Đào tạo thực hiện nhiệm vụ: Giải quyết vấn đề một cách sáng tạo

• Đây là bài học kết hợp. Để dạy bài học này, bạn không cần có Bộ công cụ LEGO^® Education SPIKE^™ Prime, các khối gạch LEGO hay phần mềm.
• Trong bài học này, học sinh sẽ tuân theo quy trình thiết kế kỹ thuật để lắp ráp và thử nghiệm giải pháp giải quyết thử thách thiết kế.
• Bài học này yêu cầu học sinh khám phá chiến lược thực hiện nhiệm vụ và thiết kế phụ kiện gá lắp cho robot. Bài học này trang bị cho học sinh kiến thức để có thể thi đấu trong các cuộc thi về robot.

Bạn có thể giảng bài học này:

• Sau bài Trại huấn luyện 2: Bài học Sử dụng đồ vật để chứng minh cho các khái niệm về đẩy, kéo, cung cấp và giải cứu đồ vật.
• Sau bài học Nhiệm vụ có hướng dẫn để tiếp tục khám phá cách tương tác của robot với đồ vật.
• Vào bất cứ lúc nào trong bài học để xây dựng chiến lược thực hiện nhiệm vụ, thiết kế robot và kỹ năng làm việc nhóm.

• Sử dụng hình ảnh Thuyết trình nội dung bài học có trong phần Tài nguyên bổ sung, để kiểm soát bài học và hướng dẫn học sinh qua các hoạt động trong mô hình 5E.

Các khái niệm về thiết kế kỹ thuật

• Nguyên mẫu: Mô hình mẫu được lắp ráp để thử nghiệm ý tưởng.
• Thử nghiệm và đánh giá: Quá trình xác định mức độ hoạt động hiệu quả của mọi việc. Bạn thử nghiệm nguyên mẫu và đánh giá hiệu quả của nguyên mẫu đó.
• Phép lặp: Lặp lại quy trình để tiến gần hơn đến kết quả mong muốn. Một số cơ chế lặp đi lặp lại có thể liên quan đến tạo phiên bản sửa đổi cho một sản phẩm nào đó.

Cho học sinh thảo luận nhanh về giải quyết vấn đề.
• Thông qua cuộc thảo luận này, bạn và học sinh sẽ tìm ra một định nghĩa chung về thế nào là chiến lược giải quyết vấn đề sáng tạo và xác định các tiêu chí giải quyết thử thách thiết kế.

Hiển thị trang Tham gia trong Thuyết trình nội dung bài học.
• Trang này hiển thị hình ảnh chụp một nút thắt cần được tháo ra.

Đặt các câu hỏi như:

• Vấn đề ở đây là gì? (Câu hỏi này giúp học sinh xác định vấn đề. Ví dụ về câu trả lời: Có nút thắt cần tháo gỡ.)
• Các em có thể dùng những cách nào để giải quyết vấn đề này? (Câu hỏi này khiến học sinh động não tìm ra giải pháp giải quyết vấn đề. Ví dụ về câu trả lời: Nới lỏng nút thắt, tìm đầu mối và gỡ rối.)
• Em sẽ thử làm gì trước tiên? (Câu hỏi này khiến học sinh suy nghĩ về kế hoạch giải quyết vấn đề và xác định những chi tiết trong nguyên mẫu đầu tiên của các em.)
• Điều gì xảy ra nếu giải pháp không có tác dụng? Các em thử làm gì tiếp theo? (Câu hỏi này khiến học sinh suy nghĩ về cách đánh giá nguyên mẫu, khám phá và thực hiện kế hoạch lặp lại quá trình thiết kế kỹ thuật lặp đi lặp lại.)
• Giải thích rằng giải quyết vấn đề chính là thử nghiệm các ý tưởng khác nhau để giải quyết một vấn đề nào đó và quá trình này được gọi là phép lặp.

Lời khuyên về học tập kết hợp cho giai đoạn Tham gia

Đồng bộ

• Cho cả lớp tham gia thảo luận qua mạng trong thời gian học theo thời khóa biểu. Bạn hãy cố gắng nói ít nhất có thể. Khuyến khích học sinh tự trả lời hoặc tự đặt câu hỏi. Thử sử dụng công cụ cộng tác trực tuyến hoặc chức năng trò chuyện để thu hút tất cả học sinh tham gia.

Không đồng bộ

• Hiển thị trang Tham gia trong Thuyết trình nội dung bài học và quyết định xem để từng cá nhân học sinh hay cả tập thể cùng trả lời bạn trên bảng thảo luận lớp. Bảng thảo luận trực tuyến là phương tiện hữu ích, có thể khuyến khích học sinh tương tác với nhau mà không yêu cầu tất cả học sinh phải có mặt cùng một lúc.

Giải thích cho học sinh rằng các em sẽ làm việc độc lập, tự mình lắp ráp một giải pháp giải quyết thử thách thiết kế.

