Предложения по организации стем образования. Что такое STEM-образование. STEAM в России

28.11.2022

Широкими шагами по стране идет для кого-то пока еще диковинный, а для кого-то уже вполне понятный тренд. Ни одна образовательная конференция, ни одно серьезное мероприятие от мира педагогики уже не обходится без этих пяти буковок, затейливо объединенных в броское «STEAM». Аббревиатура получилась действительно ловкая: тут вам и аналогии с паром, который наряду с электричеством в свое время сыграл далеко не последнюю роль в научно-технической революции, тут и отсылки к популярной в молодежной среде программе - словом, хороший акроним. А еще лучше то, какие широчайшие возможности и потенциал для толкового учителя он в себе скрывает.

Учитывая специфику современного мира, в котором при решении задачи цена умения ВЗАИМОдействовать, КОоперировать, а не полагаться только на свои собственные силы, существенно возросла, идея объединить в группу детей, которые без этого вряд ли бы даже и общаться-то начали, кажется очень ценной. Идея – это цель, а любая цель, как известно, достигается через решение задач, ее составляющих. Одной из таких задач мы видим разработку инструмента=метода, который бы позволил создать некое единое образовательное пространство, в рамках которого дети могли бы найти или сгенерировать точки соприкосновения своих темпераментов, менталитетов и умений. Еще одна из задач: создать условия, в которых этот инструмент=метод будет работать не ситуативно, здесь и сейчас, а во времени, пролонгировано, да еще в условиях преемственности, т.е. в системе, начиная от дошкольного образования и заканчивая профессиональными и высшими учебными заведениями.

Все эти задачи легко решает проектное обучение, наиболее интегрированной и жизнеспособной формой которого как раз и является STEAM. Его преимуществами стоит назвать тесную связь с реальным окружающим миром, наличие вызова для учеников, высокая доля мотивации и поощрение к сотрудничеству непохожих друг на друга ребят. Да что говорить: выполнение интересного и хорошо сформулированного проекта – это, наконец, действительно весело! Комбинирование STEAM-обучения с такими трендами, как BYOD, перевернутый класс, геймификация дают еще больше возможностей для создания нетривиальных и очень интересных задач и консолидации рабочих групп, их выполняющих.

Как однажды импрессионисты в своем манифесте декларировали желание выйти из пыльных мастерских на пленэр и отказаться от статичной натуры, заменив ее на наполненные жизнью сцены из повседневного быта, так и современная парадигма образования переживает сдвиг в сторону от классической фронтальной формы обучения, выходя за рамки традиционного краткосрочного и изолированного преподавания. «Учиться» сегодня уже не значит сидеть в школе 45 минут от звонка до звонка, занимаясь только одним предметом.

Как же быть рядовому, но открытому для новых тенденций учителю? Как не оказаться за бортом этих изменений? На помощь придут компании, которые обладают огромным опытом в создании образовательных решений и живо реагируют на ситуацию, нередко самостоятельно задавая своей активностью тренды.


Так, компания Makeblock, основанная в 2011 году, уже тогда прозорливо сконцентрировала свое внимание на производстве комплектов для самостоятельного создания и программирования роботов, которые идеально вписываются в рамки, очерченные STEAM-образованием. Важно, что преемственность и системность для них не пустые слова, т.к. специалисты компании изначально планировали разработку продукта, затрагивающего все уровни образования. На начальном этапе ученики знакомятся с основами программирования на базе визуальной среды SCRATCH и изучают азы мехатроники на примере модели mBot. Именно так они получают первоначальные навыки алгоритмизации и учатся управлять ими же собранными роботами. Важно, что дети не привязаны к определенному рабочему месту, т.к. бесплатное ПО Makeblock устанавливается на любой компьютер, планшет или смартфон, с которого можно «залить по воздуху» написанный код непосредственно в робота. Более продвинутые ученики найдут применение своим знаниям при работе с комплектами среднего (Ranger) и старшего (Ultimate) звена. И, наконец, Makeblock – идеальная платформа для реализации самых смелых идей творческого проектирования: 500 ресурсных наборов сенсоров, датчиков, пневматических и механических узлов, установленных на любую из трех базовых «тележек», дают практически бесконечное количество комбинаций. Если добавить к этому возможность установки более продвинутых контролеров (например, RaspberryPi), жесткий, но легкий алюминий в качестве материала, из которого изготовлены несущие детали Makeblock, а также совместимость с другими наборами (например, Lego) – возможности для кастомизации и творческого проектирования становятся в прямом смысле безграничными. Содружество и масштабные совместные проекты Makeblock с такими гигантами, как Microsoft, Intel, Google, Apple, NASA и др. лишний раз подтверждают, что позиции компании на рынке образовательных решений будут расти и дальше.

