增強 STEM 實驗室的復原力 – VEX 庫

我們知道，犯錯和迭代解決問題是 STEM 和電腦科學學習的重要組成部分。然而，學生會以多種方式應對錯誤和挑戰，因此在課堂上培養堅韌和堅持的文化可以幫助學生獲得在 STEM 實驗室和其他學習中取得成功所需的視角。提供有效的回饋對於培養學生的適應能力至關重要。

本文將涵蓋：

什麼是反饋？
提供有效的回饋
有效的回饋如何增強學生的適應能力

什麼是反饋？

回饋是提供的訊息，旨在幫助縮小學生的學習進度與他們需要達到的進度之間的差距。¹

雖然提供高品質的回饋很重要，但還有其他因素會影響學生收到的回饋的有效性。需要教導學生如何接收、解釋和使用所提供的回饋。² 如果學生不理解回饋或如何根據回饋採取行動，他們就無法採取任何措施來改進前進。

STEM Labs 中的一些回饋是透過程式設計方法和機器人的行為提供給學生的。學生可以測試他們的 VEXcode 或 Coder 項目，並立即收到關於他們的專案是否按預期工作的回饋。有了這些回饋，學生就可以自我評估他們在 STEM 實驗室中的進步。

在 STEM 實驗室期間，學生可能需要主持課程的老師提供回饋。學生可能會陷入某個特定的挑戰。教師的目標是提供回饋，讓學生能夠繼續前進，而不給出任何解決方案。

提供有效的回饋

回饋是形成性評估架構的一部分，也是解決學生對材料理解的一種方法。這兩個概念齊頭並進，透過在每節課的適當時間提供有針對性的回饋來創造更大的學生成功。有效的回饋應該幫助學生檢查他們的想法，並引導他們找到正確的答案，而不僅僅是告訴學生哪裡出了問題並給出如何解決的解決方案。因此，回饋可能包括旨在幫助學生發現錯誤的問題，而不是為學生陳述這些錯誤。

以下是提供回饋時需要記住的一些準則：

回饋要具體，針對的是項目，而不是學生。³
- 範例： 我看到您的專案底部有 [Repeat] 區塊。為什麼做出這樣的選擇？查看說明或投影片中的此影像，以取得有關 [重複] 區塊如何運作的提醒。
回饋應該在學生有時間嘗試解決自己的問題之後進行。⁴ 讓他們有機會了解幫助他們脫離困境的策略。
每次實驗結束後都會向學生提出一到兩個反思問題。這些問題可用於向教師提供有關學生思維的資訊。
- 範例： 您對這個主題還有什麼疑問？這個概念與其他概念有何相似或不同？描述你今天處理的一個問題。您從解決問題的方法中學到了什麼？
所有形式的回饋都應避免學生之間的比較。專注於專案以及如何幫助每個學生進步。

幫助學生而不給出解決方案

在 STEM 實驗室中應對挑戰或活動時犯錯是我們所期望和鼓勵的。然而，學生對犯錯有不同的感受和反應。雖然錯誤有時可能會造成破壞或令人沮喪，但“學習中的錯誤可以創造機會，[並且]可以幫助[學生]實現聯繫。”⁵ 當錯誤被視為機會時，錯誤不是懲罰性的，而是正面的。為學生創建一個熟悉的解決問題的流程可以幫助他們知道如何識別問題並在犯錯時繼續前進，從而最大限度地減少干擾和挫折。

該策略特別提到了與編碼相關的項目和挑戰，但類似的方法也可用於學生可能遇到的其他錯誤。

描述問題

請學生解釋哪裡出了問題。

機器人在他們的專案中如何移動？
機器人該如何移動？

由於這些單元是圍繞共同目標構建的，因此學生應該能夠將錯誤與共同目標或當前的挑戰聯繫起來。

確定問題開始的時間和地點

詢問學生何時第一次注意到這個問題。

他們正在研究計畫的哪一部分？
他們上次測試該專案是什麼時候？

如果學生難以確定專案中的錯誤所在，鼓勵他們使用 VEXcode 或 Coder 中的 Step 功能。一旦學生了解了錯誤可能出在哪裡，老師就可以引導他們回到適當的課程。

進行 & 測試編輯

當學生查看與錯誤相關的直接說明時，他們應該處理他們的專案並進行編輯。每次進行編輯後，學生都可以測試該項目。如果該專案成功，那麼他們就可以進入下一步。如果專案不成功，他們可以回到流程的開始並重試。

反映

讓學生思考他們在這個過程中犯過的錯誤和克服的錯誤。鼓勵他們認識到自己的錯誤以及從這個過程中學到的東西，以幫助鼓勵成長心態。強調成長心態可以幫助學生學習何時以及如何堅持，以及何時尋求協助。⁶

如果學生可以將他們的過程視為新學習的先導，那麼他們可以使用此處的步驟來進一步推進自己的學習以及同學的學習。當學生遇到這些問題並反思他們的錯誤時，鼓勵他們與同學分享他們的錯誤和過程。這樣，學生就可以成為「彼此的學習資源」。⁷

有效的回饋如何增強學生的適應能力

提供有效回饋的過程（例如使用上述策略）可以幫助學生建立成長心態和適應力。具有這種心態的學生“更有可能將學術挑戰或錯誤視為學習的機會。”⁸ 學生的這種參與被認為是促進學生堅持學習的關鍵因素。⁹

有助於成功學習心態的四種學生信念被認定為：

我屬於這個學術界。
我能在這方面取得成功。
我的能力和能力隨著我的努力而增長。
這項工作對我來說很有價值。¹⁰

第二和第三點與學生的成長心態有直接關係。如果你給學生的回饋是有效的，那麼學生就知道他們能夠成功。 STEM 實驗室提供了一個框架，使學生可以在接受挑戰之前立即體驗到成功，從而幫助學生加深理解。這些回饋為學生提供了獨立或與團隊成功所需的工具，並從他們在活動中的努力中學習。

一旦學生體驗到這種成功，他們就可以與內容建立積極的聯繫，並在工作中尋找價值。當學生重視學業任務時，學生的毅力和適應力與其應對挑戰的表現之間存在密切關聯。¹¹ STEM 實驗室希望透過內容中的聯繫幫助學生了解活動的價值。在 GO 和 123 個 STEM 實驗室單元中，透過「參與」部分中的「掛鉤」向學生介紹概念，讓學生與每個實驗室中將介紹的概念建立個人聯繫。 IQ 和 V5 STEM 實驗室將活動與現實場景連結起來，讓學生了解實驗室中挑戰的範圍和性質。

重要的是要記住，沒有適合所有學生或所有教室的單一最佳教學策略。這種教學法需要進行調整以適應學生和學科的背景。然而，透過有效的回饋和評估循環，學生可以發展自己的心態，並在面對學習挑戰時變得有彈性。