Mise nadace REC
Posláním nadace Robotics Education & Competition (REC) Foundation je zvýšit zájem studentů a jejich zapojení do vědy, technologie, inženýrství a matematiky (STEM) zapojením studentů do praktických, cenově dostupných a udržitelných programů robotického inženýrství. Věříme, že model učení zaměřený na studenta je v souladu s naším posláním a poskytuje studentům efektivní vzdělávací výhody. Zásady REC Foundation zaměřené na studenty by měly být často revidovány organizacemi účastnícími se akcí REC Foundation.
Co je zaměřeno na studenty?
Ve vzdělávací komunitě existuje celá řada definic pro termín „student-centered“ a REC Foundation by ráda sdělila definici pro student-centered, která bude platit pro týmy, které se účastní soutěží ve vzdušných dronech, aby se zvýšila transparentnost očekávání a zvýšit příležitosti studentů k učení. Termín zaměřený na studenta je zahrnut jak v nastavení učení, tak v nastavení aplikací pro akce a aktivity REC Foundation:
- Výuka zaměřená na studenta: Studenti se aktivně zapojují do příležitostí ke vzdělávání, aby zvýšili své znalosti a dovednosti v pilotování, programování, týmové práci a procesu navrhování deníku soutěže pod vedením dospělých mentorů.
- Aplikace zaměřená na studenty: Studenti mají vlastnictví na tom, jak je jejich dron pilotován, programován a využíván při zápasové hře s jinými týmy a při zápasech autonomních letových dovedností.
REC Foundation uznává, že studenti účastnící se oficiálních akcí REC Foundation pocházejí ze spektra vzdělávacích prostředí a v konečném důsledku je odpovědností dospělého určit vhodnou výši podpory pro jednotlivého studenta. Vzhledem ke konkurenční povaze těchto programů mohou být týmy v pokušení upřednostnit vítězství před učením. Vyzýváme dospělé, aby se při každé vaší studijní zkušenosti se studenty ptali na následující otázky, které vám pomohou změřit přiměřenou míru podpory pro vaše studenty:
- Učím nebo říkám?
- Povzbuzuji studenty, aby vyjádřili svůj hlas, než se podělí o své myšlenky?
- Žádají mě studenti o pomoc nebo jsou schopni být nezávislí?
- Jsou studenti schopni v budoucnu samostatně používat znalosti nebo dovednosti, které sdílím?
Nakonec se studenti nejvíce naučí, když dostanou příležitost otestovat své vlastní nápady, selžou, poučí se z těchto neúspěchů a zkusí to znovu. Často ve stresových nebo konkurenčních situacích může být pro dospělého snazší nebo rychlejší vyřešit problém nebo opravit dron, ale tím dospělý přichází o příležitost k učení pro studenta. Místo toho vyzýváme dospělé, aby v případě potřeby poskytovali rady, které studentům pomohou vzdělávat se v myšlení, které stojí za řešením problémů, spíše než o řešení problému. Dospělí mohou být cenným zdrojem, který studentům pomůže naučit se dovednosti, které budou potřebovat pro práci v týmu a programování dronů. V níže uvedených příkladech je role dospělého především zprostředkovatelem učení, aby student mohl aplikovat znalosti na svůj vlastní dron, soutěžní deník, herní strategii a komunikaci s ostatními týmy.
Použití průvodce
Zastřešujícím mandátem je, že dospělí by neměli poskytovat nespravedlivou konkurenční výhodu tím, že nechávají studenty používat návrhy, programy a herní strategie, které jsou v rozporu se schopnostmi a znalostmi studentů.
Společné podmínky
Pro zjednodušení jazyka v uvedených příkladech byly níže definovány běžné termíny.
- Student: Člen studentského týmu účastnící se akcí nebo aktivit REC Foundation. Věkové/stupňové úrovně programu specifické pro daný program naleznete v manuálech her Aerial Drone Competition.
- Dospělý: Učitel, rodič nebo mentor, který slouží k poskytování vzdělávacího poradenství studentům. Studenti v pokročilých programech, kteří mentorují mladší studenty, by v tomto případě byli považováni za „mentory“ (např. student HS mentorující tým střední školy).
- Událost: Turnaj nebo ligová soutěž, která je oficiální kvalifikační událostí REC Foundation nebo pod jurisdikcí REC Foundation.
- Mimo akci: Jakékoli výukové prostředí mimo oficiální akci REC Foundation. To může odkazovat na jakékoli místo, kde se týmy scházejí, aby se učily a budovaly svůj dron, kód a strategie.
Výklad Průvodce
Uvedené příklady jsou seskupeny do dvou hlavních sekcí: „Na akcích“ a „Mimo akci“. Každá sekce sdílí hmatatelné příklady chování, které se pohybuje od Zaměřeno na studenta, Pouze podle potřebynebo Zaměřeno na nestudenta.