Но робототехника – далеко не единственное направление, которое позволяет STEAM-обучению раскрыть потенциал школы и школьников на все 100 процентов. Одним из обязательных условий проектного обучения нам видится, во-первых, его непрерывность, а во-вторых, возможность взаимодействия рабочих групп в неком цифровом пространстве, где они могут аккумулировать идеи и обмениваться размышлениями. Для этого необходимо максимально эффективно задействовать IT-инфраструктуру школы, улучшив тем самым и общее качество образования в ней.


Помимо прочего, решением именно этой задачи занимается компания SMART Technologies, основоположник и лидер интерактивного образования, компания, которая в 1991 году представила первую в мире интерактивную доску для школы, зародив тем самым целый сегмент образовательных решений, актуальных и по сей день. В частности, SMART видит своим приоритетом создание и разработку ПО SMART Notebook, которое позволило бы объединить организационные и содержательные аспекты обучения, наладить связь между интерактивным оборудованием, персональными устройствами учеников и учебными материалами. В результате этой работы родилось интересное решение в виде программно-аппаратного комплекса, который включает в себя уже ставшую привычной интерактивную поверхность (доску или панель – тип не играет роли) и электронного флипчарта SMART kapp 42. Связующим звеном в этом ПАК выступает ПО SMART Notebook, которое, начиная с версии 16.0, получило мощнейший функционал для использования флипчарта SMART kapp в качестве дополнительной поверхности для групповой работы. Учитель дает задание группе, которая делится на работающих у доски и на флипчарте. На SMART kapp пишут привычным сухостираемым маркером, при этом все записи, сделанные на нем, автоматически оцифровываются и переносятся по нажатию одной кнопки на поверхность доски. Больше того, любой из учеников, не присутствующих на уроке физически, может дистанционно подключиться со своего мобильного устройства к SMART kapp (устройство поддерживает до 250 одновременных подключений) и видеть в реальном времени процесс решения задачи или генерации идеи. Такая форма работы удобна, т.к., во-первых, учитель может вовлечь в работу с интерактивной поверхностью бОльшее количество учеников, а, во-вторых, у детей есть возможность моментально отследить тот этап, на котором, к примеру, была допущена ошибка. Учитель при этом может наглядно внести свои коррективы на доске.


Конечно, не стоит выносить за скобки уравнения эффективной образовательной модели и самого учителя. Одним из его главных инструментов по-прежнему является живой голос. По данным исследо ваний дети проводят 75% учебного времени, слушая информацию. Средний реальный фоновый шум в аудитории достигает 55 дБ, тогда как рекомендованный не должен превышать 35 дБ. При этом учителя в 32 раза чаще испытывают проблемы с голосом, чем работники других профессий, т.к. постоянно вынуждены говорить громко, чтобы их было слышно на задних партах. Компания Certes предлагает решение в виде омниполярной акустической системы PentaClass, которая улучшает восприятие речи на всем пространстве учебного класса. Она состоит из центрального звукогенератора, работающего на 360 градусов, и небольшого беспроводного микрофона, удобно закрепляющегося на одежде говорящего.

STEAM - это один из трендов в мировом образовании, который подразумевает смешанную среду обучения, и показывает ребенку, как применять науку и искусство воедино в повседневной жизни.

Страшная на первый взгляд аббревиатура на самом деле очень просто расшифровывается: S - science (естественные науки), T - technology (технологии), E - engineering (техническое творчество), A - art (искусство), M - mathematics (). Хотя изначально этот подход назывался просто STEM, без творческой составляющей. Но искусство очень важно для всестороннего развития, поэтому было решено добавить в аббревиатуру букву A (Art).

