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.
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"
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
Если современных дошкольников интересует робототехника, то логично развивать их интерес к новым технологиям, давать необходимые знания, чтобы в будущем они смогли стать настоящими профессионалами. Сделать это невозможно без продвижения современных технологий на более высокий уровень, как того требует новая научная концепция. А для этого необходимо пересмотреть существующие обучающие программы и привести их в соответствие с системой STEM-образования.
Революционный переход современного общества к применению робототехники и других инновационных технологий вызвали необходимость переустройства системы образования. Новые прогрессивные технологии требуют внедрения в индустрию подготовки высококвалифицированных специалистов инженерных профессий самых современных методик обучения. Ведь именно на этих специалистов государство возлагает большие надежды и высокую ответственность, связанную с развитием экономики, безопасности и конкурентоспособности страны в непростых геополитических условиях.
Логично, что начинать подготовку отличных специалистов лучше всего с самого раннего возраста. Именно поэтому моделирование, конструирование и игрушки-трансформеры сегодня уже практически вытеснили простые детские забавы, привычные людям старшего поколения.
Если современных дошкольников интересует робототехника, то логично развивать их интерес к новым технологиям, давать необходимые знания, чтобы в будущем они смогли стать настоящими профессионалами. Сделать это невозможно без продвижения современных технологий на более высокий уровень, как того требует новая научная концепция. А для этого необходимо пересмотреть существующие обучающие программы и привести их в соответствие с системой STEM-образования
.
Что такое STEM-образование?
В недалеком прошлом все знания, обобщенные и систематизированные человечеством, рассматривались, как отдельные категории: естественные, гуманитарные и точные науки, существовавшие параллельно и не связанные друг с другом. Соединение научных дисциплин в единое целое и позволило совершить прорыв в области высоких технологий.
Рассмотрим пример:
Для создания биоробота необходимы знания математики, чтобы обеспечить машину необходимыми программами, а также знания биологии и лингвистики, которые необходимо внести в систему управления машиной. При этом язык человека вносится в «мозг» машины в виде цифр. Робота нужно «научить» нормам поведения в социуме, а это значит, что понадобятся знания психологии и общественных наук, чтобы рассчитать все возможные варианты «поведения» машины в обществе.
Объединение всех наук в общую систему, существующую в постоянной взаимосвязи, вписывается в концепцию целостной картины мира. Каждая из отраслей наук существует не сама по себе, а тесно переплетается с другими знаниями человечества. То есть, STEM - образование, предназначенное для изучения инженерных технологий , объединяет в себе:
- естественные науки - science;
- технологии - technology;
- инженерию - engineering;
- математику - mathematic.
Другими словами, STEM - учебный план, дополненный междисциплинарными связями. Для наглядной демонстрации, как полученные знания могут быть использованы в повседневной жизни, детям предоставляется возможность изучать робототехнику.
Преимущества STEM-образования
Инженерные специальности перестали пользоваться популярностью в эпоху застоя и распада СССР. Отсутствие прогресса в развитии новых технологий, низкий уровень зарплат резко понизили престиж инженерных профессий. Такая тенденция сохраняется до сих пор. Чтобы изменить ситуацию, Министерство образования и науки ставит перед собой новые задачи, продиктованные временем, в том числе - кардинально изменить подход к системе обучения молодых специалистов и обратиться к системе STEM-образования.
Предполагается, что новый подход к обучению объединит не только предметы, изучаемые в школе, но и станет связующим звеном между обучением, интересом к технике, профессиональной ориентацией учащихся на наглядных примерах, повышением статуса инженерной профессии.
Что дает новый учебный план? Преимущества очевидны:
- Развитие коммуникативных способностей у детей, которые необходимы во взрослой жизни в любой профессии, так как современные технологи и все больше требуют командной работы, умения устанавливать контакты в рабочем коллективе.
- Воспитание интереса к техническим и точным наукам: не секрет, что любопытство детей лучше пробуждается на наглядных примерах.
- Активация аналитического мышления. Комплексный подход в обучении позволяет расширить кругозор, определить поставленные задачи и самостоятельно найти их решение.
Как известно, в школьном возрасте дети обладают лучшими способностями к запоминанию, они более эмоциональны, что является дополнительным фактором развития интереса к технически оснащенному миру, и что позволит им быстро и с легкостью найти себя в стремительно изменяющейся реальности после окончания школы.