Mnoho z popsaných chování se bude překrývat mezi sloupci „Student-Centered“ a „Only dle potřeby“, aby byla umožněna flexibilita při poskytování vhodné podpory pro studenty.
- Student Centered: Toto představuje cíl pro učení a aplikaci zaměřenou na studenta. Studenti a dospělí by se o toto chování měli snažit, i když se očekávalo, že studenti s dovednostmi začátečníka mohou k dosažení tohoto chování potřebovat vedení dospělých.
- Pouze podle potřeby: Tyto příklady představují vhodné poradenství pro dospělé, které lze poskytnout studentům s dovednostmi začátečníka, které jim pomohou dosáhnout učení a aplikace zaměřené na studenta. Dospělí by si měli dávat pozor, aby si tyto podpory vyhradili pro studenty, kteří je potřebují, a pokud je to vhodné, měli by se snažit podpory odstranit.
- Non-Student Centered: Tyto příklady představují poradenství pro dospělé, které není v souladu s politikou REC Foundation zaměřenou na studenty a může být považováno za porušení Kodexu chování.
Tato příručka nezahrnuje všechny možné scénáře, které mohou nastat na akci nebo ve výukovém prostředí venku, takže účastníci budou muset vzít v úvahu ducha těchto příkladů, aby pomohli interpretovat situace, které nejsou výslovně uvedeny.
Na akcích
|
Student Centered |
Pouze podle potřeby |
Non-Student Centered |
|
Herní strategie |
||
| Studenti spolupracující při diskuzi o herní strategii s partnery aliance na cvičišti, týmových boxech a frontách. Dospělí nabízejí veselé a pozitivní povzbuzování jako diváci během zápasů a pomáhají studentům přemýšlet po skončení zápasu. | Studenti konzultují s dospělými celkovou herní strategii a tipy pro výběr aliance pro svůj vlastní tým. Dospělí vysvětlují, jak akce probíhá, a pomáhají svým týmům dostat se na zápasy včas nebo najít partnery v alianci. | Dospělí poskytující členům týmu nebo aliančním partnerům podrobné pokyny ke hře před zápasem nebo během něj. Dospělí určující, které týmy vybrat pro výběr aliance bez spolupráce studentů. |
|
Oprava dronů |
||
| Studenti aktivně pracují na svém dronu a vyšetřují poruchy. Když studenti mají otázky, dospělí sdílejí strategie řešení problémů. | Dospělí předvádějící, jak sestavit součást nebo provést drobné opravy za asistence studentů. Studenti po dokončení ukázky provádějí vylepšení. | Dospělí stavějí nebo opravují dron bez pomoci studentů nebo se studenty pouze přihlížejícím. |
|
Programování |
||
| Studenti vytvářejí a revidují své vlastní programy a vysvětlují funkčnost a vývoj kódu v průběhu sezóny. Studenti demonstrují aplikaci programovacích konceptů obsažených v jejich kódu. Dospělí sdílejí tipy pro řešení problémů, když se studenti setkají se složitým programovacím úkolem. | Dospělí popisující programovací koncepty a techniky ladění, které mohou být užitečné při řešení problému, se kterým se tým setkal. Studenti navrhují řešení a provádějí potřebné změny kódu. | Programování nebo revize kódu pro dospělé. Studenti nejsou schopni vysvětlit funkčnost nebo vývoj kódu bez pomoci dospělých. Studenti nemohou demonstrovat aplikaci programovacích konceptů obsažených v jejich kódu. |
|
Pit Interviews |
||
|
Dospělí respektují proces pohovoru a umožňují studentům samostatně se zastupovat. Studenti spolupracují na diskuzi o možných otázkách a odpovědích na pohovor. Studenti dokážou podrobně popsat vývojprogramu (programů) použitých na dronu použitém na akci. |
Dospělí si se studenty probírají osvědčené postupy, jak efektivně mluvit se soudci. Dospělí pomáhající se zajištěním dostupnosti studentů v boxech pro rozhodčí. | Dospělí aktivně podněcují studenty během pohovorů v boxech nebo rozptylují studenty nebo soudce během procesu pohovoru. Dospělí, kteří odpovídají na otázky při pohovoru nebo oslovují soudce po pohovoru, aby se pokusili doplnit informace. |
Mimo Události
|
Student Centered |
Pouze podle potřeby |
Non-Student Centered |
|
Herní strategie |
||
| Studenti sledují herní video a čtou herní manuál, aby si prohlédli kritéria a strategie bodování. Dospělí si se studenty zopakují techniky hodnocení a reflexní strategie. Studenti se dohodnou na herních strategiích k ovlivnění programování a zápasové hry. | Dospělí modelují pro studenty, jak organizovat herní informace potřebné k ovlivnění programování a zápasové hry. Dospělí organizují falešné herní scénáře, aby rozvinuli týmovou práci a komunikační dovednosti studentů. | Dospělí říkají studentům, které bodovací strategie mají použít k ovlivnění programování a zápasové hry, nebo poskytují podrobné pokyny, jak hrát v zápase (pilotním nebo autonomním). |
