Nauka STEM może stanowić wyzwanie, jednak robotyka edukacyjna oferuje uczniom możliwość praktycznego uczenia się poprzez rozwiązywanie problemów.
Inżynieria jest kluczowym elementem edukacji STEM, a inżynierowie odgrywają istotną rolę w tworzeniu, ulepszaniu i utrzymywaniu wielu cenionych oraz niezbędnych wynalazków – od smartfonów i samolotów, po zamki błyskawiczne i kolejki górskie.
W tym roku (artykuł pochodzi z 2023 roku – przyp. red.) Tydzień Inżynierów obchodzony jest pod hasłem „Tworzenie przyszłości”, podkreślając kluczową rolę inżynierów w opracowywaniu innowacyjnych rozwiązań dla najpilniejszych problemów i największych wyzwań współczesnego świata. Promowanie znaczenia inżynierii ma również na celu zachęcanie uczniów do wyboru zajęć inżynierskich oraz ewentualnych ścieżek kariery w tej dziedzinie.
Kiedy uczniowie interesują się STEM od młodego wieku, ich zdolności krytycznego myślenia, współpracy, kreatywności i komunikacji mają szansę się rozwijać. Utrzymanie tego zainteresowania jest szczególnie istotne, zwłaszcza że dziewczęta oraz mniejszości niedostatecznie reprezentowane w tych dziedzinach często szybko tracą zainteresowanie STEM i nie odzyskują motywacji do kontynuowania nauki w tym zakresie.
Ponieważ STEM nie jest samodzielnym przedmiotem szkolnym, jego wdrażanie w nauczaniu bywa różne. Ostatecznie, nauka STEM powinna umożliwiać uczniom autentyczne zastosowanie wiedzy w rozwiązywaniu rzeczywistych problemów.
STEM często wprowadzany jest na poziomie gimnazjum lub szkoły średniej, lecz wielu uczniów unika go już na tym etapie – zauważył Jason McKenna, dyrektor Globalnej Strategii Edukacyjnej w VEX Robotics i autor książki „What STEM Can Do for Your Classroom: Improving Student Problem Solving, Collaboration, and Engagement, Grades K-6”.
Wczesne zetknięcie się z naukami STEM – oraz pierwsze sukcesy lub porażki – może wpłynąć na to, czy dziecko zainteresuje się tymi dziedzinami. Robotyka edukacyjna może przeciwdziałać tendencji spadkowej, integrując wszystkie aspekty STEM w angażujący sposób, który pomaga uczniom osiągać sukcesy w nauce opartej na rozwiązywaniu problemów już na wczesnym etapie edukacji, co motywuje ich do podejmowania większych wyzwań.
„Uczniowie w wieku 6-7 lat zaczynają wyrabiać sobie opinię na temat swojej zdolności do nauki przedmiotów STEM, a kiedy ta opinia już się ukształtuje, trudno ją zmienić” – stwierdził McKenna. „Naszym zadaniem jest dostarczenie nauczycielom narzędzi, dzięki którym będą mogli wprowadzać młodych uczniów w autentyczne, angażujące i zabawne zajęcia, aby uczniowie mogli zacząć postrzegać siebie jako osoby związane z dziedzinami STEM”.
„Robotyka edukacyjna wypełnia lukę między sztywnymi a zbyt swobodnymi lekcjami, motywując uczniów” – dodał McKenna. VEX Robotics opiera się w dużej mierze na koncepcji kierowanego rozwiązywania problemów, gdzie uczniowie mają dostatecznie dużo wskazówek, by zrozumieć wyzwanie, ale także wystarczająco dużo przestrzeni, by odkrywać różne rozwiązania.
Nauczyciele dbają o to, by uczniowie mieli niezbędną wiedzę na start oraz wyraźnie określone oczekiwania dotyczące sukcesu. W miarę postępów uczniów w wyzwaniu nauczyciele stopniowo wycofują wsparcie, pozwalając im na samodzielne stosowanie kreatywnych rozwiązań.
„Chcesz, by istniał pewien poziom wskazówek i struktury, a w miarę postępów uczniów, stopniowo usuwasz te rusztowania, umożliwiając im kreatywne podejście do problemu” – wyjaśnił McKenna.
Tego rodzaju eksploracja STEM pozwala uczniom zrozumieć, że mogą być częścią świata STEM.
„Nie ma czegoś takiego jak matematyczny czy literacki mózg. Możemy stać się dobrzy we wszystkim, jeśli poświęcimy temu wystarczająco dużo czasu” – podsumował McKenna.
Autor: Laura Ascione
Materiał źródłowy: Why educational robotics is a critical STEM learning tool (eschoolnews.com)
Opracowanie: Agnieszka Jóźwicka