Перспективы внедрения STEM-образования в школьную программу
Внедрение любой инновации нуждается в дополнительных материальных затратах, переподготовке кадров, оснащения учебных кабинетов и, конечно же, создания новых учебных программ . И зачастую именно эти факторы "тормозят" развитие российской системы образования.
Однако в случае со STEM-образованием чиновники решили "идти до конца" несмотря на преграды. Они хорошо понимают, что скорейшее внедрение STEM-образования позволит в ближайшем будущем обеспечить страну инженерными кадрами, в которых российская экономика сейчас отчаянно нуждается. По этой причине органы власти уже сегодня активно работают над разработкой новых госстандартов в системе образования России, которые будут включать изучение современных технологий.
Сегодня в Москве и Подмосковье уже работает более 100 центров, включающих программу STEM-образования . Хотя этот показатель не столь велик, как хотелось бы, нужно понимать, что процесс развития только начинается. В будущем внедрение таких программ будет повсеместным, благодаря чему вчерашние школьники заполнят образовавшийся дефицит на рынке труда и займут ключевые позиции в реализации масштабных национальных проектов.
Источники изображений: itstep.az, nauka.kz, mec-krasnodar.ru
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?
Полноценное планомерное обучение, включающее в себя изучение естественных наук совокупно с инженерией, технологией и математикой, представляет собой STEM образование. По сути, это учебный план, который спроектирован на основе идеи обучения учащихся с применением междисциплинарного и прикладного подхода.
Современная прогрессивная система, в отличие от традиционного обучения, представляет собой смешанную среду, которая позволяет на практике продемонстрировать, как данный изучаемый научный метод может быть применен в повседневной жизни. Учащиеся помимо математики и физики исследуют робототехнику и программирование. Дети воочию видят применение знаний точных дисциплин.
Важность STEM-образования
Низкое качество образования в сфере точных наук, недостаточная оснащенность материально-технической базой, плохая мотивация учеников и студентов - все это является большой проблемой нашей образовательной системы. Однако государство в лице Правительства требует подготовки высококвалифицированных специалистов из самых разных образовательных областей естественных наук в области высших технологий.
В связи с этим STEM становится приоритетным направлением. Благодаря его повсеместному внедрению в российское образование удастся удовлетворить потребность в научно-инженерных кадрах, которые будут играть ведущую роль в развитии технологического процесса и модернизации био- и нанотехнологий в нашей стране.
Преимущества внедрения STEM технологий в образование
- Развитие интереса к техническим дисциплинам. Утверждение прогрессивной системы в ДОУ, школах, институтах и других специализированных учреждениях позволит вовлечь учащихся в учебный процесс.
- Совершенствование навыков критического мышления. Учащиеся и студенты учатся преодолевать нестандартные задачи путем тестирования и проведения различных опытов. Все это позволяет им подготовиться ко взрослой жизни, где они могут столкнуться с необычными, нестандартными проблемами.
- Активация коммуникативных навыков. Внедрение данной системы в основном включает в себя командную работу. Ведь большую часть времени дети совместно исследуют и развивают свои модели. Они учатся строить диалог с инструкторами и своими друзьями.
STEM-образование является своеобразным мостом, соединяющий учебный процесс, карьеру и дальнейший профессиональный рост. Инновационная образовательная концепция позволит на профессиональном уровне подготовить детей к технически развитому миру.
Будущее зависит от внедрения STEM технологий
Новые госстандарты в системе российского образования требует внедрения современных технологий в учебный процесс. Во избежание дефицита инженерных кадров: IT-специалистов, инженеров, программистов, остро встает вопрос внедрения STEM в российскую систему образования.
Утверждение прогрессивной концепции обучения позволит в будущем удовлетворить потребности в инженерах, специализирующихся в области био- и нанотехнологий. Это также поможет подготовить профессионалов в сфере проектирования, моделирования и прототипирования, которые будут играть главную роль в реализации крупных индустриальных национальных проектов. В настоящий момент уже функционирует около 100 STEM-центров в Москве и Подмосковье.
Внедрение прогрессивной системы обучения позволит подготовить молодых людей с умениями и навыками, которые удовлетворят потребности российского рынка инженеров самым надлежащим образом.
