Educatieve robotica verbinden met technologiecursussen

door geralt op  https://pixabay.com/en/trace-board-technology-science-3157431/

Robotica is niet alleen de toekomst, maar ook het heden. Door studenten vertrouwd te maken met programmeren, sensoren en automatisering, scherpen ze kritische computationele denkvaardigheden aan die nodig zijn om te slagen in zowel het personeelsbestand van de 21e eeuw als in het dagelijks leven. Academisch gezien biedt de studie van robotica een breed scala aan leermogelijkheden omdat de discipline STEM (Science, Technology, Engineering en Math) en zelfs STEAM (Science, Technology, Engineering, Art en Math) als vereisten heeft. Robotica is altijd interdisciplinair op een manier die tastbaar en toepasbaar is voor studenten. Bovendien vereisen activiteiten met robotica dat studenten samenwerken, computationeel denken, problemen oplossen (problemen identificeren en oplossen) en innoveren, wat fundamentele vaardigheden zijn voor professionals van de 21e eeuw.

Educatieve robotica is een uitstekende manier om de vele manieren te benadrukken waarop technologie het dagelijks leven in de 21e eeuw beïnvloedt.Met de educatieve robotica-kit kunnen studenten hun eigen technologische ontwerpen bouwen, coderen en manipuleren, en innovatieve ideeën toepassen om bestaande industriële processen te verbeteren (STL-standaard 2.CC). Robots zijn tastbare voorbeelden van hoe technologie wordt gebruikt om te voldoen aan de behoeften van de gebruikers en de behoeften van de samenleving; De bouw en programmering is een functie van het doel.Robots in milieumonitoring (STL-standaard 5.I & 5.G), geneeskunde (STL-standaard 14.K), landbouw (STL-standaard 15.K), biotechnologie (STL-standaard 15.L), en energieconversie (STL-normen 16.J, 16.K, & 16.L) zien er allemaal uit en gedragen zich op gespecialiseerde manieren die voor die specifieke robot zijn gemaximaliseerd op basis van de functie, de mogelijkheden en interacties, het gebruiksgemak en de feedback van de gebruikers - allemaal belangrijke factoren bij het ontwerp en de ontwikkeling van technologieën.

Tips, suggesties, & enkele mogelijke standaarden om te targeten

  • Organiseer uw klaslokaal om projectgebaseerd leren (PGO) te vergemakkelijken en laat studenten in teams samenwerken om het project te voltooien. Geef aan het begin van het project rubrieken voor zowel samenwerkingsinspanningen als voor het af te leveren project, zodat studenten uw verwachtingen herkennen.
  • Laat leerlingen dagboeken, planningsgrafieken en andere planningstools gebruiken om projectontwikkeling te plannen en uit te voeren.
  • Verbeter de communicatie- en samenwerkingsvaardigheden door studenten in staat te stellen aan elkaar te presenteren en om feedback te vragen.  
  • Laat leerlingen hun processen en resultaten van het hele ontwerpproces communiceren met behulp van verbale, grafische, kwantitatieve, virtuele en schriftelijke middelen en/of driedimensionale modellen (STL-standaard 11.R).
  • Herinner de leerlingen aan het begin van een project met een open einde eraan dat er meer dan één "juiste" oplossing zal zijn en dat opbouwende kritiek bedoeld is om projecten te verbeteren en niet om ze te bekritiseren.
  • Stel vragen aan de leerlingen die hen zullen helpen om de voorkennis die ze in deze en andere lessen hebben geleerd, in overweging te nemen.
  • Laat de wiskunde-, wetenschaps- of andere docenten van uw leerlingen weten waar leerlingen in uw klas aan werken, zodat ze u kunnen helpen en/of begeleiding en suggesties kunnen geven.
  • Zorg voor tijd voor onderzoek zodat studenten hun oplossingen kunnen uitleggen, bestaande ontwerpen kunnen evalueren, gegevens kunnen verzamelen, hun processen en resultaten kunnen communiceren en eventueel noodzakelijk wetenschappelijk onderzoek of wiskundige concepten of vaardigheden kunnen bijvoegen (STL-standaard 9.I).
  • Moedig leerlingen aan om meerdere manieren te zoeken om een probleem op te lossen. Met betrekking tot het oplossen van problemen, creëer een leeromgeving waarin van studenten wordt verwacht dat ze in eerste instantie "falen". "Vooruit falen" (falen gebruiken als een manier om vooruit te komen in de richting van succes) is een waardevolle levensvaardigheid.
  • Dompel de leerlingen onder in het ontwerpproces. Door dit te doen, stelt u hen in staat actief deel te nemen aan het definiëren van een probleem, brainstormen, onderzoek doen en ideeën genereren, criteria identificeren en beperkingen specificeren, een aanpak kiezen om het probleem op te lossen, het ontwerp testen en evalueren, het ontwerp verfijnen, ontwikkelen, en communiceren van processen en resultaten (STL-norm 8.H).
  • Moedig leerlingen aan om hun ontwerpen te verfijnen om de kwaliteit, efficiëntie en productiviteit van hun eindproduct te garanderen (STL-standaard 11.0).

Links naar voorbeeldactiviteiten

VEX IQ VEX EDR

Beginner:

Beginner:

Tussenliggend:

Tussenliggend:

 

Geavanceerd: