valoda tiek izmantota, lai aprakstītu, kā būves laikā tiek savienoti gabali.
Skaitīšanas prasmes tiek izmantotas, lai izvēlētos pareizo gabalu skaitu katram solim, kā arī telpiskā valoda, lai aprakstītu, kā tie sader kopā.
Kognitīvā elastība un vizuāli telpiskās prasmes ir nepieciešamas, lai noteiktu, kā salabot būvi, ja tā neiet kopā, kā paredzēts, vai turpināt uz nākamo būvniecības procesa daļu.

Diagramma, kas ilustrē galvenās pētniecības koncepcijas izglītībā, ietver marķētas sadaļas un vizuālos elementus, lai uzlabotu izpratni par tēmu.

Kad mēs pievienojam robota kodēšanu, lai brauktu no vienas vietas uz citu uz lauka, šīs prasmes tiek nostiprinātas papildu veidos, tostarp:

Telpiskās prasmes ir nepieciešamas, lai iestatītu lauka un kodu bāzi pareizā stāvoklī un orientācijā. Telpiskā valoda tiek izmantota, lai aprakstītu uzdevumu vai kustības virzienu, kas nepieciešams, lai robots aizbrauktu uz pareizo vietu.
Lai plānotu robota ceļu, ir nepieciešamas vizuāli telpiskās prasmes. Tas ir apvienots ar motoriskajām un telpiskajām prasmēm, kas nepieciešamas, lai rakstītu, lai dokumentētu plānu uz drukājama.
Motoriskās prasmes ir nepieciešamas, lai ieslēgtu robotu un izmantotu ierīci ar VEXcode GO, lai savienotu un ievilktu blokus projektā.
Lai izveidotu projektu VEXcode GO, ir nepieciešama darba atmiņa un motoriskās prasmes, lai kodētu robotu, lai tas atbilstu plānam. Skolēniem jāatceras, ko dara katrs bloks un kā tos savienot, lai izveidotu secību, kas izpildīs attiecīgo uzdevumu.
Skaitīšanas prasmes tiek izmantotas, lai blokos ievadītu pareizos parametrus, lai panāktu vēlamo uzvedību (ti, mainot bloka [Drive for] parametru uz 300 mm, lai robots vadītu noteiktu attālumu).
Valodas un klausīšanās prasmes ir nepieciešamas, lai izpildītu sniegtos daudzpakāpju norādījumus, ar paškontroli, lai koncentrētos uz doto uzdevumu un problēmas risināšanu kopā ar partneri.
Kognitīvā elastība un vizuāli telpiskās prasmes ir nepieciešamas, lai noteiktu, kā atkļūdot projektu, ja robots nepārvietojas, kā paredzēts, vai turpināt uz nākamo kodēšanas izaicinājuma daļu.

Robota izveides un kodēšanas darbības uzdevuma veikšanai ietver ne tikai daudzas pamata prasmes, bet arī VEX GO var izmantot, lai nostiprinātu arī specifiskas akadēmiskās prasmes, kā arī motivētu un piesaistītu praktisku pieredzi, lai atbalstītu mācīšanos citās jomās. apgabali. Visas iepriekš minētās prakses joprojām tiek risinātas, un tās papildus uzlabo lasītprasmes vai matemātikas prasmes, kad VEX GO materiāli tiek izmantoti, lai veiktu, piemēram:

Izveidojiet būvējumu, lai taustāmā veidā izpētītu līdzvērtīgas daļas
Izveidojiet funkcionējošu pulksteni, lai praktizētu laika noteikšanas prasmes
Izveidojiet slīpu plakni, lai praktizētu mērīšanu un/vai pārveidošanu
Praktizējiet koordinātu uzzīmēšanu, veidojot un spēlējot spēli "BattleBoats".
Iekodējiet riteņu apgriezienu skaitu, kas nepieciešams, lai robots nobrauktu noteiktu attālumu
Atkārtoti atskaņojiet stāstu, izmantojot VEX GO gabalus, lai izveidotu rakstzīmes vai iestatījumus, lai parādītu lasīšanas izpratni
Uzrakstiet žurnāla ierakstu par katru jūsu izveidotās vardes dzīves cikla fāzi
Izveidojiet un aprakstiet dzīvotni motorizētai radībai
Uzrakstiet būvēšanas instrukcijas tam, ko esat izveidojis, lai partneris varētu izveidot to pašu

Diagramma, kas ilustrē galvenās pētniecības koncepcijas izglītībā, ietver marķētas sadaļas un vizuālos elementus, kas uzlabo izpratni par tēmu.

