Premier jour de la robotique K-2 : la puissance de l'arbre de projet ! : 8 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:09

Le premier jour de Robotique Niveau 1 (en utilisant Racer Pro-bots®), nous présentons aux étudiants "leurs Robots" et leur montrons ensuite le Projet Challenge-Tree™ No 1.

Project Challenge-Trees crée les conditions pour une salle de classe Active Learning Zone™:

1. Effacer les objectifs « d'un coup d'œil »
2. Choix (plus d'une solution, crédit supplémentaire, etc.)
3. Rétroaction instantanée sur les progrès (suivi visuel des progrès)
4. Un défi de prochaine étape toujours en attente, et…
5. Travail significatif ("Votre robot doit sauver la ville !")

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Les deux enfants de 6 ans ci-dessus montrent avec enthousiasme les défis du projet qu'ils ont appris à résoudre à leur robot.

Quelques jours auparavant, l'enseignant (un jeune volontaire) avait essayé de gérer le club de robotique sans aucun programme et un groupe d'élèves du primaire qui avaient déjà passé la journée en classe.

• Le résultat prévisible ? Le chaos!
• Lorsque l'enseignant a présenté l'arbre à projets, il a constaté une transformation immédiate en concentration, en achèvement, en créativité et en joie d'apprendre !

Étape 1: Configurez la « Zone d'apprentissage actif » de la robotique AVANT le début du cours

Avant le début du cours, installez au moins deux défis de projet du projet Challenge-Tree™ n° 1. Une table ou un sol peut servir d'arène « zone d'apprentissage actif » pour vos activités de robotique.

1. Mettre en place plusieurs stations pour chaque Projet-Challenge (selon la taille de la classe)
2. Présentez tous les OUTILS (voir l'affiche des outils de la maternelle à la 2e année) + les traceurs d'arbres du projet ÉTUDIANT (les élèves doivent suivre leurs propres progrès)
3. Assurez-vous qu'il existe au moins une configuration de projet suivant, afin que les équipes qui terminent un niveau puissent passer au prochain défi de projet.

Étape 2: Présentez aux enfants leurs robots et l'arbre de projet n° 1

Le premier jour de Robotique Niveau 1 (en utilisant Racer Pro-bots®), nous présentons aux étudiants "leurs Robots" et leur montrons ensuite le Project Challenge-Tree No 1.

L'objectif est d'utiliser deux outils clés pour les exciter au sujet des prochaines semaines de cours:

1. L'idée que "Le Robot est votre élève. Apprenez sa langue et avec votre aide, votre robot grimpera jusqu'en haut de l'Arbre de Projet !"
2. Le Project Challenge-Tree™: ces outils d'apprentissage visuels permettent aux élèves de voir tous les objectifs (un « chemin préparé vers l'excellence) sur une période de 6 à 10 semaines, en un coup d'œil**. Ils intériorisent les objectifs et commencent à rêver d'y parvenir le sommet avec votre aide. Les problèmes de discipline disparaissent, les enseignants deviennent des entraîneurs au lieu de "Mme ou M. Makework", les enfants sont concentrés et toujours sur la tâche.

** Ou sur une année entière, par exemple:

1. Arbre de projet n°1: Apprenez le langage de votre robot et apprenez-lui à marcher !
2. Arbre de projet n° 2: Apprenez à votre robot à voir ! (capteurs de lumière) et sensation (capteurs tactiles)
3. Arbre de projet n°3: Apprenez à votre robot à dessiner ! (ajoutez un stylo) Figures géométriques, fleurs, bâtiments !
4. Arbre de projet n° 4: Apprenez à votre robot à chanter et à danser ! (en utilisant des boucles, etc.)

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Pourquoi introduire STEM en utilisant des robots programmables ? Voir PDF ci-dessous:

Avantages pédagogiques des robots programmables • Outils de l'esprit du 21e siècle

Les robots sont de puissants outils d'apprentissage, mais les robots vont et viennent: créer une zone d'apprentissage actif STEM est le travail n° 1 !

