Hướng dẫn bắt đầu sử dụng Sổ tay Kỹ thuật

Học sinh tham gia các phòng thí nghiệm STEM, các thử thách kỹ thuật trong lớp học và các cuộc thi robot VEX đều đưa ra quyết định trong suốt quá trình học tập. Họ cùng nhau động não tìm ý tưởng, thử nghiệm các cơ chế, viết mã, thu thập dữ liệu quan sát, giải quyết vấn đề và cải tiến thiết kế của mình theo thời gian.

Con robot này thể hiện thành quả mà nhóm đã chế tạo. Sổ tay kỹ thuật cho thấy nhóm đã đạt được kết quả đó như thế nào.

Sổ tay kỹ thuật giúp sinh viên ghi lại quá trình suy nghĩ của mình ngay khi nó hình thành. Nó cung cấp cho nhóm một nơi để ghi lại ý tưởng, giải thích các quyết định, theo dõi quá trình thử nghiệm, ghi chép các thay đổi mã, suy ngẫm về những thách thức và lên kế hoạch cho những gì cần thử tiếp theo. Theo thời gian, cuốn sổ tay trở thành một tài liệu ghi lại quá trình học hỏi và phát triển của cả nhóm.

Việc ghi chép vào sổ tay không nhất thiết phải khiến bạn cảm thấy choáng ngợp. Một cuốn sổ tay tốt không nằm ở những trang giấy hoàn hảo hay chữ viết trau chuốt. Mục đích là giúp sinh viên thể hiện rõ quy trình của mình để họ có thể nhớ những gì mình đã thử, học hỏi từ bằng chứng và truyền đạt công việc của mình một cách rõ ràng.

Bài viết này giới thiệu sổ tay kỹ thuật là gì, tại sao nó lại quan trọng và làm thế nào sinh viên có thể biến những ghi chú hàng ngày thành tài liệu có ý nghĩa về thiết kế, lập trình, thử nghiệm và giải quyết vấn đề của mình.

Sổ tay kỹ thuật là gì?

Sổ tay kỹ thuật là nơi sinh viên ghi lại quá trình suy nghĩ, quyết định, thử nghiệm và cải tiến của mình trong suốt quá trình thiết kế kỹ thuật. Đây không chỉ là bản ghi chép về những gì họ đã xây dựng hoặc lập trình. Nó cho thấy cách họ tiếp cận vấn đề, những ý tưởng họ đã xem xét, những bằng chứng họ đã thu thập và cách công việc của họ thay đổi theo thời gian.

Học sinh có thể sử dụng sổ tay kỹ thuật trong nhiều trải các thử thách trong lớp học. Trong mỗi bối cảnh, sổ tay giúp học sinh ghi lại quá trình thực hiện công việc của mình.

Sổ tay kỹ thuật có thể bao gồm:

• Mục tiêu và ý tưởng — mục tiêu thử thách, phân tích trò chơi, ghi chú động não, phác thảo và các giải pháp khả thi
• Công việc thiết kế và lập trình — thiết kế robot, nguyên mẫu, thay đổi cấu hình, mã giả, sơ đồ khối và ghi chú gỡ lỗi
• Thử nghiệm và quan sát — kết quả thử nghiệm, ghi chú thực hành lái xe, ghi chú hoạt động trong lớp học và bằng chứng thu thập được trong các cuộc thử nghiệm
• Suy ngẫm, quyết định và các bước tiếp theo — Học sinh đã học được gì, điều gì đã thay đổi, họ đã quyết định gì và họ sẽ thử điều gì tiếp theo

Một cuốn sổ ghi chép kỹ thuật tốt sẽ giúp người khác (giáo viên, huấn luyện viên hoặc giám khảo cuộc thi) hiểu được quá trình làm việc của học sinh. Bài làm cần thể hiện nhiều hơn là chỉ đáp án cuối cùng, mà còn phải giải thích các câu hỏi mà học sinh đặt ra, những vấn đề mà các em nhận thấy, các phương án mà các em đã xem xét và lý do đằng sau sự lựa chọn của các em.

Khi việc ghi chép vào sổ tay trở thành một phần của thói quen, nó giúp học sinh ghi nhớ những gì mình đã thử, sử dụng bằng chứng để cải thiện, hợp tác hiệu quả hơn và truyền đạt quá trình của mình cho người khác. Những ghi chép ngắn gọn, nhất quán có thể hữu ích hơn những ghi chép dài dòng được viết sau đó.

Bắt đầu một cuốn sổ tay kỹ thuật

Việc bắt đầu sử dụng sổ tay kỹ thuật không đòi hỏi một mẫu hoàn hảo hay một hệ thống được lên kế hoạch kỹ lưỡng. Bước quan trọng nhất là bắt đầu ghi lại quá trình suy nghĩ của học sinh ngay khi nó diễn ra. Mục tiêu là tạo ra một quy trình giúp sinh viên ghi lại từng giai đoạn trong quá trình sáng tạo của họ, từ ý tưởng ban đầu đến bước cải tiến tiếp theo.

Chọn định dạng

Sổ tay kỹ thuật có thể là dạng giấy, dạng điện tử, hoặc kết hợp cả hai.

Sổ tay vật lý rất tiện mang theo đến các cuộc họp, sử dụng trong quá trình xây dựng dự án và luôn để gần bên khi sinh viên thử nghiệm ý tưởng. Sổ tay kỹ thuật số giúp việc thêm ảnh, ảnh chụp màn hình, liên kết, đoạn mã và các mục được chia sẻ từ nhiều học sinh trở nên dễ dàng hơn. 

