Temiz Su Misyonu gibi STEM Laboratuvar Ünitelerinde öğrenciler açık uçlu zorluklarla karşı karşıya kalıyorlar. Bu zorluklar, öğrencileri, öğrendikleri kavramların derinliklerine dalmaya, bilgilerini dinamik ve keşfedici bir şekilde kullanmaya davet ediyor. Hazine Avı ve Kale Kırıcı gibi birçok giriş seviyesi STEM Laboratuvarını tamamlayan öğrenciler sağlam bir temel oluşturdular. EXP'nin işlevselliğini öğreniyorlar, teknik bileşenlere hakim oluyorlar ve VEXcode'da sıralama ve değişkenler gibi kavramlarla kodlama yapıyorlar. Öğrenciler ilk açık uçlu zorluklarına yaklaştıklarında, bu zorlukla başa çıkmak için ihtiyaç duydukları araçlara ve anlayışa sahip olurlar. Artık, tüm bu bilgilere sahip olan ve ek bilgi edinme olanağına sahip olan öğrenciler, önceki Ünitelerde sağlanan detaylı rehberliğin ötesine geçmeye hazırdır.
Açık uçlu zorluklar tam da adından anlaşılacağı gibi açıktır. Öğrencilere gerçek dünyadan bir problem ve bu probleme yaklaşım için bir çerçeve sunulur, ancak seçecekleri yollar kendi düşünceleri kadar çeşitli olacaktır. İşte bu çeşitli yaklaşımlar ve çözümler sayesinde gerçek sihir ortaya çıkıyor. Bu Ünitelerdeki öğrenme ve keşif, sınıfın bağlamı ve kültüründen etkilenerek etkinliğin kendisiyle derinden bağlantılıdır.1 Öğrenciler bu zorluklarla karşılaştıkça, gelecekteki öğrenmeye ve dolayısıyla potansiyel gelecekteki kariyerlerine hazırlanma yolculuğuna başlarlar.2
Açık Uçlu Bir Mücadelede Öğrenme
Öğrencilerin açık uçlu bir zorlukta takip ettikleri üç aşamalı süreç, onların öğrenmelerini desteklemek için tasarlanmıştır. Bu zorlukların amacı öğrencileri üretken mücadeleye itmektir; bu alanda azim, esnek düşünme ve aktif öğrenme gibi kritik alışkanlıklar geliştirebilirler. Bu mücadele zorlu olabilir, hatta bazen öğrenciler süreci tekrar tekrar yaşadıkça hayal kırıklığına uğrayabilir. Çözüm üretmek için adım atmak cazip gelebilir, ancak bu zorlukların üstesinden gelmede gerçek başarı, öğrencilere hayal kırıklıklarıyla kendi başlarına başa çıkmalarına yardımcı olacak sorularla rehberlik etmekte yatar - çözüm üretmeniz değil .
Üretken Mücadeleyi Teşvik Etmek
Öğretmen ve öğrenci arasındaki ilişki de dahil olmak üzere sınıf ortamı, öğrencilerin üretken mücadele boyunca desteklenmesinde önemli bir rol oynar.3 Bu mücadeleler, öğrencileri mevcut bilgi ve becerileriyle yüzleşmeye ve bunları geliştirmeye, ayrıca şüphelerini ve hayal kırıklıklarını iletme becerilerini geliştirmeye teşvik eder.4 Öğrenciler AI Vision Sensörü, VEX EXP bileşenleri, gerçek dünya STEM, kodlama ve hatta kendi sosyal-duygusal becerileri hakkında bilgi edinirken, öğretmen olarak sizin rolünüz onların yanında durmaktır. Gözlemleyerek, kontrol ederek ve içgörülü sorular sorarak öğrencilerin süreç boyunca desteklendiklerini ve dinlendiklerini hissetmelerini sağlayabilirsiniz.5
Keşif Yoluyla Öğrenme
Bu açık uçlu zorluklarda sunulduğu gibi, öğrenciler keşif ve sorgulamayı teşvik eden bir şekilde materyal ve kavramlarla aktif olarak etkileşime girerek keşif yoluyla öğrenirler. Öğrenmeye yönelik bu yaklaşım, öğrencilerin yalnızca bilgi alıcısı değil, öğrenme sürecinde aktif katılımcı olmaları nedeniyle, eğitim yolculuklarının sorumluluğunu üstlenmelerini sağlar. Öğrencilere keşfetme, soru sorma ve hipotezleri test etme özgürlüğü tanındığında, konu hakkında daha derin bir anlayış geliştirirler. Bu tür öğrenme, öğrencilerin yaratıcı düşünmeleri ve geleneksel eğitimde karşılaşmayacakları kavramlar arasında bağlantılar kurmaları teşvik edildiğinden, eleştirel düşünme ve problem çözme becerilerini geliştirir. Bu geçişler ve bağlantılar her bir evrede gerçekleşiyor, ancak öğrenciler bir evreden diğerine geçiş yapmaya başladıklarında en belirgin hale geliyor.