Les robots changent, année après année. Il ne s'agit pas (seulement) de robots

Alors, comment choisit-on un robot ?

Il ne s'agit pas (seulement) de robots, mais voici comment choisir un robot

Étape 3: Présentez la liste de contrôle du projet-défi

Les salles de classe ou les laboratoires STEM Active Learning Zone™ sont conçus pour garantir que chaque enfant acquiert la maîtrise.

Pour ce faire, vous devez trouver un moyen de vérifier si chaque enfant est capable d'expliquer et de recréer le travail qui a résolu chaque Projet-Challenge: le code, l'ingénierie, etc.

Chaque projet-défi dans un programme d'études « Arbre de projet » a une liste de contrôle d'évaluation Réessayer.

1. Au fur et à mesure que les enfants apprennent à leur robot à relever le défi, ils remplissent leur copie de la liste de contrôle (le code, les unités, etc. - tout ce que demande la liste de contrôle du projet).
2. Ils demandent ensuite à l'entraîneur de leur faire passer l'examen oral. S'ils connaissent un élément, il est coché; sinon, ils retournent en arrière, apprenez-le et ESSAYEZ ENCORE. Une fois que tous les éléments sont cochés, ils reçoivent un PASS, remplissent le projet-défi avec un surligneur (les étudiants suivent leurs propres progrès !) et remontent l'arbre jusqu'au prochain projet-défi.

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Les objectifs d'une approche « Early Learning Advantage » pour l'enseignement des STIM sont

1. Pour amener les jeunes enfants à jouer au jeu des mathématiques et des sciences.
2. Pour leur enseigner, à travers le jeu guidé, la programmation, la résolution de problèmes, les mathématiques appliquées et la conception technique.

Sans liste de contrôle pour chaque Projet-Challenge, les programmes "Robotique" se traduisent souvent par très peu d'apprentissage réel.

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Demandez l'excellence et vous l'aurez !

Étape 4: Laissez les étudiants travailler… pendant que vous vous promenez Coaching

Les Project Challenge-Trees™ sont conçus pour « Laisser la nature juger ».

Les enfants savent s'ils ont résolu chaque défi grâce aux commentaires concrets qu'ils reçoivent. Ils n'ont pas besoin de demander à l'enseignant. Cela conduit à une grande excitation lorsqu'ils apprennent à leur robot à résoudre un projet-défi.

Lorsqu'ils ne parviennent pas à résoudre un défi de projet, ils ajustent leurs mesures et leur code et réessayent.

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Les enseignants ne doivent pas trop aider: un indice ici et là est tout ce qu'il faut, car les Project-Challenges sont progressifs et s'appuient sur des compétences et des connaissances de codage que les enfants maîtrisaient dans les projets précédents.

1. L'ajout de stylos aux robots K-2, par exemple, laisse une trace de couleur que les enfants peuvent utiliser pour ajuster leur estimation et leur code initiaux.
2. Les retours d'informations concrets (chute de tours, etc.) intégrés à chaque Projet-Challenge leur permettent de savoir qu'ils ont résolu le problème.

Une fois qu'un Project-Challenge a été réussi, il est temps de passer l'examen PASS-TRY AGAIN pour gagner des crédits et gravir les échelons de l'arborescence du projet !

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Emplois d'équipe

1. Nous avons mentionné que les listes de contrôle du projet-défi sont un outil clé que nous utilisons pour nous assurer que chaque enfant atteint la maîtrise.
2. Un deuxième outil clé que nous utilisons sont les TEAM JOBS: en faisant tourner les enfants à travers les emplois, vous vous assurez que chaque enfant dispose du temps pratique dont il a besoin pour vraiment comprendre chaque aspect de votre programme d'apprentissage précoce STEM.

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Trois règles de robotique K-2

Enfin, voici trois règles qui aident à faire la différence entre une Zone d'apprentissage actif où les enfants utilisent la méthode scientifique (qu'ils s'en rendent compte ou non) pour résoudre des problèmes et juste une autre mêlée !