• Bạn có thể tìm thấy mẫu sổ tay kỹ thuật số dành cho cuộc thi VEX Robotics trong bài viết này.

Định dạng tốt nhất là định dạng mà sinh viên có thể sử dụng một cách nhất quán. Nếu sổ tay dễ truy cập và dễ cập nhật, nó sẽ dễ trở thành một phần trong quy trình làm việc thường nhật của nhóm.

Tạo một cấu trúc nhập liệu đơn giản

Học sinh không cần phải bắt đầu bằng những bài viết dài. Một cấu trúc có thể lặp lại sẽ giúp họ biết cần viết gì mà không cảm thấy quá tải.

Một mục nhập đơn giản có thể bao gồm:

• tiêu: Chúng ta đang cố gắng làm gì?
• Công việc: Chúng ta đã xây dựng, lập trình, kiểm thử hoặc thảo luận về điều gì?
• Bằng chứng: Điều gì đã xảy ra khi chúng tôi thử?
• Quyết định: Chúng ta đã học được gì hoặc quyết định được gì?
• Bước tiếp theo: Chúng ta sẽ thử gì tiếp theo?

Học sinh cũng có thể thêm hình ảnh minh họa khi giải thích bài làm, chẳng hạn như ảnh chụp, bản phác thảo, ảnh chụp màn hình, sơ đồ hoặc bảng dữ liệu.

Hãy biến việc ghi chép vào sổ tay thành một phần của thói quen hàng ngày.

Các nhóm không cần phải quay lại và làm lại tất cả những gì họ đã làm trước đó. Hãy bắt đầu với cuộc họp, bài kiểm tra hoặc hoạt động tiếp theo.

Từ nhật ký đến sổ tay kỹ thuật

Nhật ký thường ghi lại những gì đã xảy ra. Sổ tay kỹ thuật còn tiến thêm một bước nữa bằng cách giải thích những gì sinh viên đã học được từ những gì đã xảy ra. 

Sự khác biệt không nằm ở việc viết nhiều hơn. Điều quan trọng là làm cho quá trình tư duy trở nên rõ ràng. Những bài dự thi xuất sắc thể hiện cách thức một bước trong quy trình dẫn đến bước tiếp theo: vấn đề dẫn đến ý tưởng, ý tưởng dẫn đến thử nghiệm, và thử nghiệm dẫn đến quyết định hoặc cải tiến. Khái niệm này áp dụng cho tất cả các loại bài viết, bao gồm xây dựng, lập trình và chiến lược.

• Một mục ghi chú về lập trình có thể giải thích lý do tại sao một phần của mã lại thay đổi.
• Một mục thử nghiệm có thể so sánh kết quả từ các thử nghiệm khác nhau.
• Bài dự thi có thể mô tả cách chiến lược thay đổi sau trận đấu. 

Mục tiêu là giúp các thành viên khác trong nhóm hoặc những người không thuộc nhóm hiểu được những gì sinh viên đã làm và , cách họ sử dụng bằng chứng và sự suy ngẫm để cải thiện công việc của mình.

Nhật ký	Phát triển mục nhập sổ tay kỹ thuật	Ghi chép kỹ thuật nâng cao
"Hôm nay chúng tôi đã làm việc với hệ thống truyền động."	Sổ tay này ghi lại kết quả thử nghiệm, nhưng không có thông tin chi tiết về mục tiêu của các bài kiểm tra hoặc ghi chú phản ánh cách nhóm đưa ra quyết định.	Sổ tay này ghi rõ thử thách, sử dụng các hình vẽ có chú thích để minh họa những gì đang được thử nghiệm và bao gồm nhiều khu vực để suy ngẫm.

Quyền sở hữu của học sinh và sự hỗ trợ của người lớn

Sổ tay kỹ thuật cần phản ánh tư duy của sinh viên. Học sinh nên là người ghi lại ý tưởng, giải thích quyết định, bổ sung bằng chứng và xác định các bước tiếp theo.

Giáo viên, huấn luyện viên và người hướng dẫn có thể hỗ trợ việc ghi chép vào sổ tay bằng cách giúp học sinh xây dựng thói quen. Người lớn có thể đặt câu hỏi, nhắc nhở học sinh ghi chép lại khi suy nghĩ còn mới mẻ và giúp các em hiểu những chi tiết nào làm cho một bài ghi chép trở nên hữu ích. Tuy nhiên, người lớn không nên viết lại, chỉnh sửa hoặc tạo các mục ghi chép trong vở cho học sinh.

Những câu hỏi hữu ích mà người lớn có thể đặt bao gồm:

• Bạn đang cố gắng giải quyết vấn đề gì?
• Bạn đã thử những gì?
• Bạn có bằng chứng gì?
• Tại sao bạn lại đưa ra quyết định đó?
• Bạn sẽ thử nghiệm hoặc thay đổi điều gì tiếp theo?

Cuốn sổ tay không nhất thiết phải có giọng văn như do người lớn viết. Nó nên mang âm hưởng giống như giọng điệu của chính các sinh viên đang làm bài tập. Khi học sinh tự tạo và duy trì sổ tay của mình, những cuốn sổ tay đó sẽ trở thành một hồ sơ vững chắc hơn về quá trình học tập, giải quyết vấn đề và sự phát triển của các em.

Tài liệu bổ sung về ghi chép