Hiển thị trang Khám phá đầu tiên trong Thuyết trình nội dung bài học.

• Trang này trình bày bốn thử thách trong quá trình thiết kế. Những khó khăn này giống như những trở ngại thường gặp ở các nhiệm vụ trong cuộc thi về robot.
• Bạn có thể trình bày tất cả bốn khó khăn này cho học sinh để các em lựa chọn hoặc mỗi lần trình bày một khó khăn trong các buổi học.
• Yêu cầu học sinh lên ý tưởng để giải quyết vấn đề. Tổ chức một buổi chia sẻ ngắn cho học sinh.

Khó khăn trong quá trình thiết kế
Sau đây là tóm tắt bốn khó khăn trong quá trình thiết kế trong bài học này.

• Thử thách A: Đưa một đồ vật cho người khác (Ví dụ về giải pháp: Đẩy hoặc kéo đồ vật. Nếu học sinh bị kẹt ý tưởng, hãy gợi ý thử thách đưa cốc nước.)
• Thử thách B: Khởi động thiết bị * (Ví dụ về giải pháp: Nhấn vào nút trên thiết bị. Hãy để học sinh chọn thiết bị mà các em sẽ khởi động.)*
• Thử thách C: Giải cứu đồ vật (Ví dụ về giải pháp: Nắm, kéo hoặc đẩy đồ vật. Gợi ý một đồ vật thú vị nào đó để giải cứu)
• Thử thách D: Lật đồng xu (Ví dụ về giải pháp: Lật đồ vật đó. Nếu không có đồng xu, có thể thay bằng đồ vật nào đó có bề mặt phẳng có thể lật mặt trước mặt sau.)

Hiển thị trang Khám phá thứ hai trong Thuyết trình nội dung bài học.
Trang này hiển thị các bước mà học sinh sẽ thực hiện để hoàn thành thử thách thiết kế:

• Bước 1 - Xác định: Chọn một thử thách thiết kế.
• Bước 2 - Lên ý tưởng: Hãy nghĩ ra cách giải quyết thử thách đó bằng cách sử dụng những vật liệu mà các em có.
• Bước 3 - Tạo dựng: Lắp ráp thiết kế. Đây là nguyên mẫu “thiết kế đầu tiên”.
• Bước 4 - Lặp quy trình: Đánh giá và cải tiến giải pháp.
• Bước 5 - Truyền đạt: Chia sẻ những cơ chế hoạt động tốt, những điều các em phát hiện ra về nguyên mẫu và cách thức sử dụng thông tin này để cải tiến.

Hiển thị trang Khám phá trong Thuyết trình nội dung bài học.

• Trang này hiển thị một số vật liệu tái chế mà học sinh có thể sử dụng để giải quyết thử thách thiết kế.

Tổ chức thảo luận về cách học sinh có thể sử dụng vật liệu tái chế trong các giải pháp của mình. Đặt các câu hỏi như:

• Các em thấy ở đây có những loại vật liệu nào?
• Các em có thể sử dụng những vật liệu nào?
• Em sử dụng vật liệu để giải quyết thách thức thiết kế như thế nào?

Hãy tham khảo lại trang Khám phá thứ hai trong Thuyết trình nội dung khám phá.

• Khuyến khích học sinh thực hiện theo quy trình này.
• Cho học sinh thời gian tạo ra và lặp đi lặp lại để có tìm ra giải pháp khả thi.
• Nhắc nhở học sinh rằng các em nên tạo nguyên mẫu và giải pháp và nếu không có tác dụng cũng không sao. Giải thích rằng các em sẽ khám phá ra những điều mới trong quá trình lặp đi lặp lại.

Lời khuyên học tập kết hợp cho giai đoạn Khám phá
Biến hoạt động này thành thời gian giao lưu. Học sinh thích hoạt động theo số đông.

Đồng bộ

• Nếu học sinh đang tham gia trực tuyến, các em có thể cùng nhau thực hiện trong ứng dụng phòng họp dưới hình thức một học sinh chia sẻ nguyên mẫu của mình với cả lớp. Hoặc yêu cầu các em thực hiện theo hình thức nhóm nhỏ trong phòng chia nhóm, sau đó chia sẻ nguyên mẫu của mình trong các nhóm nhỏ đó hoặc với một bạn nào đó.

Không đồng bộ

• Khuyến khích học sinh tạo không gian dành riêng để thực hiện các hoạt động tại nhà với sự giúp đỡ của gia đình. Địa điểm có bề mặt bằng phẳng, ánh sáng tốt, không ồn ào là lựa chọn lý tưởng để thực hiện hoạt động. Xin lưu ý rằng mỗi gia đình học sinh có hoàn cảnh khác nhau.

• Sau khi học sinh đã hoàn thành hoặc nỗ lực rất nhiều để thực hiện thử thách thiết kế, yêu cầu các em suy ngẫm về những điều đã trải qua.

