Студентоориентированная политика проведения соревнований по воздушным дронам

AerialDroneComp_LogoFinal_2-color_REC_Hori_Drone_Logo_1___3__-_Copy.png

Миссия Фонда РЭЦ

Миссия Фонда конкурса Robotics Education & (REC) состоит в том, чтобы повысить интерес и участие студентов в науке, технологиях, инженерии и математике (STEM) путем привлечения студентов к практическим, доступным и устойчивым программам разработки робототехники. Мы считаем, что модель обучения, ориентированная на учащихся, соответствует нашей миссии и обеспечивает студентам эффективные образовательные преимущества. Политика Фонда РЭЦ в отношении студентов должна регулярно пересматриваться организациями, участвующими в мероприятиях Фонда РЭЦ.

Что такое студенческо-ориентированный?

В образовательном сообществе существует множество определений термина «ориентированный на студента», и Фонд REC хотел бы представить определение термина «ориентированный на студента», которое будет применяться к командам, участвующим в соревнованиях по воздушным дронам, чтобы повысить прозрачность ожидания и расширить возможности обучения студентов. Термин «ориентация на студентов» используется как в условиях обучения, так и в настройках подачи заявок на мероприятия и мероприятия REC Foundation:

  • Студенто-ориентированное обучение: Студенты активно участвуют в возможностях обучения, чтобы расширить свои знания и навыки в области пилотирования, программирования, командной работы и процесса разработки журнала соревнований под руководством наставничества взрослых.
  • Приложение, ориентированное на учащихся: Студенты сами контролируют, как их дрон пилотируется, программируется и используется в матчах с другими командами и в матчах по навыкам автономного полета.

Фонд REC признает, что учащиеся, участвующие в официальных мероприятиях Фонда REC, имеют разный уровень образования, и в конечном итоге взрослый несет ответственность за определение соответствующего объема поддержки для отдельного учащегося. Из-за конкурентного характера этих программ у команд может возникнуть соблазн отдать предпочтение победе над обучением. Мы рекомендуем взрослым задавать следующие вопросы в ходе каждого вашего учебного процесса с учащимися, чтобы помочь оценить необходимый объем поддержки для ваших учащихся:

  • Я учу или рассказываю?
  • Призываю ли я студентов высказать свое мнение, прежде чем поделиться своими мыслями?
  • Студенты просят моей помощи или они могут быть независимыми?
  • Смогут ли учащиеся самостоятельно использовать знания и навыки, которыми я делюсь, в будущем?

В конечном счете, студенты учатся больше всего, когда им предоставляется возможность проверить свои собственные идеи, потерпеть неудачу, извлечь уроки из этих неудач и попробовать еще раз. Часто в стрессовых или конкурентных ситуациях взрослому может быть проще или быстрее решить проблему или починить дрон, но, поступая так, взрослый упускает возможность обучения для ученика. Вместо этого мы призываем взрослых давать указания, когда это необходимо, чтобы помочь учащимся научиться мышлению, лежащему в основе решения проблем, а не решению самой проблемы. Взрослые могут стать ценным ресурсом, который поможет учащимся освоить навыки, необходимые для работы в команде и программирования дронов. В приведенных ниже примерах роль взрослого в первую очередь заключается в содействии обучению, чтобы ученик мог применить полученные знания к своему дрону, журналу соревнований, игровой стратегии и общению с другими командами.

Использование руководства

Главный мандат заключается в том, что взрослые не должны предоставлять несправедливое конкурентное преимущество, заставляя учащихся использовать конструкции, программы и игровые стратегии, которые не соответствуют способностям и базе знаний учащихся.

Общие условия

Общие термины определены ниже для упрощения языка в приведенных примерах.

  • Студент: Член студенческой команды, участвующий в мероприятиях или мероприятиях Фонда REC. Пожалуйста, обратитесь к руководствам по игре Aerial Drone Competition, чтобы узнать возрастные/классовые уровни конкретной программы.
  • Взрослый: Учитель, родитель или наставник, который предоставляет учащимся образовательные рекомендации. Учащиеся программ продвинутого уровня, которые наставляют младших школьников, в этом случае будут считаться «наставниками» (например, учащийся HS, наставляющий команду средней школы).
  • Событие: Турнир или соревнование Лиги, которое является официальным квалификационным мероприятием Фонда REC или находится под юрисдикцией Фонда REC. 
  • Вне мероприятия: Любая среда обучения за пределами официального мероприятия REC Foundation. Это может относиться к любому месту, где команды встречаются, чтобы изучить и построить свои дроны, код и стратегии.

