Budowanie odporności w laboratoriach STEM

Wiemy, że popełnianie błędów i powtarzanie rozwiązań w celu rozwiązywania problemów są ważną częścią nauki STEM i informatyki. Jednak uczniowie reagują na błędy i wyzwania na różne sposoby, więc wspieranie kultury odporności i wytrwałości w klasie może pomóc uczniom zyskać perspektywę, której potrzebują, aby odnieść sukces w laboratoriach STEM i podczas innych zajęć. Udzielanie skutecznej informacji zwrotnej ma kluczowe znaczenie w budowaniu tej odporności uczniów. 

W tym artykule omówimy:

  • Co to jest informacja zwrotna?
  • Udzielanie skutecznej informacji zwrotnej
  • Jak skuteczna informacja zwrotna buduje odporność uczniów

Co to jest informacja zwrotna?

Informacje zwrotne to informacje, które pomagają wypełnić lukę pomiędzy etapem nauki ucznia a miejscem, w którym powinien się znajdować.1

Chociaż zapewnianie wysokiej jakości informacji zwrotnej jest ważne, istnieją inne czynniki, które wpływają na skuteczność informacji zwrotnej otrzymywanej przez uczniów. Należy uczyć uczniów, jak odbierać, interpretować i wykorzystywać przekazywaną informację zwrotną.2 Jeśli uczniowie nie rozumieją informacji zwrotnej lub nie rozumieją, jak zareagować na informację zwrotną, niewiele lub nic nie mogą zrobić, aby poprawić swoje postępy.

Część informacji zwrotnych w laboratoriach STEM jest przekazywana uczniom poprzez metodę kodowania i zachowania robota. Studenci mogą testować swoje projekty VEXcode lub Coder i otrzymywać natychmiastową informację zwrotną na temat tego, czy ich projekt działa zgodnie z założeniami. Dzięki tym informacjom uczniowie mogą samodzielnie ocenić swoje postępy w laboratorium STEM.

Podczas laboratorium STEM uczniowie mogą potrzebować informacji zwrotnej od nauczyciela prowadzącego lekcję. Uczniowie mogą utknąć w konkretnym wyzwaniu. Celem nauczyciela byłoby dostarczenie informacji zwrotnej, która pozwoli uczniom posunąć się do przodu, nie dając jednocześnie żadnych rozwiązań.


Udzielanie skutecznej informacji zwrotnej

Informacja zwrotna jest częścią ram oceniania kształtującego i jednym ze sposobów sprawdzenia, czy uczeń rozumie materiał. Te dwie koncepcje idą w parze, aby zapewnić uczniom większy sukces poprzez dostarczanie ukierunkowanych informacji zwrotnych w odpowiednim momencie każdej lekcji. Skuteczna informacja zwrotna powinna pomóc uczniom zweryfikować swój sposób myślenia i poprowadzić ich do znalezienia właściwych odpowiedzi, a nie tylko informować uczniów o tym, co jest nie tak i dawać rozwiązanie, jak to naprawić. W związku z tym informacja zwrotna może zawierać pytania mające pomóc uczniom dostrzec ich błędy, zamiast przedstawiać uczniom stwierdzenia dotyczące tych błędów.

Oto kilka wskazówek, o których należy pamiętać przekazując informację zwrotną:

  • Bądź konkretny i kieruj informację zwrotną do projektu, a nie do ucznia.3
    • Przykład: Widzę, że na dole projektu masz blok [Powtórz]. Dlaczego dokonałeś takiego wyboru? Spójrz na Pomoc lub na ten obraz w pokazie slajdów, aby przypomnieć sobie, jak działa blok [Powtórz].
  • Informacje zwrotne powinny nastąpić po tym, jak uczniowie będą mieli czas na próbę rozwiązania własnych problemów.4 Daj im szansę na zapoznanie się ze strategiami, które pomogą im wyjść z błędu.
  • Po każdym laboratorium zadaj uczniom jedno lub dwa pytania do refleksji. Pytania te można wykorzystać, aby dostarczyć nauczycielowi informacji na temat sposobu myślenia uczniów.
    • Przykłady: Jakie masz jeszcze pytania na ten temat? W jaki sposób ta koncepcja jest podobna lub różna od tej innej koncepcji? Opisz problem, z którym sobie dzisiaj poradziłeś. Czego nauczyłeś się z podejścia, które zastosowałeś do rozwiązania problemu?
  • Informacje zwrotne we wszelkiej formie powinny unikać porównań między uczniami. Skoncentruj się na projektach i na tym, jak pomóc każdemu uczniowi w doskonaleniu się.

Pomaganie uczniom bez podawania rozwiązania

Oczekuje się i zachęca się do popełniania błędów podczas pracy nad wyzwaniem lub zadaniem w laboratorium STEM. Jednakże uczniowie mają różne odczucia i reakcje na popełnianie błędów. Chociaż błędy mogą czasami przeszkadzać lub frustrować, „błędy w nauce mogą stwarzać możliwości [i] mogą pomóc [uczniom] odkryć powiązania”.5 Błędy postrzegane jako szansa nie mają charakteru kary, ale są pozytywne. Stworzenie znanego procesu rozwiązywania problemów z uczniami może pomóc im rozpoznać problem i ruszyć do przodu, gdy popełnią błąd, minimalizując w ten sposób zakłócenia i frustrację.

Strategia ta wyraźnie wspomina o projektach i wyzwaniach związanych z kodowaniem, ale podobne podejście można zastosować w przypadku innych błędów, jakie mogą napotkać uczniowie.

