Łączenie robotyki edukacyjnej z kursami technologicznymi

autor: Geralt na https://pixabay.com/en/trace-board-technology-science-3157431/

Robotyka to nie tylko przyszłość, ale także teraźniejszość. Zaznajomiając uczniów z programowaniem, czujnikami i automatyzacją, doskonalą umiejętności krytycznego myślenia obliczeniowego potrzebne do odniesienia sukcesu zarówno na rynku pracy XXI wieku, jak i w życiu codziennym. Z akademickiego punktu widzenia studiowanie robotyki zapewnia szeroką gamę możliwości uczenia się, ponieważ wymaganiami wstępnymi tej dyscypliny są STEM (nauka, technologia, inżynieria i matematyka), a nawet STEAM (nauka, technologia, inżynieria, sztuka i matematyka). Robotyka ma zawsze charakter interdyscyplinarny w sposób namacalny i możliwy do zastosowania dla uczniów. Ponadto zajęcia z wykorzystaniem robotyki wymagają od uczniów współpracy, myślenia obliczeniowego, rozwiązywania problemów (identyfikowania i rozwiązywania problemów) oraz wprowadzania innowacji, co jest podstawowymi umiejętnościami profesjonalistów XXI wieku. 

Robotyka edukacyjna to doskonały sposób na ukazanie wielu sposobów, w jaki technologia wpływa na życie codzienne w XXI wieku. Edukacyjny zestaw robotyki pozwala uczniom budować, kodować i manipulować własnymi projektami technologicznymi, a także stosować innowacyjne pomysły w celu ulepszenia istniejących procesów przemysłowych (norma STL 2.CC). Roboty są namacalnym przykładem wykorzystania technologii do zaspokajania potrzeb użytkowników i społeczeństwa; Jego budowa i programowanie jest funkcją jego przeznaczenia. Roboty w monitorowaniu środowiska (norma STL 5.I & 5.G), medycynie (norma STL 14.K), rolnictwie (norma STL 15.K), biotechnologii (norma STL 15.L) i konwersji energii (norma STL 16 .J, 16.K, & 16.L) wszystkie wyglądają i zachowują się w wyspecjalizowany sposób, maksymalizowany dla konkretnego robota w oparciu o jego funkcję, możliwości i interakcje, łatwość użycia oraz opinie użytkowników – wszystkie ważne czynniki w projektowaniu i rozwoju technologii. 

Wskazówki, sugestie, & potencjalnych standardów, na które warto zwrócić uwagę

• Zorganizuj swoją klasę tak, aby ułatwić naukę metodą projektów (PBL) i poproś uczniów o współpracę w zespołach w celu ukończenia projektu. Na początku projektu podaj rubryki dotyczące zarówno wspólnych wysiłków, jak i dostarczalnego projektu, aby uczniowie poznali Twoje oczekiwania. 
• Niech uczniowie korzystają z dzienników, wykresów harmonogramu i innych narzędzi planowania do planowania i realizacji projektów.
• Popraw umiejętności komunikacji i współpracy, umożliwiając uczniom prezentację sobie nawzajem i proszenie o opinię.  
• Pozwól studentom komunikować swoje procesy i wyniki całego procesu projektowania za pomocą środków werbalnych, graficznych, ilościowych, wirtualnych i pisemnych i/lub modeli trójwymiarowych (standard STL 11.R).
• Na początku projektu otwartego przypomnij uczniom, że będzie więcej niż jedno „poprawne” rozwiązanie i że konstruktywna krytyka ma na celu ulepszenie projektów, a nie ich krytykowanie. 
• Zadawaj uczniom pytania, które pomogą im rozważyć wiedzę zdobytą na tych i innych zajęciach.
• Poinformuj nauczycieli matematyki, przedmiotów ścisłych i innych nauczycieli, nad czym uczniowie pracują w Twojej klasie, aby mogli pomóc i/lub udzielić wskazówek i sugestii.

• Zapewnij czas na badania, aby uczniowie mogli wyjaśnić swoje rozwiązania, ocenić istniejące projekty, zebrać dane, przekazać swoje procesy i wyniki oraz dołączyć wszelkie niezbędne badania naukowe lub koncepcje lub umiejętności matematyczne (norma STL 9.I).
• Zachęć uczniów, aby szukali wielu sposobów rozwiązania problemu.  Jeśli chodzi o rozwiązywanie problemów, stwórz atmosferę uczenia się, w której od uczniów oczekuje się początkowo „porażek”. „Porażka” (wykorzystywanie porażki jako sposobu na osiągnięcie sukcesu) jest cenną umiejętnością życiową. 
• Zanurz uczniów w procesie projektowania. W ten sposób pozwalasz im aktywnie zaangażować się w definiowanie problemu, burzę mózgów, badanie badań i generowanie pomysłów, identyfikowanie kryteriów i określanie ograniczeń, wybór podejścia do rozwiązania problemu, testowanie i ocenę projektu, udoskonalanie projektu, rozwijanie go, oraz komunikowanie procesów i wyników (standard STL 8.H).
• Zachęć uczniów do udoskonalenia swoich projektów, aby zapewnić jakość, wydajność i produktywność produktu końcowego (norma STL 11.0).

Linki do przykładowych działań