Интерпретация руководства

Предоставленные примеры сгруппированы в два основных раздела: «На мероприятиях» и «Вне мероприятия». В каждом разделе представлены реальные примеры поведения, которые варьируются от Ориентировано на учащихся, Только по мере необходимостиили Не ориентировано на учащихся.

Многие из описанных вариантов поведения будут перекрываться в столбцах «Ориентировано на учащихся» и «Только по мере необходимости», чтобы обеспечить гибкость при предоставлении соответствующей поддержки учащимся. 

  1. Ориентированность на учащихся: Это представляет собой цель обучения и применения, ориентированных на учащихся. Учащиеся и взрослые должны стремиться к такому поведению, хотя ожидается, что учащимся с начинающими навыками может потребоваться руководство взрослых для достижения такого поведения.
  2. Только по мере необходимости: Эти примеры представляют собой соответствующие рекомендации для взрослых, которые могут быть даны учащимся с начинающими навыками, чтобы помочь им достичь ориентированного на учащихся обучения и применения. Взрослым следует проявлять осторожность, оставлять эти опоры для учащихся, которые в них нуждаются, и стремиться убрать их, когда это необходимо.
  3. Не ориентировано на учащихся: Эти примеры представляют собой руководство для взрослых, которое не соответствует политике REC Foundation, ориентированной на учащихся, и может рассматриваться как нарушение Кодекса поведения. 

Это руководство не охватывает все возможные сценарии, которые могут возникнуть на мероприятии или во внешней учебной среде, поэтому участникам необходимо будет учитывать дух этих примеров, чтобы помочь интерпретировать ситуации, которые явно не описаны.

На мероприятиях

зеленый

Студенческий центр

желтый

Только по мере необходимости

красный

Не ориентированный на студентов

Стратегия игры

Учащиеся совместно обсуждают стратегию игры с партнерами по альянсу на тренировочном поле, в командных ямах и зонах очередей. Взрослые, которые весело и позитивно подбадривают зрителей во время матчей и помогают ученикам задуматься после завершения матча. Учащиеся консультируются со взрослыми по общей стратегии игры и советам по выбору альянса для своей команды. Взрослые объясняют, как проводится мероприятие, и помогают своим командам вовремя прибыть на матчи или найти партнеров по альянсу. Взрослые дают членам команды или партнерам по альянсу пошаговые инструкции по ходу матча до или во время матча. Взрослые указывают, какие команды выбрать для выбора альянса, без сотрудничества учащихся.

Ремонт дронов

Студенты активно работают над своим дроном и расследуют неисправности. Взрослые делятся стратегиями устранения неполадок, когда у учащихся возникают вопросы. Взрослые с помощью учащихся демонстрируют, как собрать деталь или произвести мелкий ремонт. Учащиеся делают улучшения после завершения демонстрации. Взрослые собирают или ремонтируют дрон без помощи учащихся или под присмотром учащихся.

Программирование

Студенты создают и редактируют свои собственные программы, а также объясняют функциональность кода и его развитие в течение сезона. Учащиеся демонстрируют применение концепций программирования, содержащихся в их коде. Взрослые делятся советами по устранению неполадок, когда учащиеся сталкиваются со сложной задачей программирования. Взрослые описывают концепции программирования и методы отладки, которые могут быть полезны для решения проблемы, с которой столкнулась команда. Студенты разрабатывают решения и вносят необходимые изменения в код. Взрослые программируют или редактируют код. Учащиеся не могут объяснить функциональность или разработку кода без помощи взрослых. Студенты не могут демонстрировать применение концепций программирования, содержащихся в их коде.

Пит-интервью

Взрослые уважительно относятся к процессу собеседования и позволяют учащимся представлять себя независимо. Студенты совместно обсуждают возможные вопросы и ответы на собеседовании. Студенты могут подробно описать развитиевозможностей программы (программ), используемых на дроне, используемом на мероприятии.

Взрослые обсуждают со студентами лучшие практики эффективного общения с судьями. Взрослые помогают обеспечить присутствие учащихся в зоне ямы для судей. Взрослые активно подсказывают учащимся во время собеседований или отвлекают учащихся или судей во время собеседования. Взрослые отвечают на вопросы собеседования или подходят к судьям после собеседования, чтобы попытаться добавить информацию.