Katrs no šiem piemēriem parāda veidus, kā ne tikai sagatavot studentus apgūt STEM, bet arī izmantot STEM, lai mācītos un attīstītu citas prasmes. Ja studentiem tiek dotas papildu praktiskas iespējas iesaistīties integrētā mācībā, viņi spēj “izveidot vairāk neironu savienojumu un mācībām un mācāmajiem jēdzieniem tiek piešķirta lielāka nozīme”.¹¹ Jo vairāk saskares punktu darbībā, jo dziļāka var būt mācīšanās. Un, kad studenti spēj iesaistīties atklātās sarunās par savu darbu un izveidot emocionālu saikni ar to, ko viņi dara, viņu mācīšanās kļūst vēl dziļāka.

VEX GO atbilst mācību programmas mērķiem

Citiem vārdiem sakot, šeit ir daži galvenie vērtēšanas kritēriji, kas bieži tiek izmantoti klasēs, kā arī darbības, kuras var veikt ar VEX GO, lai tos saskaņotu.

Valoda un lasītprasme:¹²

Efektīvi runā, izmantojot arvien precīzāku vārdu krājumu — katru reizi, kad skolēni savā grupā apspriež konstruēšanas vai kodēšanas projektu vai dalās savās mācībās STEM laboratorijas nodaļas spēles vidū pārtraukuma vai kopīgošanas sadaļā (piemēram, runājot par to, kā robotam ir nepieciešams pāriet, lai savāktu paraugus Mars Rover — Surface Operations STEM Lab Unit), viņi izmanto telpisku, aprakstošu un precīzu valodu, lai izskaidrotu savas idejas, izteiktu prognozes un atbildētu uz jautājumiem.
Izprot un interpretē vai reaģē uz daiļliteratūras un zinātniskās literatūras tekstiem — Ievads STEM izveidē laboratorijas vienība iesaista skolēnus stāstā, lai uzzinātu par VEX GO komplekta funkcijām un funkcijām, un iepazīstinās viņus ar pirmo būvniecību, izmantojot Komplekta gabali. Creature Feature Activity Series skolēni izmanto radošu rakstīšanu, lai aprakstītu, kā viņu uzbūve savienojas ar iedomātas salas iezīmēm.
raksta dažādiem mērķiem dažādos formātos — VEX GO drukājamo materiālu izmantošana, lai atbalstītu ceļa plānošanu un projekta dokumentāciju, kā arī komentāri VEXcode GO projektā, piemēram, tie, kas izmantoti Parade Float STEM laboratorijas vienībā, studenti praktizē rakstīšanu. un zīmējumu, lai detalizēti attēlotu savus kodēšanas projektus. Turklāt tādas aktivitātes kā lauka žurnāla ieraksta rakstīšana Fun Frogs STEM Lab Unit ļauj studentiem rakstīt radošāk, lai aprakstītu savus ēku projektus.
Apkopo un izmanto informāciju pētniecības nolūkos Skolēni vāc datus, veicot darbības un eksperimentus, piemēram, Simple Machines STEM Lab Unit vai Look Alike STEM Lab Unit, un pēc tam izmanto šo informāciju, lai informētu savas diskusijas un atbildētu uz jautājumiem. par viņu mācīšanos laboratorijas sadaļās Mid-Play Break un Share.

