Att använda programmeraren som ett undervisningsverktyg – VEX bibliotek

VEX 123-kodaren och kodkorten är inte bara ett skärmfritt sätt att koda 123-roboten, de är också ett kraftfullt undervisningsverktyg i klassrummet. Traditionella kodningsmetoder placerade skärmar mellan elever och lärare, vilket skapade en fysisk barriär för att ge omedelbar feedback. Kodaren och kodkorten tar bort den barriären och för samman lärare och elever i inlärningsprocessen.

Elever som samarbetar med en 123-robot och en kodare i en klassrumsmiljö.

Använda programmeraren som du skulle använda en "Unplugged"-aktivitet

”Unplugged”-aktiviteter och lektioner har blivit en stor del av att föra datavetenskap till unga elever, eftersom de har möjlighet att ”engagera en mängd olika målgrupper med fantastiska idéer från datavetenskap, utan att behöva lära sig programmering eller ens använda en enhet.”¹ Det finns ett brett utbud av Unplugged-lektioner och aktiviteter tillgängliga, men det finns några viktiga principer som ligger till grund för tillvägagångssättet, inklusive:

Undvik att använda datorer eller programmering
En känsla av lek eller utmaning för eleven att utforska
Att vara mycket kinestetisk
Ett konstruktivistiskt tillvägagångssätt
Korta och enkla förklaringar
En känsla av berättelse²

De 123 STEM-labben och aktiviteterna som använder kodaren och kodkorten omfattar många av dessa principer, eftersom de introducerar eleverna till kodning av 123-roboten genom aktiva, engagerande, ämnesövergripande och roliga lärandeupplevelser. Elever och lärare kan tillsammans uppleva en hög nivå av kodningsframgång på kort tid, genom att kunna hantera kodkort, och utan hindret av att behöva förstå ett programmeringsspråk.

Den konkreta karaktären hos kodaren och kodkorten placerar kodning i elevers och lärares händer, där projekt kan utformas, redigeras, testas och manipuleras på ett mycket praktiskt sätt. Att introducera elever till kodning på detta sätt, liksom andra ”Unplugged”-aktiviteter, ”är ett lovande pedagogiskt tillvägagångssätt, eftersom det ger eleverna möjlighet att designa sina program utanför datorn, snarare än att börja skriva kod innan de har tänkt igenom kraven för hela uppgiften.”³ Genom att använda kodaren och kodkorten i dessa övningar får eleverna övning i idéer och koncept inom kodning och programdesign, så att de bättre förstår varför projekt är konstruerade som de är. När de sedan går vidare till att använda en enhet för att koda, med VEXcode 123, är programmeringsspråket helt enkelt ett verktyg, inte ett hinder.

Att ta datavetenskapen bort från skärmen med programmeraren

Att använda programmeraren med elever, liksom med andra "Unplugged"-verktyg och aktiviteter, tar datavetenskap från skärmen och placerar den i elevernas händer. På så sätt ger kodaren och kodkorten eleverna ett konkret verktyg för att dela sina idéer, samt ett synligt verktyg för lärare att ge omedelbar feedback. Eleverna blockeras inte av en skärm, och lärarna behöver inte navigera runt på enheter för att se vad deras elever arbetar med. Både elever och lärare kan hålla upp sina kodare med projekt i och från andra sidan rummet se om de är på rätt spår. Fraser som ”Håll upp dina programmeringsprojekt” eller ”Visa mig vilket programmeringskort du tror att du behöver” uppmanar eleverna att använda programmeringskortet som ett verktyg för att synliggöra sitt tänkande.

Strategier för att använda programmeraren som undervisningsverktyg

Kodaren och kodkorten kan användas för att stödja lärare när de försöker ge feedback och övervaka elevernas framsteg medan de undervisar med 123-roboten.

Illustration av elever och en lärare i ett klassrum. Varje elevpar har en 123-robot vid sitt skrivbord och en kodare som de håller upp för att dela sina projekt.

Strategier för helklassundervisning inkluderar:

Använda programmeraren som en whiteboardtavla - Uppmuntra eleverna att ladda programmerarkort som projekt i programmeraren och hålla upp dem för att visa läraren medan de undervisar en synkroniserad lektion. Kontrollera om kodkorten är isatta i rätt ordning, i rätt riktning och följer anvisningarna direkt, och åtgärda problem snabbt och enkelt.
Använda kodkorten i samtal och svar - Uppmuntra eleverna att hålla upp kodkort, i eller utanför kodaren, som svar på frågor som "Vilket kodkort tror du att vi behöver först i vårt projekt?" eller "Vilket kodkort får vår 123-robot att röra sig 2 steg?" Använd både orden och ikonerna på kodkorten för att se om eleverna följer med.
Använda de numrerade platserna på programmeraren för stegvisa instruktioner - När du ger eleverna instruktioner om hur man bygger ett projekt, använd numren på programmerarplatserna som vägledning. Att säga saker som ”Sätt i Drive 1-kortet i fack 1” eller ”Sätt i nästa kort i fack 3” låter eleverna följa med och identifiera kodkorten i sitt projekt efter nummer, utan den extra pressen att läsa själva kodkortet.

