Как Lego Education привлекает детей в STEM через игровое обучение

STEM — это учебная программа, основанная на идее обучения по четырем специальным дисциплинам - науке, технологии, инженерии и математике. Вместо того, чтобы преподавать четыре дисциплины как отдельные предметы, STEM объединяет их в единую парадигму обучения.

Lego Education – подразделение компании Lego, стремится предоставить учителям и другим образовательным учреждениям увлекательные способы вовлечения детей к изучению естественных наук, технологии, инженерии и математики.

Для нас Lego была просто игрушкой, которую мы давно оставили в детстве, но создатели Lego Education предлагают решения, с помощью которых крошечные кубики, штифты, оси и другие детали могут помочь школам и учителям сделать обучение STEM более интересными, а процесс изучения технологий игровым.

Путешествие Lego Education для многих начинается с четырех желтых кирпичей, двух красных кирпичей и инструкции по сборке утки.

Lego-Утка

Мне нравилось думать об утке как о некоем мысленном эксперименте, в котором, по-видимому, «нет неправильного хода», а есть много разных способов решения. Несмотря на то, что набор элементов сильно ограничен, дети создают уникальные фигуры, проявляя творческое мышление при конструировании.

Привнесение этого элемента в школьные уроки вовлекает более спокойных или застенчивых детей в учебный процесс, а не заставляют их чувствовать, что обучение — это «то, что с ними происходит».

упрекнул нашу группу в «излишней обходительности» и утверждал, что большинству детей нравится прыгать.

Этан Данахи, доцент в Университете Тафтса, как-тосказал: «Когда вы просто входите в класс, вы получаете пассивных детей, но когда вы привносите Lego, то создаете атмосферу заинтересованности». Данахи мел в виду, что, используя такие инструменты в классе, как Lego, дети переходят от этого пассивного отношения к активному участию в учебном процессе.



Поощрение творчества

Поскольку автоматизация процессов делает навыки Soft Skills все более востребованными, особое внимание уделяется попыткам стимулировать креативность путем включения элементов творчества в STEM.

Многие используют Lego в классе для развития креативного мышления, и Джейн Мелдгаард Йохансен, менеджер по коммуникациям в Lego Education, утверждает, что это хороший способ внедрить изучение технологических концепции в обучение, не выходя за рамки привычного.

Йохансен приводит пример, насколько совершенно нестандартные идеи выдвигали дети – он в изумлении брал в руки их изобретения, и спрашивал, «что это?».

Однажды ребенку поручили сделать переносное устройство, и он разработал портативную комбинированную модель пыльника с системой охлаждения, которая помогает маме наводить чистоту и не перегревается во время работы. Конструкция представляет собой устройство, состоящее из мотора Lego с перьями и упаковкой из-под яиц. Я бы до такого никогда не догадался.

Детям предлагают презентовать свои изобретения, рассказать, что и как они сделали. Многие из детей объясняют, как они проверяли идеи, прежде чем понять, что они не работают, дорабатывали свои изобретения, чтобы сделать их лучше.

Йохансен выяснила, что дети, даже не осознавая, принимают участие в процессе гибкого развития, который она назвала «ранняя схватка».

Дети рады играть с Lego во время уроков и тайком изучать компьютерные концепции, но учителям по-прежнему не всегда удобно вводить в уроки новые технологии.

Lego Mindstorms

Катрин Бьеррехус, помощник менеджера по маркетингу Lego MINDSTORMS в Lego Education, призналась, что ей было не по себе, когда она впервые соприкоснулась с миром Lego.

Чтобы помочь учителям воспринимать Lego, как инструмент для поддержки учебной программы в классе, есть доступные ресурсы, включая карточки с предложениями о том, как учителя могут вести урок. Все наборы Lego Education, разработанные для начального и среднего образования, также снабжены бесплатным учебным пособием, инструкциями по сборке и программированию, которое помогает учителям выстраивать план занятий.

Бьеррехус познакомила меня с оборудованием Lego Mindstorms и модулем EV3. Технология предназначена для учащихся средних школ и позволяет ученикам создавать и программировать роботов. Поскольку я не знала, что мне делать, то присоединилась к проекту другого человека и помогала составлять код для управления придуманному ими устройствам.