С реформой образования методику STEAM намерены внедрить во все школы Украины. Пока же инновационною систему обучения осваиваю . Но вам не обязательно ждать, пока ребенок начнет учиться по новой программе. Многие игры, которые уже есть у вас дома, станут прекрасным инструментом для развития творческого и инженерного мышления ребенка. А другие STEAM-игры для детей очень просто сделать своими руками.

Игра - это самый быстрый способ, чтобы вовлечь и . Поэтому мы сделали подборку из 11 игрушек, которые представят ребенку все идеи STEAM. Такие простые, но умные игрушки будут поощрять даже самых маленьких дизайнеров изобретать, создавать и мечтать.

11 STEAM-игр для детей, чтобы развить инженерное мышление и творческое воображение

Соленое тесто

Соленое тесто отлично подходит для детских игр уже с 3-х лет. - это игрушки, создавая которые, ребенок впервые сталкивается с тремя измерениями: высотой, шириной и длиной. К тому же, сделать такой материал для веселого детского досуга можно в домашних условиях, используя лишь муку, воду и соль.

Пластилин для лепки

Конструктор из картона

Прекрасная альтернатива покупному конструктору. Цветные геометрические фигурки из картона помогут ребенку научиться узнавать формы и цвета, а к тому же - еще и неплохо конструировать.

Развивающая доска «Геометрик»

Самым маленьким такая игра поможет осваивать счет. Дети постарше могут выплетать резинками фигуры животных и предметов, буквы и цифры, разнообразные узоры. Такие игрушки стимулируют детскую фантазию и помогают малышам лучше ориентироваться в пространстве.

Астрономический геоборд

Малыши с помощью геоборда , а старшие дети используют для изучения площади и периметра в практических упражнениях. А вот способен вдохновить детей любых возростов на изучение созвездий.

Конструктор LEGO

Самый известный в мире конструктор. Детям он нравится тем, что из одних и тех же блоков можно создавать совершенно разные конструкции. А если совместить монтаж - получится отличный проект в рамках STEAM-образования.

Флексагон

По праву считается уникальным симбиозом математики и . Дети как завороженные будут сидеть и выворачивать бумажную головоломку по несколько десятков раз.

Деревянная игрушка «Дженга»

Это не только веселая игра для всей семьи, но и отличный способ узнать больше о сооружениях и балансе.

Спирограф

Это тот случай, когда математика прекрасным образом соединилась с искусством. Спирографы стали популярными с самого начала их создания, с 1965 года, и не без оснований, ведь они делают создание сложных форм невероятно легким и увлекательным.

Деревянный конструктор

Конструктор из деревянных блоков наверняка найдется практически у каждого второго. Такой конструктор можно использовать как игру-головоломку, складывая более сложные формы из маленьких блоков.

Робототехника

Позволят вам не только провести с пользой время со своими детьми, но и приобщить их к творчеству с использованием передовых технологий.

Игрушки для STEAM-образования с самого раннего возраста должны давать детям возможность исследовать все возможные решения поставленных задач или даже помогать придумывать свои собственные. И кто знает, может они помогут вырастить следующее поколение уникальных архитекторов, дизайнеров или мыслителей.

Это парциальная модульная программа дошкольного образования, направленная на развитие интеллектуальных способностей в процессе познавательной деятельности и вовлечение в научно-техническое творчество. Написана в соответствии с ФГОС, возможна к интегрированию в основную образовательную программу, а так же в систему дополнительного образования в ДОО.

При участии ФГБНУ «Институт изучения детства, семьи и воспитания» Российской Академии Образования Совмес тно с ЗАО «ЭЛТИ-КУДИЦ»
(авторы: Волосовец Т.В., Аверин С.А., Маркова В.А.)
На базе образовательной организации возможно открытие «Инновационной площадки «Института изучения детства, семьи и воспитания Российской академии образования». Тема инновационной деятельности «РАЗВИТИЕ ПРЕДПОСЫЛОК НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ТВОРЧЕСТВА ДЕТЕЙ ДОШКОЛЬНОГО ВОЗРАСТА В УСЛОВИЯХ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ STEM-ОБРАЗОВАНИЯ».

