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La tecnologia passa al capo dell'aula del 21° secolo
Laboratori Amino
Sponsorizzato da VMware
I residenti di Diepsloot, una township di Johannesburg, in Sud Africa, vivono in povertà, molti in baracche senza elettricità e acqua corrente. Eppure, ogni mattina, un gruppo selezionato di studenti si precipita alla LEAP Science and Maths School senza scopo di lucro per assorbire un rigoroso curriculum di scienze, matematica, inglese e competenze digitali del 21° secolo grazie a una collaborazione high-tech per potenziare le classi mobili .
In collaborazione con il programma Good Gigs Service Learning della VMware Foundation , la scuola LEAP (Language Enrichment Arts Program) ha creato una solida struttura IT backbone e un laboratorio di mobile computing, consentendo al contempo un nuovo curriculum basato sull'apprendimento digitale e sui contenuti immersivi. Gli studenti che un tempo non avevano accesso agli strumenti digitali moderni ora sfruttano appieno Internet, le app interattive, i corsi online e la tecnologia informatica come parte delle loro lezioni quotidiane, aprendo le porte a nuove opportunità e a un futuro promettente.
La potente combinazione di globalizzazione e trasformazione digitale sta ribaltando i requisiti per la forza lavoro di domani, sottolineando la necessità di programmi come il curriculum basato su VMware presso la scuola LEAP. Tali iniziative di apprendimento digitale spostano l'enfasi dall'insegnamento in stile libro e lezione a esperienze interattive incentrate sulla collaborazione, sui contenuti personalizzati e sulla risoluzione pratica dei problemi. La capacità di sfruttare l'infrastruttura IT di base come server virtualizzati, networking e storage, insieme alla tecnologia mobile, consente agli studenti di comunità remote da Diepsloot all'America rurale di partecipare a esperienze di apprendimento digitale a cui in precedenza non avevano accesso.
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Il rapporto di possibilità
Esplorare cosa succede quando la possibilità diventa realtà
Si tratta davvero di creare opportunità per studenti e insegnanti, afferma Jessamine Chin, direttrice della VMware Foundation, che ha partecipato al Good Gigs Trek con LEAP Science and Maths School. Vediamo che l'apprendimento digitale sta davvero cambiando il modo in cui funzionano le classi. La tecnologia offre a studenti e insegnanti [nelle aree meno sviluppate] l'accesso agli stessi tipi di opportunità a cui tendono ad avere accesso le persone in contesti più urbani.
Vediamo che l'apprendimento digitale sta davvero cambiando il modo in cui funzionano le classi. La tecnologia offre a studenti e insegnanti [nelle aree meno sviluppate] l'accesso agli stessi tipi di opportunità a cui tendono ad avere accesso le persone in contesti più urbani.
Nuovi prototipi di apprendimento sono fondamentali poiché il ritmo accelerato del cambiamento sconvolge i modelli di business tradizionali e crea nuovi posti di lavoro del 21° secolo che richiedono competenze diverse. Secondo un rapporto sull'economia mondiale , il 35% delle competenze chiave sul posto di lavoro cambierà tra il 2015 e il 2020, con soluzioni complesse di problemi, pensiero critico, creatività e collaborazione molto richieste. Allo stesso tempo, il rapporto ha rilevato che il 65% dei bambini che iniziano oggi la scuola primaria finirà per lavorare in lavori che attualmente non esistono, sottolineando la necessità di nuove competenze formative utilizzando tecniche di apprendimento pratiche ed esplorative.
Gli attuali approcci didattici non possono competere con i nuovi set di abilità perché non sono all'altezza della loro capacità di coinvolgere gli studenti, favorire la fidelizzazione e applicare l'apprendimento a scenari di vita reale, ha scoperto la ricerca. La Bill and Melinda Gates Foundation, tra gli altri noti think tank, fa i bagarini paradigmi di apprendimento di nuova generazione come il futuro dell'istruzione e il mezzo migliore per insegnare le nuove competenze dell'era digitale. In particolare, la fondazione afferma che le pratiche di apprendimento basate sulla tecnologia offrono una varietà di vantaggi, incluso l'accesso a contenuti pertinenti e di alta qualità in più forme; supporto per orari e strutture flessibili delle lezioni; strumenti diagnostici per dirigere il ritmo e il formato dell'istruzione individualizzata; e la capacità di raggiungere coloro che sono stati storicamente sottoserviti.