|
Programování |
||
| Studenti programují svůj vlastní dron a vyvíjejí autonomní strategii. Studenti se učí základy programování od dospělých nebo jiných zdrojů, které lze použít k vytvoření vlastních programů pro jejich dron. Studenti připisují, jak byly koncepty programování odvozeny, jako komentáře ve svém kódu a v deníku soutěže. | Dospělí spolupracující se studenty na vývoji jejich programového toku pomocí pseudokódu, vývojových diagramů nebo jiných vizuálních reprezentací. | Dospělí vyvíjející autonomní program nebo strategii bez zásahu studenta. Dospělí programují dron. Studenti kopírují/vkládají celý nebo části vlastního kódu vyvinutého dospělými nebo z jiných zdrojů. Studenti využívající programovací techniky, které přesahují jejich schopnost samostatně vysvětlovat nebo tvořit. |
|
Soutěžní deník |
||
|
Studenti dokumentují svůj proces návrhu v technickém notebooku svého týmu po celou sezónu. Studenti a dospělí si prostudují rubriku soutěžního deníku a diskutují o způsobech, jak zlepšit dokumentaci. Veškerá dokumentace je produktem studentských prací. |
Dospělí asistující při organizaci soutěžního deníku a modelování strategií dokumentace pro studenty. Studenti aplikují tyto strategie na svůj vlastní soutěžní deník a vlastními slovy. | Dospělí píší, vytvářejí nebo upravují části dokumentace závodního deníku. Studenti, kterým se nedaří připsat nápady nebo kódy získané z vnějších zdrojů. |
|
Příprava na pohovor v boxech |
||
|
Studenti cvičí falešné pitové rozhovory a získávají zpětnou vazbu od dospělých a ostatních studentů. Studenti a dospělí si prohlížejí rubriky týmového rozhovoru a soutěžního deníku a ukázkové otázky rozhodčího. |
Dospělí a studenti spolupracují, aby si procvičili mluvení o svém programování a herní strategii. | Dospělí, kteří studentům dávají skripta nebo podrobné pokyny, co mají říci v pitném rozhovoru. |
|
Online výzvy |
||
|
Studenti vybírají a dokončují požadavky projektu/výzvy. Studenti a dospělí přezkoumání požadavků projektu/výzvy. Příspěvky představují produkt nápadů a práce studentů. |
Dospělí pomáhají studentům s přezkoumáním požadavků projektu/výzvy a poskytují zpětnou vazbu na nápady nebo práci studentů. Dospělí pomáhají s procesem nahrávání. | Dospělí vytvářející celý projekt/výzvový produkt nebo jeho část. Zpětná vazba dospělých určující směr projektu. |
Další poznámky k programování
Směrnice pro programování zaměřené na studenty je náročné definovat kvůli rozmanitosti zdrojů pro výuku programování a množství dostupného kódu online. Upřesnění zákonnosti všech možných scénářů překračuje rámec této příručky a doporučuje se, aby byly konkrétní otázky zaslány k výzvě Q&A na Robotevents.com.
Význam Základů
Učení se nové dovednosti nebo konceptu by mělo začít se základy k vybudování pevných základů, aby student mohl těmto znalostem porozumět a aplikovat je. Studenti s programovacími dovednostmi začátečníka by měli používat výukové zdroje, které kladou důraz na budování a aplikaci základních znalostí, a neměli by do svého kódu začleňovat koncepty programování, které přesahují jejich aktuální úroveň schopností. Tato obecná směrnice podporuje vhodný postup učení a fair play na soutěžích.
Týmy, které používají ukázkový kód nebo vlastní knihovny z externích zdrojů, by měly být opatrní. Program použitý v dronu by měl reprezentovat designérské úsilí a schopnosti studentů. Slepé používání kódu bez pochopení funkčnosti kódu není v souladu se vzdělávacími cíli tohoto programu. Studenti by měli být schopni porozumět a vysvětlit kód používaný na jejich dronech a studenti by měli být schopni prokázat, že umí programovat na úrovni ekvivalentní kódu obsaženému v jejich dronu.
Příklady:
- Pokud studenti používají vlastní funkci, měli by být schopni popsat funkčnost vlastní funkce a předvést, jak vytvořit a používat vlastní funkci.
- Pokud studenti používají vlastní knihovnu, měli by být schopni popsat, jak kód použitý z knihovny funguje, a měli by mít schopnost vytvářet a importovat vlastní knihovnu.