Schemat ilustrujący cykl rozwiązywania problemów przez ucznia, podkreślający kluczowe etapy, takie jak identyfikacja problemów, burza mózgów w celu znalezienia rozwiązań, ocena opcji i wdrażanie działań, istotnych w kontekście edukacyjnym w klasie.

Opisz problem

Poproś ucznia o wyjaśnienie, co jest nie tak.

  • Jak robot porusza się w ich projekcie?
  • Jak robot powinien się poruszać?

Ponieważ moduły te zbudowane są wokół wspólnego celu, uczniowie powinni być w stanie powiązać błąd ze wspólnym celem lub stojącym przed nim wyzwaniem.

Określ, kiedy i gdzie zaczął się problem

Zapytaj ucznia, kiedy po raz pierwszy zauważył problem.

  • Nad jaką częścią projektu pracowali?
  • Kiedy ostatni raz testowali projekt?

Jeśli uczniowie mają trudności z określeniem, gdzie w projekcie występuje błąd, zachęć ich do użycia funkcji Krok w VEXcode lub w Koderze. Gdy uczniowie zrozumieją, gdzie może być błąd, nauczyciel może skierować ich z powrotem do odpowiedniej lekcji.

Wprowadź & zmian testowych

Gdy uczniowie zapoznają się z bezpośrednimi instrukcjami dotyczącymi błędu, powinni pracować nad projektem i wprowadzać zmiany. Po każdej dokonanej edycji uczeń może przetestować projekt. Jeśli projekt zakończy się sukcesem, mogą przejść do następnego kroku. Jeśli projekt się nie powiedzie, mogą wrócić do początku procesu i spróbować ponownie.

Odbijać

Poproś uczniów, aby pomyśleli o błędach, które popełnili i przezwyciężyli w trakcie tego procesu. Zachęć ich, aby przyznali się do swoich błędów i tego, czego nauczyli się z tego procesu, aby zachęcić ich do nastawienia na rozwój. Duży nacisk na nastawienie na rozwój może pomóc uczniom nauczyć się, kiedy i jak wytrwać, a także kiedy prosić o pomoc.6

Jeśli uczniowie potrafią postrzegać swój proces jako prekursor nowego uczenia się, mogą skorzystać z opisanych tutaj kroków, aby kontynuować naukę własną, a także naukę swoich kolegów z klasy. Gdy uczniowie napotkają te problemy i zastanowią się nad swoimi błędami, zachęć ich, aby podzielili się swoimi błędami i procesem z innymi uczniami. W ten sposób uczniowie mogą stać się dla siebie nawzajem „zasobami do nauki”.7


Jak skuteczna informacja zwrotna buduje odporność uczniów

Proces przekazywania skutecznej informacji zwrotnej, taki jak stosowanie strategii opisanej powyżej, pomaga uczniom rozwijać swoje nastawienie na rozwój i odporność. Uczniowie z takim nastawieniem „bardziej skłonni są interpretować wyzwania lub błędy w nauce jako okazję do nauki”.8 To zaangażowanie uczniów jest wymieniane jako kluczowy czynnik promujący wytrwałość uczniów w nauce.9

Zidentyfikowano cztery przekonania uczniów, które przyczyniają się do skutecznego sposobu uczenia się:

  1. Należę do tej społeczności akademickiej.
  2. Może mi się to udać.
  3. Moje umiejętności i kompetencje rosną wraz z moim wysiłkiem.
  4. Ta praca ma dla mnie wartość.10

Liczby dwa i trzy bezpośrednio odnoszą się do nastawienia uczniów na rozwój. Jeśli Twoja informacja zwrotna dla uczniów będzie skuteczna, uczniowie będą wiedzieć, że mogą odnieść sukces. Laboratoria STEM zapewniają ramy, dzięki którym uczniowie mogą od razu odnieść sukces, zanim otrzymają wyzwanie, które pomoże im pogłębić wiedzę. Taka informacja zwrotna zapewnia uczniom narzędzia, których potrzebują, aby odnieść sukces niezależnie lub w grupie i uczyć się na podstawie swoich wysiłków podczas wykonywania danego zadania.

Kiedy uczniowie odniosą ten sukces, mogą nawiązać pozytywne skojarzenia z treścią i szukać wartości w pracy. Kiedy uczniowie przywiązują wagę do zadania akademickiego, istnieje silny związek między wytrwałością i odpornością uczniów a ich wynikami w sprostaniu wyzwaniu.11 Laboratoria STEM starają się pomóc uczniom zrozumieć wartość ćwiczeń poprzez powiązania w treści. W GO i 123 jednostkach laboratoryjnych STEM studenci są wprowadzani w koncepcje za pomocą „haczyka” w części angażującej, aby umożliwić im osobiste nawiązanie kontaktu z koncepcjami, które będą wprowadzane w każdym laboratorium. Laboratoria IQ i V5 STEM łączą działania ze scenariuszami ze świata rzeczywistego, umożliwiając uczniom zrozumienie zakresu i charakteru wyzwań w laboratorium.

Należy pamiętać, że nie ma jednej najlepszej strategii nauczania dla wszystkich uczniów i wszystkich klas. Pedagogikę tę należy dostosować do kontekstu uczniów i przedmiotu. Jednakże dzięki cyklowi skutecznej informacji zwrotnej i oceny uczniowie mogą poprawić swoje nastawienie i zyskać odporność na wyzwania związane z nauką.


For more information, help, and tips, check out the many resources at VEX Professional Development Plus

Last Updated: