Študija se osredotoča na uporabo učnih video posnetkov za pomoč pri reševanju problemov

Week 0 (Julij 2019).

Anonim

Namen novih raziskav je pomagati učiteljem, da ocenijo, kako najboljši učenci rešujejo reševanje problemov s pomočjo učnih videoposnetkov, korak k učenju, kako bolje trenirati učence v zahtevnih inženirskih učnih načrtih.

Raziskava vsebuje novo eksperimentalno obliko, ki uporablja podatke iz sistema, ki sledi študentovemu "očesnemu pogledu" s kamerami, hkrati pa dokumentira posamezne metode reševanja problemov s "smartpensom", ki zapisuje rokopise in zvok. V nasprotju s prejšnjimi raziskavami nov pristop opredeljuje vrstni red, po katerem študent izvaja specifične akcije, ki bi lahko bili ključni za uspeh metod reševanja problemov, pravi Edward Berger, profesor inženirskega izobraževanja in strojništva Univerze Purdue.

V študijo je sodelovalo štiriindvajset študentov.

"Nudimo jim težave pri reševanju in snemamo njihove dejavnosti, ko se ukvarjajo z videoposnetkom, " je dejal. "Vsi na svetu zdaj pripravljajo učne videoposnetke, toda tisto, česar trenutno ne razumemo, je, kako učenci uporabljajo videoposnetke v podporo njihovemu reševanju problemov. Zato gledamo, kako videoposnetek uporabljajo videoposnetek, medtem ko rešujejo problem, ki še ni bil storjen na kateri koli pomembni globini. "

Rezultati kažejo, da lahko metode za reševanje problemov študentov na splošno opisujejo več »arhetipov«.

"Če lahko ugotovimo, kateri arhetipi so uspešnejši, potem lahko to znanje uporabimo za boljše usposabljanje učencev, " je dejal Berger. "Lahko rečemo, tukaj je vzorec uporabe, ki ga vidimo pri študentih, ki so resnično dobri pri reševanju te vrste problema."

Raziskava je podrobno opisana v članku, predstavljenem na letni konferenci in razstavi ameriške družbe za inženirsko izobraževanje, 26. in 29. junija v New Orleansu. Članek sta avtorica Bergerja in doktorja Michaela Wilsona.

Študenti so bili ocenjeni glede problema, njihove ocene pa so bile zabeležene med tečajom strojnega inženirja na drugi stopnji, ki študentom omogoča dostop do stotih učnih videov in animacij.

Za preizkus potrebujemo približno 30 minut.

"Imamo strukturo kode, ki označuje različne ukrepe in natančno izmerimo, kaj učenec počne, " je dejal Berger. "Te akcije bi lahko bile nekaj, kar pišejo, nekaj, kar delajo z videoposnetkom, in celo nekaj, kar pravijo, ker učencem naročimo, naj med vajo govorijo glasno. Mi identificiramo in poskušamo razumeti te arhetipe."

Od 24 študentov so raziskovalci do zdaj opredelili približno štiri takšne arhetipe.

"Recimo, da so za to naredili 25 minut, so osemnajst minut gledali videoposnetek, in to je točno tisto, kar so gledali v videoposnetku, medtem ko so rešili težavo. Ali so gledali isti del videoposnetka večkrat Ali so se osredotočili na diagram ali enačbo ali kaj drugega? Nato pogledamo vse podatke in rečeš: "Kateri so ključni elementi, ki so jih naredili, ko so rešili ta problem in kako so se vključili v videoposnetek?" "

Ukrepi se nato grafikonirajo s sistemom "kodnih črtic", da vizualizirajo posebne pristope in orodja, ki so jih študenti uporabili za reševanje problema in v kakšnem vrstnem redu.

Poskusi so povezani s področjem raziskav, ki se imenuje teorija kognitivnih obremenitev, ki poskuša razčistiti, kako težko delujejo možgani pri določeni nalogi.

"Izziv je, da je zelo težko natančno meriti kognitivno obremenitev in uporabljamo enega od več razpoložljivih pristopov", je dejal Berger. "Trudimo se razumeti, kako dostop do videoposnetka pomaga študentu pri reševanju težav. Ali jim pomaga pri upravljanju svojega kognitivnega bremena, medtem ko delajo težavo?"

Prihodnje delo bo namenjeno dokončno opredelitvi različnih arhetipov.

Raziskovalci Purdue izvajajo tudi nov projekt, ki ga financira Nacionalna znanstvena fundacija, da bi razumeli, kako študentje uporabljajo videoposnetke v učilnici Freeride Freeride Purdue, ki ga je vodil Charles Krousgrill, profesor strojništva. Pristop iz učilnice Freeform se od leta 2011 uporablja na dveh osnovnih predmetih strojnega inženirstva, kjer se vsako leto vpisujejo na stotine študentov. Novo študijo vodi Jennifer DeBoer, docent za inženirsko izobraževanje.

menu
menu