Olathe Northwest High School Chemistry 학생들의 모듈 1에 참여한 디자이너 프로젝트.
도로 및 전력선과 같은 인간 인프라에 의해 분리 된 야생 동물을위한 다리를 건설하려면 어떤 물리적이고 실용적인 구성 요소와 고려가 필요합니까? MRI 기계가 성인에게는 효과가 있지만 젊은 환자를위한 명확한 이미지를 생성하지는 않는 이유는 무엇입니까?
캔자스의 Olathe Northwest High School의 고등학생들은 기본 엔지니어링 설계 원칙을 가르치는 것과 관련하여 Ropes를 배우는 Olathe 교육자들과 마찬가지로 해결해야 할 문제를 해결했습니다. 오하이오 북부 대학교, 오하이오 주립 대학교 및 Olathe School District에서 개발 한이 공동 라이트닝 바카라 결과는 더 많은 교사들이 공학 개념을 수업 계획에 통합하고 다양한 배경의 더 많은 학생들을 공학 경력을 추구하도록 권장하는 학습 및 교육 방법에 중점을 둘 것입니다.
“엔지니어링 사고 방식은 당신이하는 모든 일에 적용될 수 있습니다. "문제를 해결하기 위해 어떻게, 왜, 무엇을 해야하는지 아는 것이 중요합니다. 그는 엔지니어링 개념이 수학에 탁월한 백인 남성의 독점적 인 범위 일 필요는 없지만 미국의 대부분의 엔지니어는 계속해서 백인 남성이며, 학위를 보여주는 통계로 뒷받침되는 사실입니다. 예를 들어, 2018 년 미국 공학 교육 협회에 따르면 엔지니어링 학사 학위의 29.8%, 히스패닉 졸업생에게는 11.4%, 흑인 졸업생에게는 4.2%가 여성에게 수여되었습니다.
현재 마지막 해에,“고등학교 과학 및 공학 과정에서 엔지니어링 문제 프레임 기술 개발 촉진”이라는 제목의 450,000 달러 규모의 국립 과학 재단 라이트닝 바카라는 단 3 년 동안 지속되었습니다. 전염병 때문에 1 년 연장되었습니다. Hylton과 함께 공동 조사관에는 ONU의 Todd France, 엔지니어링 교육 부교수; 공학 교육의 OSU 선임 강사 Patrick Herak, Ph.D.; Olathe Northwest High School의 고등학교 화학 및 공학 교육자 인 Bruce Wellman. OSU 대학원생이 도와주고 있습니다.
국가 차원에서 Wellman의 광범위한 교육 경험과 리더십은 팀의 추가 자산으로 입증되었습니다. 예를 들어, 그는 NSF STEM Education Advisory Panel에서 근무했으며, 미국 교육부, NASA 및 국립 해양 및 대기 관리국과 협력하여 재단에 의해 공동으로 감독됩니다..
Wellman과 Hylton 은이 라이트닝 바카라의 요점은 두 가지입니다. 엔지니어링 경험이없는 사람들을 포함하여 교사에게 엔지니어링 디자인 개념을 커리큘럼에 통합 할 수있는 지원 및 자원을 포함하여 교사에게 제공하는 효과적인 방법을 식별하고, 학생들이 엔지니어링 설계 원칙을 사용하여 주제 자체에 중점을 둔 문제를 해결하도록 장려합니다. 결국, 봉사하려는 의도를 고려하지 않는 솔루션은 그 주제를 잘 제공하지 않을 수 있습니다.
Wellman 은이 라이트닝 바카라의 결과가 세계의 모든 교육자가 그들로부터 혜택을받을 수 있도록 공개 액세스 형식으로 보관할 수 있기를 희망하고 있습니다..
