Badania prowadzone w Laboratorium mają charakter badań przemysłowych i prac rozwojowych. Ich celem jest dostarczenie wiedzy o mechanizmach, prawidłowościach i wskaźnikach, które pozwalają projektować rozwiązania i produkty edukacyjne skutecznie wspierające rozwój kompetencji XXI wieku w edukacji STEAM.

Prace realizowane będą w trzech jednostkach:

• Pracownia Procesów Uczenia się przez całe życie [PPU]

• Pracownia Procesów Kształcenia [PrPK]

• Pracownia Gier i Zabawy [PGiZ]

WRE jest przestrzenią prac badawczo-rozwojowych, w których będą odbywać się procesy nabywania, łączenia, kształtowania i wykorzystywania aktualnie dostępnej wiedzy i umiejętności (m.in. z dziedziny nauki, technologii i działalności gospodarczej) do planowania produkcji oraz tworzenia i projektowania nowych, zmienionych lub ulepszonych produktów i rozwiań edukacyjnych oraz usług badawczych w obszarze edukacji STEAM (z wyłączeniem prac obejmujących rutynowe i okresowe zmiany wprowadzane do produktów, linii i procesów wytwórczych, istniejących usług oraz innych operacji w toku, nawet jeżeli takie zmiany mają charakter ulepszeń), w szczególności:

• opracowywanie prototypów i projektów pilotażowych;
• demonstracje, testowanie i walidację nowych lub ulepszonych produktów i rozwiązań edukacyjnych w otoczeniu stanowiącym model warunków rzeczywistego funkcjonowania, których głównym celem jest dalsze udoskonalenie techniczne produktów i rozwiązań edukacyjnych, których ostateczny kształt nie został określony;
• opracowywanie prototypów i projektów pilotażowych, które można będzie wykorzystać do celów komercyjnych, w przypadku gdy prototyp lub projekt pilotażowy stanowi produkt końcowy gotowy do wykorzystania komercyjnego, a jego produkcja wyłącznie do celów demonstracyjnych i walidacyjnych jest zbyt kosztowna.

W procesach będzie tu stosowana metodologia Design Based Research – rozwoj prototypów w oparciu o dynamiczny proces badań ad hoc. WRE wspiera, poprzez rozwój produktów edukacyjnych, prace Laboratorium Rozwoju Kompetencji XXI wieku.

Prace rozwojowe Warsztatu Rozwiązań Edukacyjnych

• Tworzenie prototypów produktów edukacyjnych STEAM (eksponaty, zestawy edukacyjne, pomoce dydaktyczne, gry i zabawki edukacyjne) oraz prototypów rozwiązań edukacyjnych w obszarze STEAM (scenariusze, pokazy, instrukcje, rekomendacje, opisy przestrzeni edukacyjnych)
• Tworzenie prototypów obiektów i procesów Art&Science
  • Instalacje, pokazy, wydarzenia
• Tworzenie prototypów formatów komunikacji naukowej w obszarze STEAM
  • Obiekty, modele, scenariusze pokazów, formaty wydarzeń, filmów i prezentacji
• Tworzenie know-how projektowania i budowy produktów i  rozwiązań edukacyjnych
  • Podręczniki, przewodniki, opisy, filmy, raporty, scenariusze kursów i programów kształcenia
• Rozwój standardów i systemów certyfikacji rozwiązań i produktów edukacyjnych w obszarze STEAM
  • Wartości, wskaźniki, procedury i miary ewaluacji oraz certyfikacji rozwiązań i produktów edukacyjnych
  • Narzędzia ewaluacji i certyfikacji rozwiązań i produktów edukacyjnych
• Rozwój i systematyzacja procesów badań UX (User Experience, doświadczeń użytkownika)
  • Podręczniki, przewodniki, opisy, filmy, scenariusze kursów i programów kształcenia z wykorzystaniem nowych technologii (np. VR, IoT)
• Analiza danych, Big data, machine learning w obszarze edukacji STEAM
  • Metodologie, zbiory danych i modele procesów uczenia się

Planowane główne projekty, w których Warsztat Rozwiązań Edukacyjnych odgrywa rolę wiodącą

IX obszar badawczy
Wpływ przestrzeni i kontekstu na efektywność uczenia się

1. Opracowanie prototypu sali ruchomej do zastosowania w edukacji wczesnoszkolnej do różnych form pracy wspierających zaangażowanie, współpracę, rozwój relacji, efektywność procesów
2. Opracowanie prototypu przestrzeni odpoczynku i ćwiczeń śródlekcyjnych
3. Opracowanie prototypów kącików edukacyjnych, sprzyjających rozwojowi kompetencji XXI wieku
4. Opracowanie prototypu sali lekcyjnej/przedszkolnej z wyciszającymi elementami wyposażenia

Przestrzeń prac analitycznych, w której prowadzone są badania w warunkach kontrolowanych (w odróżnieniu od przestrzeni warsztatowych i Living Labu), diagnozy i interpretacje danych uzyskiwanych w pozostałych Laboratoriach oraz opracowania danych zastanych.

