1111

Tehnoloogiavaldkonna Tehnoloogiavaldkonna õppeainete õpetamisestõppeainete õpetamisest

Tiia RüütmannTiia RüütmannTTÜ Eesti inseneripedagoogika keskusTTÜ Eesti inseneripedagoogika keskus

Tallinna TehnikaülikoolTallinna Tehnikaülikool

18.01.201418.01.2014

2222

Tiia Rüütmann

1982 TTÜ keemiateaduskond, keemiaküberneetika keemiatehnoloogiainsener (Dipl.Eng) 1992 TTÜ keemiateaduskond, teadusmagister MSc

(Eng) 2007 Hradec Králové Ülikooli Pedagoogika

teaduskond, Tšehhi Vabariigis, PhD (Educ/STEM) Bratislava ja Praha Tehnikaülikoolide külalisõppejõud IGIP Rahvusvahelise Täitevkomitee liige IEEE EDUCON juhtkomitee liige TTÜ Eesti inseneripedagoogika keskuse dotsent Mentor ja mentorite koolitaja TTÜ-s

tiia.ruutmann@ttu.ee

33

Esitluse kava

Õpetamisest tehnoloogiavaldkonnas Kuidas õpetamist parendada? Mured ja ootused Kursused õpetajatele TTÜ-s

4444

Enne, kui Te sisenete klassiruumi, küsige Enne, kui Te sisenete klassiruumi, küsige endalt: “Kas ma saaksin teha tunnis kõike endalt: “Kas ma saaksin teha tunnis kõike seda, mida olen kavatsenud, ka siis, kui seda, mida olen kavatsenud, ka siis, kui klassiruumis ei oleks ühtegi õpilast?” klassiruumis ei oleks ühtegi õpilast?”

Kui vastus on “jah”, siis ärge seda tehke.Kui vastus on “jah”, siis ärge seda tehke.

Prof Prof Ruben Cubero Ruben Cubero

US Airforce AcademyUS Airforce Academy

55

Tehnikateadused tuginevad loodusteadusteleF

üüsika

Elektrotehnika ja

elektroonika

IKT

Füüsika, keemia, bioloogia, geoloogia jt loodusteadused uurivad loodust ja loodusnähtusi

Tehnikateadused uurivad, kuidas loodust ja loodusnähtusi integreeritult rakendada inimese ja ühiskonna arenguks ning hüvanguks

Mehhatroonika ja

robootika

Tehnikateadused

Keem

ia

Matemaatika

6666

Rahvusvaheline Inseneripedagoogika Ühing

www.igip.org

80 liikmesriiki, sh Eesti (TTÜ)

35 akrediteeritud koolituskeskust

77

Kes on tehnikaõpetaja?

Tehnikaõpetaja õpetab tehnikavaldkonna õppeaineid nii üld-

kui ka kõrghariduse tasemel omab kõrgemat akadeemilist tehnilist

haridust (inseneriharidust) õpetataval erialal ja on läbinud teoreetilise ning praktilise pedagoogilise koolituse

on teisisõnu insenerpedagoog

UNESCO Pariis (1975)IGIP (2013)

88

IGIP missioon – õpetamise parendamine tehnoloogiavaldkonnas

IGIP töörühmad ja tegevusvaldkonnad

insenerihariduse rahvusvahelised aspektid teadmiste juhtimine & IKT tehnoloogiahariduses tehnoloogiaharidus üldhariduskoolis (K-12) teadusuuringud inseneripedagoogikas &

tehnoloogiahariduses tehnikaõpetajate koolitus (pedagoogika,

didaktika, metoodika, õppekavaarendus jm) projektitöö tehnoloogiahariduses naiste karjäär tehnoloogiahariduses

IGIP (2013)

