Початок роботи з інженерними блокнотами

Студенти, які працюють у STEM-лабораторіях, навчаються з інженерних завдань у класі та змагаються з робототехніки VEX, приймають рішення протягом усього навчального процесу. Вони генерують ідеї, тестують механізми, пишуть код, збирають спостереження, вирішують проблеми та з часом удосконалюють свої розробки.

Робот показує, що створила команда. У інженерному журналі показано, як команда туди потрапила.

Інженерний зошит допомагає студентам фіксувати свої думки в міру їх виникнення. Це дає команді місце для запису ідей, пояснення рішень, відстеження тестування, документування змін коду, обмірковування труднощів та планування подальших спроб. З часом блокнот стає записом навчання та розвитку команди.

Ведення блокнота не повинно бути обтяжливим. Міцний блокнот — це не ідеальні сторінки чи відшліфований почерк. Йдеться про те, щоб допомогти студентам зробити свій процес видимим, щоб вони могли пам’ятати, що вони пробували, навчатися на доказах та чітко доносити свою роботу.

У цій статті розповідається, що таке інженерний зошит, чому він важливий і як студенти можуть перетворити щоденні нотатки на змістовну документацію щодо свого проектування, кодування, тестування та вирішення проблем.

Стіл, повний приладдя для робототехніки, зокрема ноутбука з елементами гри та відкритого інженерного блокнота, в якому розібрані стратегії гри.

Що таке інженерний блокнот?

Інженерний зошит – це місце, де студенти можуть документувати свої думки, рішення, тести та вдосконалення під час просування по процесу інженерного проектування. Це не просто запис того, що вони створили чи написали код. Це показує, як вони підходили до вирішення проблеми, які ідеї розглядали, які докази збирали та як їхня робота змінювалася з часом.

Студенти можуть використовувати інженерні зошити в багатьох навчальних заходах VEX, від змагань з робототехніки VEX до класних завдань. У кожному випадку зошит допомагає учням відстежувати процес, що лежить в основі їхньої роботи.

Інженерний зошит може містити:

  • Цілі та ідеї — цілі завдання, аналіз гри, нотатки для мозкового штурму, ескізи та можливі рішення
  • Проектування та робота з кодом — проектування роботів, прототипи, зміни у збірці, псевдокод, блок-схеми та нотатки щодо налагодження
  • Тестування та спостереження — результати тестів, конспекти практик водіння, конспекти класних занять та докази, зібрані під час випробувань
  • Роздуми, рішення та наступні кроки — чого навчилися студенти, що змінилося, що вони вирішили та що вони спробують далі

Міцний інженерний зошит допомагає комусь іншому (вчителю, тренеру чи судді змагань) зрозуміти процес роботи учнів. Воно повинно показувати більше, ніж просто остаточну відповідь, пояснюючи питання, які ставили студенти, проблеми, які вони помітили, варіанти, які вони досліджували, та обґрунтування свого вибору.

Зразок інженерного зошита, що показує можливий підхід та матрицю рішень. Зображення вирізаються та наклеюються на папір, показуючи, як учні отримали свої зображення.

Зошит не обов'язково має виглядати однаково для кожного учня чи команди. Дехто може використовувати короткі нотатки та швидкі замальовки. Інші можуть включати фотографії, діаграми, таблиці даних, скріншоти коду або довші роздуми. Найважливіше те, що зошит чітко відображає мислення учнів і допомагає їм продовжувати навчатися на основі своєї роботи.

Коли ведення зошита стає частиною розпорядку дня, це допомагає учням запам'ятовувати, що вони пробували, використовувати докази для покращення, ефективніше співпрацювати та повідомляти про свій процес іншим. Короткі, послідовні записи можуть бути кориснішими, ніж довгі, написані постфактум.

Початок ведення інженерного блокнота

Для початку роботи з інженерним блокнотом не потрібен ідеальний шаблон або повністю спланована система. Найважливіший крок — почати записувати думки учнів у міру їх виникнення. Мета полягає у створенні розпорядку, який допоможе учням записувати кожен етап свого процесу, від першої ідеї до наступного вдосконалення.

Виберіть формат

Інженерні зошити можуть бути фізичними, цифровими або комбінованими.

Фізичний блокнот легко брати на зустрічі, використовувати під час складання і тримати поруч, поки студенти перевіряють ідеї. Цифровий блокнот може спростити додавання фотографій, знімків екрана, посилань, фрагментів коду та спільних записів від кількох учнів. 

  • Шаблони цифрових блокнотів для змагань з робототехніки VEX можна в статті.

Найкращий формат – це той, який студенти можуть використовувати постійно. Якщо до блокнота легко отримати доступ і його легко оновлювати, він, швидше за все, стане частиною розпорядку команди.

Створіть просту структуру записів

Студентам не потрібно починати з довгих записів. Повторювана структура може допомогти їм знати, що писати, не відчуваючи себе перевантаженими.

Простий запис може містити:

  • Мета: Що ми намагаємося зробити?
  • Робота: Що ми створили, написали код, протестували або обговорили?
  • Докази: Що сталося, коли ми спробували?
  • Рішення: Чого ми навчилися або вирішили?
  • Наступний крок: Що ми спробуємо далі?