По парциальной модульной программе “STEM-образование детей дошкольного и младшего школьного возраста» оказывается методическое сопровождение и организация курсов повышения квалификации

Современный мир ставит перед образованием не пр остые задачи: учиться должно быть интересно, знание должно быть применимо на практике, обучение должно проходить в занимательной форме, и все это, непременно, должно принести хорошие плоды в будущем ребенка - высокооплачиваемую работу, самореализацию, высокие показатели интеллекта.

В настоящее время наблюдается технологическая революция. Высокотехнологичные продукты и инновационные технологии становятся неотъемлемыми составляющими современного общества. В детских образовательных учреждениях, школах и институтах ведущее место начинает занимать робототехника, конструирование, моделирование и проектирование.

По словам Президента РФ В. В. Путина, инженерное образование в РФ нужно вывести на новый более высокий уровень. Министр образования и науки Д. Ливанов подчеркнул: «В целях повышения конкурентоспособности нашей страны требуется усиление технической подготовки кадров». Для решения данной задачи требуется утверждение STEM образования в России. Это позволит подготовить высококвалифицированных специалистов, которые внесут большой вклад в развитие нашего общества и государства.

ЧТО ВКЛЮЧАЕТ В СЕБЯ ПОНЯТИЕ STEM-ОБРАЗОВАНИЕ?
S -
science (
естественные науки )

T - technology (технология )

Е - engineering (инженерное искусство )

M - mathematics (математика )





1. https://www.youtube.com/watch?v=vzCC8ukPtaY&t=10s вебинар РАО (спикеры Волосовец Т.В., Теплова А.Б., Аверин С.А.) что такое STEM
2. мультстудия https://www.youtube.com/watch?v=W3wv cW5LW9g&t=1119s (лектор Муродходжаева Н.С.) + что такое мультстудия https://www.youtube.com/watch?v=FzWCKA7XYa4&t=38s
3. роботрек (робототехнический конструктор Питер) https://www.youtube.com/watch?v=gsdRI0Hm9fs&t=64s (лектор Натэла Грейлих Питер)
4. https://www.youtube.com/watch?v=u5LqZyVj3CA&t=17s пчелки bee-bot (обзор Луканина-Михалева)
5. https://www.youtube.com/watch?v=S3N3UGi5ypk&t=2128s дидактическая система Ф. Фребеля (читает автор Маркова В.А.)
6. https://www.youtube.com/watch?v=VckPiKIboYs&feature=youtu.be математика Маркова В.А.

https://www.youtube.com/channel/UCJwblN3CWW0P-XPu2FR46iw?view_as=subscriber - канал с видео мероприятий.

Предложенная программа «STEM-ОБРАЗОВАНИЕ ДЕТЕЙ ДОШКОЛЬНОГО И МЛАДШЕГО ШКОЛЬНОГО ВОЗРАСТА» является парциальной модульной программой дошкольного образования, направленной на развитие интеллектуальных способностей в процессе познавательной деятельности и вовлечения в научно-техническое творчество.

Программа также может успешно использоваться во внеурочной деятельности в рамках основной образовательной программы начального общего образования, а каждый её раздел - образовательный модуль - самостоятельно применяться как в вышеуказанных образовательных организациях, так и в системе дополнительного образования.

Современный мир ставит перед образованием непростые задачи: подготовить ребенка к жизни в обществе будущего, которое требует от него особых интеллектуальных способностей, направленных в первую очередь на работу с быстро меняющейся информацией. Развитие умений получать, перерабатывать и практически использовать полученную информацию и лежит в основе программы STEM-образования.

Технология STEM-образования базируется на проектном методе, в основе которого всегда лежит ситуация познавательного и художественного поиска,- как в получении знаний на основе собственного опыта практической деятельности, так и последующего применения полученных знаний в приоритетных видах детской деятельности: игре, конструировании, познавательно-исследовательской деятельности с элементами технического творчества.

Взаимосвязь и тесное взаимодействие областей знаний, объединенных в понятии «STEM-образование», делает процесс развития разноплановым и многопрофильным и позволяет детям понять непростой и очень интересный окружающий нас мир во всем его многообразии: наука очевидно присутствует в мире вокруг нас, технология неизбежно проникает во все аспекты нашей жизни, инженерия демонстрирует свои возможности в окружающих нас зданиях, дорогах, мостах и механизмах, и ни одна профессия, ни одно из наших каждодневных занятий в большей или меньшей степени не может обойтись без математики.

