211service.com
Technologie gaat naar het hoofd van het klaslokaal van de 21e eeuw
Aminolabs
Gesponsord door VMware
Inwoners van Diepsloot, een township in Johannesburg (Zuid-Afrika), leven in armoede — velen in hutten zonder elektriciteit en stromend water. Maar elke ochtend haast een selecte groep studenten zich naar de non-profit LEAP Science and Maths School om te genieten van een streng curriculum van wetenschap, wiskunde, Engels en digitale vaardigheden van de 21e eeuw dankzij een hightech samenwerking om mobiele klaslokalen te versterken .
In samenwerking met het Good Gigs Service Learning-programma van de VMware Foundation , bouwde de LEAP-school (Language Enrichment Arts Program) een robuuste IT-backbone en een mobiel computerlab uit, terwijl ze een nieuw curriculum mogelijk maakte op basis van digitaal leren en meeslepende inhoud. Studenten die ooit geen toegang hadden tot moderne digitale hulpmiddelen, maken nu volop gebruik van internet, interactieve apps, online cursussen en computertechnologie als onderdeel van hun dagelijkse lessen, waardoor deuren worden geopend naar nieuwe kansen en een veelbelovende toekomst.
De krachtige combinatie van globalisering en digitale transformatie verhoogt de vereisten voor het personeel van morgen, wat de behoefte aan programma's zoals het door VMware aangedreven curriculum op de LEAP-school onderstreept. Dergelijke digitale leerinitiatieven verleggen de nadruk van lesgeven in boekvorm en lesgeven naar interactieve ervaringen gericht op samenwerking, gepersonaliseerde inhoud en praktische probleemoplossing. De mogelijkheid om de kern-IT-infrastructuur, zoals gevirtualiseerde servers, netwerken en opslag, in combinatie met mobiele technologie te benutten, stelt studenten in afgelegen gemeenschappen van Diepsloot tot landelijk Amerika in staat deel te nemen aan digitale leerervaringen waartoe ze voorheen geen toegang hadden.
Meer artikelen en infographics bekijken
Het Mogelijkheidsrapport
Onderzoeken wat er gebeurt als de mogelijkheid werkelijkheid wordt
Het gaat echt om het creëren van kansen voor studenten en docenten, zegt Jessamine Chin, directeur van de VMware Foundation, die deelnam aan de Good Gigs Trek met LEAP Science and Maths School. We zien dat digitaal leren de manier waarop klaslokalen werken echt verandert. Technologie geeft studenten en docenten [in minder ontwikkelde gebieden] toegang tot hetzelfde soort kansen waartoe mensen in meer stedelijke omgevingen doorgaans toegang hebben.
We zien dat digitaal leren de manier waarop klaslokalen werken echt verandert. Technologie geeft studenten en docenten [in minder ontwikkelde gebieden] toegang tot hetzelfde soort kansen waartoe mensen in meer stedelijke omgevingen doorgaans toegang hebben.
Nieuwe leerprototypes zijn van cruciaal belang omdat het versnelde tempo van verandering traditionele bedrijfsmodellen verstoort en nieuwe banen van de 21e eeuw creëert die andere vaardigheden vereisen. Volgens een Wereld Economisch rapport , zal 35 procent van de kernvaardigheden op de werkplek veranderen tussen 2015 en 2020, waarbij er veel vraag is naar complexe probleemoplossing, kritisch denken, creativiteit en samenwerking. Tegelijkertijd bleek uit het rapport dat 65 procent van de kinderen die vandaag naar de basisschool gaan, in banen zullen gaan werken die momenteel niet bestaan, wat de behoefte aan training in nieuwe vaardigheden onderstreept met behulp van hands-on en verkennende leertechnieken.
De huidige educatieve benaderingen zijn niet opgewassen tegen de nieuwe vaardigheden, omdat ze tekortschieten in hun vermogen om studenten te betrekken, retentie te bevorderen en leren toe te passen op real-life scenario's, zo blijkt uit onderzoek. De Bill en Melinda Gates Foundation, onder andere bekende denktanks, touts leerparadigma's van de volgende generatie als de toekomst van het onderwijs en de beste manier om nieuwe vaardigheden in het digitale tijdperk aan te leren. In het bijzonder zegt de stichting dat technologiegedreven leerpraktijken een verscheidenheid aan voordelen bieden, waaronder toegang tot hoogwaardige, relevante inhoud in meerdere vormen; ondersteuning voor flexibele lestijd en structuur; diagnostische hulpmiddelen om het tempo en de vorm van geïndividualiseerde instructie te sturen; en het vermogen om contact te maken met degenen die historisch gezien achtergesteld zijn geweest.
