Tilraunastarfssemi – Lítil hönnunarvandamál leyst með 1-2-allir

Ég kenni verkfræðikúrs, nánar tiltekið Fjarskiptaverkfræði 1.  Þar kenni ég nemendum hvernig merki eru ‘mótuð’ fyrir sendingu, og svo ‘afmótuð’ á hinum endanum til að endurvinna upplýsingarnar sem við sendum upphaflega.  Dæmi um þetta eru AM og FM útvarp, svo og hvernig 0 og 1 eru sendir yfir tölvunet, þráðlaus net o.s.frv.

Ég hafði fyrirlestrarhátt á efninu allan september, en þegar tók að líða á október var mér farið að leiðast þófið og vildi prófa eitthvað nýtt – eins og til dæmis hópavinnu í tíma.  (Sem stendur vil ég ekki standa í hópavinnu utan tíma, því að það var ekki lagt upp með það í upphafi námskeiðs).  Gallinn er hins vegar sá að mikill hluti námsefnisins samanstendur af ‘a-ha!’ uppgötvunum, eða smávægilegum breytingum á flóknum formúlum.

Í byrjun október fór hins vegar að rofa aðeins til í jöfnu-frumskóginum, og ég fór að finna nokkra hluti sem var hægt að biðja nemendur að íhuga í fimm mínútur, svo tala um með félaga, og svo tala um uppi á töflu/við alla.  Verkefnin hingað til hafa verið (bara eitt per tíma)

1. Hvernig má útfæra skömmtun á merki.  Gefið er merki, það þarf að taka sýni af því, og svo gefa þessu sýni eitt gildi af takmarkað mörgum mögulegum gildum.
   1. Nemendur beðnir að finna hönnunarbreyturnar
2. Hvernig er hægt að tákna 0 og 1 með línukóða?
   1. Gefið er dæmi um On-Off kóða sem sendir A volt fyrir ‘1’ og 0 volt fyrir ‘0’
   2. Gefið að þau hafi um að velja A, 0 og -A volt.
   3. Reyna að finna kóðun sem hefur
      1. Meðaltal 0
      2. Hægt að endurvinna klukkuna
      3. … eitthvað eitt í viðbót sem ég man ekki
3. Gefið er innmerki í móttakara uppi á töflu.  Nemendur beðnir um að teikna ‘Eye Pattern’ út frá merkinu eftir gefnum leiðbeiningum og hugsa um hvaða upplýsingar það gefur:
   1. Á hvaða tímapunkti er best að taka sýni af innmerkinu,
   2. Hvað segir ‘eye pattern’ okkur um afleiðingar þess að taka sýni á vitlausum tíma
   3. Hvað segir ‘eye pattern’ okkur um nákvæmni klukkumælinga út frá innmerkinu sjálfu.
4. Hvernig er hægt að senda 0 og 1 með því að breyta fasa merkis ef fasinn má bara taka nokkur gildi (Phase-Shift-Keying = PSK)?
   1. Gefin er mynd sem sýnir einföldustu útgáfuna af PSK
   2. Beðin að finna leið til að senda fleiri bita per fasa-gildi
   3. Beðin að íhuga hvað gerist ef við höfum ekki fast fasaviðmið
   4. Beðin að íhuga leið til að minnka fasahopp

Í öll skiptin hef ég látið ganga út gul blöð (Guðrúnar-style), sagt þeim að íhuga spurninguna og gefið undirskilyrði.  Þegar fólk virðist vera búið að hugsa (ca. 5 mín) þá segi ég þeim hvernig þau eiga að hópa sig saman (reyni að láta ekki alltaf sama fólkið vinna saman – er tricky því þau sitja yfirleitt alltaf í sömu sætum).  Síðan segi ég þeim að tala áfram saman um verkefnið.  Að lokum þá hef ég beðið einhvern sjálfboðaliða um að koma upp á töflu eða einn úr hverjum hóp (verkefni 2 – ég stjórnaði því ekki nógu vel og þau komu öll upp á töflu í einu = kaós!).

Það sem ég hef einkum rekið mig á, er

1. Ég gef ekki nógu góðar leiðbeiningar.
   1. Í fyrsta verkefninu þá voru sumir nemendur alveg út að aka, og vissu ekki hvað ég var að biðja þá um að gera.  Þau voru líka hissa því ég hafði ekki beðið þau um að vinna svona áður.
   2. Í öðru verkefninu þá kom ekki nógu skýrt fram að ég vildi að þau finndu sem flesta línukóða, ekki bara þann besta sem uppfyllti allar kröfurnar
   3. Þriðja verkefnið gekk ágætlega, nema að fólk átti örlítið erfitt með síðari tværi undirspurningarnar.
   4. Í fjórða verkefninu fattaði ég eftir á að ég hafði ekki klárað að fjalla um einföldustu útgáfu verkefnisins, svo að sumir voru örlítið út á þekju.  Næst myndi ég fara einni glæru lengra áður en ég skelli verkefninu á.
2. Ég þarf að íhuga betur hvernig ég stjórna umræðunni á eftir.  Hef ýmist beðið um sjálfboðaliða, eða kallað upp einhvern frá hverjum hóp.  Á það svo til að dóminera umræðuna, enda með ákveðið ‘agenda’ sem ég vil að komi fram.  Þarf æfingu hér.
3. Í eitt skipti notaði ég “snjóboltaaðferð” og sameinaði tvo hópa í einn fjögurra manna hóp.  Þar með var ég með fjögurra manna hóp og þriggja manna hóp og gat farið á milli þeirra og spjallað við og heyrt hvað þau voru að pæla.  Finnst ég þurfa að gera meira af því.
4. Lítil tíma-verkefni eru ágæt til að brjóta upp svefngöfgann sem svífur á fólk þegar það er búið að sitja undir formúlum og hugmyndum annarra í klukkustund eða svo.
5. Mér finnst sjálfri skemmtilegra að hafa eitt lítil verkefni uppi í erminni, en að blaðra í gegnum 2×40 mín fyrirlestur, því það gefur meira kaós, og meira líf – en það kostar ‘tíma’ – bæði í kennslustundinni sjálfri, og svo tíma sem ég eyði í að hugsa um fyrirlesturinn.
6. Þarf að íhuga hvort það sé gott merki ef ég vil frekar plægja sjálf í gegnum efni, frekar en að vinna ‘lítið-verkefni’ úr efninu – er það svona flókið, eða svona dull?