Hiển thị trang Giải thích trong Thuyết trình nội dung bài học.

• Trang này đưa ra một vài gợi ý đối thoại theo các câu hỏi mà học sinh có thể gặp phải trong buổi đánh giá tại một cuộc thi robot.

Yêu cầu học sinh chia sẻ một số ví dụ về:

• Cách lên kế hoạch triển khai nhiệm vụ (Gợi ý này có thể giúp học sinh giải thích cách các em tìm ra vấn đề và xác định các tiêu chí thiết kế.)
• Một giải pháp sáng tạo để giải quyết vấn đề (Gợi ý này giúp học sinh giải thích ý tưởng sáng tạo và tư duy đổi mới của các em.)
• Một điều mà các em khám phá ra trong quá trình lặp đi lặp lại (Gợi ý này có thể giúp học sinh giải thích điều mà các em khám phá và sáng tạo ra, là những giá trị cốt lõi trong các cuộc thi về robot.)
• Một cải tiến ở nguyên mẫu (Gợi ý này có thể giúp học sinh giải thích quy trình lặp đi lặp lại.)

Nhắc nhở học sinh giao tiếp bằng mắt, sử dụng giọng điệu thân thiện và tập trung vào các ví dụ cụ thể khi chia sẻ ý tưởng.

*Lời khuyên học tập kết hợp cho giai đoạnGiải thích*

Đồng bộ

• Nếu học sinh tham gia trực tuyến, hãy xem lại phần trang Giải thích trong Thuyết trình nội dung bài học và yêu cầu học sinh chia sẻ theo nhóm nhỏ trong phòng chia nhóm.
• Vào phòng chia nhóm và kiểm tra xem học sinh có hiểu không.
• Giải đáp những thắc mắc của học sinh và trực tiếp làm rõ những khái niệm mà các em hiểu sai để giúp các em hiểu sâu hơn về khái niệm đó.

Không đồng bộ

• Khuyến khích học sinh suy ngẫm về ý kiến phản hồi nhận được bằng cách chia sẻ lại phản hồi trước cả nhóm hoặc đăng nhận xét trong nhóm trò chuyện.

Hiển thị trang Chế tạo trong Thuyết trình nội dung bài học để tìm cảm hứng về cách học sinh ghi chép lại quá trình thực hiện của mình.

• Yêu cầu học sinh ghi chép lại quá trình thực hiện bằng cách tạo video hoặc áp phích, hoặc bằng cách chia sẻ các trang ghi chép trong sổ kỹ thuật của mình.
• Quá trình ghi chép này tạo cơ sở dữ liệu để học sinh tạo các dự án nghiên cứu hoặc thiết kế cho cuộc thi về robot.

Lời khuyên học tập kết hợp cho giai đoạn Chế tạo
Cho học sinh cơ hội chia sẻ tác phẩm của mình và xem tác phẩm của những bạn khác.

Đồng bộ

• Tổ chức một buổi chia sẻ trực tuyến theo thời khóa biểu, trong đó học sinh sẽ chia sẻ tác phẩm của mình.

Không đồng bộ

• Tổ chức buổi triển lãm trực tuyến để các em có cơ hội chia sẻ tác phẩm của mình. Khuyến khích học sinh đăng tải tác phẩm của mình và xem tác phẩm của các bạn khác.

• Mời từng học sinh đứng lên chia sẻ ví dụ về cơ chế lặp lại hoặc một giải pháp sáng tạo mà các em đã khám phá ra.

Yêu cầu học sinh tự đánh giá thành tích của bản thân. Sử dụng các đề xuất bên dưới, hoặc tự nghĩ ra hoạt động tự đánh giá của riêng mình.

• Giơ một tay nếu các em cần được hỗ trợ mô tả chiến lược, phép lặp và giải pháp sáng tạo để giải quyết thử thách thiết kế.
• Giơ hai tay nếu các em có thể mô tả chiến lược, phép lặp và giải pháp sáng tạo để giải quyết thử thách thiết kế.
• Vẫy tay nếu các em có thể hướng dẫn người khác cách mô tả chiến lược, phép lặp và giải pháp sáng tạo để giải quyết thử thách thiết kế.

Lời khuyên học tập kết hợp cho giai đoạn Đánh giá
Có nhiều hình thức đánh giá mà bạn có thể sử dụng—yêu cầu học sinh viết bản thu hoạch, thuyết trình miệng trực tiếp, ghi âm hoặc vẽ hình thể hiện hiểu biết của bản thân.

Đồng bộ

• Cho cả lớp tham gia thảo luận qua mạng trong thời gian học theo thời khóa biểu.

Không đồng bộ

• Yêu cầu học sinh suy ngẫm về tác phẩm của mình bằng cách viết bản thu hoạch và đăng lên mạng, thuyết trình miệng hoặc vẽ hình thể hiện hiểu biết của bản thân.