การใช้การออกแบบหลักสูตรเพื่อปรับปรุงการเข้าถึงใน STEM และวิทยาการคอมพิวเตอร์

แต่ละกิจกรรมภายในส่วนการเล่นของ STEM Lab เริ่มต้นด้วยภาพเคลื่อนไหวและคำอธิบายที่ช่วยให้ครูและนักเรียนกำหนดเป้าหมายที่ชัดเจนเกี่ยวกับกิจกรรม

รูปภาพ ภาพเคลื่อนไหว และคำศัพท์มีตัวเลือกในการเข้าถึงเป้าหมายและสื่อสารเกี่ยวกับเป้าหมายเพื่อให้แน่ใจว่านักเรียนทุกคนรู้ว่าคาดหวังอะไรจากเป้าหมาย

IQ รุ่นที่ 2 และ EXP STEM Labs เริ่มต้นด้วยการตั้งเป้าหมายในชั้นเรียน หลังจากดูแอนิเมชั่นตอนจบเกมของแล็บและอภิปรายกันแล้ว นักเรียนและครูจะทำงานร่วมกันเพื่อสร้างและบันทึกเป้าหมายการเรียนรู้ที่ชัดเจน

วิดีโอ แอนิเมชัน การอภิปราย และเอกสารสมุดบันทึกด้านวิศวกรรมมีตัวเลือกให้นักเรียนเข้าถึงและสื่อสารเกี่ยวกับเป้าหมายของตนเอง

การแนะนำแต่ละหน่วยในหลักสูตร VEX CTE Workcell เริ่มต้นด้วยการที่นักเรียนร่วมกันสร้างเป้าหมายการเรียนรู้ร่วมกับครู และบันทึกเป้าหมายเหล่านั้นลงในสมุดบันทึกด้านวิศวกรรม เป้าหมายการเรียนรู้เหล่านี้จะชี้นำนักเรียนในการบรรลุเป้าหมายตลอดทั้งหน่วยการเรียนรู้ และนำไปใช้ในการประเมินโดยเน้นผู้เรียนเป็นศูนย์กลางในระหว่างการสนทนาสรุปในตอนท้ายของแต่ละหน่วย

ส่วน Engage ของ STEM Lab นำเสนอวิธีในการเข้าถึงความรู้เดิมของนักเรียน และเชื่อมช่องว่างความรู้ใดๆ ด้วยวิธีที่มีเดิมพันต่ำ เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับกิจกรรมของ Lab

ข้อมูลความเป็นมาในแต่ละหน่วยช่วยให้ครูคาดการณ์ช่องว่างความรู้ที่พวกเขาและนักเรียนอาจมี พร้อมข้อมูลเชิงพรรณนาที่พวกเขาสามารถแบ่งปันกับนักเรียนเพื่อขจัดอุปสรรค

ส่วนการเรียนรู้ของ IQ และ EXP STEM Labs ประกอบด้วยวิดีโอการสอนพร้อมคำบรรยายที่นักเรียนเผชิญหน้ากัน ซึ่งออกแบบมาเพื่อช่วยให้นักเรียนเข้าถึงความรู้เดิมเกี่ยวกับหัวข้อใดหัวข้อหนึ่ง และเชื่อมช่องว่างของความรู้ด้วยวิธีที่มีเดิมพันต่ำ

วิดีโอแต่ละรายการมีเอกสารประกอบคำบรรยายเพื่อเสนอทางเลือกเพิ่มเติมในการเข้าถึงเนื้อหา ตลอดจนคำถามในการประเมินรายทาง นักเรียนสามารถทบทวนและกลับมาดูเนื้อหานี้อีกครั้งได้ตลอดเวลาเพื่อใช้เวลาในการเรียนรู้ให้ประสบความสำเร็จ

คำถามการมีส่วนร่วมของนักเรียนมีอยู่ในแต่ละหน่วย พวกเขาเปิดโอกาสให้นักเรียนประเมินความเข้าใจของตนเองเกี่ยวกับแนวคิดในบทเรียนตลอดจนความก้าวหน้าไปสู่เป้าหมายการเรียนรู้ และสื่อสารความต้องการหรืออุปสรรคใดๆ ให้กับครูเพื่อให้สามารถปรับเปลี่ยนการสอนได้อย่างตอบสนอง