Chers étudiants, voici 3 astuces pour vous aider à devenir un excellent professeur de robot et résolveur de problèmes ! Suivez toujours ces trois règles lorsque vous enseignez à vos robots:

1. Écrivez votre programme avant d'appuyer sur les boutons. [Remarque: en d'autres termes, réfléchissez avant de coder !]

2. Effectuez à tour de rôle les tâches de groupe [Remarque: les groupes sont composés de 2 à 4 étudiants: 2 à 3 est l'idéal]:

· Scribe: Ecrit le programme du groupe et le "débogue" jusqu'à la fin de chaque test.

· Maître du rapporteur, seigneur ou dame de la règle: utilise la règle, le rapporteur ou d'autres outils pour mesurer les pas et les virages.

· Lecteur: Lit les commandes de programmation et les numéros afin que le clavier puisse les saisir.

· Clavier: entre les commandes - écoute du bip - sur le clavier du robot.

3. Mettez-vous à la place de votre robot ! Imaginez que vous êtes votre robot, parcourez le défi et faites un dessin rapide ou des notes sur ce que votre robot doit faire (tourner à gauche ou à droite ? avancer ou reculer ? jusqu'où ? etc) pour résoudre le projet-défi.

Étape 5: Salle de classe "Active Learning Zone" en action

Observez la concentration, la créativité et la joie d'apprendre pendant que les enfants travaillent sur un « Project Challenge-Tree™ » de CA Maths & Science.

Étape 6: Faisons participer nos enfants au jeu

Soutenez le CA Math & Science Challenge!

Un programme de science et de technologie de l'information calqué sur le programme de développement olympique des États-Unis. Trois étapes pour développer des athlètes américains de classe mondiale en mathématiques et en sciences:

• Étape 1: incitez les enfants à jouer à votre jeu dès leur plus jeune âge;
• Étape 2: Identifiez ceux qui aiment vraiment ce jeu;
• Étape 3: Obtenez des entraîneurs de classe mondiale pour ces enfants afin qu'ils puissent concourir à l'échelle internationale.

Nous aidons les enseignants à concevoir des zones d'apprentissage actif STEM, où les enfants programment les ordinateurs (et non l'inverse !)

• Aidez-nous à inverser le paradigme du « ludo-éducatif » passif, click & play en démarrant les enfants américains de la maternelle à la 5e année avec six ans de jeu actif avec des ordinateurs, des concepts mathématiques, de l'électronique et des technologies de l'information.
• Ensemble, nous pouvons augmenter la diversité dans les disciplines STEM en commençant TOUS LES ENFANTS AMÉRICAINS à un jeune âge, avant qu'ils n'aient des idées préconçues sur les « Maths » et les « Sciences » (qui devrait le faire, qui est bon dans ce domaine). Dans la Zone d'apprentissage actif, la programmation, la résolution de problèmes, l'application des mathématiques deviennent une seconde nature.
• Ensemble, nous pouvons produire des « athlètes » américains en mathématiques et en sciences qui peuvent concourir n'importe où dans le monde – survivre et prospérer dans l'économie imprévisible de l'ère de l'information.

Étape 7: Défi mathématiques et sciences CA

CA Math & Science Challenge! est une organisation à but non lucratif dédiée à la fourniture de programmes d'études, de formation des enseignants et de développement professionnel continu pour les écoles K-8 dans les communautés mal desservies qui souhaitent créer des programmes STEM basés sur la robotique Early Learning Advantage ™.

California Math & Science Challenge est une société à but non lucratif (501c3)

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Faites un don pour financer une équipe!

Étape 8: Curriculum STEM K-6

DÉFI MATH & SCIENCE • SÉQUENCE DU CURRICULUM K-6

• sTEm: science Technologie Ingénierie Mathématiques
• T. I.: Technologie de l'information
• Avantage d'apprentissage précoce: Un bon début ne se termine jamais.

Vous voulez plus de diversité dans les STEM ? Vous voulez que les « athlètes » américains en mathématiques et en sciences soient prêts à concourir sur la scène mondiale ? Nous devons amener chaque enfant américain à jouer au jeu des mathématiques et des sciences dès son plus jeune âge !