LDiA wspiera prace prowadzone w Laboratorium Rozwoju Kompetencji XXI wieku. Podstawowymi produktami prac LDiA są raporty i publikacje dotyczące:

• kluczowych mechanizmów uczenia się STEAM;
• stymulacji procesów rozwoju kompetencji;
• zmienności sytuacyjnej i efektywności rozwiązań i produktów edukacyjnych STEAM;
• czynników zaangażowania i atrakcyjności zabawy.

Prace analityczne Laboratorium Analiz i Danych

• Rozwój miar w diagnozie efektywności oddziaływania rozwiązań i produktów edukacyjnych
  • Wartości, miary, wskaźniki
• Tworzenie narzędzi i procedur badawczych dotyczących rozwoju kompetencji XXI wieku
  • Procedury, protokoły, scenariusze, kwestionariusze, testy
• Tworzenie diagnoz, analiz i interpretacji danych dotyczących mechanizmów rozwoju kompetencji XXI wieku
  • Raporty, publikacje

Planowane główne projekty, w których LDiA odgrywa rolę wiodącą

X obszar badawczy
System wartości i uwarunkowania społeczne i kulturowe a procesy uczenia się i rozwoju kompetencji

1. Opracowanie strategii przezwyciężania bezradności intelektualnej w zróżnicowanych sytuacjach i kontekstach edukacyjnych – wpływ rozwiązań edukacyjnych z zastosowaniem nowych technologii.
2. Badanie wpływu kapitału naukowego na rozwój kluczowych kompetencji XXI wieku
    

XI obszar badawczy
Rozwój metodologii badań procesów uczenia się

1. Rozwój miar w diagnozie i badaniu efektywności oddziaływania rozwiązań edukacyjnych.
2. Tworzenie narzędzi i procedur badawczych dotyczących mechanizmów rozwoju kompetencji XXI wieku.
3. Tworzenie diagnoz, analiz i interpretacji danych dotyczących mechanizmów rozwoju kompetencji XXI wieku.
4. Badanie atrakcyjności testowanych obiektów edukacyjnych: miary i procedury ewaluacji.
5. Badanie zgodności zachowań spontanicznych z założeniami prototypowanych lub testowanych obiektów edukacyjnych: miary, procedury ewaluacji.
6. Badanie wrażliwości obiektów edukacyjnych na kontekst: miary i procedury ewaluacji

Living Lab to miejsce prototypowania i weryfikacji założeń oddziaływania rozwiązań i produktów edukacyjnych. To częściowo wyodrębniona przestrzeń wystaw w budynku CNK – zwiedzający mają tu swobodny dostęp, a ich obecność jest wykorzystywana w procesach szybkiego prototypowania. Zachowania zwiedzających – rodzaj podejmowanych interakcji z obiektem, związane z tym emocje i czas trwania, profil użytkowników i jego wpływ na sposób korzystania z obiektu – poddane są obserwacji z wykorzystaniem zaawansowanego sprzętu umożliwiającego rejestrację i analizę.

Procesy i działania prowadzone w Living Labie:

• badanie atrakcyjności testowanych obiektów edukacyjnych;
• badania zgodności zachowań spontanicznych z założeniami prototypowanych lub testowanych obiektów edukacyjnych;
• badanie wrażliwości obiektów edukacyjnych na kontekst;
• badania nad zachowaniami poznawczymi i procesami uczenia się.

Living Lab to także przestrzeń zbierania danych kwestionariuszowych i ankietowych w badaniach, w których jako źródło danych można wykorzystać zróżnicowanie demograficzne trafficu CNK. Koncepcja tej przestrzeni jest inspirowana pracami realizowanymi w Exploratorium w San Francisco oraz Living Labie w Bloomfield Science Museum w Jerozolimie.

Planowane główne projekty, w których LL odgrywa rolę wiodącą

XII obszar badawczy
Rozwój metodologii badań procesów uczenia się

1. Badanie atrakcyjności testowanych obiektów edukacyjnych: weryfikacja założeń w strefie prototypowania.
2. Badanie zgodności zachowań spontanicznych z założeniami prototypowanych lub testowanych obiektów edukacyjnych.
3. Wrażliwość obiektów edukacyjnych na kontekst sytuacyjny.