تسلسل التعلم
تتبع مختبرات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات سلسلة من تجارب التعلم. يُطلب من المُتعلّم القيام بالآتي:
- إنشاء بناء أو قطعة أثرية.
- استكشف البناء أو القطعة الأثرية وتوقع إمكانية تطبيقها في العالم الحقيقي.
- تعلم بالممارسة.
- قم بإجراء تغييرات على تصميم أو بناء لتحسينه وتحسينه.
- تقييم المعرفة.
1. ابحث عن يبدأ
كل مختبر STEM يركز على الهندسة بإرشادات لإنشاء بنية عمل أو إرشادات لتصميم أصلي. في حالة البناء من مجموعة من التعليمات المعطاة، يجب إعطاء المتعلمين وقتًا كافيًا لاتباع التعليمات خطوة بخطوة لإنشاء البناء سواء بشكل فردي أو في مجموعات صغيرة. بعد إنشاء تصميم أو بناء، يُطلب من المُتعلّمين اختبار ما يفعله. يُطلب من المتعلمين تجربة البناء والإجابة على أسئلة مختلفة، مثل ما يفعله، وكيف يمكن استخدامه، وماذا لو كانت هناك أي ميزة ميكانيكية يوفرها، وكيفية شرح البناء باستخدام المصطلحات الهندسية. يتم توجيه المتعلمين للإجابة على هذه الأسئلة في دفاتر ملاحظاتهم الهندسية لأن القصد هو أن تكون إجاباتهم متاحة للمراجعة والتغذية الراجعة. يمكن أن يختلف مقدار الوقت المخصص لهذا الجزء من مختبر العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات اعتمادًا على ما إذا كان الوقت يسمح وما إذا كانت جميع مجموعات المتعلمين تسير بنفس المعدل.
كل مختبر STEM يركز على الهندسة بإرشادات لإنشاء بنية عمل أو إرشادات لتصميم أصلي. في حالة البناء من مجموعة من التعليمات المعطاة، يجب إعطاء المتعلمين وقتًا كافيًا لاتباع التعليمات خطوة بخطوة لإنشاء البناء سواء بشكل فردي أو في مجموعات صغيرة. بعد إنشاء تصميم أو بناء، يُطلب من المُتعلّمين اختبار ما يفعله. يُطلب من المتعلمين تجربة البناء والإجابة على أسئلة مختلفة، مثل ما يفعله، وكيف يمكن استخدامه، وماذا لو كانت هناك أي ميزة ميكانيكية يوفرها، وكيفية شرح البناء باستخدام المصطلحات الهندسية. يتم توجيه المتعلمين للإجابة على هذه الأسئلة في دفاتر ملاحظاتهم الهندسية لأن القصد هو أن تكون إجاباتهم متاحة للمراجعة والتغذية الراجعة. يمكن أن يختلف مقدار الوقت المخصص لهذا الجزء من مختبر العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات اعتمادًا على ما إذا كان الوقت يسمح وما إذا كانت جميع مجموعات المتعلمين تسير بنفس المعدل.
2. تشغيل يبدأ قسم اللعب داخل مختبر العلوم والتكنولوجيا والهندسة
والرياضيات بقراءة موجزة
توفر سياقًا للمفاهيم أو المهارات داخل النشاط. قد يتبع ذلك إجراء قصير لاستكشاف المهارة أو المفهوم الجديد المقدم. في معظم الأحيان، سيعود المتعلمون إلى اختبار بنياتهم للتعرف على بعض ميزات تصميمها ولكن هناك العديد من أنواع الأنشطة المختلفة التي قد يكملونها. ستركز بعض مختبرات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات على نشاط واحد من خلال وجود قراءة واحدة فقط ونشاط إجرائي واحد، ولكن معظمها يحتوي على أكثر من نشاط واحد بحيث يمكن تقديم مفاهيم أو مهارات متعددة ويمكن استكشاف مفاهيم أكثر تعقيدًا.
توفر سياقًا للمفاهيم أو المهارات داخل النشاط. قد يتبع ذلك إجراء قصير لاستكشاف المهارة أو المفهوم الجديد المقدم. في معظم الأحيان، سيعود المتعلمون إلى اختبار بنياتهم للتعرف على بعض ميزات تصميمها ولكن هناك العديد من أنواع الأنشطة المختلفة التي قد يكملونها. ستركز بعض مختبرات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات على نشاط واحد من خلال وجود قراءة واحدة فقط ونشاط إجرائي واحد، ولكن معظمها يحتوي على أكثر من نشاط واحد بحيث يمكن تقديم مفاهيم أو مهارات متعددة ويمكن استكشاف مفاهيم أكثر تعقيدًا.
