Aine eesmärk on:
- kujundada õpetaja/õppejõu/koolitaja isikupärast tehniliste ainete õpetamissüsteemi AI ajastul, arvestades inseneripedagoogika rakenduslikke võimalusi õppeprotsessis, vastavalt õpetatavale tehnilisele erialale nii teoreetiliste kui ka laboratoorsete ainetundide läbiviimisel;
- analüüsida erinevaid õppimisteooriaid, didaktilisi mudeleid ja kaasaegse õppemetoodika väljatöötamise põhimõtteid STEM valdkonnas AI ajastul;
- õpetada õppurite motiveerimist ja kaasamist ning erinevate õpistiilidega arvestamist õppetöös;
-õpetada hindama, edasi- ja tagasisidestama ning toetama kriitilist mõtlemist õppetöös
- õpetada looma konstruktiivset sidusust aine- ja õppekavas;
- õpetada analüüsima ja lahendama erinevaid pedagoogilisi situatsioone.

The aim of this course is to:
- design a teacher/lecturer/trainer's personalized teaching system for STEM subjects in the AI ​​era, taking into account the applied possibilities of engineering pedagogy in the learning process, according to the technical specialty being taught, both in theoretical and laboratory subject lessons;
- analyze different learning theories, didactic models and principles of developing modern teaching methodologies in technical education in the AI ​​era;
- teach student motivation and involvement and taking into account different learning styles in teaching;
- teach to assess, provide feedback and support critical thinking in teaching
- teach to create constructive alignment in the syllabus and curriculum;
- teach to analyze and solve different pedagogical situations.

Õppeaine läbinud õppur:
- analüüsib isikupärast ning süsteemset lähenemist õppetöö kavandamisel ja läbiviimisel, analüüsib rakendusi, tuginedes oma eriala ja inseneripedagoogika uutele arengusuundadele AI ajastul;
- valib erinevaid õppimisteooriaid, didaktilisi mudeleid ja kaasaegse õppemetoodika väljatöötamise põhimõtteid, et integreerida neid tulemuslikuks õpetamiseks AI ajastul;
- arvestab õppurite eripäradega, motiveerib ja kaasab neid õppetöös;
- valib sobivaid õpetamis- ja hindamismeetodeid, et toetada kriitilist mõtlemist;
- toetab edasi- ja tagasisidestamist ning refleksiooni;
- analüüsib konstruktiivset sidusust aine- ja õppekavas;
- lahendab erinevaid pedagoogilisi situatsioone.

Having completed the course, the student:
- analyzes a personal systematic approach to planning and conducting teaching, analyzes applications based on new development trends in their specialty and engineering pedagogy in the AI ​​era;
- selects different learning theories, didactic models and principles for developing modern teaching methodologies to integrate them for effective teaching in the AI ​​era;
- takes into account the specificities of students, motivates and involves them in teaching;
- selects appropriate teaching and assessment methods to support critical thinking;
- supports feedback and reflection;
- analyzes constructive alignment in the syllabus and curriculum;
- solves various pedagogical situations.

Inseneripedagoogika ja STEM (loodusteadused, tehnoloogia, inseneeria, matemaatika) didaktika. Akadeemiline meisterlikkus. Inseneripedagoogika didaktilised mudelid. Aine- ja õppekava konstruktiivse sidususe analüüs. Õppetöö kavandamine, eesmärgistamine ja õpiväljundite koostamine. Eriala-, ainevaldkondlikud ja üldpädevused. Õppesisu valik, koostamine, lõiming ja analüüs AI ajastul. Inseneripedagoogika psühholoogilised ja sotsioloogilised aspektid. Õpiteooriad ja nende lõiming. Mudelid kriitilise mõtlemise toetamiseks. Mõtlemisoskuse arendamine. Õpetamise strateegiad, mudelid ja meetodid. Aktiivõpe. Õpilasrühma analüüs, õpioskuste ja arusaamisega õppimise toetamine. Enesejuhtimine, -regulatsioon ja enesetõhusus. Toestamine. Globaalne ja sotsiaalne vastutus. Selge suhtlemine. Ootuste juhtimine. Motivatsioon ja emotsionaalne intelligentsus. Õpetamine, õppimine ja juhendamine AI ajastul. Õppetulemuste hindamine, edasi- ja tagasisidestamine. Enese- ja vastastikhindamine. Rühma- ja meeskonnatöö õpetamine. Rollid kooperatiivses ja kollaboratiivses meeskonnas. Kaasaegne interaktiivne metoodika probleemi- ja projektipõhises õppes (PPÕ) probleemilahendusoskuse õpetamiseks ning hindamiseks. Laboratoorse õppetöö metoodika. Uus tehnoloogia õppetöös. Ülesannete lahendamise strateegiad ja õpetamine. Küsimuste ja vastuste tehnika. Toetava õppekeskkonna kujundamine. Refleksiooni ja metakognitsiooni toetamine. Erinevate pedagoogiliste situatsioonide analüüs ja lahendamine. Eetilised aspektid õppetöös AI ajastul. Õpetamisfilosoofia koostamine, ühe õppeaine ja ainetunni didaktiline analüüs. Portfoolio koostamine ja eneseanalüüs.

Engineering pedagogy and STEM (science, technology, engineering, mathematics) didactics. Academic mastery. Didactic models of engineering pedagogy. Analysis of the constructive alignment of the syllabus and curriculum. Learning design - planning of teaching, goal setting and compilation of learning outcomes. Engineering, professional, subject-specific and general competencies. Selection, compilation, integration and analysis of learning content in the age of AI. Psychological and sociological aspects of engineering pedagogy. Learning theories and their integration. Models for supporting critical thinking. Development of thinking skills. Teaching strategies, models and methods. Active learning. Analysis of the student group, supporting learning skills and learning with understanding. Self-management, -regulation and self-efficacy. Scaffolding. Global and social responsibility. Clear communication. Management of expectations. Motivation and Emotional intelligence. Teaching, learning and supervision in the age of AI. Assessment of learning outcomes, feedback and feed-forward. Self-, and peer-assessment. Teaching group and team work. Roles in a cooperative and collaborative team. Modern interactive methodology in problem- and project-based learning (PBL) for teaching and assessing problem-solving skills. Laboratory teaching methodology. New technology in classroom. Strategies and teaching for solving engineering problems. Questioning technique. Designing supportive learning environment. Supporting reflection and metacognition. Analysis and resolution of various pedagogical situations. Ethical aspects in teaching in the AI era. Compilation of a teaching philosophy statement and didactic analysis of one subject and lesson. Portfolio compilation and self-analysis.

Teadmiste kontroll toimub suulisel eksamil. Üliõpilane peab eksamile pääsemiseks olema tähtaegselt esitanud õpimapi/portfoolio kirjalike tööde, suulisel eksamil esitletava tunni analüüsi, õpetamisfilosoofia ja eneserefleksiooniga. Eksamihinne kujuneb õpimapi ja suulise eksami alusel. Suulisel eksamil viib üliõpilane läbi mikro-näidistunni esitluse oma erialas, kasutades stuudiumi jooksul õpitut: püstitades tunni eesmärgi, valides sobivaima õppesisu ja esitlustehnika, arvestades erinevaid õpistiile ja kasutades efektiivseimat, antud õppeaines sobivaimat õppemeetodit, valides hindamismeetodi. Suuline eksam dokumenteeritakse spetsiaalse inseneripedagoogika õppetöö jälgimise protokolliga, mille alusel, koos õppuri eneseanalüüsiga, kujuneb esitluse hinne. Suulisel eksamil toimub esitatud õpimapi arutelu.

Assessment at an oral exam. Prerequisites are: the student must have submitted a learning portfolio with analysis of the lesson to be presented in the oral exam, teaching philosophy, and self-reflection on time. The exam grade is formed on the basis of the portfolio and presentation. In the oral exam, the student carries out a micro-lesson presentation in his or her field of specialization, using what he or she has learned during the study: setting the lesson objective, choosing the most suitable material and presentation technique, taking into account different learning styles and using the most effective, most suitable teaching method in the given subject, choosing an assessment method. The oral exam is documented with a special engineering pedagogy study observation protocol, on the basis of which, together with the student's self-analysis, the grade for the presentation is formed. The oral exam includes a discussion of the presented portfolio.

Iseseisev töö seisneb teoreetilise materjali läbi töötamises, seminarideks valmistumises, portfoolio, eneserefleksiooni, õpetamisfilosoofia koostamises ning eksamiks valmistumises.

Independent work consists of going through theoretical material, preparing for seminars, compiling a portfolio, self-reflection, teaching philosophy, and preparing for the exam.

Kohustuslik:
1. Rüütmann T.(2019). Inseneripedagoogika. STEM valdkonna õppeainete mõjus õpetamine ja õppimine. I ja II osa. TalTech kirjastus. E-õppe materjal kättesaadav Moodle’s.
2. Krull, E. (2018). Pedagoogilise psühholoogia käsiraamat. Tartu, TÜ Kirjastus.
3. Wankat Phillip C., Oreovicz Frank S. (1993/2017). Teaching Engineering, McGraw-Hill Inc. Loetav ka internetis (Moodle).
4. Felder Richard M., Brent Rebecca (2016). Teaching and Learning STEM – A Practical Guide. Jossey-Bass, A Wiley Brand.
Soovituslik:
5. Borich G. (2011). Effective Teaching Methods, Research-Based Practice. 7th Ed., Pearson Education Inc., Boston, 477 pp.5. Burden Paul R., Byrd David M. (2010). Methods for Effective Teaching. Meeting the Needs of All Students, 5th Ed., Allyn & Bacon Pearson International Edition, 375 pp.
6. Eggen Paul D., Kauchak Donald P. (2006). Strategies and Models for Teachers Teaching Content and Thinking Skills, 5th ed., Pearson Education Inc., 376 pp.
7. McKeachie Wilbert J., Svinicki Marilla (2006). McKeachie’s Teaching Tips – Strategies, Research and Theory for College and University Teachers, Houghton Mifflin Company, 407 pp.
8. Nilson Linda B. (2010). Teaching at its Best, a Research-Based Resource for College Instructors, 3rd edition, Anker publishing Company, Inc., Bolton MA.

Tiia Rüütmann, kaasprofessor (EM - mehaanika ja tööstustehnika instituut)