Классы гуманитарных наук, с другой стороны, часто меняют эту структуру. Они поручают учащимся выучить материал из книги вне класса, а затем превращают время урока в периоды активного обсуждения, где они расширяют и развивают то, что они прочитали.
«Студенту инженерного факультета сложно самостоятельно извлечь техническую информацию из книги», — сказала Стефани Батлер Велегол, инструктор по экологической инженерии. «Студенты должны слышать решение проблемы вслух; они должны слышать, как профессор работает над решением проблемы».Проблема с традиционным подходом, основанным на лекциях, в образовании STEM заключается в том, что даже при наличии способных и преданных своему делу преподавателей этот метод просто не привлекает некоторых студентов и не удерживает их интерес. Даже в случае успеха преподаватели обнаруживают, что им трудно общаться со студентами, когда они постоянно находятся за кафедрой.Вот тут-то и появляется перевернутый класс.
В перевернутом классе студенты получают технические знания с помощью онлайн-видео, которые готовят их к участию в классных мероприятиях, которые могут включать решение проблем, обсуждения, мозговой штурм, дизайнерскую работу, приглашенных докладчиков или полевых работ. поездки.«Цель состоит в том, чтобы увеличить активное обучение, которое, как было показано, оказывает сильное влияние на успеваемость учащихся», — сказал Велегол.
Перенося лекционное время из аудитории, классное время можно использовать для любого количества занятий, которые интересуют студента.Velegol не понаслышке знает, что может сделать перевернутый класс для обучения STEM. Она переворачивает с 2010 года после того, как заметила проблему с удержанием учащихся в традиционном классе.
Во время преподавания своего курса «Введение в экологическую инженерию» с использованием методов, основанных на лекциях, Велегол заметила, что студенты часто приходили к ней в рабочее время с вопросами относительно домашних заданий, хотя она уже изучила материал в классе. Когда их вопросы касались непосредственно конкретной проблемы, они, казалось, лучше понимали материал и затем могли успешно решать задачи. Вдобавок Велегол заметил, что ученики смогли использовать то, чему они научились, чтобы обучать друг друга, что является наивысшим уровнем понимания прочитанного.
Велегол поняла, что именно такое взаимодействие она хотела воссоздать в классе.«Студенты часто просто смотрят на меня или смотрят на свои парты, или они спят», — сказал Велегол. «Они не занимаются».Поэтому Велегол решила перевернуть свой класс.«В первый раз, когда я перевернула свой класс, я сделала много ошибок», — сказала она.
В первой версии Велегол записывала свои живые лекции в течение семестра для создания видеороликов. Затем ученики должны были смотреть около трех часов видео в неделю, приходить на занятия и работать над классными задачами в дополнение к домашним заданиям. Это привело к тому, что студенты разочаровались в таком большом объеме работы.Поэтому Велегол попробовал вторую версию.
На этот раз лекционный материал создавался в студии. Отдельные видеоролики длились около 10 минут, и каждую неделю студенты смотрели около 100 минут видео.
Кроме того, классное время использовалось для выполнения домашних заданий в конце недели. Эта версия была более эффективной, и студенты стали более заинтересованными.Velegol прошла через три или четыре версии с тех пор, как начала работать, и с каждым разом становится все более успешной по мере того, как узнает больше о потребностях студентов в активной учебной среде.
Стремясь стимулировать посещаемость и участие учащихся, она теперь использует время класса, чтобы вовлекать учащихся в вопросы с несколькими вариантами ответов, используя «кликеры», которые немедленно собирают данные и отображают их в виде гистограмм для всего класса и других задач в классе, которые подлежат оплате в конце периода.Велегол сказал, что, хотя некоторым студентам это не нравится, большинство студентов предпочитают перевернутый класс.В исследовании, опубликованном в 2015 году под названием «Эволюция перевернутого класса: рекомендации, основанные на фактах» («Достижения в инженерном образовании»), Велегол вместе с Сарой Э. Заппе, директором по оценке и учебной поддержке Центра передового опыта Леонарда.
Эмили Махони, бывшая студентка бакалавриата в области гражданского строительства, сообщила, что 77 процентов студентов заявили, что они предпочли бы пройти альтернативный курс с инструктором. Основными причинами были гибкость в обучении, возможность пересматривать лекции и взаимодействие со сверстниками и преподавателями, чтобы получить ответы на домашние задания в классе.
Хотя исследование не показало заметного улучшения результатов тестов, Велегол обнаружил и множество других преимуществ.В целом, по ее словам, исследование показывает, что климат в классе значительно улучшился, особенно в том, что касается участия учащихся и дифференцированного обучения. Она также заметила успехи в самоэффективности и вовлечении студентов.«Самоэффективность и атмосфера в классе напрямую влияют на мотивацию к обучению, поэтому независимо от того, лучше ли учащиеся сдают заключительный экзамен, они более мотивированы к изучению материала», — сказал Велегол.
Velegol представит эти результаты на конференции Американского общества инженерного образования в Новом Орлеане в конце этого месяца.Делится своим опытомТеперь, когда Велегол привыкла переворачивать свои классы, она делится своими знаниями с другими.
По словам Велегола, переворачивание классных комнат — отличная идея, но четких инструкций о том, как ее правильно реализовать, нет.«Я разговаривал с людьми, которые ошибались и были очень разочарованы этим», — сказал Велегол. «Моя цель — предотвратить это».
Velegol недавно участвовал в разработке массового открытого онлайн-курса (MOOC) под названием «Перевернуть или не перевернуть — откройте для себя методологию перевернутого класса», который стал совместным усилием METID, службы Политехнического университета Милана в Италии, посвященной электронным технологиям. -обучение и электронное сотрудничество, а также Цифровой инженерный и технологический университет во Франции.Четырехнедельный курс помогает преподавателям изучить основы, изучить общий опыт, выявить ключевые проблемы и применить эти знания в своих собственных курсах.Велегол участвовала в МООК, сняв себя, отвечая на определенный набор вопросов, заданных разработчиками МООК.
Затем видеоролики от Велегола и пяти других преподавателей со всего мира были размещены на МООК в качестве практических пособий для тех, кто учится переворачивать свои собственные классы.Velegol также объединился с Центром повышения инженерного образования Леонарда, чтобы провести по всей стране ряд семинаров по переворачиванию классных комнат.
В конце концов, однако, ее любимая часть в переворачивании классных комнат — это более активное взаимодействие со студентами.«Есть такая поговорка, что ты можешь быть либо« мудрецом на сцене », либо« проводником на стороне », — сказала она. «В перевернутом классе каждый раз, когда вы занимаетесь активным обучением, вы переходите со сцены к проводнику на стороне, и для меня гораздо интереснее строить такие отношения».