การเชื่อมโยงหลักสูตรวิทยาการหุ่นยนต์เพื่อการศึกษาเข้ากับหลักสูตรเทคโนโลยี

โดย geralt เมื่อวันที่ https://pixabay.com/en/trace-board-technology-science-3157431/

วิทยาการหุ่นยนต์ไม่เพียงแต่เป็นอนาคตเท่านั้น แต่ยังเป็นปัจจุบันด้วย ด้วยการทำให้นักเรียนคุ้นเคยกับการเขียนโปรแกรม เซ็นเซอร์ และระบบอัตโนมัติ พวกเขาจะฝึกฝนทักษะการคิดเชิงคำนวณเชิงวิพากษ์ที่จำเป็นต่อการประสบความสำเร็จทั้งในด้านการทำงานและชีวิตประจำวันในศตวรรษที่ 21 ในทางวิชาการ การศึกษาวิทยาการหุ่นยนต์ให้โอกาสในการเรียนรู้ที่หลากหลาย เนื่องจากสาขาวิชานี้มี STEM (วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี วิศวกรรมศาสตร์ และคณิตศาสตร์) และแม้แต่ STEAM (วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี วิศวกรรมศาสตร์ ศิลปะ และคณิตศาสตร์) เป็นวิชาบังคับก่อน วิทยาการหุ่นยนต์เป็นแบบสหวิทยาการในรูปแบบที่จับต้องได้และนำไปประยุกต์ใช้กับนักเรียนได้เสมอ นอกจากนี้ กิจกรรมที่เกี่ยวข้องกับวิทยาการหุ่นยนต์จำเป็นต้องให้นักเรียนทำงานร่วมกัน คิดอย่างมีวิจารณญาณ แก้ไขปัญหา (ระบุและแก้ไขปัญหา) และสร้างสรรค์สิ่งใหม่ๆ ซึ่งเป็นทักษะพื้นฐานสำหรับมืออาชีพแห่งศตวรรษที่ 21 

วิทยาการหุ่นยนต์เป็นวิธีที่ดีเยี่ยมในการเน้นให้เห็นถึงแง่มุมต่างๆ ที่เทคโนโลยีส่งผลต่อชีวิตประจำวันในศตวรรษที่ 21 ชุดหุ่นยนต์เพื่อการศึกษาช่วยให้นักเรียนสามารถสร้าง เขียนโค้ด และจัดการการออกแบบทางเทคโนโลยีของตนเองได้ และนำแนวคิดเชิงนวัตกรรมไปใช้เพื่อปรับปรุงกระบวนการทางอุตสาหกรรมที่มีอยู่ (มาตรฐาน STL 2.CC) หุ่นยนต์เป็นตัวอย่างที่ชัดเจนของการใช้เทคโนโลยีเพื่อตอบสนองความต้องการของผู้ใช้และความต้องการของสังคม การสร้างและการเขียนโปรแกรมเป็นหน้าที่ของวัตถุประสงค์ หุ่นยนต์ในการตรวจติดตามสิ่งแวดล้อม (มาตรฐาน STL 5.I & 5.G) การแพทย์ (มาตรฐาน STL 14.K) เกษตรกรรม (มาตรฐาน STL 15.K) เทคโนโลยีชีวภาพ (มาตรฐาน STL 15.L) และการแปลงพลังงาน (มาตรฐาน STL 16 .J, 16.K, & 16.L) ทั้งหมดมีรูปลักษณ์และพฤติกรรมในลักษณะพิเศษที่ได้รับการเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุดสำหรับหุ่นยนต์นั้น ๆ โดยขึ้นอยู่กับฟังก์ชัน ความสามารถและการโต้ตอบของมัน ความง่ายในการใช้งาน และข้อเสนอแนะของผู้ใช้ - ปัจจัยที่สำคัญทั้งหมด ในการออกแบบและพัฒนาเทคโนโลยี 