Студенти також можуть додавати візуальні матеріали, щоб пояснити роботу, такі як фотографії, ескізи, знімки екрана, діаграми або таблиці даних.

Зробіть ведення блокнота частиною рутини

Командам не потрібно повертатися назад і відтворювати все, що вони вже зробили. Почніть із наступної зустрічі, тесту чи заходу.

4 дітей розмовляють між собою. У центрі видно інженерний зошит, а дівчина праворуч вказує на планшет. Інші студенти зацікавлені тим, щоб побачити, як вони задокументували свій процес.

Ведення блокнотів працює найкраще, коли це відбувається регулярно. Виділіть кілька хвилин під час або після кожної вправи, щоб учні могли записати, що сталося і що буде далі. З часом навіть невеликі записи створюють корисний облік навчання, рішень та прогресу команди.

Від журналу до інженерного зошита

У щоденнику часто записують, що сталося. Інженерний зошит йде ще далі, пояснюючи, чого студенти навчилися з того, що сталося. 

Різниця не в тому, щоб писати більше. Йдеться про те, щоб зробити мислення видимим. Сильні записи показують, як один крок процесу призводить до наступного: проблема призводить до ідеї, ідея призводить до тесту, а тест призводить до рішення або покращення. І ця концепція стосується всіх типів записів, включаючи створення, кодування та стратегію.

  • Запис коду може пояснити, чому частина коду змінилася.
  • У тестовому записі можуть порівнюватися результати різних випробувань.
  • У записі на змагання може бути описано, як змінилася стратегія після матчу. 

Мета полягає в тому, щоб допомогти іншим членам команди або тим, хто не входить до команди, зрозуміти, що робили студенти а як вони використовували докази та рефлексію для покращення своєї роботи.

Запис у журналі Розробка запису в інженерному зошиті Поглиблений вступ до інженерного блокнота
«Ми сьогодні працювали над трансмісією».
Зразок інженерного зошита з показаною таблицею. У лівому стовпці наведено дані про те, яка зубчаста передача тестується, а в другому стовпці – дані про те, наскільки далеко було витягнуто контейнер.

У цьому зошиті наведено результати тестування, але немає деталей про мету тестів або рефлексивних нотаток, які б показували, як команда прийняла рішення.

Зразок інженерного зошита для змагання з перетягування каната. Через нотатки можна побачити ескізи конструкції робота та те, що вони програли випробування. Нижче показано каракулі, що позначають відображення.

У цьому зошиті позначено завдання, використано позначені ескізи, щоб показати, що перевірялося, та додано кілька зон для рефлексії.

 

Відповідальність студентів та підтримка дорослих

Інженерний зошит повинен відображати мислення студентів. Студенти повинні самі записувати ідеї, пояснювати рішення, додавати докази та визначати наступні кроки.

Вчителі, тренери та наставники можуть підтримувати ведення зошитів, допомагаючи учням виробляти розпорядок дня. Дорослі можуть ставити запитання, нагадувати учням документувати, поки їхні думки ще свіжі, та допомагати їм зрозуміти, які деталі роблять запис корисним. Однак дорослим не слід переписувати, полірувати або створювати записи в зошитах для учнів.

Корисні питання, які можуть поставити дорослі, включають:

  • Яку проблему ви намагаєтеся вирішити?
  • Що ти спробував?
  • Які у вас є докази?
  • Чому ви прийняли таке рішення?
  • Що ви будете тестувати або змінювати далі?

Зошит не обов'язково має звучати так, ніби його писав дорослий. Це має звучати як учні, які виконують роботу. Коли учні створюють та ведуть власні зошити, ці зошити стають надійнішим записом їхнього навчання, вирішення проблем та розвитку.

Додаткові ресурси для ведення блокнотів

Ресурс З чим це може допомогти

notebooks.vex.com

Отримайте доступ до шаблонів цифрових блокнотів для команд змагань з робототехніки VEX IQ та VEX V5.

education.vex.com

Ознайомтеся з лабораторіями STEM та заходами, які дають учням можливості планувати, створювати, кодувати, тестувати, розмірковувати та документувати свою роботу.

builds.vex.com

Знайдіть інструкції з побудови Hero Bot та інші збірки роботів VEX, які допоможуть учням розпочати конструювання та документування.

code.vex.com

Отримайте доступ до середовища кодування для платформ VEX, включаючи VEX IQ та VEX V5. Тренери можуть скористатися цим посиланням, щоб допомогти учням розпочати програмування, відкрити правильну версію VEXcode та розпочати документування свого коду.

Сприяння інженерним розмовам зі студентами

Використовуйте запитання-підказки, щоб допомогти учням пояснити рішення щодо проектування, тестування, ітерації та вирішення проблем.

Сприяння розмовам з програмування зі студентами

Використовуйте запитання-підказки, щоб допомогти учням пояснити код, налагодити проекти, перевірити зміни та проаналізувати рішення щодо програмування.

For more information, help, and tips, check out the many resources at VEX Professional Development Plus

Last Updated: