工程笔记本作为学习工具 – VEX 图书馆

工程笔记本是 VEX 机器人竞赛的重要组成部分。它们也是一种重要的学习工具，有效利用可以为学生带来许多积极的成果。

对工程笔记本的需求

2020 年，美国国家科学教师协会起草了一份关于 STEM 教学的立场声明。立场声明包括以下声明：

STEM 教育计划应以建构主义原则为基础，并以三十年认知科学的发现为支持。综合 STEM 教育发生在

学习被视为一种主动的、建设性的过程，而不是一种接受性的过程；
学生的动机和信念是认知不可或缺的一部分；
社交互动是认知发展的基础；和
知识、策略和专业知识都融入学习体验中。

下面将介绍工程笔记本如何支持综合 STEM 教育的每一项原则。

促进主动学习

在利用主动学习的课堂中，学生与老师和同学一起接触信息。参与信息包括通过阅读、写作、讨论、解释和解决问题等各种方法将新信息与现有知识联系起来。研究表明，使用工程笔记本等工具可以帮助学生在参与主动学习的同时理解概念。¹

工程笔记本还可以作为学生一段时间内学习的持续记录。让学生记录他们的想法和想法很重要，因为：

学习通常是一个缓慢的、深思熟虑的过程²，工程笔记本就是这个过程的反映；和
将成绩应用于刻意的学习过程可能会抑制后续的学习和学生的积极性。³

重新审视工程笔记本可以促进学生反思和理解，让学生积极参与学习过程。

激励学生

工程笔记本是用每个学生自己的语言和声音编写的。这种所有权对学生来说具有很大的激励作用。⁴ 工程笔记本还允许学生选择他们记录的内容、记录的方式以及可以从记录中得出什么结论。这个过程允许学生成为评估过程的参与者。当学生参与评估过程时，他们会更加投入地学习，并且向教师呈现更准确的学生学习情况。³

工程笔记本促进学生互动

工程笔记本是一种协作工具。学生在文档过程中进行协作，并使用文档来指导未来的活动。由于工程笔记本涉及工程设计过程的各个方面，因此它们促进学生在文档之外的互动。学生将根据工程笔记本中包含的信息决定进行改进时进行协作。工程笔记本可以用来帮助缺课的学生，因为学生可以参考文档，然后向同学提问。学生还可以与小组外的学生分享他们的工程笔记本。这可以激活学生作为彼此的教学资源，研究表明这是进行形成性评估的一种非常有效的方式。⁵

工程笔记本还允许学生与老师互动。这些学生向老师报告学习情况的对话已被证明对学生的学习产生积极影响。⁶

工程笔记本将学习体验融入情境

情境化学习意味着学生的学习体验植根于真实的情境中。当学习是真实的⁷时，它：

与个人相关；
提供与现实世界的连接；和
具有反映学习过程的评估。

正如之前所指出的，真实学习的每个特征都被工程笔记本放大了。

开始你的课堂

VEX IQ 和 EXP STEM 实验室提供了在课堂上使用工程笔记本的完美平台。每个 STEM 实验室都嵌入了工程笔记本，STEM 实验室还为学生提供了一个视频，讨论什么是工程笔记本以及如何使用它们。