3. تطبيق
هذا القسم هو المكان الذي يتم فيه تزويد المتعلمين بأمثلة عن كيفية تطبيق المفاهيم التي يتم تقديمها لهم على حياتهم اليومية. كما يتم تقديم نظرة على تطبيق تلك المهارات في الجانب التنافسي للروبوتات والهندسة.
هذا القسم هو المكان الذي يتم فيه تزويد المتعلمين بأمثلة عن كيفية تطبيق المفاهيم التي يتم تقديمها لهم على حياتهم اليومية. كما يتم تقديم نظرة على تطبيق تلك المهارات في الجانب التنافسي للروبوتات والهندسة.
4. إعادة التفكير
بعد التعرف على المفاهيم داخل البناء، يتم منح المتعلمين الفرصة لاستكشاف المزيد من خلال بناءهم من خلال التحدي. بعد تهيئة البيئة للبناء، قد يحتاج الطلاب إلى تعديل بنيتهم للنجاح. معظم التحديات تنافسية بطبيعتها وتعزز التعلم العملي. يتم توجيه المتعلمين لتسجيل وتبرير التغييرات التي يقومون بها في دفاتر ملاحظاتهم الهندسية. يتم طرح أسئلة للسؤال عن كل من مرحلة التصميم والاختبار. يمكن أن يختلف مقدار الوقت المخصص لهذا الجزء من مختبر العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات اعتمادًا على نطاق التحدي.
بعد التعرف على المفاهيم داخل البناء، يتم منح المتعلمين الفرصة لاستكشاف المزيد من خلال بناءهم من خلال التحدي. بعد تهيئة البيئة للبناء، قد يحتاج الطلاب إلى تعديل بنيتهم للنجاح. معظم التحديات تنافسية بطبيعتها وتعزز التعلم العملي. يتم توجيه المتعلمين لتسجيل وتبرير التغييرات التي يقومون بها في دفاتر ملاحظاتهم الهندسية. يتم طرح أسئلة للسؤال عن كل من مرحلة التصميم والاختبار. يمكن أن يختلف مقدار الوقت المخصص لهذا الجزء من مختبر العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات اعتمادًا على نطاق التحدي.
5.
في نهاية مختبر العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات، يُطرح على المتعلمين أسئلة حول المفاهيم التي يتم تدريسها في جميع أنحاء المختبر. يمكن طباعة الأسئلة إذا كان من المقرر إكمالها يدويًا وتسليمها للحصول على درجة. معظم الأسئلة متعددة الاختيارات أو خاطئة تمامًا. سواء كنت تعمل في فرق أو مجموعة أو في إعدادات الفصل الدراسي، يمكن مناقشة الإجابات على الأسئلة للتأكد من أن جميع المتعلمين يتعرفون على الإجابات الصحيحة ولماذا هي صحيحة. يتم تقديم الإجابات في صفحة معاينة مختبر العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات.
في نهاية مختبر العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات، يُطرح على المتعلمين أسئلة حول المفاهيم التي يتم تدريسها في جميع أنحاء المختبر. يمكن طباعة الأسئلة إذا كان من المقرر إكمالها يدويًا وتسليمها للحصول على درجة. معظم الأسئلة متعددة الاختيارات أو خاطئة تمامًا. سواء كنت تعمل في فرق أو مجموعة أو في إعدادات الفصل الدراسي، يمكن مناقشة الإجابات على الأسئلة للتأكد من أن جميع المتعلمين يتعرفون على الإجابات الصحيحة ولماذا هي صحيحة. يتم تقديم الإجابات في صفحة معاينة مختبر العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات.
نصائح للمعلم
-
تنظيم مجموعات أو فرق صغيرة لتعزيز التعاون الوظيفي عند استخدام مختبر العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات في فصل دراسي أو في أي بيئة مع العديد من المتعلمين.
-
قم بتمديد قسمي التطبيق وإعادة التفكير لفترات زمنية أطول للسماح للمتعلمين الذين لا يتابعون بنفس الوتيرة باللحاق بالركب.
-
استخدم الصفحات الموجودة في قسم الملحق كملاحق لتوجيه جهود المتعلمين إذا كانوا يواجهون صعوبات في إكمال بناء أو نشاط.