Вне событий

green_light.png

Студенческий центр

Yellow_light.png

Только по мере необходимости

красный_light.png

Не ориентированный на студентов

Стратегия игры

Учащиеся смотрят видео игры и читают руководство по игре, чтобы ознакомиться с критериями и стратегиями подсчета очков. Взрослые рассматривают вместе с учащимися методы подсчета очков и стратегии размышления. Учащиеся договариваются об игровых стратегиях, которые могут повлиять на программирование и матчевую игру. Взрослые демонстрируют учащимся, как организовать игровую информацию, необходимую для оказания влияния на программирование и матчевую игру. Взрослые организуют имитационные игровые сценарии для развития у учащихся навыков командной работы и общения. Взрослые рассказывают учащимся, какие стратегии подсчета очков следует использовать, чтобы повлиять на программирование и игру в матче, или дают пошаговые инструкции о том, как играть в матче (пилотируя или автономно).

Программирование

Студенты программируют свой собственный дрон и разрабатывают автономную стратегию. Учащиеся изучают основы программирования у взрослых или из других источников, которые можно применять для создания индивидуальных программ для своих дронов. Учащиеся рассказывают о том, как были получены концепции программирования, в виде комментариев в своем коде и в журнале соревнований. Взрослые, сотрудничающие с учащимися при разработке программы с использованием псевдокода, блок-схем или других визуальных представлений.  Взрослые разрабатывают автономную программу или стратегию без участия учащихся. Взрослые программируют дрон. Учащиеся копируют/вставляют весь или части пользовательского кода, разработанного Взрослыми или из других источников. Учащиеся, использующие методы программирования, которые они не могут объяснить или создать самостоятельно.

Журнал соревнований

В течение сезона учащиеся документируют процесс проектирования в инженерной тетради своей команды. Учащиеся и взрослые просматривают рубрики журнала соревнований и обсуждают способы улучшения документации. Вся документация является продуктом студенческой работы.

Взрослые помогают учащимся вести журнал соревнований и моделировать стратегии документации. Учащиеся применяют эти стратегии в своем журнале соревнований и своими словами. Взрослые пишут, создают или редактируют части документации журнала соревнований. Учащиеся не признают идеи или код, взятый из внешних источников.

Подготовка к пит-интервью

Учащиеся практикуют имитационные собеседования и получают отзывы от взрослых и других учащихся. Учащиеся и взрослые просматривают разделы командного собеседования и журнала соревнований, а также примеры вопросов судей.

Взрослые и учащиеся вместе практикуются в разговоре о своем программировании и игровой стратегии. Взрослые дают учащимся сценарии или пошаговые инструкции о том, что говорить на собеседовании.

Онлайн-вызовы

Учащиеся выбирают и выполняют требования к проекту/задаче. Учащиеся и взрослые рассматривают требования к проекту/задаче. Представленные материалы представляют собой результат идей и работы учащихся.

Взрослые помогают учащимся анализировать требования к проекту/задаче и высказывают отзывы об идеях или работе учащихся. Взрослые помогают в процессе загрузки. Взрослые, создающие весь или часть проекта/продукта задачи. Обратная связь со стороны взрослых определяет направление проекта.

Дополнительные замечания по программированию

Рекомендации по программированию, ориентированному на учащихся, сложно определить из-за разнообразия учебных ресурсов по программированию и количества доступного кода в Интернете. Определение законности всех возможных сценариев выходит за рамки данного руководства, поэтому рекомендуется публиковать конкретные вопросы по заданию Q&A на сайте Robotevents.com.

Важность основ

Изучение нового навыка или концепции должно начинаться с основ, чтобы заложить прочную основу, чтобы учащийся мог понять и применить эти знания. Студенты с начинающими навыками программирования должны использовать учебные ресурсы, в которых особое внимание уделяется построению и применению фундаментальных знаний, и не должны включать в свой код концепции программирования, выходящие за рамки их текущего уровня способностей. Это общее руководство поддерживает надлежащий прогресс в обучении и честную игру на соревнованиях. 

Командам, использующим примеры кода или пользовательские библиотеки из внешних источников, следует проявлять осторожность. Программа, используемая в дроне, должна отражать дизайнерские усилия и способности студентов. Слепое использование кода без понимания его функциональности не соответствует образовательным целям этой программы. Студенты должны быть в состоянии понять и объяснить код, используемый на их дронах, а также студенты должны быть в состоянии продемонстрировать, что они могут программировать на уровне, эквивалентном коду, включенному в их дроны. 

Примеры:

  • Если учащиеся используют пользовательскую функцию, они должны быть в состоянии описать ее функциональность и продемонстрировать, как создавать и использовать пользовательскую функцию.
  • Если учащиеся используют пользовательскую библиотеку, они должны быть в состоянии описать, как функционирует код, используемый из библиотеки, и иметь возможность создавать и импортировать пользовательскую библиотеку. 

В целом, учащиеся должны использовать навыки, соответствующие их уровню способностей и понимания. 

Цитирование

Достижения в области идей и технологий часто основаны на знаниях других, и важно отдать должное этому вкладу. Команды, которые используют или адаптируют идеи и коды механического проектирования, разработанные кем-то, кроме учащихся в команде, должны ссылаться на эти источники в своей записной книжке и коде для конкретной программы. Во время командных собеседований студенты должны описать, как этот вклад был использован при разработке их машины. Команды могут выбрать предпочтительный формат цитирования, который обычно должен включать следующую информацию:

  • Название ресурса или исходного кода
  • Авторы)
  • Дата публикации или выпуска
  • Версия (если применимо) 
  • Местоположение (где найти источник)

Доступно множество онлайн-ресурсов, где можно узнать больше о важности цитирования, о том, что цитировать и как цитировать источники. Командам, которые используют или адаптируют внешние источники, рекомендуется больше исследовать цитирование. 

Коммуникация и обеспечение соблюдения

Внутри вашей организации

Фонд REC настоятельно рекомендует организациям внимательно изучить политику, ориентированную на учащихся, и поделиться этой политикой со всеми учащимися, учителями и другими взрослыми, связанными с командой, в начале каждого сезона. Каждая зарегистрированная команда на RobotEvents должна предоставить основное контактное лицо, а для VIQC и VRC этим контактным лицом должен быть взрослый человек (18+, окончивший среднюю школу). Основным контактным лицом обычно является человек, который сопровождает команду на мероприятиях и отвечает за обеспечение того, чтобы все члены команды, включая родителей, связанных с командой, соблюдали политику, ориентированную на учащихся. Если основной контакт не может присутствовать на мероприятии, другой взрослый, сопровождающий команду, должен быть обучен до начала мероприятия выполнять эту роль. Ниже приведены несколько предлагаемых методов информирования и обеспечения соблюдения политики, ориентированной на учащихся, в вашей организации:

  • Проведите собрание команды в начале сезона для рассмотрения руководства, ориентированного на учащихся, вместе с учащимися и взрослыми, связанными с командой. Сформируйте четкие ожидания для взрослых, которые наставляют команды и посещают мероприятия.
  • Смоделируйте для взрослых учебную деятельность, ориентированную на учащихся, чтобы продемонстрировать образовательные преимущества.
  • Поощряйте родителей участвовать в мероприятиях волонтёрами — это станет ценным ресурсом для партнёров мероприятий.
  • Деятельность команды вне мероприятий должна контролироваться взрослым, знакомым с политикой, ориентированной на учащихся. 
  • Научите учащихся отстаивать свои интересы и дайте положительное подкрепление личностно-ориентированному обучению. 
  • Разработайте определения успеха в структуре вашей команды, которые будут учитывать индивидуальные цели команды и рост на протяжении всего сезона.

Правоприменение Фонда REC

Цель этого руководства — донести до организаций ожидания и способствовать согласованию лучших практик внутри сообщества. Фонд REC будет оценивать опасения, связанные с поведением, несовместимым с настоящей политикой в ​​соответствии с Кодексом поведения. Хотя это никогда не является желанием наказать студентов за поведение взрослых, крайне важно, чтобы организации несли ответственность, чтобы обеспечить справедливость и расширить возможности обучения для студентов. 

Мероприятия чемпионата по воздушным дронам

Командам следует ожидать более пристального внимания к поведению, ориентированному на учащихся, на мероприятиях чемпионата по воздушным дронам. Фонд РЭЦ оставляет за собой право проводить индивидуальное собеседование с командами для определения соблюдения политики, ориентированной на студентов. В целом, командное поведение, наблюдаемое на чемпионатах по воздушным дронам, должно тяготеть к поведению, приведенному в примерах, ориентированных на учащихся, в этом руководстве, ориентированном на учащихся. 

Члены студенческой команды должны быть готовы к следующему, если их вызовет на собеседование утвержденный комитет Фонда REC во время соревнованийпо чемпионату по воздушным дронам:

  • Подробно опишите разработку и функциональность программ дронов, используемых на мероприятии.
  • По требованию предоставить электронную копию всех программ, использованных в матчах.
  • Демонстрировать концепции программирования на уровне, равном понятиям, включенным в их код, без помощи взрослых.

Если член студенческой команды, обладающий опытом в определенной части программирования, не может присутствовать на чемпионате по воздушным дронам, другие присутствующие члены команды должны быть готовы поделиться знаниями и продемонстрировать функциональность.