99

IGIP Inseneripedagoogika õppekava

Moodul EAP

Inseneripedagoogika (STEM didaktika) 6

Psühholoogilised aspektid tehnoloogiahariduses

Kokku vähemalt

Moodulid

Põhi- ja alusmoodulid Laboratoorse õppetöö didaktika

Valikmoodul

Teoreetilised moodulid

Praktilised moodulid

Multikultuurilised aspektid tehnoloogiahariduses

Eetilised aspektid tehnoloogiahariduses

PM1

PM2

PM3a

WPM1

WPM2

WM1

2

2

Valikained

1

1

20

Sotsioloogilised aspektid tehnoloogiaharidusesPM3b 1

Tehnilised õppevahendid, meedia ja e-õpe

Projektitöö tehnoloogiahariduses

Retoorika, väljendus- ja suhtlemisoskusPM4a

PM5

PM6

Akadeemiline kirjutamine & lihtsaltmõistetavusPM4b

2

2

2

1

Eraldi/koos

Eraldi/koos

Lisamoodul Lisamoodul

Eraldi/koos

IGIP (2013)

Koolitus toimub tehnoloogiaülikoolide juures

Õppejõud peavad olema läbinud IGIP koolituse

1010

II tase

I tase

Magister

Ing-Paed

õppekava

min. 60 EAP

Diplom

Integreeritud

inseneriõpe

min. 240 EAP

TunnistusIng-Paedkoolitus

min. 20 EAP

TunnistusIng-Paedõppekava

min. 20 EAP

Variant 2 Integreeritud koolitus

Magister

min. 60 EAP

TunnistusIng-Paedõppekava

min. 20 EAP

(Diplomi-, bakalaureuse, magistriõpe)

Tehnikavaldkonna erialad

min. 180 EAP

IGIP Inseneripedagoogiline koolitus erinevates riikides

Variant 1Eraldiseisev koolitus

IGIP (2013)

Eelduseks eelnevalt läbitud I taseme tehnikaharidus

11111111

IGIP õppekava tunnustanud rahvusvahelised organisatsioonid

IGIPIEEEASEEAaeESEFI

FEANIIFEES

COPECÜhiste koolituskeskuste

rajamine maailma tehnikaülikoolides

IGIP (2013)

1212

Analoogsed koolitused

Massachusettsi Tehnoloogiainstituut (MIT) Zürichi Tehnikaülikool (ETH) Aalto Ülikool Rootsi Kuninglik Tehnikakõrgkool (KTH) Aalborgi Ülikool Stanfordi Ülikool Dresdeni Tehnikaülikool Praha Tehnikaülikool MADI Moskvas Bratislava Tehnikaülikool Tallinna Tehnikaülikool Kokku 90 ülikoolis

IGIP (2013)

13131313

Missugune peaks olema ainekava ja tunni struktuur?

Kuidas tuleks tehnoloogiavaldkonna õppeaineid õpetada?

Kes peaks õpetama?

IGIP (2013)

14141414

Ainekava/tunni struktuur õpetamine/õppemeetod

1 Deduktiivne: Põhitõed rakendamine“Uskuge, teil läheb seda vaja”

2 Induktiivne:Põhitõed rakenduste kontekstis

“Ma tahan seda teada”

IGIP (2013)

15151515

Kuidas tuleks õpetada?

õpetaja õpilane juhendamine süvitsi õppimine “learning by doing” õppeainete integratsioon STEM didaktika, aktiivõpe

IGIP (2013)

16161616

Kes peaks õpetama?

