En el centro bloque de unidad en su aula de Head Start, dos hijos trabajan para construir un puente largo. Con cuidado, se posicionan varios bloques de unidades rectángulo en sus extremos cortos para soportar bloques de unidades dobles través de las copas de crear su puente. El puente cae hacia abajo varias veces. Experimentan con convertir las unidades de diferentes maneras antes a caballo entre ellas con el bloque de unidad de doble, pero el puente sigue cayendo hacia abajo. Luego tratan diferentes bloques como soportes para su puente. Cuando un niño intenta el cilindro grande, se dan cuenta de que el puente parece ser más estable. Sustituyen a todos sus bloques de unidades rectangulares con grandes cilindros y continúan para construir y jugar con su puente.
La mesa sensorial se ha tomado fuera de la zona de juegos y lleno de solución de burbujas. La mesa de picnic cercana cuenta con materiales para hacer varitas de burbuja. Un niño recoge un limpiador de tuberías y hace una forma de triángulo varita de la burbuja. Ella se sumerge en la solución de la burbuja, sopla a través de él para hacer una burbuja y se queda mirando a la burbuja. Ella vuelve a la mesa, esta vez haciendo una varita de la burbuja en la forma de un rectángulo. Una vez más se pone a prueba su varita, se queda mirando a su burbuja, y vuelve a la mesa. Repite este proceso una y otra vez. Cuando la maestra le pregunta qué está tratando de hacer, ella responde que quiere hacer una burbuja que no es redonda, pero hasta el momento, ella hasn y rsquo; t descubierto la manera de hacerlo.
Un estudiante de kindergarten está haciendo una torta en el centro de cocina. Tiene muchas ganas de comer la torta, por lo que voltea la tortilla temprano y lo mueve a su plato antes de que se dore. Es pastoso y no tiene buen sabor. Se queja de que el profesor, quien revisa la receta con él, paso a paso, pidiéndole a cada paso si lo hizo como está escrito. Dice que lo hizo. A continuación, señala que su pancake era de un color marrón muy pálido, mientras que otros niños y rsquo; s tortitas eran de color marrón oscuro. Ella le anima a probar de nuevo. Hace varios más panqueques, cada vez que la cocción un poco más, hasta que llega un panqueque que está satisfecho con.
Dos estudiantes de primer grado están trabajando en el centro de rampas, conectando tres segmentos para crear un sistema para una canica a descender y luego viajar a través de una pequeña colina. Cuando se hacen pruebas en su estructura rampa, el mármol vuela fuera en la primera conexión de dos segmentos. Para compensar, los niños usan bloques de unidades para construir muros largo de la vía para mantener el mármol en la rampa, pero el mármol rebota en la última conexión. Por último, un niño se encuentra al final de la rampa y los ojos que de principio a fin, levantando las cejas. Ella endereza la conexión entre las dos rampas de modo que están en una mejor alineación. Otro niño libera el mármol, y que viaja a través de la conexión. Riéndose de su éxito, añaden otra sección de la pista y siguen construyendo, probar y ajustar su sistema.
¿Qué tienen estas cuatro anécdotas con niños de edades comprendidas entre tres y siete años de edad tienen en común? Todos ellos ilustran cómo los niños se involucran en la ingeniería. Un informe de la Academia Nacional de Ingeniería y la Junta de Educación de la Ciencia en el Centro para la Educación,
Ingeniería en K-12 Educación
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define como la ingeniería y ldquo; un enfoque sistemático y, a menudo iterativo para el diseño de objetos, procesos y sistemas para satisfacer las necesidades y deseos humanos y rdquo; (Consejo de 2009, página 49). Incrustado dentro de este enfoque iterativo para el proceso de diseño es la resolución de problemas. Los niños en cada una de estas anécdotas están muy interesados en la solución de los problemas que encuentran, ya que construir y cocinar. Están pensando en soluciones, poniendo a prueba sus soluciones, la revisión de sus soluciones, y probar de nuevo hasta lograr los resultados que desean. Como se ilustra en las anécdotas más arriba, el potencial de las experiencias de ingeniería ricos ya existe en los programas para la primera infancia, pero los educadores que no entienden lo que es la ingeniería no reconocen estas oportunidades cuando se presentan en sus programas.
Los niños están muy interesados en la solución de problemas cuando lo hacen actividades cotidianas como cocinar.
Involucrar a los niños en la ingeniería tiene muchas ventajas desde el punto de vista curricular. Se permite a los maestros para integrar los cuatro de las disciplinas STEM (ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas) de una manera transparente. Los cuatro anécdotas anteriores muestran los niños que se enfrentan a la física (fuerzas, el movimiento, el equilibrio, la estabilidad), química (sustancias de mezcla para obtener una nueva sustancia, la aplicación de calor para cambiar sustancias), matemáticas (razonamiento espacial, la rotación mental de formas 3D, el volumen , número, medición), y la tecnología (uso de herramientas y el diseño de nuevas herramientas o sistemas). Los procesos involucrados en estas actividades también tienen importantes beneficios en otras áreas de los niños y rsquo; s desarrollo.