Door technologie ondersteund leren
Leermodellen van de volgende generatie zullen sterk afhankelijk zijn van technologieën zoals de cloud- en softwaregedefinieerde datacenterportfolio's van VMware. Dergelijke platforms bieden de on-demand computing-, opslag- en netwerkkracht en altijd en overal toegang die worden vereist door nieuwe onderwijsbenaderingen zoals Massive Open Online Classrooms (MOOC's), simulatie en virtual reality-instructie, naast andere vormen van verbonden leren. Dergelijke leermethoden zijn niet alleen gunstig voor kansarme studenten. Hoewel deze technologieën kunnen helpen bij het opleiden van studenten in afgelegen en verarmde gebieden, kunnen ze ook de lat hoger leggen voor studenten in rijkere stedelijke en voorstedelijke gebieden, en kunnen ze ook worden gebruikt om bedrijfstrainingstoepassingen te transformeren.
Populaire consumententools zoals smartphones en handheld-tablets, in combinatie met webservices en mobiele apps, zullen nieuwe soorten leerstijlen en educatieve inhoud ondersteunen, waaronder spelachtige instructie, 3D-simulaties en augmented reality (AR) en virtual reality (VR) ervaringen. Deze nieuwe technologieën dompelen studenten onder in de stof en moedigen een niveau van praktische ontdekking aan dat niet mogelijk is met traditioneel klassikaal onderwijs.
Opkomende technologieën zoals kunstmatige intelligentie, machine learning en big data-analyse zullen de lat nog hoger leggen, waardoor docenten inhoud kunnen personaliseren om aan de behoeften van een individuele student te voldoen, terwijl ze statistieken leveren om ervoor te zorgen dat specifieke doelen worden bereikt. Volgens een rapport van de Alliantie voor Uitstekend Onderwijs en de Stanford Center for Opportunity Policy in Education .
Digitaal leren op het werk
Voor de LEAP-school in Diepsloot doen mobiele technologielaboratoria en nieuwe digitale leerervaringen nu al wonderen om de levenskwaliteit van studenten te verbeteren en hen in staat te stellen professionele en gemeenschapsdienstpaden na te streven die ooit het spul van dromen waren. Afgestudeerden van de door VMware ondersteunde samenwerking verwachten leraren, activisten en bedrijfseigenaren te worden, iets terug te geven aan hun gemeenschappen en te helpen de economie van Zuid-Afrika op te krikken. VMware Good Gigs Trekkers deed onderzoek naar relevante software en digitale inhoud om het curriculum van de volgende generatie te helpen ontwikkelen, waarbij meer dan 30 LEAP-leraren werden opgeleid om het gebruik van computertechnologie in de klas uit te breiden, met name voor onderwerpen op het gebied van wetenschap, technologie, techniek en wiskunde (STEM) . Daarnaast hielp het Good Gigs-team de IT-manager van de LEAP-school opleiden in de VMware-infrastructuurtechnologieën, inclusief nieuwe opslagcapaciteit en back-up- en herstelmogelijkheden.
Zonder administratief papierwerk kunnen docenten meer één-op-één tijd besteden aan het personaliseren van het leerproces voor studenten, legt Chin uit. Voor studenten is er de mogelijkheid om hun denkwijze uit te breiden en hun wereld te verbreden zonder te hoeven reizen.
Dichter bij huis, 48 staten en het District of Columbia vullen ook het traditionele klassikale onderwijs aan met virtueel en online leren, terwijl verschillende staten, charterscholen en particuliere bedrijven toegang bieden tot online scholen als een leeralternatief voor K-12-studenten. Op een hoger niveau is er een groeiend aantal open leermiddelen, waaronder bekende MOOC's zoals Khan Academy. Daarnaast bieden universiteiten, waaronder MIT, online opties en intensief aanvullend materiaal om studenten te helpen in het genre van MITx , een online leerplatform waar docenten interactieve tests kunnen schrijven, video's kunnen posten en virtueel laboratoriumwerk kunnen maken.
