Active teaching and learning as a remedy for engineering education problems

• Autorzy: Dębiec Piotr

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2019.11.01

Warianty tytułu

PL

Aktywne formy nauczania jako remedium na problemy edukacji inżynierskiej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

On examples of teaching introductory courses on digital design, the article summarizes four years of the author’s experience in using active teaching and learning methods in engineering education. The results of a number of pedagogical experiments showed that: 1) active strategies lead to higher attendance in lectures and a noticeable improvement in student performance; 2) reducing course content and slide presentations in favor of more active teaching style is greatly welcomed by students and has positive influence on learning outcomes; 3) “Concept Inventories” standards allow for defining the minimum course content and identifying gaps in conceptual understanding; and 4) a significant improvement of learning outcomes can be obtained using dedicated video mini-lectures available to students online.

PL

Na przykładzie dwóch przedmiotów podstawowych z dziedziny techniki cyfrowej artykuł podsumowuje cztery lata doświadczeń autora oraz stan obecnej wiedzy dotyczącej aktywnych metod nauczania inżynierskiego. Rezultaty przeprowadzonych eksperymentów wykazują, że: 1) strategie aktywne prowadzą do zwiększenia frekwencji wykładowej i polepszenia wyników egzaminacyjnych; 2) rezygnacja z prezentacji slajdów na rzecz form aktywnych spotyka się z bardzo dobrym przyjęciem studentów i wpływa korzystnie na osiągnięcie założonych efektów kształcenia; 3) wykorzystanie istniejących standardów „Concept Inventories” pozwala wykryć luki w zrozumieniu podstawowych koncepcji; 4) znaczną poprawę efektów uczenia się można uzyskać udostępniając studentom dedykowane przedmiotowi krótkie wykłady wideo.

Słowa kluczowe

EN

active teaching; active learning; online screencasts; digital systems

PL

nauczanie aktywne; style uczenia się; nauczanie online; układy cyfrowe; screencasts; testy standaryzowane

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2019
• Tom: R. 95, nr 11
• Strony: 1--4
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys.

Twórcy

autor

Dębiec Piotr

• Wydział Elektrotechniki, Elektroniki, Informatyki i Automatyki, Instytut Elektroniki, Politechnika Łódzka, ul. Wólczańska 211/215, 90-924 Łódź

Bibliografia

• [1] R. M. Felder and R. Brent, Teaching and Learning STEM: A Practical Guide. Jossey-Bass, 2016.
• [2] A.W. (Tony) Bates, Teaching in a Digital Age: Guidelines for Designing Teaching and Learning. Tony Bates Associates Ltd, Vancouver, BC, 2015.
• [3] J. D. Bransford, A. L. Brown, R. R. Cocking, et al., editors, How People Learn: Brain, Mind, Experience, and School. National Academy Press, 2000.
• [4] J. L. Duffany, “Application of active learning techniques to the teaching of introductory programming,” IEEE – RITA 12(1), 62–69 (2017).
• [5] L. Jackowska-Strumillo, J. Nowakowski, P. Strumillo and P. Tomczak, “Interactive question based learning methodology and clickers: Fundamentals of Computer Science course case study,” Proc. 2013 IEEE 6-th International Conference on Human System Interactions (HSI), 439 – 442 (2013).
• [6] P. Dębiec, “Effective learner-centered approach for teaching an introductory digital systems course,” IEEE Trans. Educ. 61(1), 38-45, (2018).
• [7] P. Dębiec, “Teaching discrete and programmable logic design techniques using a single laboratory board,” IEEE Trans. Educ.54(4), 652-656, (2011).
• [8] D. Sands, M. Parker, H. Hedgeland, S. Jordan & R. Galloway, “Using Concept Inventories to Measure Understanding“, Higher Education Pedagogies 3(1), 60-69, (2018).
• [9] G. Herman, M. C. Loui & C. B. Zilles, “Creating the Digital Logic Concept Inventory”, Proceedings of the 41st ACM on Computer Science Education, Milwaukee, Wisconsin, USA, March 10-13, 2010.
• [10] R. M. Felder, “Reaching the second tier: Learning and teaching styles in college science education.” Journal of College Science Teaching 23(5), 286-290, (1993).
• [11] N. Ford, S.Y. Chen, “Matching/mismatching revisited: an empirical study of learning and teaching styles”, British Journal of Educational Technology 32(1), 5-22, (2001).
• [12] M. J. Prince and R. M. Felder, “Inductive teaching and learning methods: Definitions, comparisons, and research bases,” J. Eng. Educ. 95(2), 123–138, (2006).
• [13] F. Kilickaya, “Use of screencasting for delivering lectures and providing feedback in educational contexts: Issues and implications”. in CALL for openness, pp. 73-90, eds. M. Marczak and J. Krajka, New York, 2016.
• [14] R. M. Felder, B. A. Soloman, „Index of learning styles questionnaire”, NC State University, online, https://www.webtools.ncsu.edu/learningstyles/, access: 29.07.2019.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).