https://frosthead.com

За да разработите инженери утре, започнете преди да успеят да завържат обувките си

LearningLearning

Първокласник във Ватерлоо, Айова пише за стъпките, които е предприела, за да изгради своя проект Ramps and Pathways - задача, която я превръща в инженер. Снимка от Бет Ван Метерен

Помислете „студентски инженери“ и вероятно имате видения на гимназисти или колежани. Но надникнете в малък, но нарастващ брой класни стаи в цялата страна и ще видите как инженерството се преподава в предучилищното и началното училище по метод, наречен Ramps and Pathways.

В класните стаи Ramps and Pathways децата изследват свойствата и възможностите, присъщи на няколко прости материала: блокове, мрамори и ивици от дървени формовъчни заливи, дълъг, тънък строителен материал, използван за довършване на шкафове и облицовка на тавани. Учителите изтласкват бюра и столове от пътя, за да осигурят място за появяващите се понякога разпростиращи се влакчета. Изграждайки и коригирайки наклони, подпомогнати от блокове, децата експериментират с мрамори, движещи се по различни пътеки. Тяхната задача е да тестват и тестват различни ъгли, измисляйки нови начини да вземат своите мрамори на диво возене.

„Винаги виждаме малки искри“ на прозрения сред студентите, казва Розмари Гейкен, преподавател по образование в Държавния университет в Източен Тенеси, който подпомага учителите в началните училища, които никога не са използвали този метод на преподаване досега. Веднъж, казва тя, наблюдавала момиченце с три момчета, които изпитвали проблеми да получат мрамор, за да кацнат в кофа. Момичето прошепна на момчетата. Скоро всички подпираха рампата по различен начин и мраморът се спусна точно. - Сега знаете, че съм учен - каза момичето на Гейкен.

Ramps and Pathways стартира във Ватерлоо, Айова в края на 90-те години. Преподаватели по програмата за ранно детство на Freeburg в Университета в Северна Айова, лабораторно училище за предучилищни до втори клас, искаха да видят какви разследвания децата могат да провеждат сами. Те предоставиха на децата едно-, дву-, три- и четириметрови дължини на заливката за залив и блокове.

Бет ван Метерен, тогава учител в първи клас във Фрийбург, засне видео от тези моменти, като постави камери в класните стаи и започне да документира как са се научили. Тя беше впечатлена от това как проектът задържа вниманието на учениците и ги накара да се подтикнат към създаване на по-предизвикателни структури.

Веднъж например ван Метерен видя ученик от първи клас да изгради структура в продължение на няколко дни, състояща се от 13 триметрови рампи в лабиринтна рампа, която се спираше надолу към пода. Мраморът измина 39 фута върху конструкция, която заемаше само девет квадратни фута площ. Това беше изцяло идеята на детето, казва тя.

Engineering

Двойка първокласници от Айова работят заедно за изграждането на зигзагообразна серия от пътеки, които ще носят мрамор отгоре надолу. Снимка от Бет Ван Метерен

Днес Ramps and Pathways се използва в класните стаи на началните училища в 18 училища в четири графства на Тенеси, където учителите получават коучинг за това как да използват програмата за преподаване на инженерство и наука. Програмата се заплаща с пари от безвъзмездна помощ от състезанието до върха от Министерството на образованието на САЩ.

Други сайтове за начално училище са в Айова, Мериленд и Вирджиния, както в учебните часове, така и в клубовете след училище.

Но Ван Метерен, който сега е професор в Университета в Северна Айова и написа дисертацията си по този въпрос, казва, че методът се корени най-вече в предучилищните класове, където преподаването е по-мултидисциплинарно и където не се очаква децата винаги да седят на места,

На ниво начално училище практическата наука и инженерство се сблъскват с желанието на учителите и създателите на политики да гарантират, че децата достигат трети клас с умения за четене. Директорите искат да видят доказателства за деца, които учат букви и цифри.

За да помогнат на програмата да се разшири в началните класове, ван Meeteren, Geiken и други преподаватели по наука имат намерение да покажат, че тези дейности всъщност могат да насърчават математиката и четенето също. Гледайте видеоклипове на тези проекти и се появяват признаци на деца, които се учат на умения за броене и сортиране, докато се борят с това как да адаптират конструкциите си. Ван Метерен казва, че е насърчавала учителите да интегрират науката в четенето, като е помолила децата да пишат за техните измишльотини и проблемите, които са решили, за да ги накарат да работят. Тя и Бети Зан, директор на Центъра за ранно развитие на регентите в Университета в Северна Айова, търсят субсидия за инвестиране в иновации от Министерството на образованието на САЩ, за да покажат как научните уроци, като например подходите, използвани в Ramps и Pathways, биха могли да бъдат интегрирани в 90-минутните периоди за четене, преобладаващи в началните училища.

Проектите подтикват децата да мислят като инженери, откривайки връзки между действия и реакции и съответно коригирайки своите планове.

Едно дете, например, беше толкова умишлено да накара рампата си да работи, че прекара повече от седем минути спокойно в обмисляне на опции и корекции, докато най-накрая получи мрамора да се търкаля през четири различни рампи под четири различни ъгъла.

„Бих искал да вкарам това в повече класни стаи“, казва ван Мейтерен. „Изглежда, че само талантливи класни стаи са разрешени за това качествено обучение. Всички деца се възползват. "

Видео бонус: За да видите видеоклипове на деца, работещи по проекти Ramps and Pathways, превъртете надолу до средните страници на тази статия от списанието за ранно детско изследване и практика .

Лиза Гърнси е директор на инициативата за ранно образование във фондация „Нова Америка“ и автор на екранното време: Как електронните медии - от бебешки видеоклипове до образователен софтуер - влияе на вашето малко дете.

За да разработите инженери утре, започнете преди да успеят да завържат обувките си