Apprendimento abilitato alla tecnologia
I modelli di apprendimento di nuova generazione si baseranno in larga misura su tecnologie come il cloud di VMware e i portafogli di data center software-defined. Tali piattaforme offrono la potenza di elaborazione, archiviazione e rete su richiesta e l'accesso in qualsiasi momento e ovunque richiesto da nuovi approcci didattici come Massive Open Online Classrooms (MOOC), simulazione e istruzione di realtà virtuale, tra le altre forme di apprendimento connesso. Tali metodi di apprendimento non vanno solo a beneficio degli studenti svantaggiati. Mentre queste tecnologie possono aiutare a livellare il campo in termini di istruzione degli studenti in aree remote e povere, possono anche alzare il livello per gli studenti nelle aree urbane e suburbane più ricche, oltre ad essere sfruttate per trasformare le applicazioni di formazione aziendale.
Strumenti di consumo popolari come smartphone e tablet palmari, in combinazione con servizi Web e app mobili, supporteranno nuovi tipi di stili di apprendimento e contenuti educativi, tra cui istruzioni simili a giochi, simulazioni 3D e realtà aumentata (AR) e realtà virtuale (VR) esperienze. Queste nuove tecnologie immergono gli studenti nell'argomento e incoraggiano un livello di scoperta pratica che non è possibile con le tradizionali lezioni in classe.
Le tecnologie emergenti come l'intelligenza artificiale, l'apprendimento automatico e l'analisi dei big data aumenteranno ulteriormente il livello, consentendo agli insegnanti di personalizzare i contenuti per soddisfare le esigenze di un singolo studente, fornendo al contempo metriche per garantire il raggiungimento di obiettivi specifici. Secondo un rapporto del Alleanza per l'Educazione Eccellente e il Stanford Center for Opportunity Policy in Education .
Apprendimento digitale al lavoro
Per la scuola LEAP di Diepsloot, i laboratori di tecnologia mobile e le nuove esperienze didattiche digitali stanno già facendo miracoli per migliorare la qualità della vita degli studenti e consentire loro di perseguire percorsi professionali e di servizio alla comunità che un tempo erano materia di sogni. I laureati della collaborazione sostenuta da VMware si aspettano di diventare insegnanti, attivisti e imprenditori, restituendo alle loro comunità e aiutando a risollevare l'economia del Sud Africa. VMware Good Gigs Trekkers ha ricercato software e contenuti digitali rilevanti per aiutare a ideare il curriculum di prossima generazione, formando più di 30 insegnanti LEAP per espandere l'uso della tecnologia informatica in classe, in particolare per argomenti di scienza, tecnologia, ingegneria e matematica (STEM) . Inoltre, il team di Good Gigs ha aiutato a formare il manager IT della scuola LEAP sulle tecnologie dell'infrastruttura VMware, inclusa la nuova capacità di storage e le capacità di backup e ripristino.
Liberi da scartoffie amministrative, gli insegnanti possono dedicare più tempo individuale alla personalizzazione dell'apprendimento per gli studenti, spiega Chin. Per gli studenti, c'è la possibilità di espandere le loro mentalità e ampliare i loro mondi senza dover viaggiare.
Più vicino a casa, 48 stati e il Distretto di Columbia stanno anche integrando l'istruzione tradizionale in classe con l'apprendimento virtuale e online, mentre una varietà di stati, scuole charter e società private stanno fornendo l'accesso alle scuole online come alternativa di apprendimento per gli studenti K-12. A un livello superiore, c'è un numero crescente di risorse educative aperte, inclusi noti MOOC come Khan Academy. Inoltre, le università, incluso il MIT, offrono opzioni online e materiali supplementari intensivi per assistere gli studenti nel genere di MITx , una piattaforma di apprendimento online in cui i docenti possono creare test interattivi, pubblicare video e creare lavori di laboratorio virtuali.