Õpetatavat ainevaldkona väga hästi tundvad insenerid edukad noorteadlased rakendusteadlased kogenud praktikud valdkonna spetsialistid entusiastid, innustunud õpetajad

IGIP (2013)

1717

Teadmiste

dimensioon

faktiteadmised - erialaterminoloogia, mõisted, erialaspetsiifilised faktid, suurused, detailid jne

teooriateadmised - eriala põhielementide-vahelised seosed, teooriad, struktuur, mudelid

protseduurilised teadmised - kuidas erialas midagi praktiliselt teha, eriala uurimismeetodid

metakognitiivsed teadmised - teadmised oma tunnetusest üldiselt, teadlikkusest, teadmistest, oma enese tunnetusest

Anderson (2001)

18181818

Feisel-Schmitz’i tehnikavaldkonna

taksonoomia Loob – loob uusi mudeleid, seadmeid, süsteeme, objekte

jm Otsustab – hindab kriitiliselt erinevaid lahendusi ja valib

optimaalsema, annab hinnaguid Lahendab – kirjeldab, analüüsib, püstitab hüpoteesi,

kavandab ja sünteesib, et modelleerida süsteeme, seadmeid

Seletab – seletab oma sõnadega põhimõisteid, teooriat, protsessi, arvutuskäiku ja tulemust

Arvutab – jälgib reegleid ja protseduure, kasutab valemites õigeid suurusi ja jõuab korrektse vastuseni

Defineerib – esitab mõistete definitsioone, on võimeline esitama mõisteid kvalitatiivselt ja kvantitatiivselt

Feisel (1986)

19191919

Tähendusliku õppimise Tähendusliku õppimise taksonoomiataksonoomia

Dee Fink (2011)

Tähenduslik õppimine

Õppima õppim

ine

Hoolivus, huvi

Inim

suht

ed

Integratsioon

Rakendamine Baast

eadm

ised

Tähenduslik õppimine

20202020

Tasakaalustatud õppimine

Ainekeskne: struktureeritud ainesisu teaduslikud

aineteadmised kriitiline mõtlemine metoodika teadmiste rakendamine suhtlemisoskus ainete integreerimine

Probleemi-/ praktikakeskne:

teadmiste rakendamine ja integreerimine, süntees

reaalsed ülesanded, ideede paljusus, kompromiss

erialased tööoskused loovus, innovatsioon praktikapõhised teadmised aineteadmiste kinnistamine täpsus, meeskonnatöö

Edström (2012)

Me peame õpetamisel arendama ja kasutama mõlemat, mitte ühte teise arvelt

21212121

Integreeritud õppimine

Põhialuseks:Tähenduslik + tasakaalustatud

õppimine teadmised + oskused + reaalsed

ülesanded probleemõpe, projektõpe, meeskonnatöö õppeainete integreerimine hoiakud + väärtused + õppima õppimine tehnilisi teadmisi ja oskusi tuleb omandada

ja hinnata tehnilises kontekstis ja vastavas erialakeskses õppekeskkonnas Edström (2013)IGIP (2013)

2222

Mured ja ootused Huvi langus reaalainete vastu Hirm Eksimine keelatud Ülesannete lahendamise kartus Vähene integreeritus, killustatus Vähene huvi tehnikavaldkonna vastu, teadmatus Õpitu teadvustamise ja rakendamise oskus Teadlike valikute tegemise oskus, otsustusvõime Suure pildi nägemine, üldistamine, järeldused

edaspidiseks Õppima õppimine, kohusetunne STEM didaktika laiem kasutamine Loovuse, analüüsioskuse ja kriitlise mõtlemise

arendamine Julgus nõu ja abi küsida Koostöö tehnoloogiaõpetajate ja TTÜ vahel

2323

Koolitused õpetajatele TTÜ-s

Matemaatika rakendused, reaalsete protsesside uurimine

Majandusmatemaatika alused Rakenduste loomine Scratchiga Uurimistöö juhendamine LTT suunal Keskkonnakeemia Mikrokontrollerid ja praktiline robootika. Robootika

didaktika Inseneripedagoogika täiendusõppekava Energiamoodul Maateadusest kõigile Täienduskoolitus tehnikaerialades Võimalik koostada koolitusi vastavalt õpetajate

vajadustele TTÜ Tehnoloogiakooli kursused õpilastele

24242424

Õpetamine on imelihtne!

2424

25252525

Tänan heatahtliku tähelepanu eest!

tiia.ruutmann@ttu.ee