เคล็ดลับ ข้อเสนอแนะ & มาตรฐานที่เป็นไปได้บางประการในการกำหนดเป้าหมาย

• จัดระเบียบห้องเรียนของคุณเพื่ออำนวยความสะดวกในการเรียนรู้จากโครงงาน (PBL) และให้นักเรียนทำงานร่วมกันเป็นทีมเพื่อทำโครงงานให้สำเร็จ จัดเตรียมเกณฑ์การให้คะแนนสำหรับทั้งความพยายามในการทำงานร่วมกันและสำหรับโครงงานที่สามารถบรรลุได้เมื่อเริ่มต้นโครงงาน เพื่อให้นักเรียนรับรู้ถึงความคาดหวังของคุณ 
• ให้นักเรียนใช้สมุดบันทึก แผนภูมิกำหนดการ และเครื่องมือการวางแผนอื่นๆ เพื่อวางแผนและดำเนินการพัฒนาโครงการ
• พัฒนาทักษะการสื่อสารและการทำงานร่วมกันโดยให้นักเรียนนำเสนอต่อกันและขอคำติชม  
• อนุญาตให้นักเรียนสื่อสารกระบวนการและผลลัพธ์ของกระบวนการออกแบบทั้งหมดโดยใช้วาจา กราฟิก เชิงปริมาณ เสมือน และลายลักษณ์อักษร และ/หรือแบบจำลองสามมิติ (มาตรฐาน STL 11.R)
• เตือนนักเรียนเมื่อเริ่มโครงงานปลายเปิดว่าจะมีวิธีแก้ปัญหาที่ "ถูกต้อง" มากกว่าหนึ่งข้อ และการวิจารณ์เชิงสร้างสรรค์มีจุดมุ่งหมายเพื่อปรับปรุงโครงงานไม่ให้วิพากษ์วิจารณ์พวกเขา 
• ถามคำถามนักเรียนที่จะช่วยให้พวกเขาพิจารณาความรู้เดิมที่เรียนในชั้นเรียนนี้และชั้นเรียนอื่นๆ
• ให้ครูคณิตศาสตร์ วิทยาศาสตร์ หรือครูคนอื่นๆ ของนักเรียนทราบว่านักเรียนกำลังทำอะไรในชั้นเรียนของคุณ เพื่อที่พวกเขาจะได้ช่วยเหลือและ/หรือให้คำแนะนำและข้อเสนอแนะ

• ให้เวลาสำหรับการวิจัยเพื่อให้นักเรียนสามารถอธิบายแนวทางแก้ไข ประเมินการออกแบบที่มีอยู่ รวบรวมข้อมูล สื่อสารกระบวนการและผลลัพธ์ และแนบการวิจัยทางวิทยาศาสตร์หรือแนวคิดหรือทักษะทางคณิตศาสตร์ที่จำเป็น (มาตรฐาน STL 9.I)
• กระตุ้นให้นักเรียนมองหาหลายวิธีในการแก้ปัญหา  ในส่วนของการแก้ไขปัญหา ให้สร้างบรรยากาศการเรียนรู้ที่นักเรียนถูกคาดหวังให้ "ล้มเหลว" ในตอนแรก “ความล้มเหลวไปข้างหน้า” (การใช้ความล้มเหลวเป็นหนทางก้าวไปสู่ความสำเร็จ) เป็นทักษะชีวิตที่มีคุณค่า 
• ให้นักเรียนได้ดื่มด่ำกับกระบวนการออกแบบ โดยการทำเช่นนี้ คุณอนุญาตให้พวกเขามีส่วนร่วมอย่างแข็งขันในการกำหนดปัญหา การระดมความคิด ตรวจสอบการวิจัยและสร้างแนวคิด การระบุเกณฑ์และการระบุข้อจำกัด การเลือกแนวทางในการแก้ปัญหา การทดสอบและประเมินการออกแบบ การปรับปรุงการออกแบบ การพัฒนา และการสื่อสารกระบวนการและผลลัพธ์ (มาตรฐาน STL 8.H)
• ส่งเสริมให้นักเรียนปรับแต่งการออกแบบเพื่อให้มั่นใจในคุณภาพ ประสิทธิภาพ และผลผลิตของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย (มาตรฐาน STL 11.0)

ลิงค์ตัวอย่างกิจกรรม