STEM-подход дает детям возможность изучать мир системно, вникать в логику происходящих вокруг явлений, обнаруживать и понимать их взаимосвязь, открывать для себя новое, необычное и очень интересное. Ожидание знакомства с чем-то новым развивает любознательность и познавательную активность; необходимость самим определять для себя интересную задачу, выбирать способы и составлять алгоритм её решения, умение критически оценивать результаты - вырабатывают инженерный стиль мышления; коллективная деятельность вырабатывает навык командной работы. Все это обеспечивает кардинально новый, более высокий уровень развития ребенка и дает более широкие возможности в будущем при выборе профессии.

ЧТО ЖЕ ВХОДИТ В ПРОГРАММУ И КАКИЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ЗАДАЧИ РЕШАЮТСЯ:

Образовательный модуль «Дидактическая система Ф. Фребеля»

Экспериментирование с предметами окружающего мира;

Освоение математической действительности путем действий с геометрическими телами и фигурами;

Освоение пространственных отношений;

Конструирование в различных ракурсах и проекциях.

Образовательный модуль «Экспериментирование с живой и неживой природой»

Формирование представлений об окружающем мире в опытно-экспериментальной деятельности;

Осознание единства всего живого в процессе наглядно-чувственного восприятия;

Формирование экологического сознания

«LEGO - конструирование»

Способность к практическому и умственному экспериментированию, обобщению, установлению причинно-следственных связей, речевому планированию и речевому комментированию процесса и результата собственной деятельности;

Умение группировать предметы;

Умение проявлять осведомленность в разных сферах жизни;

Свободное владение родным языком (словарный состав, грамматический строй речи, фонетическая система, элементарные представления о семантической структуре);

Умение создавать новые образы, фантазировать, использовать аналогию и синтез.

Образовательный модуль «Математическое развитие»

Комплексное решение задач математического развития с учетом возрастных и индивидуальных особенностей детей по направлениям: величина, форма, пространство, время, количество и счет.

Образовательный модуль «Робототехника»

Развитие логики и алгоритмического мышления;

Формирование основ программирования;

Развитие способностей к планированию, моделированию;

Обработка информации;

Развитие способности к абстрагированию и нахождению закономерностей;

Умение быстро решать практические задачи;

Овладение умением акцентирования, схематизации, типизации;

Знание и умение пользоваться универсальными знаковыми системами (символами);

Развитие способностей к оценке процесса и результатов собственной деятельности.

Образовательный модуль «Мультстудия «Я творю мир»

Освоение ИКТ (информационно-коммуникационных технологий) и цифровых технологий; -освоение медийных технологий;

Организация продуктивной деятельности на основе синтеза художественного и технического творчества.

Каждый модуль направлен на решение специфичных задач, которые при комплексном их решении обеспечивают реализацию целей STEM-образования: развития интеллектуальных способностей в процессе познавательно-исследовательской деятельности и вовлечения в научно-технического творчество детей младшего возраста.

В каждый отдельный модуль входит тематическая подборка пособий, обеспечивающих комплексный подход к реализации образовательных задач для развития интеллектуальных способностей в процессе познавательно-исследовательской деятельности и вовлечение в научно-техническое творчество детей младшего возраста.

На базе образовательной организации возможно открытие «Инновационной площадки «Института изучения детства, семьи и воспитания Российской академии образования». Тема инновационной деятельности «РАЗВИТИЕ ПРЕДПОСЫЛОК НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ТВОРЧЕСТВА ДЕТЕЙ ДОШКОЛЬНОГО ВОЗРАСТА В УСЛОВИЯХ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ STEM-ОБРАЗОВАНИЯ».

По парциальной модульной программе “STEM-образование детей дошкольного и младшего школьного возраста» оказывается методическое сопровождение и организация курсов повышения квалификации.

