Nel centro blocco di unità in classe Head Start, due figli lavorano per costruire un lungo ponte. Con cautela, si posizionano diversi blocchi di unità rettangolo sulla loro estremità corte per sostenere i blocchi doppia unità attraverso le cime di creare il ponte. Il ponte cade ripetutamente. Essi sperimentare girando le unità modi diversi prima di cavallo con il blocco doppia unità, ma il ponte continua a cadere verso il basso. Poi cercano blocchi diversi, come supporti per il loro ponte. Quando un bambino tenta cilindro grande, notano che il ponte sembra essere più stabile. Essi sostituiscono tutti i loro blocchi di unità rettangolari con grandi cilindri e continuano a costruire e giocare con il loro ponte.
La tabella sensoriale è stata presa al di fuori al parco giochi e riempito con una soluzione di bolla. Il tavolo da picnic nelle vicinanze offre materiali per la fabbricazione bacchette bolla. Un bambino raccoglie un scovolino e fa una bolla bacchetta a forma di triangolo. Si immerge nella soluzione bolla, soffia attraverso di essa per fare una bolla, e fissa bolla. Si torna al tavolo, questa volta facendo una bacchetta bolla a forma di un rettangolo. Anche in questo caso si mette alla prova la sua bacchetta, la fissa a bolle, e torna al tavolo. Lei ripete più e più volte questo processo. Quando il suo insegnante le chiede che cosa sta cercando di fare, lei risponde che lei vuole fare una bolla che non è rotonda, ma finora, lei hasn ’ t capito come farlo.
A kindergartener sta facendo un pancake al centro di cottura. Egli è desideroso di mangiare la frittella, così gira il pancake presto e si muove al suo piatto prima di marroni. E 'pastosa e non ha un sapore buono. Si lamenta per l'insegnante, che rivede la ricetta con passo dopo passo, chiedendogli ad ogni passo, se lo ha fatto come scritto. Dice che ha fatto. Poi sottolinea che il suo pancake era un colore marrone molto pallido, mentre altri bambini ’ s frittelle erano marrone scuro. Lei lo incoraggia a provare di nuovo. Fa molti più frittelle, ogni volta che la cottura è un po 'più a lungo, fino a quando non ottiene un pancake che egli è soddisfatto.
Due primi selezionatori stanno lavorando presso il centro rampe, che collega tre segmenti di creare un sistema per un marmo a scendere e poi viaggiare su una piccola collina. Quando si prova la loro struttura rampa, il marmo vola via al primo collegamento di due segmenti. Per compensare, i bambini usano blocchi di unità per costruire muri lungo la pista per mantenere il marmo sulla rampa, ma il marmo rimbalza fuori all'ultimo collegamento. Infine, un bambino si trova alla fine della rampa e gli occhi che dall'inizio alla fine, alzando le sopracciglia. Si raddrizza la connessione tra le due rampe in modo che siano in allineamento migliore. Un altro bambino quindi rilascia il marmo, e viaggia attraverso la connessione. Ridacchiando al loro successo, si aggiunge un'altra sezione della pista e continuano a costruire, testare e regolare il loro sistema.
Cosa significano questi quattro aneddoti con bambini di età compresa da tre a sette anni di età hanno in comune? Tutti loro illustrano come i bambini impegnarsi in ingegneria. Un rapporto della National Academy of Engineering e Consiglio su Science Education presso il Centro per l'Educazione,
Ingegneria in K-12 Education
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definisce l'ingegneria come “ un approccio sistematico e spesso iterativo alla progettazione di oggetti, processi e sistemi per soddisfare i bisogni umani e vuole ” (Consiglio 2009, p 49). Incorporato all'interno di questo approccio iterativo per il processo di progettazione è la soluzione dei problemi. I bambini in ciascuno di questi aneddoti sono molto impegnati a risolvere i problemi che incontrano come costruire e cuocere. Stanno pensando di soluzioni, testare le loro soluzioni, rivedendo le loro soluzioni, e testarli di nuovo fino a raggiungere i risultati desiderati. Come illustrato nelle aneddoti sopra, il potenziale di ricche esperienze di ingegneria esiste già nei programmi di prima infanzia, ma gli educatori che non capiscono che cosa è l'ingegneria non riconoscono queste opportunità quando si presentano nei loro programmi.
I bambini sono molto impegnati nella risoluzione dei problemi quando lo fanno attività quotidiane come cucinare.
i bambini Impegnarsi in ingegneria ha molti vantaggi dal punto di vista curricolare. Esso permette agli insegnanti di integrare tutte e quattro le discipline STEM (scienza, tecnologia, ingegneria e matematica) in un modo senza soluzione di continuità. I quattro aneddoti di cui sopra mostrano i bambini alle prese con la fisica (forze, movimento, equilibrio, stabilità), la chimica (sostanze di miscelazione per ottenere una nuova sostanza, l'applicazione di calore per cambiare le sostanze), matematica (ragionamento spaziale, la rotazione mentale di forme 3-D, il volume , il numero, la misura), e la tecnologia (uso di utensili e la progettazione di nuovi strumenti o sistemi). I processi coinvolti in queste attività hanno anche significativi benefici in altre aree di bambini ’ s sviluppo.
