今天的學生是明天的設計師、工程師、程式設計師和科學家。 在課堂上實施搭建活動可培養 硬技能 和 軟技能 這將使學生在未來的工作場所受益,包括科學、技術、工程和數學 (STEM) 領域領域及其他領域。 硬技能包括成功完成任務所需的技術和實用技能,而軟技能是有效溝通和協作所需的行為技能。 雖然硬技能通常是明確教授的,但軟技能主要是透過經驗和接觸來學習的。 讓我們仔細看看您可以幫助學生在課堂上完成機器人活動時培養哪些硬技能和軟技能。
硬技能
- 編碼:當學生建構 VEX 機器人時,他們將學習對機器人進行編碼,以完成與實際用例相符的特定挑戰。 透過VEX Robotics設計的編碼平台VEXcode,學生可以使用基於區塊的編碼或Python指令進行編碼。 隨著學生編碼能力的發展和技能的提高,他們將為就業做好越來越多的準備。
有趣的事實: Python 編碼語言現在比以往任何時候都更重要,在招募人員最需要的編碼語言清單中排名第三。
- 科學探究:透過進行實驗、收集資料和得出科學結論,學生將提昇科學探究技能。 當學生建造機器人並完成 STEM 活動時,學生有機會觀察、預測、檢查、記錄和交流結果。 科學探究和分析對各領域的員工都很重要。 透過科學探究和分析,學生將學會提出並找到有關自然和物理世界的問題的答案。 有關促進科學探究的更多信息,請參閱以下 VEX 圖書館文章:
- 資料分析: 無論學生是使用 VEX CTE Workcell 完成工業自動化活動,或是使用 VEX GO、IQ 或 EXP/V5 完成 STEM 實驗室,學生都將從資料中收集、分析、解釋並得出重要結論。 隨著技術的進步,特別是人工智慧 (AI) 的進步,數據驅動的決策在工作場所中變得越來越重要,以識別勞動力數據中的模式、趨勢和相關性。
樂趣 事實: Zety 在對 200 名雇主進行的調查中發現,53% 的員工表示分析技能(包括分析數據的能力)是候選人可以提供的最重要的硬技能。
- 工程設計:隨著學生建構、測試和運行項目,他們的基本工程設計技能將會提高。 透過使用 VEX Continuum 的活動,學生將發現問題、制定解決方案,並透過測試和評估來優化解決方案。 有關工程設計流程 (EDP) 以及在課堂上有效實施 EDP 的方法的更多信息,請查看以下 VEX 庫文章:
- 數學推理:當學生操作六軸手臂時,他們將熟練數學概念並透過使用手臂的座標系解決問題。 雖然數學推理是一項對那些計劃進入 STEM 職業的人特別有利的技能,但這項技能在非 STEM 職業中也很重要,因為它可以幫助人們培養批判性思考技能和邏輯推理技能。 有關培養數學推理的更多信息,請參閱以下 VEX 庫文章:
軟技能
行業專家確定的最重要的軟技能包括:
- 溝通:工作場所中的有效溝通對於確保專案高效進行以及所有同事都獲得良好執行所需的資訊至關重要。 當學生一起建造機器人時,他們需要學習如何有效地詢問他們需要什麼,確定誰負責哪些任務,並在必要時提供建設性的回饋或澄清。 有關如何在 STEM 活動期間促進學生之間有效溝通的更多信息,請參閱以下資源:
有趣的事實: Expert Market 進行的一項調查發現,28% 的員工將溝通不良視為他們無法按時完成專案的原因。
- 創造力: 跳出框框思考並發展創新解決方案的能力對於在工作場所取得成功至關重要。 當學生遇到挑戰和障礙時,克制住立即給學生正確答案或為他們解決問題的衝動。 讓學生共同努力,針對他們遇到的挑戰制定獨特的解決方案。 若要詳細了解課堂上迭代問題解決的重要性以及培養創意問題解決的方法,請參閱以下 VEX 庫文章:
有趣的事實: 在最近一項針對執行長的調查中,60% 的受訪者將創造力視為最重要的領導特質。
- 計算思維:在過去 10 年中,計算思維 (CT) 越來越受歡迎,包括在 K-12 課堂中。 CT 是透過將複雜問題分解為簡單步驟來制定和解決複雜問題的過程;這種解決問題的技術模仿了電腦程式設計師編寫電腦程式和演算法的過程。 CT 的關鍵技能包括分解、模式識別、模式抽象和演算法設計。 根據教育研究人員的說法,「將 CT 實踐引入科學和數學課堂的一個主要動機是這些學科在專業領域的實踐中迅速變化的性質,」Weintrop 等人。 (2017)指出,“在過去 20 年裡,幾乎每個與科學和數學相關的領域都見證了計算對應領域的發展。” 電腦科學和機器人技術之間的聯繫是顯而易見的。學生有能力對機器人進行程式設計以執行複雜的任務。 雖然複雜任務的執行可能是最終目的,但方法是將這些任務分解為更小的部分,然後迭代地將它們建構在一起以創建解決方案。 教育機器人可以促進複雜任務的分解和建造。 要了解有關 CT 的更多信息,請參閱以下 VEX 庫資源:
- 適應性:員工必須輕鬆適應變化,以解決問題並提高工作場所效率。 在 STEM 領域的前沿世界中,新技術經常被設計和實施,員工必須能夠快速回應變化、擁抱創新並建立適應能力。 透過 STEM 活動中的反覆試驗,學生將學會調整他們的機器人結構來應對新的挑戰,將注意力轉向新的優先事項,並制定新的策略來克服意想不到的障礙。 當學生根據新資訊調整方法來完成特定任務時,探索和實驗將成為持續學習的門戶。
根據對 STEM 雇主的調查,72% 的雇主表示,在做出招募決策時,軟技能與技術技能一樣重要。 這項轉變凸顯了能夠應對現代工作場所挑戰的全面專業人士的重要性。 透過教授 STEM 以及職業和技術教育 (CTE) 課程,您可以幫助下一代在 STEM 領域及其他領域的勞動力中取得成功。 如需取得 VEX 平台組織的優質資源,請探索 VEX 圖書館的 教育資源,並加入 PD+ 社群 與來自世界各地的教育工作者對話!