https://frosthead.com

Jotta voit kehittää huomisen insinöörejä, aloita ennen kuin he voivat sitoa kengänsä

LearningLearning

Iowa, joka on Waterloon ensimmäisen luokan luokka, kirjoittaa vaiheista, joita hän on ottanut rakentaakseen Ramps and Pathways -projektin, tehtävän, joka muuttaa hänet insinööriksi. Kuva Beth Van Meeteren

Ajattele “opiskelijainsinöörejä”, ja sinulla todennäköisesti on lukion tai yliopiston opiskelijoiden visioita. Mutta kurkista pieneen, mutta kasvavaan luokkahuoneiden lukumäärään ympäri maata, ja näet tekniikan opettavan esiopetuksessa ja ala-asteella käyttämällä nimeltään Ramps and Pathways.

Ramppien ja polkujen luokkahuoneissa lapset tutkivat muutamien yksinkertaisten materiaalien ominaisuuksia ja mahdollisuuksia: puupohjaisia ​​muotokappaleita, marmoria ja nauhoja, pitkää, ohutta rakennusmateriaalia, jota käytetään kaapien viimeistelyyn ja kattojen kattoon. Opettajat työntävät työpöydät ja tuolit pois tieltä, jotta niille jää tilaa joskus levittäville vuoristorata-alueille. Rakentamalla ja säätämällä lohkojen tukemaa kaltevuutta, lapset kokeilevat eri polkuja liikkuvia marmoria. Heidän tehtävänsä on testata ja testata uudelleen eri näkökulmat, keksimällä uusia tapoja ottaa marmorit villiin matkaan.

"Opiskelijoiden keskuudessa näemme aina pieniä kipinöitä" oivalluksista, sanoo East Tennessee State Universityn koulutusprofessori Rosemary Geiken, joka auttaa ala-asteen opettajia, jotka eivät ole koskaan käyttäneet tätä opetusmenetelmää aiemmin. Kerran, hän kertoo, että hän katsoi, että kolmella poikalla on pieni tyttö, jolla on vaikeuksia saada marmoria laskeutumaan kauhaan. Tyttö kuiskasi pojille. Pian he olivat kaikki tukemassa luiskaa eri tavalla ja marmori putosi oikein sisään. "Nyt tiedät, että olen tiedemies", tyttö sanoi Geikenille.

Rampit ja polut alkoivat Iowan Waterloossa 1990-luvun lopulla. Pohjois-Iowan yliopiston, toisen luokan esiopetuksen laboratorion Freeburg-varhaiskasvatusohjelman opettajat halusivat nähdä, millaisia ​​tutkimuksia lapset voivat harjoittaa yksinään. He tarjosivat lapsille yhden, kahden, kolmen ja neljän jalkan pituisia poukamamuovia ja yksikkölohkoja.

Beth van Meeteren, tuolloin Freeburgin ensimmäisen luokan opettaja, vangitsi videon näistä hetkistä asettamalla kamerat luokkahuoneisiin ja aloittamalla dokumentoinnin, kuinka he oppivat. Häntä hämmästytti, kuinka projekti kiinnitti opiskelijoiden huomion ja sai heidät pyrkimään luomaan haastavampia rakenteita.

Kerran esimerkiksi van Meeteren näki ensimmäisen luokan oppilaan rakentavan useiden päivien ajan rakenteen, joka koostui 13 kolmijalkaisesta rampista labyrintin kaltaisessa luiskassa, joka pyöri alas lattiaan. Marmori kulki 39 jalkaa rakenteella, joka vie vain yhdeksän neliömetriä lattiatilaa. Tämä oli täysin lapsen idea, hän sanoo.

Engineering

Pari ensimmäisen luokan luokkaa Iowasta työskentelevät yhdessä rakentaakseen siksak-sarjan polkuja, jotka kuljettavat marmoria ylhäältä alas. Kuva Beth Van Meeteren

Nykyään ramppeja ja polkuja käytetään peruskoulun luokkahuoneissa 18 koulussa neljässä Tennessee-kreivikunnassa, joissa opettajat saavat valmennusta ohjelman käytöstä tekniikan ja luonnontieteiden opettamisessa. Ohjelma maksetaan rahalla Race to Top -apurahasta Yhdysvaltain opetusministeriöltä.

Muita ala-asteen sivustoja on Iowassa, Marylandissa ja Virginiassa, sekä luokkaopetuksessa että koulun jälkeen.

Mutta Van Meeteren, joka on nyt professori Pohjois-Iowan yliopistossa ja kirjoittanut aiheesta väitöskirjansa, sanoo, että menetelmä juurtuu enimmäkseen esiopetuksen luokkahuoneisiin, joissa opetus on enemmän monitieteistä ja joissa lasten ei odoteta aina istuvan istuimilla. .

Ala-asteen tasolla käytännöllinen tiede ja tekniikka rikkovat opettajien ja päätöksentekijöiden toiveita varmistaa, että lapset saavuttavat kolmannen luokan, jolla on taitava lukutaito. Rehtorit haluavat nähdä todisteita siitä, että lapset oppivat kirjaimia ja numeroita.

Van Meeteren, Geiken ja muut luonnontieteiden opettajat pyrkivät auttamaan ohjelmaa laajentumaan ala-asteen luokkiin osoittaen, että nämä toimet voivat itse asiassa edistää myös matematiikkaa ja lukemista. Katso videoita näistä projekteista ja merkkejä ilmenee, kun lapset oppivat laskenta- ja lajittelutaitoja, kun he kamppailevat rakenteidensa mukauttamisen suhteen. Van Meeterenin mukaan hän on kannustanut opettajia integroimaan tiede lukemiseen pyytämällä lapsia kirjoittamaan heidän kontraktionsa ja ongelmansa, jotka he ovat ratkaisseet saadakseen heidät toimimaan. Hän ja Betty Zan, Pohjois-Iowan yliopiston varhaiskasvatuksen keskuksen johtaja, hakevat Yhdysvaltain koulutusministeriöltä investointia innovaatioon osoittaakseen, kuinka luonnontieteiden oppitunnit, kuten ramppeissa ja polkuissa käytetyt lähestymistavat, voitaisiin integroida peruskouluissa vallitseviin 90 minuutin lukemiseen.

Projektit kannustavat lapsia ajattelemaan kuin insinöörejä, etsimään yhteyksiä toimien ja reaktioiden välillä ja mukauttamaan suunnitelmiaan vastaavasti.

Esimerkiksi yksi lapsi oli niin halukas tekemään ramppityötään, että vietti yli seitsemän minuuttia hiljaa pohtiessaan vaihtoehtoja ja tehdäkseen säätöjä, kunnes hän lopulta sai marmorin käydä läpi neljä erilaista ramppia neljällä eri kulmalla.

"Haluaisin saada tämän lisää luokkahuoneisiin", van Meeteren sanoo. ”Näyttää siltä, ​​että vain lahjakkaille luokkahuoneille sallitaan tämä laatuohje. Kaikki lapset hyötyvät siitä. ”

Videobonus: Jos haluat nähdä videoleikkeitä Ramps and Pathways -projekteissa työskentelevistä lapsista, vieritä alas tämän artikkelin keskisivuille Early Childhood Research and Practice -lehdessä.

Lisa Guernsey on New America -säätiön varhaiskasvatusaloitteen johtaja ja näytön aika: Kuinka elektroninen media - vauvavideoista opetusohjelmistoihin - vaikuttaa lapsesi ikäisiin.

Jotta voit kehittää huomisen insinöörejä, aloita ennen kuin he voivat sitoa kengänsä