คู่มือการอำนวยความสะดวกครูที่มาพร้อมกับแต่ละหน่วยจะให้คำแนะนำสำหรับทั้งการสอนซ้ำและการขยายหน่วยการเรียนรู้เพื่อตอบสนองความต้องการของผู้เรียน

ส่วนเป้าหมาย มาตรฐาน และสรุปของ STEM Labs นำเสนอข้อมูลเกี่ยวกับการบรรลุมาตรฐานผ่านกิจกรรมของ Labs นอกจากนี้ มีการเสนอวัตถุประสงค์พร้อมกับกิจกรรมห้องปฏิบัติการและการประเมินที่สอดคล้องกันเพื่อให้แน่ใจว่านักเรียนจะบรรลุวัตถุประสงค์การเรียนรู้ในระหว่างห้องปฏิบัติการ

นักเรียนแบ่งปันการเรียนรู้ในรูปแบบต่างๆ ตั้งแต่การอภิปรายไปจนถึงการแบ่งปันโครงงาน โดยเสนอทางเลือกในการแสดงออกเพื่อสนับสนุนผู้เรียนที่หลากหลาย

ส่วนการแข่งขันของแต่ละบทเรียนช่วยให้นักเรียนได้ลงมือปฏิบัติจริงและร่วมมือกันเพื่อแสดงการเรียนรู้ผ่านการเล่นมินิเกมของบทเรียน นักเรียนรู้ว่าพวกเขากำลังพยายามทำอะไรให้สำเร็จ และครูสามารถดูได้อย่างง่ายดายว่าพวกเขาบรรลุเป้าหมายของบทเรียนหรือไม่ โดยดูว่าหุ่นยนต์ของพวกเขามีพฤติกรรมอย่างไรในเกม

สมุดบันทึกด้านวิศวกรรมทำหน้าที่เป็นเอกสารการเรียนรู้ และให้ตัวเลือกมัลติมีเดียแก่นักเรียนเกี่ยวกับวิธีการนำเสนอกระบวนการเรียนรู้ของตนในลักษณะที่สะดวกสบายสำหรับพวกเขา

นักเรียนเป้าหมายการเรียนรู้สร้างและบันทึกลงในสมุดบันทึกวิศวกรรมศาสตร์ซึ่งให้ผลลัพธ์ที่วัดได้ จากนั้นนักเรียนจะแสดงความเข้าใจในวัตถุประสงค์เหล่านั้นในระหว่างกิจกรรม The Putting It All Together ในตอนท้ายของหน่วยการเรียนรู้ 

สุดท้าย ในระหว่างการสนทนาสรุป นักเรียนและครูไตร่ตรองร่วมกันเกี่ยวกับเป้าหมายการเรียนรู้ โดยวัดความก้าวหน้าที่นักเรียนได้ทำต่อแต่ละคน

ส่วนการเล่นของ STEM Lab จะให้คำแนะนำทีละขั้นตอนเกี่ยวกับวิธีจำลองกิจกรรมสำหรับนักเรียน ตลอดจนคำแนะนำในการสนับสนุนการสร้างความแตกต่างและอำนวยความสะดวกในการทำงานกลุ่ม

นักเรียนทำงานเป็นกลุ่มเพื่อทำกิจกรรมแล็บ ทำให้พวกเขาทำงานได้ตามความเร็วของตนเอง และครูจะได้รับข้อมูลเกี่ยวกับวิธีสนับสนุนผู้เรียนด้วยการฝึกฝนพิเศษ ความท้าทาย และอื่นๆ อีกมากมาย

นอกจากนี้ คู่มือการกำหนดจังหวะเวลาในภาพรวมหน่วยการเรียนรู้ยังให้วิธีเฉพาะในการปรับตัวและขยายหน่วยการเรียนรู้ให้ตรงกับความต้องการในการเรียนรู้ของนักเรียนทุกคนได้ดีที่สุด