Я сидела в окружении динозавров из яиц и разрабатывала программу для нашей робо-птицы. В среде программирования EV3 мне нужно было выстраивать цепочку из блоков, и, хотя мне не нужно было писать какой-либо код для робота, при составлении программы были задействованы элементы кодирования и вычислительного мышления, и был математический элемент, пытавшийся понять, в каком направлении и как быстро будет двигаться робот и на сколько градусов поворачиваться.

Бьеррехус утвержает, что эти технологии могут быть использованы для «всевозможных уроков Steam», чтобы помочь учащимся понять эти базовые концепции, позволяя ученикам делать открытия, и принимать активное участие в уроке.

Lego для дошкольников

Подходить к внедрению технологий в образование дошкольников надо более деликатно. Помочь детям младшего возраста самостоятельно совершать открытия Lego Education рекомендует с комплектами LEGO Education STEAM Park.
Детям предлагается использовать набор элементов для создания тематического парка. По ходу занятия они начинают задаваться вопросом, «а что будет, если соединить несколько элементов»? Так дети начинают знакомиться с такими понятиями, как баланс, центробежная сила, понимают принцип действия рычага и другие математические и научные теории, которые будут встречаться на протяжении всего их образования.



Рикке Баунбек Уоллингтон, старший специалист по концепции и дизайну дошкольных учреждений в Lego Education, использует тематические наборы каждый день на дошкольных уроках в группах по 40 детей и заверяет, что может внести вклад в стандарты обучения детей на раннем этапе – Early Years Foundation Stage – требования по обучению детей до пяти лет, которые распространяются на всю Великобританию.

Роботы, учителя и будущие рабочие места

При переходе к начальному обучению рекомендуемый набор Lego для поддержки обучения в классе — это WeDo 2.0, набор, который сочетается с программным приложением WeDo 2.0, чтобы позволить детям развивать подвижную робототехнику.
Хотя этот комплект предназначен для обучения детей в возрасте от семи лет и старше, Джон Пинкни, консультант по обучению в Уорикширском отделе развития ИКТ, заявил, что он иногда использовал его с шестилетними учениками, чтобы заставить их больше заниматься уроками.

Большинству учителей уже кажется, что у них нет навыков для правильного обучения информатике, и дети, выросшие с использованием технологий, часто могут заставить учителей чувствовать, что знают больше их, что заставляет многих опасаться внедрения новых методов.

«Некоторые учителя напуганы», - заявил Пинки, но объяснил, что преимущество введения игр в классах в том, что учителя могут учиться, развиваться и делать открытия в том же темпе, что и дети.

Пинки признается: «Иногда, как учитель, я забываю, каково это учиться, потому что я всегда преподаю». Как только учителя включаются в процесс, страх перед белым листом исчезает, они приобретают уверенность, потому что понимают, что есть над чем работать, а уроки становятся более захватывающими.

Lego поощряет развитие способности мыслить нестандартно, что очень важно, поскольку детям, которые сейчас учатся в школах, придется заниматься работой, которая в настоящее время не существует. Школа не может дать им профессиональных навыков, но должна научить приспосабливаться к меняющимся условиям.

Когда речь заходит о технических специальностях и математике, учителя в долгосрочной перспективе отдают предпочтение мальчикам. Исследование, проведенное ирландской консалтинговой компанией Accenture, выяснило, что у 57% учителей были стереотипные представления об изучении предметов, основанных на гендере, и 52% родителей сказали то же самое. Это означает, что девочки могут быть отстранены от уроков по предметам STEM.

Но, привлекая забавные и доступные элементы к этим предметам, эти барьеры могут быть преодолены.

Принимая участие в некоторых соревнованиях по робототехнике в Lego-лиге в 2017 году, Пинки заметила, как много девушек входит в команды, и после разговора с одной из них, она сказала: «Я никогда даже не думала о технике, пока не пришла к этому».

Пинки назвал гендерный разрыв в отраслях STEM «смущающим», но надеется, что дисбаланс начнет меняться по мере того, как превалируют такие инициативы, как Stemettes, Apps4Good и Code Club.

После окончания обучения в Lego я заметила робота, с программированием которым ранее помогала. Теперь он был полностью мобилизован и несся со свистом по комнате. Когда люди хвалили проект, я не могла сдержать улыбку, осознавая собственный вклад в разработку веселого поддона из-под яиц с электронным сердцем.