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学习的科学:设计未来的STEM学习设施

新技术和改变的教学人士影响如何最好地教授一代从未认识过一个没有智能手机或平板电脑的学习者,写了Hok的金伯利罗比克。

2014年8月16日|
在HOK的生活

由于本科科学教育者适应不断变化的科学,技术,工程和数学(Stew)课程,学术机构必须创造新的学习环境。

新技术和不断变化的教学方式正在影响着如何最好地教授这一代学习者,他们从来没有过没有智能手机或平板电脑的世界。建筑师和设计师必须成为合作伙伴,为本科STEM教育创建动态科学教学设施。

通过理解今天的学生,并设想学习将如何继续发展,我们可以塑造结构和空间,以支持新的教学方法和发展教育任务。

改变的司机

几个重要的趋势正在影响着当今科学教室的设计和功能:

  • 这一代学生的学习和交流方式与前几代人不同。
  • 综合技术在教室,教学实验室和其他学生空间。
  • 重新设计的课程交付,包括亲身体验和在线体验的混合。
  • 认识到学生互相支持和支持的小组工作的价值。
  • 有意学习,使学生成为自己教育的倡导者。
  • 一个目标是增加学生在STEM领域完成他们的学位。
  • 需要装备学生以广泛的技能,适应性和通过高质量的教育经验获得的可竞争力劳动力。

翻转课堂

科技让学生能够在进入教室之前完成他们的大部分学习——无论是观看视频讲座、在网上搜索信息还是完成阅读作业。这种方法通常被称为“翻转课堂”,它允许课堂上的时间花在小组讨论问题上,学生可以从同龄人那里学习,并接受老师的指导。

这种教学法的变种包括以问题为基础的学习(PBL)、以团队为基础的学习(TBL)和SCALE-UP(以学生为中心的倒置教学法的主动学习环境),所有这些都强调了花课堂时间解决困难问题和概念的重要性——在获得最多帮助的情况下。

事实上,小组学习已经被证明比传统的讲座形式更有效。

教学实验室和灵活性

由于今天的科学教育是实践和实验室的专注,教学实验室必须足够灵活,以适应不同的学科,改变优先事项和新的焦点领域。

茎大本科学习的新兴趋势是在可能的情况下纳入真正的跨学科课程。这种转变创造了一个环境,学生在与其他学科一起在团队中工作,并在现实世界中学习合作。

第一年或一两项计划可以为要重新定义的课程提供课程的机会,以将几个词条学科 - 包括物理,数学,化学和生物学 - 进入教学实验室环境。

通过在实验室的周边配置公用设施、气体和其他核心功能,中心可以保持开放,以方便桌子、椅子和实验室凳子的最大灵活性。基于相同的模块设计所有实验室,使任何空间都可以作为教学实验室、研究实验室或教室。这个房间可以是教学实验室、以团队为基础的学习教室、计算机实验室、讲座教室或学生项目工作室。

学习的社区

建立关系是大学经历的最大好处之一。这些个人互动将大学的物理环境与在线学位项目区分开来。虽然有多种方式可以促进学习社区,但一个新兴的趋势是为学生提供空间,让他们在教室之外见面学习、团队合作或共餐。

被称为“学习景观”,这些开放的协作区和咖啡馆空间为学生提供了一个超越课堂时间的地方。这些是“粘性”空间。因为他们创造了彼此学习并建立关系的机会,所以这些空间可以帮助增加学生保留。

一个强大的技术环境是提供内容和在教室和学生聚集的地方实现正式和非正式互动的必要条件。必须在整个建筑和校园内提供上网和使用无线设备的能力。

在以学生为中心的建筑物中,目标是提供1:1的预定席位(教室和教学实验室)与未划分的空间(开放式座位和学习室)的比例。这是过去课堂和实验室重点建筑的重大班次。

站在十字路口

STEM教育真的处在一个十字路口,因为传统的科学孤岛正在转变为多学科——甚至是跨学科——领域。但由于管理问题、课程安排、教学时数、终身教职以及其他机构的挑战,各院校正在努力修改其课程。

我们帮助大学解决这些变革管理问题,并设计创新空间,如为教师设计的“智库”,以促进思想的交叉传播。

由于生命科学与物理科学之间的界限继续模糊,需要灵活的教学实验室空间,可以适应多学科实验和示范的增加。

指定与行业的学术伙伴关系的地方也很重要。这些外部聚焦的空间使学生能够参与研究实习和外部,因为他们获得了宝贵的经验并探索潜在的职业机会。

装配下一代

随着大学和学院继续让学生在他们的教育经历的早期阶段进行研究,学生开始欣赏追求科学职业的巨大潜力。这种实践研究可以让学生有效地在协作环境中工作,并为进入职场做好更好的准备。创造能够包含更复杂的科学课程的空间将有助于培养下一代顶尖科学家。

关于作者

Kimberly Robidoux是LEED AP BD+C的高级实验室和教育规划师,在HOK的科学技术实践总部位于亚特兰大办公室。作为学术科学教育和研究设施的规划、规划和设计的思想领袖,她的职业生涯跨度超过20年,一直专注于科学教学和研究设施,包括STEM和健康科学。她经常在会议上发表演讲,并为那些希望创建以课程为导向、综合技术的设施,以适应不断发展的学习方法的高校担任顾问。

在HOK的生活|HOK.
HOK.

HOK是一家全球性的设计、建筑、工程和规划公司。HOK拥有24个办事处,提供卓越的设计和创新,以创造丰富人们生活和帮助客户成功的场所。HOK的生活是一个由世界各地的公司创意人员撰写的群组博客。访问hoklife.com。

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