Strategier för att underlätta grupparbete:

Använda kodaren och kodkorten för att hjälpa eleverna att planera projekt - Uppmuntra eleverna att dela sina projektplaner med hjälp av kodkorten och ställ frågor om ordningen på dessa kodkort för att utföra de önskade 123 robotbeteendena.
Använd programmeraren för att testa projekt ofta - Uppmuntra eleverna att testa sina projekt med programmeraren ofta medan de bygger dem. Testning kan ske efter att varje enskilt kodkort har lagts till, så att eleverna kan se exakt vad kodkortet får 123-roboten att göra.
Använd de numrerade platserna på programmeraren för tydlig feedback. - När du hjälper elever att bygga eller redigera projekt kan du referera till programmerarkorten med hjälp av deras numrerade platser. Att säga saker som ”Försök att byta ut kodkortet i fack 5 mot det här”, eller ”Ta en titt på kodkortet du har i fack 7”, ger eleverna en tydlig vägledning att fokusera sin uppmärksamhet, vilket förbereder dem för att lyckas, utan att bara lösa problemet åt dem.

Strategier för differentierad undervisning:

Använd endast de kodkort som hör till det aktuella projektet -När du delar ut kodkort till eleverna, ge dem inte alla femtio kodkorten samtidigt. Ge istället bara de kommandon som är relevanta för det aktuella projektet. Om du till exempel programmerar 123-roboten att följa en bana på rutan, ge eleverna bara kommandona "Kör" eller "Sväng", och inga av kommandona "Kontroll", "Blick" eller "Handling".
Använd kodkort som en del av ditt stöd under undervisningen -När eleverna framgångsrikt slutför en kodningsutmaning, erbjud ytterligare kodkort för att uppmuntra dem att iterera eller lägga till saker i sina projekt. Att dela ut ljud- och handlingskort kan göra det möjligt för eleverna att lägga till robotreaktioner i sina projekt, medan att dela ut kodkort som "Kör tills objekt" låter eleverna utforska sensoråterkoppling på ett engagerande sätt.
Använd olika kodkort för olika grupper -För att hålla alla elever engagerade och utmanade på lämpligt sätt, dela ut olika kodkort till olika grupper för att bäst möta deras behov och utveckling. Det finns flera sätt att lösa en kodningsutmaning, så medan vissa elever använder en sekvens av kommandon "Kör" och "Vänd" kan de som är redo för en ytterligare utmaning införliva kommandon som "Kör tills objekt" eller "Vänd slumpmässigt" i sina projekt för att lära sig mer.

Anmärkning: Strategier för att använda programmeraren i klassrummet erbjuds också i avsnittet Bakgrundsinformation för varje 123 STEM-labbenhet.

Kodningskort är utformade för att stödja tidiga och pre-läsare

Varje kodkort innehåller ord och bilder för att göra dem "läsbara" för yngre elever, på olika läs- och skrivnivåer. Detta är användbart för att säkerställa att alla elever kan lyckas med att koda 123-roboten med hjälp av programmeraren, och lämpar sig också väl för differentiering i undervisningen. För yngre elever kan lärarna uppmärksamma ikonerna på kodkorten under undervisningen och säga saker som ”Kodkorten 'När börjar 123', det röda med den gröna pilen, hamnar alltid först.” Allt eftersom eleverna blir äldre, eller är mer skickliga läsare, kan lärare hänvisa till kodkort och endast använda orden för att förstärka dessa läs- och skrivfärdigheter.

Använda Coder och Coder-kort för att stödja distansundervisning

Precis som du skulle använda Coder och Coder-korten som ett undervisningsverktyg för undervisning på plats, kan många av samma strategier användas för att stödja distansundervisning.

Om eleverna är 1:1 med VEX 123 och har sina kodare och kodkort hemma - Be eleverna skicka bilder på sin kodare med projekten laddade till dig för att dela deras arbete, eller be eleverna hålla upp sina kodare under streaminglektionstid.
Om eleverna inte har material hemma, men läraren har det - Ge eleverna utskrivbara eller digitala bilder på Coder-kort att använda för att skapa sina projekt och dela sedan dessa projekt. Läraren kan sedan starta projektet och visa klassen under streaminglektionstid, eller spela in en video att dela med eleverna.
Använd 123 aktiviteter för elever som uppgifter utanför klassrummet i en hybridmiljö. - Eleverna kan planera sina projekt hemma och testa dem när de återvänder till skolan.