STEM-центры (Science, Technology, Engineering, Mathematics) – это сеть исследовательских лабораторий, поддерживающая научную, техническую и инженерную составляющую в дополнительном образовании школьников. Проект призван повысить интерес учащихся к инженерным и техническим специальностям и мотивировать старшеклассников к продолжению образования в научно-технической сфере. STEM-лаборатории делают современное оборудование и инновационные программы более доступными для детей, заинтересованных в исследовательской деятельности.

Во многих странах STEM-образование в приоритете по следующим причинам:

В ближайшем будущем в мире и, естественно, в России, будет резко не хватать: IT-специалистов, программистов, инженеров, специалистов высоко технологичных производств и др.

В отдаленном будущем появятся профессии, о которых сейчас даже представить трудно, все они будут связаны с технологией и высоко технологичным производством на стыке с естественными науками. Особенно будут востребованы специалисты био- и нано-технологий.

Специалистам будущего требуется всесторонняя подготовка и знания из самых разных образовательных областей естественных наук, инженерии и технологии.

Образование в области STEM является основой подготовки сотрудников в области высоких технологий. Поэтому многие страны, такие как Австралия, Китай, Великобритания, Израиль, Корея, Сингапур, США проводят государственные программы в области STEM-образования. В России тоже понимают эту проблему – открывают Центры технической поддержки образования (ЦТПО), в которых частично решатся задачи привлечения учащихся к инженерному делу и роботостроению. Благодаря партнерству с бизнесом, например, с компанией Intel, при вузах, ЦТПО и технопарках открываются STEM-центры, дающие возможность школьникам познакомиться с наукой, принять участие в научном исследовании. И, возможно, что кто-то из этих ребят пойдет не в модные юристы-экономисты, а выберет путь ученого или изобретателя или увлечется программированием.

Преимущества STEM технологии

1.STEM-образование становится зоной усиленного финансирования: растущее число разнообразных некоммерческих организаций предоставляют школам гранты для реализации технологически-ориентированных проектов.

2.Между тем STEM - это широчайший выбор возможностей профессионального развития (эффективность использованияЕще и поэтому в стране набирает обороты общенациональная кампания за внедрение технологий обучения дисциплинам STEM.

3. Предоставление студентам доступа к технологиям. Сегодня, когда мир пронизан вездесущими компьютерными сетями, дети создают цифровой контент, обмениваются им и потребляют его в невиданных доселе масштабах. Они запускают веб-сайты, снимают фильмы на телефоны и сами разрабатывают игры.

3.STEM технологии означают создание такой среды обучения, которая позволяет студентам быть более активными. Чтобы ни произошло, студенты вовлечены в свое собственное обучение. Итогом является то, что студентам лучше запомнить то, чему они научились, когда они вовлечены в процесс, а, не будучи пассивными наблюдателями.

4. STEM технологии требуют от студентов больших способностей мыслить критически, работать как в команде, так и самостоятельно.

Недостатки STEM технологии

1. Слабость коммуникативных навыков, особенно вокальных навыков. В STEM инженеры больше всего внимания обращают на формулы, уравнения, структуры материалов, в которых, скорее всего, будет использован сухой книжный язык.

2. Так как инженеры в основном сосредоточены на STEM, они могут потерять свое творческие навыки. Большинство изобретений и новшеств возникли в начале мышления несуществующих и “достаточно сумасшедшие” вещи.

3. Инженеры, которые, хорошо обучены справляться с операционными системами и техникой, могут чувствовать затруднение в решении обычных «житейских проблем».

4. Ярко выраженная узкая специализация учителей, и как результат знания школьников будут фрагментарны. Реализовывать такое направление способны только учителя, прошедшие дополнительную профессиональную подготовку и готовые работать в единой системе естественно-научных учебных дисциплин и технологий.

Условия для внедрения STEM технологии

1.Необходимо выстроить разветвленную систему поиска, поддержки и сопровождения талантливых детей.

2. Необходимо развивать творческую среду для выявления особо одаренных ребят в каждой общеобразовательной школе. Старшеклассникам нужно предоставить возможность обучения в заочных, очно-заочных и дистанционных школах, позволяющих им независимо от места проживания осваивать программы профильной подготовки.