Açık Uçlu Zorluk Ünitelerinde öğrencilerin organize olmasına yardımcı olmak için sunulan üç aşama, hem zorluğun tamamlanması için bir çerçeve sağlamaya hem de öğrencileri düşünceleri hakkında düşünmeye teşvik eden bir çerçeve sağlamaya yardımcı olur. Her aşamada öğrenciler problem çözme sürecinin belirli bir yönüne odaklanacak ve bir sonraki aşamaya geçmeden önce onayınızı almaları istenecek. Bunun tamamen doğrusal bir süreç olduğunu düşünmeyin. Öğrenciler, yeni sorular keşfettikçe veya planlarını iyileştirmeye çalıştıkça, meydan okuma boyunca kaçınılmaz olarak aşamalar arasında gidip geleceklerdir.
Bu aşamaların yapısı, öğrencileri neyi bildikleri, neyi bilmedikleri ve zorluğun amacına ulaşmak için neyi öğrenmeleri gerektiği konusunda sürekli düşünmeye zorlar.
Aşama 1: Planlama
Bir zorluğun üstesinden gelmenin ilk adımı, zorluğu anlayıp bir plan yapmaktır. 1. Aşamanın amacı, öğrencilerin sorunu çözmek için olası çözümleri belgelemeleri ve sunmalarıdır.
1. ve 2. Aşama arasında öğrenciler, fikir aşamasından sözde kodlu somut bir plana nasıl geçeceklerini belirlemelidir. Fikirden sözde koda başarılı bir geçiş, zorluğun ve planın yürütülmesiyle ilişkili davranışların kapsamlı, kavramsal bilgisini gerektirir. Bunu yapmak değil. Bu geçişler üretken mücadeleyi ve soru sorma ve araştırma fırsatını yaratanlardır. Örneğin, öğrenciler AI Vision Sensöründen gelen verileri kullanmanın hangi davranışları içerdiğinden veya sensör tarafından hangi verilerin sağlandığından emin değillerse, öğrenciler bu davranışları ve verileri belirlemek için daha önce öğrenilen kaynakları kullanabilirler.
Aşama 2: Sahte kodlama
Bir sonraki adım, planı bileşen adımlara bölmektir. 2. Aşamanın amacı, öğrencilerin zorluğu yerine getirmek için planlarını yürürlüğe koymak için gereken adımları ve davranışları gösteren ayrıntılı sözde kodları belgelemeleri ve sunmalarıdır.
2. ve 3. Aşama arasında öğrenciler, sözde koda ilişkin kavramsal anlayışlarını alıp bu davranışları koda dönüştürmeliler. Bu geçişin öğrencilerin çözmesi gereken çok sayıda unsuru var. İlk unsur, sözde kodlarında, kırmızı bir Buckyball'un sensörün görüş alanında olup olmadığını görmek ile Anlık Görüntü Al bloğunu kullanmak gibi davranışlar arasındaki doğrudan ilişkidir. İkincisi ise bu davranışların sıralamasıdır. Öğrencilerin dizi hakkında bir başlangıç fikri olmalıdır, ancak VEXcode projelerini test etmeye ve yinelemeye başladıkça bu durum değişecektir. Öğrenciler hem VEXcode projesi oluşturmanın taktiksel bilgisiyle hem de sözde kodun koşullu ifadeler gibi mantık öğelerine nasıl dönüştürüleceğiyle ilgili kavramsal öğelerle boğuşuyorlar. Öğrencilerin bu süreçte de kaçınılmaz olarak zorluk çekmeleri kaçınılmazdır. Bu sinir bozucu anları atlatmak için gruplarına, erişebildikleri kaynaklara ve kendi yaratıcılıklarına güvenmeleri gerekiyor.
Aşama 3: İnşa ve Test
Bir sonraki adım, bu zorluğun üstesinden gelmek için bir VEXcode projesi oluşturmak ve test etmektir. 3. Aşamanın amacı, öğrencilerin daha önce oluşturdukları plan ve sözde koda dayanarak, zorluğu tamamlayan bir VEXcode projesi oluşturmalarıdır.
Daha önce de belirtildiği gibi, bu aşamalar doğası gereği tekrarlayıcıdır ve birçok kez tekrarlanacaktır. Öğrencilerin bu geçişlerden veya fazlar arasındaki sürekli yinelemelerden dolayı hayal kırıklığına uğrayabileceğini unutmayın - sorun değil! Üretken mücadele ve keşfederek öğrenme rahatsız edici olabilir, ancak siz öğrencilerinizi bu yolculuk boyunca desteklemek için oradasınız. Üretken mücadele ve Açık Uçlu Zorluk Üniteleri hakkında daha fazla konuşmak isterseniz, lütfen sorularınızı PD+ Topluluğu paylaşın veya 1'e 1 Oturumplanlayın.
Açık uçlu zorluklar ve bunların kolaylaştırılması hakkında ek bilgi için, Açık Uçlu Zorluk Ünitelerinin her biri için kolaylaştırma kılavuzlarını inceleyin. Kolaylaştırma kılavuzları her STEM Laboratuvar Ünitesi için Öğretmen Portalında bulunabilir.