Imaginez entrer dans une salle de classe STEM qui bourdonne d'excitation. Les élèves sont regroupés autour d'une grande table dans la salle de classe, applaudissant et riant, et tellement concentrés sur ce dans quoi ils sont engagés qu'ils ne vous remarquent même pas. Si vous vous rapprochez un peu, vous comprendrez la source de cet apprentissage fougueux. Quatre équipes d'étudiants ont formé des alliances pour s'affronter dans un jeu amical de freeze tag robot 2 contre 2. C'est le moment où les élèves synthétisent tout ce qu'ils ont appris en classe STEM cette semaine. Ils ont collaboré pour concevoir leur robot, en apprendre davantage sur les capteurs, choisir un conducteur et créer une stratégie pour gagner la compétition. Maintenant, tous les yeux sont rivés sur le terrain alors que les élèves essaient de marquer les interrupteurs de pare-chocs les uns des autres et de sortir l'équipe gagnante. 

Ce n'est pas seulement l'énergie, ou la nature active et pratique des compétitions ou le désir de gagner qui capte si bien l'attention des étudiants, bien que tous ces éléments fassent certainement partie de la magie d'apporter le plaisir et l'excitation d'un concours de robotique VEX dans la salle de classe. Les concours de robotique en classe sont des motivations fantastiques pour les étudiants, car ils leur offrent l'expérience d'une collaboration authentique, une opportunité de s'approprier véritablement leur apprentissage et un sentiment d'appartenance. Ces qualités fondamentales des concours en classe contribuent grandement aux attitudes positives des élèves envers les STEM.

L'idée de collaboration en tant que compétence critique du XXIe siècle est toujours présente dans le discours éducatif actuel. Pourtant, offrir aux étudiants des expériences collaboratives vraiment authentiques sur une base régulière peut être difficile. Une collaboration authentique devrait être centrée sur la résolution de problèmes dans le monde réel qui a de la pertinence et de la signification pour les étudiants. Les concours en classe VEX offrent aux étudiants des défis complexes et ouverts avec une pertinence inhérente. Par exemple, dans l'unité de football robotisé IQ (2e génération), les élèves sont mis au défi de concevoir un manipulateur pour leur robot qui leur permettra de marquer le plus de buts dans un match de football robotisé.

Pour être efficace, le travail collaboratif doit impliquer tous les élèves d'un groupe de manière égale, sans possibilité de « conduite libre ». Les élèves doivent savoir que leurs contributions sont importantes et se sentir équipés pour y contribuer. Les laboratoires VEX IQ et EXP STEM sont conçus dans un esprit de collaboration authentique. Chaque leçon renforce la compréhension des élèves à travers des activités de pratique et de défi, fournissant l'échafaudage nécessaire pour que les élèves se sentent confiants qu'ils sont prêts à contribuer lorsqu'ils atteignent la leçon de compétition. La conception, l'ingénierie et la stratégie des robots impliqués dans les compétitions en classe sont suffisamment complexes pour que tout le monde dans le groupe puisse jouer un rôle important dans le processus ainsi que dans le résultat de la compétition.

En outre, les élèves ont besoin de soutien afin de comprendre à quoi ressemble une bonne collaboration et comment résoudre les conflits de groupe avec succès sans se blesser. Un fort accent sur la prise de décision collaborative est intégré dans les laboratoires STEM. Les élèves sont encouragés à prendre en considération tous les points de vue et à créer des stratégies basées sur les données qu'ils ont collectées dans toute l'unité, plutôt que sur la popularité ou d'autres facteurs intangibles.

Une autre façon dont les compétitions en classe motivent les élèves est de leur donner la possibilité de s'approprier véritablement leur apprentissage. Lorsque les élèves se préparent à participer à un concours en classe, en itérant sur leur conception de robot ou leur projet de codage, ou en affinant leur stratégie de jeu, le travail leur appartient vraiment. Les défis dans les laboratoires STEM encouragent la créativité et la pensée divergente et ne sont jamais prescriptifs, mais fournissent à la fois les connaissances de base nécessaires et les contraintes qui permettent aux étudiants de réussir. Par exemple, dans l'unité Castle Crasher VEX EXP axée sur le codage, les étudiants apprennent les commandes de la transmission, l'intégration de capteurs et l'utilisation d'algorithmes, acquérant progressivement une expertise au fur et à mesure qu'ils traversent l'unité. Lorsqu'il est temps de participer à la compétition Castle Crasher, ils sont prêts à concourir en utilisant la propre approche unique de leur équipe, développée par les étudiants au cours de l'unité.

De plus, les étudiants n'ont jamais « terminé » un projet dans les laboratoires STEM. Ils sont encouragés à continuer à répéter leur travail et à l'améliorer tout au long du concours en classe. Le concours lui-même fournit une motivation continue pour l'itération et l'amélioration tout au long de la leçon, prolongeant naturellement l'apprentissage des élèves dans toute la mesure du possible.

Les concours en classe fournissent également de la motivation grâce au sentiment d'appartenance qu'ils apportent aux élèves. Tout comme la participation à une équipe sportive, les compétitions en classe permettent aux élèves de tisser des liens avec les autres membres de l'équipe et d'améliorer leurs compétences sociales et émotionnelles ! Parce que les compétitions en classe VEX sont itératives, les élèves sont capables de prendre des risques et d'essayer à nouveau avec leurs coéquipiers. Faire des erreurs et les utiliser comme catalyseur d'amélioration est non seulement attendu, mais très apprécié. Cela crée un environnement d'apprentissage favorable auquel tous les élèves, même ceux qui sont souvent réticents à participer dans d'autres contextes, peuvent participer.

En tant qu'enseignants, ce que nous voulons le plus, c'est que nos élèves viennent en classe chaque jour, motivés à participer et à apprendre. La collaboration authentique, l'agence étudiante puissante et le sentiment d'inclusion qu'offre le fait de faire partie d'une équipe travaillent tous ensemble pour faire des compétitions en classe un élément fondamental de l'éducation STEM.