3.Одновременно следует развивать систему поддержки сформировавшихся талантливых детей. Это, прежде всего, образовательные учреждения круглосуточного пребывания. Следует распространять имеющийся опыт деятельности физико-математических школ и интернатов при ряде университетов России. 4.Работа с одаренными детьми должна быть экономически целесообразной. Норматив подушевого финансирования следует определять в соответствии с особенностями школьников, а не только образовательного учреждения. Учитель, благодаря которому школьник добился высоких результатов, должен получать значительные стимулирующие выплаты.

5. Необходимо внедрить систему моральных и материальных стимулов поддержки отечественного учительства. А главное - привлечь к учительской профессии молодых талантливых людей.

Хотя в России современные образовательные системы не называются STEM , научно-инженерному образованию уделяется сейчас приоритетное внимание. Это значит, с учетом опыта США, глобальных тенденций развития образования решение креативных вопросов нерационально откладывать на потом. В 2014 году в России открылись 155 STEM-центров в Москве, Московской области и Поволжском федеральном округе. В соответствии с планами организаторов проекта, в 2015 году к программе присоединятся до 7 новых регионов.

Оценка STEM технологии по характеристикам А.И.Пригожина:

1) инновационный потенциал

комбинаторные

2) источником инициативы

Выступает государство, с точки зрения идеологической направленности официальной политики государства это - прямой социальный заказ,

3) объем применения

Системные (технологические, организационные, солидные материально-технические ресурсы, кадровый потенциал и т.д.)

4) особенности инновационного процесса

Межорганизационные, доклад президенту США «Готовить и вдохновлять: обучение в области науки, технологий, инженерии и математики в США», подготовленного Советом по науке и технологиям при президенте США в сентябре 20105) особенности механизма осуществления

6) принцип отношения к своему предшественнику

Диффузные;

7) социальные последствия

Вызывающие социальные издержки: огромные материальные затраты (обучение кадров, организация самого процесса, техническое оснащение),

8) тип новшества

Материально-техническое

Социальное

Организационно-управленческое (обучение преподавателей),

Педагогическое (обучение педагогов технологиям, затраты - физические, временные, умственные – педагогов на подготовку студентов

9) эффективность производства, управления, улучшение условий труда

Сегодня во многих странах понятие STEM-образование всё активнее внедряется в различные образовательные программы, создаются STEM- центры, проводятся международные конференции по этому направлению. Россия не исключение.

Intel с прошлого года проводит конкурсы и присваивает статусы STEM-центров.

Весной 2016 года по этой программе 145 образовательных учреждений России получили статус STEM-центры Intel.

Если переводить дословно, то получаем:

Science - Наука

Technology - Технология

Engineering - Инженерное дело

Math - Математика

STEM-образование - объединение наук, направленное на развитие новых технологий, на инновационное мышление, на обеспечение потребности в хорошо подготовленных инженерных кадрах.

Предполагается, что внедрение в школу STEM – образования может способствовать, в дальнейшем, решению задачи о подготовке хороших инженеров.

Рассмотрим 10 преимуществ STEM образования:

1. Интегрированное обучение по «темам», а не по предметам.

STEM-обучение соединяет в себе междисциплинарный и проектный подход, основой для которого становится интеграция естественных наук в технологии, инженерное творчество и математику. Отличное преобразование учебного плана, целью которого является отмена преподавания вышеупомянутых дисциплин в качестве самостоятельных и отвлеченных.

Очень важно обучать науке, технологии, инженерному искусству и математике интегрировано, потому что эти сферы тесно взаимосвязаны на практике.

2. Применение научно-технических знаний в реальной жизни.

STEM-образование с помощью практических занятий демонстрирует детям применение научно-технических знаний в реальной жизни. На каждом уроке они разрабатывают, строят и развивают продукты современной индустрии. Они изучают конкретный проект, в результате чего своими руками создают прототип реального продукта.

Например, юные инженеры строя ракету, знакомятся с такими понятиями как процесс инженерного дизайна, угол пуска, давление, сила протяжения, сила трения, траектория и координатные оси.

3. Развитие навыков критического мышления и разрешения проблем.

Программы STEM развивают навыки критического мышления и разрешения проблем, необходимые для преодоления трудностей, с которыми дети могут столкнуться в жизни. Например, студенты строят скоростные машины, потом их тестируют. После первого теста, они думают и определяют, почему их машина не дошла до финиша. Может, дизайн передней части, расстояние между колесами, аэродинамика или сила пуска повлияли на это? После каждого теста (пуска) они развивают свой дизайн для достижения цели.

