Koppla pedagogisk robotik till teknikkurser

av geralt den https://pixabay.com/en/trace-board-technology-science-3157431/

Robotik är inte bara framtiden, utan också nutiden. Genom att bekanta studenterna med programmering, sensorer och automation finslipar de kritiska beräkningsmässiga tänkandefärdigheter som behövs för att lyckas både i 2000-talets arbetskraft och i vardagen. Akademiskt sett erbjuder studiet av robotik en mängd olika lärandemöjligheter eftersom disciplinen har STEM (Science, Technology, Engineering, and Math) och till och med STEAM (Science, Technology, Engineering, Art, and Math) som sina förkunskaper. Robotik är alltid tvärvetenskaplig på sätt som är konkreta och tillämpbara för studenter. Dessutom kräver aktiviteter som involverar robotik att eleverna samarbetar, tänker beräkningsmässigt, felsöker (identifierar och löser problem) och är innovativa, vilket är grundläggande färdigheter för yrkesverksamma på 2000-talet. 

Pedagogisk robotik är ett utmärkt sätt att belysa de många sätt på vilka teknik påverkar det dagliga livet under 2000-talet. Det pedagogiska robotkitet låter eleverna bygga, koda och manipulera sina egna tekniska designer, och tillämpa innovativa idéer för att förbättra befintliga branschprocesser (STL-standard 2.CC). Robotar är konkreta exempel på hur teknik används för att möta användarnas och samhällets behov; Dess konstruktion och programmering är en funktion av dess syfte. Robotar inom miljöövervakning (STL-standard 5.I & 5.G), medicin (STL-standard 14.K), jordbruk (STL-standard 15.K), bioteknik (STL-standard 15.L) och energiomvandling (STL-standarderna 16.J, 16.K, & 16.L) ser alla ut och beter sig på specialiserade sätt som är maximerade för den specifika roboten baserat på dess funktion, dess kapacitet och interaktioner, dess användarvänlighet och användarnas feedback – alla viktiga faktorer i design och utveckling av teknik. 

Tips, förslag, & några potentiella standarder att rikta in sig på

• Organisera ditt klassrum för att underlätta projektbaserat lärande (PBL) och låt eleverna samarbeta i team för att slutföra projektet. Ge bedömningskriterier för både gemensamma insatser och för det levererade projektet i början av projektet så att eleverna förstår dina förväntningar. 
• Låt eleverna använda journaler, schemaläggningsdiagram och andra planeringsverktyg för att planera och genomföra projektutveckling.
• Förbättra kommunikations- och samarbetsförmågan genom att låta eleverna presentera för varandra och be om feedback.  
• Låt studenterna kommunicera sina processer och resultat av hela designprocessen med hjälp av verbala, grafiska, kvantitativa, virtuella och skriftliga medel, och/eller tredimensionella modeller (STL-standard 11.R).
• Påminn eleverna i början av ett öppet projekt om att det kommer att finnas mer än en "korrekt" lösning och att konstruktiv kritik är avsedd att förbättra projekt, inte att kritisera dem. 
• Ställ frågor till eleverna som hjälper dem att beakta tidigare kunskaper som de lärt sig i denna och andra klasser.
• Låt dina elevers lärare i matematik, naturvetenskap eller andra ämnen veta vad eleverna arbetar med i din klass så att de kan hjälpa till och/eller ge vägledning och förslag.

• Ge eleverna tid för forskning så att de kan förklara sina lösningar, utvärdera befintliga designer, samla in data, kommunicera sina processer och resultat och bifoga all nödvändig vetenskaplig forskning eller matematiska begrepp eller färdigheter (STL-standard 9.I).
• Uppmuntra eleverna att leta efter flera sätt att lösa ett problem.  När det gäller felsökning, skapa en lärandeatmosfär där eleverna förväntas "misslyckas" till en början. "Att misslyckas framåt" (att använda misslyckande som ett sätt att gå vidare mot framgång) är en värdefull livskunskap. 
• Fördjupa studenterna i designprocessen. Genom att göra det låter du dem aktivt engagera sig i att definiera ett problem, brainstorma, undersöka forskning och generera idéer, identifiera kriterier och specificera begränsningar, välja en metod för att lösa problemet, testa och utvärdera designen, förfina designen, utveckla den och kommunicera processer och resultat (STL-standard 8.H).
• Uppmuntra eleverna att förfina sina designer för att säkerställa kvalitet, effektivitet och produktivitet hos slutprodukten (STL-standard 11.0).

Länkar till exempelaktiviteter