Anonim

Baru-baru ini, pendidikan pembuat digunakan sebagai cara untuk menyambung pembelajaran informal kepada kelas. Didorong oleh teknologi baru seperti percetakan 3D, robotik, dan pengekodan kanak-kanak, membuat muncul sebagai cara yang berkesan untuk memperkenalkan pelajar kepada STEM, terutamanya wanita dan minoriti. Dengan memasukkan unsur-unsur ke dalam bilik darjah, pendidik dapat merapatkan jurang antara pelajar yang ghairah dan apa yang mereka sedang belajar di sekolah.

The Science of Hands-On Learning

Di tengah-tengah membuat idea bahawa semua pelajar adalah pencipta. Daripada menghafal bahan untuk ujian, pelajar digalakkan menggunakan apa yang mereka tahu untuk mereka bentuk dan membina projek, sama ada ia menggodam objek setiap hari untuk membuat muzik atau menggunakan pencetak 3D untuk membina tangan prostetik mekanik untuk seorang kanak-kanak.

Pembelajaran hands-on memainkan peranan utama dalam pendidikan pembuat. Ruang kerja biasa kelihatan seperti bengkel daripada bilik darjah, dengan peralatan, bekalan peralatan, dan bahagian komputer yang mengisi bilik. Buku teks, jika ada, lebih cenderung untuk digunakan sebagai rujukan - alat untuk membantu pelajar merancang dan membina projek mereka - tidak seperti bilik darjah tradisional yang menghafal buku teks itu sendiri mungkin menjadi matlamat.

Di Sekolah Awam Albemarle County, menjadikan pelajar autonomi pelajar memupuk minat pelajar, dan memberi kuasa kepada pelajar untuk memeluk pembelajaran mereka sendiri. "Salah satu perkara yang kami dapati ialah pendidikan pembuat dengan anak-anak membuat mereka terlibat, membuat mereka ghairah tentang kerja, memberi mereka peluang untuk mengejar perkara yang mereka minati, " kata Superintendent Pam Moran. "Dan sebagai Hasilnya, ia benar-benar menimbulkan tahap kerja yang dilakukan anak-anak, dan ia mula masuk akal. Sekolah masuk akal. "

Penyelidikan menunjukkan bahawa pembelajaran secara langsung adalah cara yang berkesan untuk mengajar sains pelajar. Kajian pada tahun 2009 mendapati bahawa pelajar kelas lapan yang terlibat dalam projek sains tangan menunjukkan lebih banyak pemahaman tentang konsep berbanding pelajar yang diajar dengan kaedah tradisional seperti pembacaan, kuliah, dan ujian teks (Riskowski et al., 2009).

Mengapa pembelajaran secara berkesan? Kita boleh melihat kepada neurosains untuk wawasan. Pelajar yang mengambil bahagian dalam eksperimen sains, bukan hanya memerhati mereka, mempunyai pemahaman konseptual yang lebih mendalam mengenai sains. Melalui pencitraan otak, para penyelidik mendapati bahawa pengalaman fizikal mengaktifkan rantau sensorimotor otak pelajar, yang membantu mengukuhkan apa yang mereka pelajari (Kontra et al., 2015). Sekiranya pelajar menggunakan tangan dan minda mereka, mereka sebenarnya belajar dua kali.

Pencipta Minda: Mengajar Pelajar untuk Menanya dan Menangkap Kesilapan

Pendidikan pembuat lebih daripada sekadar alat dan teknologi. Dale Dougherty, pencipta Maker Faire, melihat menjadikannya sebagai satu cara untuk membangunkan potensi penuh: "Menggalakkan pemikiran pemikiran melalui pendidikan adalah projek manusia asas - untuk menyokong pertumbuhan dan perkembangan orang lain bukan hanya secara fizikal, tetapi secara mental dan emosi "(Dougherty, 2013).

Membuat menggalakkan pelajar menimbulkan persoalan sendiri dan menerapkan jawapan dengan cara organik. Berbeza dengan pendekatan "jawab tunggal yang betul", membuat adalah pemikiran, cara untuk mendalami pemecahan masalah melalui eksperimen dan bermain. Kesalahan adalah sebahagian daripada pembelajaran, kerana mereka menunjukkan bahawa para pelajar sedang mengarahkan batas-batas keupayaan mereka. Setiap kesilapan yang dibuat adalah peluang untuk memasukkan maklum balas ke dalam reka bentuk baru, cara untuk menyelesaikan cabaran yang tidak terduga sebelumnya. Untuk mengutip Claude Lévi-Strauss, "Ahli sains bukanlah orang yang memberikan jawapan yang betul, dia seorang yang bertanya soalan yang betul."

Dalam budaya ujian yang tinggi, pelajar juga boleh berfokus untuk mencari jawapan yang tepat, apabila mereka juga perlu memikirkan soalan yang betul.