Matemātiskā domāšana:¹³

Lieto jēdzienus un stratēģijas, lai atrisinātu matemātiskos uzdevumus. — frakciju STEM laboratorijas nodaļā studenti konstruē un izmanto VEX GO komplekta daļas, lai izpētītu līdzvērtīgas daļskaitļus, salīdzinot daļas pēc lieluma.
Sazinās un reprezentē matemātisko domāšanu Kad skolēni veido, pamatojoties uz būvēšanas instrukcijām, viņi izmanto telpisko valodu, lai sazinātos ar savu partneri par gabaliem, to orientāciju, daudzumu, formu, izmēru utt. Tādos pasākumos kā Ocean Emergency STEM Lab Unitstudenti plāno un veido ceļu, izmantojot verbālus un rakstiskus aprakstus, telpisku un skaitlisku valodu, lai apspriestu, kā efektīvi kodēt savu robotu, lai tas brauktu pa savu ceļu.
Izpēta un risina telpiskās problēmas, izmantojot manipulatīvus, zīmējumus un telpisko valodu. - Atklāšanas aktivitātes, piemēram, karogu pagriešana, pagriešana, un simetrija sniedz studentiem vingrojumus ar simetriju, pārdomām un rotāciju. Studenti var izpētīt, izmantojot koordinātas, lai atrastu punktus režģī, izmantojot tādas spēles kā Battle Boats STEM laboratorijas vienība.
Izmanto rīkus un paņēmienus, lai novērtētu un kodēt efektīvi. Code Base STEM laboratorijas vienībā skolēns kodē Code Base, lai pārvietotos slaloma trasē, kodējot braukšanas un pagrieziena attālumus milimetros, collās vai grādos.

Diagramma, kas ilustrē pētniecības metodoloģijas izglītībā, attēlo dažādas pieejas un metodes efektīvai mācīšanās un vērtēšanas nodrošināšanai.

VEX GO kā mācību rīka daudzpusība ļauj skolotājiem integrēt STEM daudzās klases jomās, tostarp lasītprasmē un matemātikā. Neatkarīgi no tā, vai tas atrodas mācību centrā vai kā daļa no visas klases stundas, VEX GO piedāvā skolotājiem un skolēniem iespēju iegūt praksi un atsauksmes par daudzām pamata prasmēm, lai atbalstītu mācīšanos un attīstību. Lai uzzinātu vairāk par izpildfunkcijām, telpiskajām un motoriskajām prasmēm un to saistību ar mācīšanos, skatiet PD+ video bibliotēkas sadaļu intervijas ar Klēru Kameronu, grāmatu Hands On, Minds On autori.

¹ Dichtelmiller, Margo L., et. al. Darba paraugu ņemšanas sistēma pirmsskolas līdz trešajai klasei: Omnibusa vadlīnijas. 4. izdevums, Pearson, 2001.

² Cameron, Claire E. Hands on, minds on: kā izpildvaras, motoriskās un telpiskās prasmes veicina gatavību skolai. Teachers College Press, 2018.

³ Dee, Thomas S., et al. "No Child Left Behind ietekme uz skolēniem, skolotājiem un skolām [ar komentāriem un diskusijām]." Brūkingsa raksti par saimniecisko darbību (2010): 149-207.

⁴ ² Cameron, Claire E. Hands on, minds on: kā izpildvaras, motorikas un telpiskās prasmes veicina gatavību skolai. Teachers College Press, 2018.

⁵ Kamerons, Klēra E. Džeisona Makkennas intervija. Intervija ar Klēru Kameronu, 2. daļa: izpildvaras funkcija, 2022, https://pd.vex.com/videos/interview-with-claire-cameron-pt-2-executive-function.

⁶ Turpat.

⁷Turpat.

⁸Cameron, Claire E. Hands on, minds on: kā izpildvaras, motoriskās un telpiskās prasmes veicina gatavību skolai. Teachers College Press, 2018.

⁹ Kamerons, Klēra E. Džeisona Makkennas intervija. Intervija ar Klēru Kameronu, 4. daļa: Telpiskās prasmes, 2022, https://pd.vex.com/videos/interview-with-claire-cameron-pt-4-spatial-skills.

¹⁰ Kamerons, Klēra E. Džeisona Makkennas intervija. Intervija ar Klēru Kameronu 8. daļa: Key Takeaways, 2022, https://pd.vex.com/videos/interview-with-claire-cameron-pt-8-key-takeaways.

¹¹ Dichtelmiller, Margo L., et. al. Darba paraugu ņemšanas sistēma pirmsskolas līdz trešajai klasei: Omnibusa vadlīnijas. 4. izdevums, Pearson, 2001.

¹² Turpat.