Er worden ook inspanningen geleverd om online mogelijkheden te combineren met intensieve instructie, zodat studenten kunnen profiteren van hands-on leren voor bijzonder complexe onderwerpen, bijvoorbeeld in de wetenschappen. Aminolabs , een startup afkomstig van het MIT Media Lab, hanteert deze aanpak om K-8-studenten te betrekken bij complexe STEM-onderwerpen zoals synthetische biologie en bio-engineering. Mede-oprichter Julie Legault, afgestudeerd aan het MIT, had zelf moeite om dit onderwerp te verwerken via traditionele boeken en online cursussen. Deze ervaring motiveerde Legault om met een beter onderwijsmechanisme te komen als onderdeel van haar afstudeeronderzoek en postdoctoraal werk. Haar oplossing: de reeks bekroonde biologieminilabs en kits van Amino Labs die een leren-door-doen-benadering hanteren om exploratie en innovatie aan te moedigen. De kits, die Legault en zijn team vergelijken met Easy-Bake ovens voor biotechnologie, bevatten alles wat studenten nodig hebben om bacteriën te ontwikkelen, geuren te maken en te spelen met DNA - allemaal praktische oefeningen waarmee ze een diepgaand begrip van deze complexe onderwerpen kunnen ontwikkelen.
We wilden er iets van maken waar iedereen door geïnspireerd kan worden … dus het gebruik van kleuren en geuren raakt de emotionele en artistieke kant van studenten en niet-wetenschappers, zegt Legault. Nu, mensen die misschien niet van wetenschapslessen houden, hebben iets waar ze van kunnen genieten en zien dat STEM echt creatieve toepassingen heeft.
Terwijl de huidige generatie Amino-kits op zichzelf staat, ziet het bedrijf cloudinfrastructuur en mobiele apps in de toekomst. Deze tools kunnen nuttig zijn bij het verbeteren van applicatiegebaseerd en open source leren door computerkracht te gebruiken om enorme hoeveelheden experimentgegevens te verwerken of om aanvullende 3D-simulatie en AR/VR-ervaringen te vergemakkelijken, zegt Legault.
Nu hebben mensen die wetenschappelijke lessen misschien niet leuk vinden, iets waar ze van kunnen genieten en zien dat STEM echt creatieve toepassingen heeft.
Zelfs zonder die cloudgebaseerde component, Michael Hirsch, natuurkundeleraar en labmanager bij de Stoepschool in Winchester, Mass., crediteert de Amino Labs-kits en praktische instructie als een game-changer voor het aanmoedigen van studenten om enthousiast complexe onderwerpen zoals moleculaire biologie te omarmen. Hoewel de meeste experimenten vrij eenvoudig en niet flitsend zijn, bijvoorbeeld door kleine hoeveelheden vloeistof toe te voegen aan verschillende kleine hoeveelheden vloeistof, zijn de resultaten indrukwekkend, zegt hij. Het is te vroeg voor kwantificeerbare resultaten, maar volgens Hirsch heeft het gebruik van de CRISPR DNA-starterkit bijvoorbeeld studenten geboeid door een nieuwswaardig onderwerp te verbinden met praktische verkenning, waardoor de techniek voor het bewerken van genen een onderdeel werd van hun dagelijkse discussies.
Ik denk dat om echt te begrijpen waartoe cellen in staat zijn, studenten ermee moeten experimenteren en de subtiliteiten van de wetenschap moeten leren, legt Hirsch uit. Voor zovelen voelt de wetenschap zwaar aan, maar het is zoveel levendiger dan dat. Het is zo cool om te zien hoe studenten over wetenschap praten, alsof het videogames of Pokemon zijn, en ik denk dat de kits een integraal onderdeel zijn om deze geavanceerde concepten herkenbaarder te maken.
Of het nu gaat om hands-on kits of verbonden leerervaringen, deze nieuwe leermethoden helpen de digitale kloof te overbruggen en worden ook een cruciale factor om werknemers voor te bereiden op een continu evoluerende digitale toekomst. Chin van VMware zegt: Naast het mogelijk maken van kansen en toegang tot informatie, zorgt digitaal leren er ook voor dat de vaardigheden van studenten beter worden afgestemd op de behoeften van het personeel, aangezien technologie zo snel verandert.