Celkově by studenti měli využívat dovednosti, které jsou na úrovni jejich schopností a porozumění.
Citace
Pokroky v myšlenkách a technologiích jsou často založeny na znalostech ostatních a je důležité tyto příspěvky ocenit. Týmy, které používají nebo přizpůsobují nápady a kód mechanického designu vyvinuté někým jiným než studenty v týmu, by měly tyto zdroje citovat ve svém poznámkovém bloku a kódu specifickém pro daný program. Během týmových rozhovorů by studenti měli popsat, jak byly tyto příspěvky využity při vývoji jejich stroje. Týmy si mohou vybrat preferovaný formát citace, který by měl obecně obsahovat následující informace:
- Název zdroje nebo zdrojový kód
- autoři
- Datum zveřejnění nebo vydání
- Verze (pokud existuje)
- Umístění (kde najít zdroj)
K dispozici je mnoho online zdrojů, kde se dozvíte více o důležitosti citace, co citovat a jak citovat zdroje. Týmy, které používají nebo upravují externí zdroje, se vyzývají, aby prozkoumaly více o citacích.
Komunikace a vynucování
V rámci vaší organizace
REC Foundation důrazně doporučuje, aby organizace pečlivě přezkoumaly politiku zaměřenou na studenty a na začátku každé sezóny je sdílely se všemi studenty, učiteli a dalšími dospělými spojenými s týmem. Každý registrovaný tým na RobotEvents musí poskytnout primární kontakt a pro VIQC a VRC musí být tento kontakt dospělý (18+, který absolvoval střední školu). Primární kontaktní osoba je obvykle osoba, která doprovází tým na akce a je odpovědná za zajištění toho, aby všichni členové týmu, včetně rodičů spojených s týmem, dodržovali zásady zaměřené na studenty. Pokud se primární kontakt nemůže akce zúčastnit, měl by být před akcí proškolen jiný dospělý doprovázející tým, aby tuto roli plnil. Níže uvádíme několik navrhovaných metod, jak komunikovat a prosazovat zásady zaměřené na studenty ve vaší organizaci:
- Uspořádejte týmovou schůzku na začátku sezóny, abyste si prostudovali průvodce zaměřeného na studenty se studenty a dospělými spojenými s týmem. Vytvořte jasná očekávání pro dospělé, kteří vedou týmy a účastní se akcí.
- Modelujte vzdělávací aktivity pro dospělé zaměřené na studenta, abyste ukázali vzdělávací přínosy.
- Povzbuďte rodiče, aby se dobrovolně účastnili akcí – to poskytuje cenný zdroj pro partnery akcí.
- Týmové aktivity mimo akce by měly být pod dohledem dospělé osoby obeznámené se zásadami zaměřenými na studenty.
- Naučte studenty, jak se obhajovat sami za sebe, a poskytněte pozitivní podporu pro učení zaměřené na studenta.
- Vypracujte definice úspěchu v rámci struktury vašeho týmu, které ocení individuální týmové cíle a růst v průběhu sezóny.
REC Foundation Enforcement
Cílem této příručky je sdělit organizacím očekávání a podpořit sladění osvědčených postupů v rámci komunity. REC Foundation vyhodnotí obavy související s chováním, které není v souladu s touto politikou podle Kodexu chování. Ačkoli nikdy není touhou trestat studenty za chování dospělých, je nezbytné, aby organizace byly zodpovědné za zajištění spravedlnosti a zvýšení příležitostí k učení pro studenty.
Události mistrovství ve vzdušných dronech
Týmy by měly očekávat zvýšenou kontrolu chování zaměřeného na studenty na akcích mistrovství vzdušných dronů. REC Foundation si vyhrazuje právo vést individuální rozhovory s týmy, aby zjistily soulad se zásadami zaměřenými na studenty. Obecně platí, že týmové chování pozorované na akcích Aerial Drone Championship by mělo přitahovat chování v příkladech „Student-Centered“ v této příručce zaměřené na studenty.
Členové studentského týmu by měli být připraveni na následující, pokud budou pozváni k rozhovoru schváleným výborem REC Foundation během akcí Aerial Drone Championship:
- Popište podrobně vývoj a funkčnost dronového programu (programů), který se na akci používá.
- Poskytněte na vyžádání elektronickou kopii všech programů použitých v zápasech.
- Demonstrujte koncepty programování na úrovni stejné jako koncepty obsažené v jejich kódu bez pomoci dospělých.
Pokud se člen studentského týmu, který má zkušenosti s určitou částí programování, nemůže zúčastnit akcí mistrovství ve vzdušných dronech, ostatní přítomní členové týmu by měli být připraveni sdílet znalosti a předvést funkčnost.