Forse il dominio più significativo che si rafforza è “ approcci all'apprendimento &rdquo ;. Questo termine si riferisce a come un bambino risponde alle nuove situazioni di apprendimento, e comprende la curiosità, l'impegno, l'iniziativa, la persistenza, problem solving, creatività, e inventiva. Queste qualità sono essenziali per l'apprendimento più tardi e influenzano il successo scolastico in tutti i domini di contenuto. &Ldquo; approcci per l'apprendimento ” è considerata una scuola di zona disponibilità da parte del Dipartimento americano della Sanità e dei Servizi Umani, ed è incluso nel
Head Start Child Development e Early Learning Framework
(Office of Head Start 2011). Attività che sono inserita con esperienze di ingegneria naturalmente promuovono queste scuole essenziale abilità di prontezza.
E parti allentate permettono opportunità per bambini a "capirlo".
I fattori da considerare in Ingegneria Implementazione Esperienze
1. Cercare luoghi in cui i bambini sono già al lavoro per risolvere i problemi.
Fare risolvere i problemi di una parte della vostra cultura in aula; evidenziare i problemi e le soluzioni festeggiare. Uno dei nostri colleghi, il Dr. Christina vendite, ci ha spiegato che aveva cercato di visualizzare tutti i problemi in classe come opportunità di apprendimento. Esempi di problemi che gli insegnanti possono utilizzare includono escogitare un sistema che permetterà ogni bambino di avere una svolta fiera a un'esperienza molto ambita, per capire come trasportare l'acqua dal lavandino alle piante sullo scaffale, la riparazione di un giocattolo rotto, o mantenere traccia di quando sono stati trasformati le uova nell'incubatrice. Tutti coinvolgono il brainstorming, la valutazione, verifica e revisione soluzioni.
2. Resistere alla tentazione di risolvere i bambini ’ s problemi per loro
Molti adulti rispondono quasi automaticamente per i bambini ’. S problemi. Un bambino ha bisogno di tenere solo un piede con una scarpa slacciata, e la maggior parte degli adulti si fanno in e legare la scarpa senza nemmeno pensarci. Prima di rispondere, gli insegnanti dovrebbero fare una valutazione rapida e determinare se il problema è quello che il bambino potrebbe ragionevolmente essere in grado di risolvere il suo proprio o con una piccola quantità di sostegno degli adulti. Se è così, una migliore risposta potrebbe essere, e ldquo; Vedo che hai un problema. Che cosa hai intenzione di fare al riguardo ”?
3. Analizzare le attività per il loro potenziale per i bambini a “ capirlo &rdquo ;.
La fine Dr. Rheta DeVries insegnanti spesso sfidato a critica i bambini s 'attività con la domanda: e ldquo; Che cosa c'è in questa attività per i bambini di capire ” Questa domanda aiuta gli insegnanti a determinare se l'attività è un compito per i bambini per completare, o un'esplorazione di tipo aperto che consente ai bambini di capire come funziona il mondo. Quando gli insegnanti si pongono questa domanda, cominciano a riconoscere il valore delle aree di classe, in precedenza trascurati, perché i centri di “ si &rdquo corse; o erano solo opportunità di gioco libero. Riflettendo su questi centri, gli insegnanti sono resi conto che i bambini rimasti impegnati nell'area del blocco perché c'era così tanto per loro per capire. Engineering è spesso il catalizzatore per l'attività ricco; l'opportunità di progettare, testare e risolvere problemi è ciò che attrae e tiene i bambini impegnati. Le attività che comportano blocchi, rampe, falde acquifere, teatri d'ombra, cucina, bolle, e simili sono esempi di attività che offrono opportunità per i bambini di impegnarsi in ingegneria.
4. Lasciare il tempo sufficiente per i bambini alle prese con problemi.
tempo adeguato si riferisce al tempo misurato in minuti e ore durante il giorno così come il tempo più di giorni, settimane e mesi. A volte, ci vogliono i bambini molte esperienze di lavoro con un materiale particolare prima di raggiungere il punto in cui si notano anche alcuni dei problemi. Non c'è dubbio che il bambino che cerca di soffiare bolle in diverse forme avuto molte esperienze che soffia bolle prima ancora notato che tutte le bolle sono sferici. Altre volte, i problemi sono rapidamente riconosciuti e il bambino è spinto a capirlo, ma ha bisogno di tempo per trovare soluzioni. Esigere che i bambini ruotano le attività dopo 20 minuti, piuttosto che permettere loro di rimanere e concentrarsi sulla soluzione di un problema, frustra i bambini, interrompe la loro concentrazione e lo sviluppo concettuale, e mina lo sviluppo di persistenza.
5. Osservare da vicino per guidare le decisioni didattici
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Gli insegnanti fanno del loro meglio insegnamento dopo un'attenta osservazione dei loro studenti che lavorano. Osservazione permette agli insegnanti di prendere in considerazione l'interazione tra il bambino, l'ambiente, e l'insegnante. Visione di un bambino di lavoro permette un insegnante per ottenere una percezione del bambino ’ s comprensione concettuale e approcci all'apprendimento. L'utilità (o distrazione) dei materiali e lo spazio di lavoro possono essere osservati dal modo in cui il bambino si sta impegnando con loro. Con queste informazioni in mente, gli insegnanti possono prendere decisioni su quando aggiungere o togliere materiali, organizzare gli spazi in modo diverso, o intervenire con una domanda o commenti per sostenere il bambino ’ s progettazione e di problem solving.
Quando somministrato materiali ispiratori, giovani ingegneri emergono!