Ao longo de uma unidade de laboratório VEX CTE Workcell STEM, os alunos trabalharão juntos para concluir atividades relacionadas à robótica industrial e ao braço robótico de 6 eixos. Para preparar os alunos para o sucesso em seus grupos durante essas atividades, há uma série de estratégias que você pode usar para apoiar a colaboração dos alunos.
Você conhece melhor seus alunos, portanto, pode adaptar as responsabilidades e o tempo de sua função para melhor atender às necessidades deles. Você pode querer que os alunos permaneçam em uma função durante todo o período da aula ou troquem de função várias vezes durante a aula. O objetivo não é a frequência do rodízio, mas sim preparar os alunos para serem colaboradores de sucesso. Se os papéis estiverem claramente definidos para que cada membro do grupo possa ver o seu papel a desempenhar, então eles estarão mais aptos a envolver-se de forma colaborativa.
Nota: O tamanho de grupo recomendado para estas Unidades de Laboratório STEM é de dois a quatro alunos por Kit, portanto este artigo utilizará quatro alunos como base para todas as estratégias e apoios. Se os seus grupos tiverem menos de quatro alunos, você poderá identificar combinações de funções que seriam apropriadas para a sua sala de aula.
Notas sobre documentação
Em cada uma dessas funções sugeridas, existe uma específica para documentação. Certifique-se de que o mesmo aluno nem sempre seja o documentador e tenha tempo para interagir com a célula de trabalho CTE e o braço de 6 eixos. Isso indica quem tem a responsabilidade primária de registrar as informações em seu caderno de engenharia, porém todos os alunos podem e devem documentar em seus cadernos ao longo de cada aula.
Ao longo do curso, cada aluno é responsável por seu próprio caderno de engenharia. Eles precisarão registrar metas de aprendizagem, respostas para verificar suas perguntas de compreensão, preparar-se para as conversas de esclarecimento e muito mais em seus cadernos individuais. As páginas relacionadas à atividade ou construção registradas pelo documentador podem então ser duplicadas entre os membros do grupo com crédito para quem criou a página. Os alunos devem ser capazes de comunicar a sua aprendizagem e processo para as atividades na conversa de esclarecimento e o caderno de engenharia é o artefacto para apoiar as suas afirmações relativamente às suas autoavaliações. Para saber mais sobre notebooks de engenharia como ferramenta de aprendizagem, este artigo (em breve).
Funções dos alunos na construção
Atribuir responsabilidades específicas aos alunos numa situação de construção de grupo pode ajudar os grupos a funcionarem de forma mais eficiente e a estarem mais envolvidos e investidos no processo de construção. As construções do CTE Workcell são simples, então os alunos podem trabalhar em conjunto para concluir estas instruções.
Funções sugeridas para construção:
- Planejador: reúne peças para as etapas subsequentes e comunica as etapas aos construtores.
- Documentador: documenta a construção em seu caderno de engenharia e identifica as páginas ou peças necessárias para usar no caderno daquela Unidade com base na construção que está sendo construída.
- Construtor 1: mantém as peças no lugar enquanto o outro construtor usa as ferramentas fornecidas para fixar os parafusos.
- Construtor 2: usa as ferramentas fornecidas para fixar as peças (parafusos, porcas de baixo perfil, etc.) enquanto o outro construtor mantém as peças no lugar.
Lembre os alunos destas tarefas e destaque os grupos que estão a trabalhar bem em conjunto, para que toda a turma possa ver que quanto mais envolvidos estiverem com o seu grupo, melhores serão os resultados para o grupo como um todo.
Funções dos alunos para atividades
Durante cada lição, os alunos trabalharão em atividades que envolvem iteração, documentação e codificação. Ter uma compreensão clara do fluxo do processo iterativo é apenas parte do objetivo – os alunos também precisam ser capazes de ver como se enquadram, tanto individualmente como em grupo, nesse processo. Definir claramente os papéis dentro do grupo pode ser uma forma útil para os alunos manterem o foco durante estas atividades, garantindo ao mesmo tempo que todas as vozes sejam ouvidas dentro do grupo.
Nas primeiras unidades do curso Introdução ao braço de 6 eixos, os alunos usam o Teach Pendant à medida que concluem as lições. As funções para atividades que envolvem o Teach Pendant podem incluir:
- Documentadores: garante que o caderno de engenharia esteja atualizado com o objetivo do desafio, notas, planos de projeto, valores de coordenadas, etc.
- Jogger: move manualmente o braço de 6 eixos para vários locais com base nos requisitos do desafio.
- Operadores Teach Pendant: usa o Teach Pendant no VEXcode EXP para controlar os movimentos do braço de 6 eixos por meio de jogging, lendo as coordenadas no Teach Pendant Dashboard. Dois alunos podem se revezar nessa função.
Nas unidades posteriores, os alunos concluem projetos envolvendo cálculo de waypoints, teste de estratégias de codificação e muito mais envolvendo VEXcode EXP. As funções para essas atividades podem incluir:
- Documentadores: garante que o caderno de engenharia esteja atualizado com o objetivo do desafio, notas, planos de projeto, valores de coordenadas, etc.
- Protótipos: demonstre a estratégia sobre a qual o grupo está falando manualmente com o braço de 6 eixos e cubos/discos para facilitar a discussão dos prós e contras enquanto o grupo define o problema e faz seu plano.
- Leitores de Código & Otimizadores: verificações se o projeto que está sendo construído corresponde ao plano que o grupo documentou e concordou. Esse aluno recomendaria então iterações ou edições do projeto ao grupo, e o Planejador as documentaria, para iniciar o processo novamente.
- Codificadores: constrói o projeto no VEXcode para corresponder ao plano do projeto que o grupo documentou e concordou
Facilitando a colaboração
Embora as funções possam ajudar os alunos a se organizarem à medida que concluem as diversas atividades, é importante que os alunos se lembrem de que todos são responsáveis por participar de conversas, tomar notas, planejar projetos e concluir atividades de maneira respeitosa e proativa.
A criação de normas de colaboração na sala de aula pode resultar de vários hábitos que você ajuda a implementar na sala de aula. Explique e modele essas normas em sua sala de aula. As normas podem incluir coisas como:
- Cada membro do grupo pode compartilhar uma ideia antes que uma decisão seja tomada.
- Cada membro do grupo tem um papel claro para participar do progresso do grupo durante o dia.
- Fazer perguntas é incentivado e deve ser respondido com respeito.
- O feedback é construtivo e dado de forma gentil e calma.
- Os alunos podem buscar apoio fora do grupo para obter ajuda para chegar a um consenso ou para obter uma nova perspectiva ou ideia para experimentar.
- O esforço e o progresso são celebrados e não apenas os resultados finais. Essa abordagem muda o foco do medo do fracasso para a valorização da jornada de aprendizagem.
Como professor, você pode começar atribuindo funções aos alunos e, com o tempo, ajudar a orientar os alunos na escolha das funções. O objetivo é manter todos os alunos envolvidos no processo e desenvolver sua capacidade de comunicação eficaz e resolução de problemas. Ter uma responsabilidade pode ajudar os alunos a encontrar um lugar para concentrar a sua atenção e energia dentro da atividade, para que estejam melhor preparados para comunicar ideias de forma eficaz dentro do seu grupo.