VEX GO och 123 STEM Labs fokuserar på tre grundläggande komponenter för att ge meningsfulla STEM-inlärningsupplevelser till alla elever. Varje STEM-labb har följande:
- Aktivt lärande
- En betoning på studentförståelse
- Forskningsstödd pedagogik
Aktivt lärande
Aktivt lärande är en pedagogisk metod1där eleverna deltar i inlärningsprocessen genom att bygga upp sin kunskap och förståelse. Aktivt lärande hjälper till att stärka elevernas självförtroende och förbättra deras akademiska prestationer.2
Varje VEX GO- och 123 STEM-labb börjar med att eleverna gör en personlig koppling till STEM-labbets tema för primärt lärandemål. Sedan börjar eleverna omedelbart skapa! Eleverna kommer att använda sin VEX GO-robot eller sin VEX 123-kod för att aktivt undersöka och utforska lärandemålen. Under hela STEM-labben uppmuntras eleverna att delta i reflekterande diskussioner eller demonstrera sina projekt.
Alla STEM-labb innehåller en valtavla som kan användas för att differentiera undervisningen samtidigt som den främjar elevernas röst och valmöjligheter i sitt lärande, vilket leder till högre elevengagemang.3 Valtavleaktiviteter kan göras när som helst. Eleverna kan bli aktiva deltagare i sitt lärande genom att använda valtavlan
En betoning på studentförståelse
Varje VEX GO- och 123 STEM-labbenhet är utformad kring viktiga frågor och förståelser av enheterna.
Viktiga frågor är utformade4 för att stimulera tankar, provocera till undersökningar och vägleda elevernas lärande. Enhetsförståelser kopplar till de väsentliga frågorna och hjälper till att förklara huvudtemat för STEM-labbenheten.
Enhetsförståelserna används sedan för att skapa lärandemål för varje STEM-labb. Dessa lärandemål är alla specifika, mätbara och observerbara. Dessutom är lärandemålen tydligt kopplade till studenternas aktiviteter i labbet och till de bedömningar som gör det möjligt för studenterna att visa sin förståelse. Att ha mål, aktiviteter och bedömningar i linje bidrar till att främja både elevernas motivation och lärande.5
I varje STEM-labb styrs lektionen av elevernas nyfikenhet, vilket gör att lärarna kan vara en coach för förståelse, inte en leverantör av fakta.
Forskningsstödd pedagogik
Varje STEM-labb ger eleverna möjlighet att förbättra sina färdigheter i rumsligt resonemang. Spatial resonemang6 innebär förmågan att relatera till och navigera i världen och förmågan att skapa och mentalt manipulera representationer av föreställda och verkliga former, objekt och strukturer. Spatial resonemang är ett paraplybegrepp som omfattar många kognitiva processer, inklusive att förstå egenskaperna hos ett visst objekt, känna igen likheter och skillnader mellan objekt, och att kunna mentalt komponera/sönderdela ett objekt baserat på att se dess delar eller delar. En studie7 år 2013 bekräftade att spatial resonemang inte är en fast färdighet och att den kan förbättras.
Denna betoning på spatial resonemang bidrar till att lägga en grund för framtida framgångar inom matematik och STEM. Spatial resonemang är kopplat till matematik – framsteg från åldrarna 4-7 år banar väg för framgång i matematik ända upp till 15 års ålder. Faktum är att forskning visar att spatial resonemang är kopplat till prestationer inom många delar av matematiken, inklusive: grundläggande magnitud- och räknefärdigheter8, huvudräkning9och textproblem.10 Spatial resonemang är en viktig indikator på prestation inom STEM-karriärer. STEM-kompetenser äri kunskap. Ny forskning12 visar att tidig uppmärksamhet på att utveckla barns rumsliga tänkande ökar prestationerna i matematik och naturvetenskap och kan främja intresset för framtida karriärer inom STEM-discipliner.
Om eleverna känner att de inte kan lyckas med en aktivitet kommer de att avbryta. Människor, inklusive studenter, tycker om att lösa13 problem. Människor tycker inte om att arbeta med ett problem som verkar ouppnåeligt. För lärare innebär detta att använda lektioner som gör det möjligt för eleverna att uppleva omedelbar framgång och att ge eleverna feedback på sina framgångar. VEX GO och 123 STEM Labs är utformade för att ge eleverna omedelbar framgång och innehåller dessutom instruktioner för lärare om hur de kan ge effektiv feedback.
Lärare kan ibland känna att de alltid försöker få sina elevers uppmärksamhet. Det finns en god anledning till detta: Studenter blir ständigt överösta med information när som helst. Emellertid lagras endast en av den informationen i långtidsminnet där den kan hämtas för senare användning. För att information ska lagras i långtidsminnet måste eleverna vara aktivt engagerade15 i informationen. Som kognitionsvetaren Daniel Willingham har noterat: ”Minne är tankens restmaterial.”16 Hur får lärare eleverna att fokusera och tänka på informationen som finns i lektionen eller aktiviteten? Uppmuntra eleverna att skapa en personlig kontakt. VEX GO och 123 STEM Labs ger eleverna en personlig kontakt i början av varje lektion.
Utbildningstermer som diskuteras i artikeln
Valtavla - en grafisk organisatör eller anslagstavla för klassrummet som låter eleverna undersöka eller lära sig mer om ett visst ämne. Vidare läsning finns här.
Differentiera undervisningen - skräddarsy undervisningen för att möta elevernas individuella behov. Vidare läsning finns här.
Viktiga frågor - en fråga som ramar in en studieenhet. Vidare läsning finns här.
Pedagogik - undervisningsmetod och -praktik. Vidare läsning finns här.