รอบการฝึกฝนและการแข่งขันของแต่ละบทเรียนและเกมสุดท้ายช่วยให้นักเรียนทำงานเป็นกลุ่มและปรับแต่งกลยุทธ์การแข่งขันให้เข้ากับองค์ประกอบของเกมหรือเป้าหมายการเรียนรู้ที่พวกเขาเลือก เสียงและตัวเลือกในการนำเสนอการเรียนรู้ผ่านการเล่นเกมนี้มีตัวเลือกมากมายสำหรับการมีส่วนร่วมของนักเรียน ตั้งแต่การจัดทำเอกสารในสมุดบันทึกด้านวิศวกรรมไปจนถึงการวนซ้ำการสร้างหุ่นยนต์หรือการเขียนโค้ด ไปจนถึงการสอดแนมและชี้แนะการทำงานร่วมกันเป็นทีม และอื่นๆ

การเน้นการทำงานร่วมกันและการทำงานเป็นทีมทั่วทั้งแล็บส่งเสริมการรวมตัวของนักเรียนทุกคน และกลยุทธ์ทางยุทธวิธีเพื่อสนับสนุนการสนทนาแบบรวมก็มีระบุไว้ในคำแนะนำของแล็บเช่นกัน

บทเรียนในหลักสูตร CTE Workcell มีการสนับสนุนอย่างมาก และให้คำแนะนำที่ชัดเจนทีละขั้นตอนแก่นักเรียน โดยพวกเขาสามารถปฏิบัติตามได้ด้วยตนเอง 

คำถามการมีส่วนร่วมของนักเรียนช่วยให้นักเรียนมีอิสระในประสบการณ์การสอน ขณะที่พวกเขาแสดงให้เห็นว่าพวกเขารู้สึกอย่างไรกับการเรียนรู้และสิ่งที่พวกเขาต้องการเพื่อเรียนรู้ต่อไปตลอดหลักสูตร

กิจกรรมนำมันมารวมกันในแต่ละหน่วยจะช่วยให้นักเรียนมีความคิดเห็นและทางเลือกในวิธีที่พวกเขาเลือกที่จะแก้ปัญหาการเขียนโค้ด สิ่งนี้ปิดท้ายด้วย Capstone ซึ่งนักเรียนใช้กระบวนการออกแบบทางวิศวกรรมเพื่อทำภารกิจปลายเปิดให้สำเร็จ

ส่วนช่วงพักและแบ่งปันระหว่างการเล่นของแล็บได้รับการออกแบบมาเพื่อให้นักเรียนมีโอกาสไตร่ตรองเพื่อเช็คอินและแสดงการเรียนรู้และคำถามในรูปแบบต่างๆ

ข้อความแจ้งการอภิปรายสอดคล้องกับการสาธิตและการแบ่งปันโครงงาน โดยเสนอทางเลือกให้นักเรียนในการแสดงออกถึงการเรียนรู้ในแบบที่ตรงกับความต้องการของพวกเขามากที่สุด

การสนทนาซักถามในตอนท้ายของหน่วยการเรียนรู้เปิดโอกาสให้นักเรียนแบ่งปันการเรียนรู้กับครูเพื่อตอบสนองต่อเป้าหมายการเรียนรู้และการสนทนา

นักเรียนสามารถมีส่วนร่วมในการประชุมนี้ได้ในลักษณะที่ตรงกับความต้องการ ตั้งแต่การนำเสนอแบบมัลติมีเดียไปจนถึงการตอบกลับเป็นลายลักษณ์อักษร ไปจนถึงการแสดงและการเล่าเกี่ยวกับสมุดบันทึกด้านวิศวกรรมของพวกเขา

การสนทนาสรุปในตอนท้ายของแต่ละหน่วยเปิดโอกาสให้นักเรียนไตร่ตรองและแบ่งปันการเรียนรู้โดยใช้เอกสารประกอบในสมุดบันทึกด้านวิศวกรรม 

เมื่อนักเรียนจบ Capstone แล้ว นักเรียนจะทบทวนเอกสารจากสมุดบันทึกด้านวิศวกรรมตลอดทั้งหลักสูตร และใช้ข้อมูลนี้เพื่อสร้างสิ่งสะท้อนกลับที่ตนเลือกเพื่อแบ่งปันการเรียนรู้