Sono inoltre in corso sforzi per combinare funzionalità online con un'istruzione intensiva per consentire agli studenti di beneficiare dell'apprendimento pratico per argomenti particolarmente complessi, ad esempio nelle scienze. Laboratori Amino , una startup proveniente dal MIT Media Lab, sta adottando questo approccio per coinvolgere gli studenti K-8 in argomenti STEM complessi come la biologia sintetica e la bioingegneria. La co-fondatrice Julie Legault, laureata al MIT, ha avuto difficoltà a digerire questo argomento attraverso libri tradizionali e corsi online. Questa esperienza ha motivato la Legault a elaborare un meccanismo di insegnamento migliore come parte della sua ricerca di tesi e del lavoro post-laurea. La sua soluzione: la serie di minilab e kit di biologia pluripremiati di Amino Labs che adottano un approccio 'learning by doing' per incoraggiare l'esplorazione e l'innovazione. I kit, che Legault e la troupe paragonano ai forni Easy-Bake per la biotecnologia, sono dotati di tutto ciò di cui gli studenti hanno bisogno per progettare batteri, creare fragranze e giocare con il DNA, tutti esercizi pratici che consentono loro di sviluppare una comprensione intima di questi argomenti complessi.
Volevamo trasformarlo in qualcosa a cui tutti possono essere ispirati... quindi l'uso di colori e fragranze tocca il lato emotivo e artistico di studenti e non scienziati, afferma Legault. Ora, le persone a cui potrebbero non piacere le lezioni di scienze hanno qualcosa che possono divertirsi e vedere che STEM ha applicazioni davvero creative.
Mentre l'attuale generazione di kit Amino è isolata, l'azienda vede l'infrastruttura cloud e le app mobili nel suo futuro. Questi strumenti potrebbero essere utili per migliorare l'apprendimento basato su applicazioni e open source sfruttando la potenza del computer per elaborare grandi quantità di dati di esperimenti o per facilitare la simulazione 3D supplementare e le esperienze AR/VR, afferma Legault.
Ora le persone a cui potrebbero non piacere le lezioni di scienze hanno qualcosa che possono divertirsi e vedere che STEM ha applicazioni davvero creative.
Anche senza quel componente basato su cloud, Michael Hirsch, insegnante di scienze e responsabile di laboratorio presso il Scuola sul marciapiede a Winchester, Mass., attribuisce ai kit Amino Labs e alle istruzioni pratiche un punto di svolta per incoraggiare gli studenti ad abbracciare con entusiasmo argomenti complessi come la biologia molecolare. Sebbene la maggior parte degli esperimenti siano abbastanza semplici e non appariscenti, ad esempio aggiungendo piccole quantità di liquido a diverse piccole quantità di liquido, i risultati sono stati impressionanti, dice. È troppo presto per risultati quantificabili, ma Hirsch afferma che l'uso dello starter kit CRISPR DNA, ad esempio, ha coinvolto gli studenti collegando un argomento degno di nota con l'esplorazione pratica, rendendo la tecnica di modifica genetica parte delle loro discussioni quotidiane.
Penso che per capire davvero cosa sono in grado di fare le cellule, gli studenti debbano sperimentarle e imparare le sottigliezze della scienza, spiega Hirsch. Per così tanti, la scienza sembra noiosa, ma è molto più vibrante di così. È così bello vedere gli studenti parlare di scienza come se fossero videogiochi o Pokemon, e penso che i kit siano parte integrante per rendere questi concetti avanzati più facilmente riconoscibili.
Che si tratti di kit pratici o esperienze di apprendimento connesse, questi nuovi metodi di apprendimento stanno aiutando a colmare il divario digitale, diventando anche una forza fondamentale per preparare i lavoratori a un futuro digitale in continua evoluzione. Afferma VMware's Chin: Oltre a consentire opportunità e accesso alle informazioni, l'apprendimento digitale assicura anche che le competenze degli studenti siano più equamente abbinate alle esigenze della forza lavoro, dato che la tecnologia cambia così rapidamente.