4. Повышение уверенности к своим силам.

Дети, создавая разные продукты, строя мосты и дороги, запуская аэропланы и машины, тестируя роботы и электронные игры, разрабатывая свои подводные и воздушные конструкции, каждый раз становятся ближе и ближе к цели. Они развивают и тестируют, вновь развивают и еще раз тестируют, и так совершенствуют свой продукт.

В конце они, решая все проблемы своими силами, доходят до цели. Для детей это - вдохновение, победа, адреналин и радость. После каждой победы они становятся все больше уверенными в своих силах.

5. Активная коммуникация и командная работа.

Программы STEM также отличаются активной коммуникацией и командной работой. На стадии обсуждения создается свободная атмосфера для дискуссий и высказывания мнений. Они бывают настолько свободны, что не боятся высказать любое свое мнение, они учатся говорить и презентовать. Большую часть времени дети за партой не сидят, а тестируют и развивают свои конструкции. Они все время общаются с инструкторами и своими друзьями по команде. Когда дети активно участвуют в процессе, они хорошо запоминают урок.

6. Развитие интереса к техническим дисциплинам.

Задача STEM-обучения в младшей школе создавать предварительные условия для развития интереса у учеников к естественнонаучным и техническим дисциплинам. Любовь к проделанной работе является основой развития интереса.

Занятия STEM - очень развлекательные и динамичные, что не дает детям скучать. Они не замечают, как проходит время на занятиях, а также совсем не устают. Строя ракеты, машины, мосты, небоскребы, создавая свои электронные игры, фабрики, логистические сети и подводные лодки, они проявляют все больший интерес к науке и технике.

7. Креативные и инновационные подходы к проектам.

STEM обучение состоит из шести этапов: вопрос (задача), обсуждение, дизайн, строение, тестирование и развитие. Эти этапы и являются основой систематичного проектного подхода. В свою очередь, сосуществование или объединенное использование различных возможностей является основой креативности и инноваций. Таким образом, одновременное изучение и применение науки и технологии может создать множество новых инновационных проектов. Художество и архитектура замечательный пример сосуществования.

8. Мост между обучением и карьерой.

Есть множество изданий, которые анализируют уровень роста необходимости разных специальностей.

По разным оценкам из 10 специальностей имеющие высокий рост 9 будут именно требовать STEM знания. В частности до 2018 года ожидается рост потребности в этих специальностях: инженеры химики, «software» разработчики, нефтяные инженеры, аналитики компьютерных систем, инженеры механики, инженеры строители, робототехники, инженеры ядерной медицины, архитекторы подводных сооружений и аэрокосмические инженеры.

9. Подготовка детей к технологическим инновациям жизни.

STEM программы также готовят детей к технологически развитому миру. За последние 60 лет, технологии сильно развились, с открытия Интернета (1960), GPS технологий (1978) до ДНК сканирования (1984), и конечно же до IPod (2001). Сегодня почти все используют IPhone и другие смартфоны. Без технологий представить наш мир на сегодняшний день просто не возможно. Это также говорит о том, что технологическое развитие будет продолжаться, и STEM навыки являются основой этого развития.

10. STEM как дополнение школьной программе.

Программы STEM для школьников 7-14 лет рассчитаны также на увеличение их интереса к своим регулярным занятиям. Например, на уроках физики проходят силу притяжения земли, объясняют формулами на доске, а в кружках STEM школьники строя и запуская парашюты, ракеты или аэропланы могут укрепить свои знания. Школьникам не всегда легко удается понять термины, которые они не видят или не слышат. Например, давление или расширение объема из-за повышения температуры. В занятиях STEM они, проводя развлекательные эксперименты, легко могут понять эти термины.

В школах США, Европы STEM технологии давно применяют в обучении. В России эта тенденция только начинает получать распространение. Насколько это возможно в наших школах? Предлагаю обсудить на форуме http://roboforum.nios.ru/index.php/topic,236.0.html

по материалам из различных источников в Интернете.

подготовила В.В.Любимова,

методист ГЦИ "Эгида"