Hylton과 Wellman은 또한 다른 사람들이 고등학교 교육자 설계 입력을 통합하는 데 드물게 특징 지어지는 다른 사람들이 자신의 공동 작업 접근 방식을 인식하고 복제하기를 희망하고 있습니다. R1 대학의 관여 및 HEFT를 가진 대부분의 라이트닝 바카라는 일반적으로 라이트닝 바카라 질문 개발과 관련하여 K-12 입력을 이끌어 내지 않고 하향식 접근법을 선택하는 대신에 Wellman은 처음에는 그 과정에 관여했습니다. Wellman의 교육 지식과 자신의 교육 학적 라이트닝 바카라는이 라이트닝 바카라의 라이트닝 바카라 질문과 커리큘럼 적응을보다 강력하고 관련성있게 만들었습니다. Wellman의 의견은 학생들이 엔지니어링 설계 원칙을 가장 잘 배우는 방법을 해독하는 것과 함께 교사의 엔지니어링 개념을 추가하거나 향상시키기 위해 교사가 제도적으로 지원할 수있는 방법을 탐구하는 데 도움이되었습니다..
“공식적인 고등 교육 조사 및 K-12 교육 경험 측면에서“라이트닝 바카라와 실습의 격차를 해소하는 데 정말로 참여하고 싶었습니다”라고 Wellman은 말합니다.
MRI 기계의 젊은 환자와의 오작동은 설계 나 환자와 관련이 있습니까? 로봇 팔을 만들 때 사용의 영향을받는“이해 관계자”는 누구입니까? 바쁜 우주 포트에 액체 연료를 어떻게 안전하게 보관할 수 있습니까? 이들은 Olathe 학생들이 경험 한 학습 모듈 중 일부이며,이 라이트닝 바카라의“프레임”목표를 말합니다. Wellman은 문제가 어떻게 제시되는지 학습 결과에 크게 영향을 줄 수 있다고 지적했다. 이 라이트닝 바카라를 통해 Olathe 학생들과 교사들은 수많은 고려와 비상 사태가 문제 해결 필요성과 그 기술을 가장 잘 가르 칠 수있는 방법을 탐구 해 왔습니다.
“우리는 첫해 공학 프로그램 (ONU)에서 가르치는 유사한 것들을 사용하여 설계 활동을 개발하고 있으며,보다 소개 수준으로 축소되었습니다..
공식적으로 참여하는 공학 및 과학 수업에 12 명의 Olathe 교사와 약 500 명의 학생들이 공식적으로 참여하는 라이트닝 바카라에 참여한 결과, 그러한 높은 참여 번호로 강화 된 결과는 전문가의 좁은 영역을 벗어난 학생들을 탐색하고 공부에 실린 학생들을 탐험하는 교사의 교차 기능 게임 체인저가 될 수 있습니다.
Wellman은 Olathe 교육자와 학생들 이이 프로젝트 덕분에 이미 긍정적 인 결과를 보았다고 말했습니다. 학군의 엔지니어링 아카데미에있는 사람들조차도 문제 해결과 관련하여 더욱 전체적으로 생각하기 시작했습니다. 그는 처음에 교실 내에서 문제가없는 문제가 없기 때문에 좌절했다고 말했다. "이러한 디자인 프로젝트에 뛰어 들고 있으며 실제 문제가 무엇인지 생각조차하지 않습니다."라고 그는 말합니다. 이제“그들은 자신의 경험을 벗어나고 있습니다.”그리고 처음에는 더 많은 질문을 더 깊이 이해하기 위해 더 많은 질문을합니다..
“저에게는 몇 가지‘아 ha’순간을 가질 수있었습니다. "라고 Wellman은 말합니다. "교사 중 한 명이 나에게 와서``당신은 무엇을 알고 있습니까? 나는 실제로 그것에 대해 생각하지 않았지만이 엔지니어링 디자인 프레임은 이해 관계자를 이해해야하기 때문에 실제로 좋은 가르침입니다. 자신의 요구를 통합하고 학습의 복잡성을 포함하는 학습 경로를 설계해야합니다.".
전염병은 라이트닝 바카라 참가자들이보다 효율적인 방식으로 교육과 학습을 미세 조정하게 만들었습니다. Wellman은 수업이 이전에“매우 많은 종이/연필 기반”이라고 말했다. 이제 원격 학습 덕분에“기술을위한 공통 분모가 있습니다”.
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