Tal vez el dominio más importante es que se refuerza y ldquo; enfoques de aprendizaje y rdquo ;. Este término se refiere a la forma en que un niño responde a las nuevas situaciones de aprendizaje, e incluye la curiosidad, compromiso, iniciativa, persistencia, resolución de problemas, la creatividad e inventiva. Estas cualidades son esenciales para el aprendizaje posterior y afectan el éxito académico en todos los dominios de contenido. Y ldquo; enfoques de aprendizaje y rdquo; se considera un área de preparación escolar por el Departamento de Salud y Servicios Humanos de EE.UU., y se incluye en el
Head Start para el desarrollo y Early Learning Framework gratis (Office of Head Start 2011). Las actividades que están incrustados con las experiencias de ingeniería natural promueven estos conocimientos académicos básicos esenciales.
Piezas sueltas permiten a los niños oportunidades de "lo descubran".
Los factores a considerar en la Implementación de Ingeniería Experiencias
1. Buscar lugares donde los niños ya están trabajando para resolver los problemas.
facilitan la resolución de problemas de una parte de su cultura de la clase; poner de relieve los problemas y celebrar soluciones. Uno de nuestros colegas, el Dr. Christina ventas, nos explicó que ella trató de ver todos los problemas en el aula como una oportunidad para el aprendizaje. Ejemplos de problemas que los maestros podrían utilizar incluyen la elaboración de un sistema que permitirá que cada niño tenga un giro razonable en una experiencia altamente codiciado, encontrar la manera de transportar el agua desde el lavabo para las plantas en el estante, la reparación de un juguete roto, o mantener un registro de cuando se han cumplido los huevos en la incubadora. Todos ellos implican intercambio de ideas, la evaluación, la prueba y la revisión de las soluciones.
2. Resistir la tentación de resolver los niños y rsquo; s problemas para ellos
Muchos adultos responden de forma casi automática a los niños pequeños y rsquo;. S problemas. Un niño sólo tiene que aguantar un pie con una zapata no condicionado, y la mayoría de los adultos hará de todo y atar el zapato sin siquiera pensar. Antes de responder, los profesores deben hacer una evaluación rápida y determinar si el problema es que el niño podría razonablemente ser capaz de resolver por sí mismos o con una pequeña cantidad de apoyo de los adultos. Si es así, una mejor respuesta podría ser, y ldquo; veo que tienes un problema. ¿Qué vas a hacer al respecto y rdquo;?
3. Analizar las actividades por su potencial para que los niños y ldquo; averiguarlo y rdquo ;.
El difunto Dr. Rheta DeVries los profesores a menudo con problemas de criticar los niños y rsquo; s actividades con la pregunta, “ ¿Qué hay en esta actividad para los niños averiguar y rdquo?; Esta pregunta ayuda a los maestros a determinar si la actividad es una tarea para los niños para completar, o una exploración abierta que permite a los niños descubrir cómo funciona el mundo. Cuando los maestros mismos se hacen esta pregunta, que empiezan a reconocer el valor de las áreas del aula, hasta ahora descuidados, porque los centros “ corrieron a sí mismos y rdquo; o eran más oportunidades de juego libre. Al reflexionar sobre estos centros, los profesores se dieron cuenta de que los niños se quedaron comprometidos en el área de bloques porque no había mucho por ellos para averiguar. La ingeniería es a menudo el catalizador para la actividad rica; la oportunidad de diseñar, probar y resolver problemas es lo que atrae y mantiene a los niños ocupados. Las actividades que implican bloques, rampas, las capas freáticas, teatros de sombras, cocinar, burbujas, y similares son ejemplos de actividades que ofrecen oportunidades para que los niños se involucran en la ingeniería.
4. Permitir un tiempo adecuado para que los niños luchan con problemas.
El tiempo adecuado se refiere al tiempo medido en minutos y horas durante el día, así como el tiempo durante días, semanas y meses. A veces, se lleva a los niños muchas experiencias de trabajo con un material particular antes de llegar al punto en el que se dan cuenta algunos de los problemas. No hay duda de que el niño intenta soplar burbujas en diferentes formas tenía muchas experiencias que soplan burbujas antes de que ella se dio cuenta de que todas las burbujas son esféricas. Otras veces, los problemas son reconocidos rápidamente y el niño siente la necesidad de averiguarlo, pero necesita tiempo para encontrar soluciones. Exigir que los niños giran las actividades después de 20 minutos, en lugar de permitir que se queden y se centran en la solución de un problema, frustra a los niños, interrumpe su concentración y desarrollo conceptual, y socava el desarrollo de la persistencia.
5. Observar de cerca para guiar las decisiones de instrucción
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Los maestros hacen su mejor enseñanza después de la observación cercana de sus estudiantes que trabajan. Observación permite a los profesores a considerar la interacción entre el niño, el medio ambiente, y el maestro. Ver a un niño de trabajo permite a un profesor para obtener una percepción del niño y rsquo; s la comprensión conceptual y enfoques de aprendizaje. La utilidad (o distracción) de los materiales y el espacio de trabajo pueden ser observados por la forma en que el niño está participando con ellos. Con esta información en mente, los maestros pueden tomar decisiones sobre el momento de añadir o quitar materiales, organizar los espacios de manera diferente, o intervenir con una pregunta o comentario para apoyar al niño y rsquo; diseño y la resolución de problemas s.
Cuando los materiales inspiradores dado, los ingenieros jóvenes emergen!