Mempertanyakan boleh menjadi bentuk pembelajaran yang kuat. Penyelidikan menunjukkan bahawa pelajar belajar dengan lebih mendalam apabila mereka boleh menggunakan pengetahuan berkumpul di kelas untuk masalah dunia sebenar. Menanya soalan menyediakan konteks yang membantu mengukuhkan pembelajaran pelajar, dan membantu pelajar memindahkan pembelajaran mereka kepada jenis situasi baru, termasuk di luar kelas (Barron & Darling-Hammond, 2008).

Pasukan Kuasa untuk Kemasukan

Salah satu kecenderungan pendidikan pembuat yang lebih menarik ialah keupayaannya untuk menarik pelajar yang kurang berminat dalam bidang STEM. Walaupun 57 peratus daripada pelajar pelajar sarjana muda, wanita terdiri hanya 19 peratus daripada pelajar kejuruteraan. Pelajar hitam dan Hispanik, yang terdiri daripada 29 peratus siswazah, hanya terdiri daripada 15 peratus pelajar kejuruteraan (NSF, 2015).

Mengapa wanita dan minoriti tidak diwakili dalam STEM? Satu sebab yang mungkin ialah gaya mengajar yang biasanya digunakan; satu kajian pada tahun 2014 berbanding dengan kursus biologi peringkat tinggi yang diajar dalam format kuliah tradisional dengan format pembelajaran aktif (menyediakan lebih banyak bimbingan dan interaksi pelajar) dan mendapati bahawa apabila pembelajaran aktif digunakan, skor peperiksaan purata meningkat, dengan pelajar hitam dan generasi pertama memberi manfaat paling banyak (Eddy & Hogan, 2014). Dengan kata lain, pembelajaran aktif boleh menjadi alat yang berkuasa untuk membantu menjadikan STEM lebih inklusif.

Dengan tumpuannya kepada projek-projek kreativiti, seni, bermain, dan membuat sendiri, membuat potensi untuk merayu kepada pelbagai kepentingan. Laporan tahun 2014 mendapati bahawa kanak-kanak perempuan yang mengambil bahagian dalam program pembuat mengembangkan minat dan kemahiran yang lebih kuat dalam sains komputer dan kejuruteraan (Wittemyer et al., 2014). Dengan melibatkan diri dalam membuat, kanak-kanak perempuan boleh mendapatkan kemahiran, pengetahuan, keyakinan, dan keberkesanan diri yang diperlukan untuk kerjaya yang berjaya di STEM.

Pembelajaran sejati merupakan kitaran berterusan rasa ingin tahu, penyiasatan, percubaan, penyelidikan, dan refleksi, yang semuanya adalah ciri utama dalam membuat. Walaupun pendidikan pembuat sering ditakrifkan dari segi pencetak 3D dan papan Arduino, ia benar-benar budaya di sekitar membuat , bukan perbuatan membuat, yang menjadikannya penting untuk belajar.

Nota
  • Barron, B. & Darling-Hammond, L. (2008). Pengajaran untuk Pembelajaran Bermakna: Kajian Semula Penyelidikan Pembelajaran Berbasis Pertanyaan dan Koperasi (PDF) Petikan Buku. Yayasan Pendidikan George Lucas.
  • Dougherty, D. (2013). "Pemikiran Pemikiran." Dalam M. Honey & DE Kanter (Eds.) (2013), Reka bentuk, buat, bermain: Menumbuhkan generasi baru STEM innovators (pp.7-11). New York: Routledge.
  • Eddy, SL & Hogan, KA (2014). "Mendapatkan di bawah tudung: bagaimana dan untuk siapa kerja struktur kursus meningkat?" Pendidikan CBE-Life Sciences, 13 (3), ms.453-468.
  • Halverson, ER & Sheridan, K. (2014). "Pergerakan pembuat dalam pendidikan." Tinjauan Pendidikan Harvard, 84 (4), ms.495-504.
  • Kontra, C., Lyons, DJ, Fischer, SM, & Beilock, SL (2015). "Pengalaman fizikal meningkatkan pembelajaran sains." Sains psikologi, 26 (6), ms.737-749.
  • Martinez, S. & Stager, G. (2014). Pergerakan pembuat: Revolusi pembelajaran. Arlington, VA: Persatuan Antarabangsa untuk Teknologi Pendidikan (ISTE).
  • Yayasan Sains Kebangsaan (2015). Wanita, Minoriti, dan Orang Kurang Upaya dalam Sains dan Kejuruteraan: 2015. Arlington, VA: Statistik Pusat Sains dan Kejuruteraan Kebangsaan.
  • Riskowski, JL, Todd, CD, Wee, B., Dark, M., & Harbor, J. (2009). "Menerajui keberkesanan modul kejuruteraan sumber air antara disiplin dalam kursus sains gred lapan" (PDF). Jurnal Pendidikan Kejuruteraan Antarabangsa, 25 (1), p.181.
  • Wittemyer, R., McAllister, B., Faulkner, S., McClard, A., & Gill K. (2014). MakeHers: Melibatkan Gadis dan Wanita dalam Teknologi Melalui Pembuatan, Penciptaan, dan Penciptaan (PDF). Intel.