Особенности STEM-образования в украинских школах

Популяризация STEM-образования активно продолжается, но до сих пор не все до конца понимают: как практически применять принципы STEM на уроках. Ведь они существенно отличаются от привычных для украинского учителя методов.

Например, как выглядит процесс получения ребенком знаний на обычных уроках? Если в общем: учитель рассказывает тему урока, предлагает решить задачи по этой теме, отвечает на возникшие вопросы и предоставляет материал для последующей самостоятельной проработки.

А как предлагает действовать концепция STEM обучения? Ученикам предлагается в коллаборации друг с другом самостоятельно исследовать тему или проблему, используя научный подход и проектную деятельность. Желание исследовать проблему у детей может возникнуть как на обычном уроке, так и в начале STEM-урока, на котором запланированы эти исследования, но не ограничиваются пути поиска ответов.

Для того, чтобы поддержать в учениках желание заниматься исследовательской, изобретательской деятельностью и с интересом получать новые знания, и созданы школьные STEM-лаборатории.

Доступно о STEM: часто задаваемые вопросы

Чтобы помочь учителям и родителям современных украинских школьников лучше понять принципы и особенности школьного STEM-образования, методисты B-Pro подготовили ответы на интересующие вопросы.

STEM-лаборатория — это место, где дети могут внеурочно или на STEM-уроке продолжить свои исследования и эксперименты различными способами и формировать глубокое понимание материала, полученного на уроках. Группа или класс STEM-лаборатории может использовать имеющиеся ресурсы, чтобы исследовать желаемую проблему и найти или создать собственное решение.

Представим, что на одном из уроков класс обсуждает океаны и их обитателей. Закономерно, что у детей возникнут вопросы: насколько загрязнены наши океаны, как корабли вредят морским обитателям или о недостатке пресной воды в некоторых районах планеты.

Чтобы лучше понять эту тему и самостоятельно найти варианты решений для экологических проблем, ученикам нужно практическое занятие. Например, поделите детей на команды и предложите с использованием абстракции и воображения спроектировать и построить роботов для очистки океанов. Для этой цели идеально подойдут комплекты для конструирования роботов VEX, ведь они позволяют создать рабочий прототип и запрограммировать его всего за 15-20 минут. Пусть это и не будут настоящие действующие работы для очистки океанов, но благодаря поиску решений, взаимодействию с другими членами команды, обмену идей и практической деятельности дети гораздо лучше запомнят тему и самостоятельно исследуют аспекты, которые больше всего их интересуют.

Вопросы, выводы и деятельность детей легко могут перерасти в собственный проект одного или нескольких учеников, которые захотят заниматься выбранной темой внеурочно и создать, например, свое изобретение для опреснения воды. STEM-лаборатория станет для них местом, где можно реализовать собственные замыслы.

Абстракция с работами поможет исследовать проблему, а комплект программируемых электронных модулей предоставит детям возможность сделать практичную вещь, которая все измерит, вычислит, и работать уже в полевых условиях.

На 3d принтере можно напечатать корпус и другие элементы своего изобретения и усовершенствовать их до лучшей формы, украсить на фрезерных и лазерных станках с ЧПУ. Цифровой измерительный комплекс (одним из лучших вариантов, среди представленных на сегодня в Украине, бесспорно является ЦИК Vernier) предоставит инструменты для тестирования результатов, анализа свойств и параметров своего творения.

В итоге, уже почти готовый стартап-проект нужно хорошо презентовать. Хорошая фото- и видеостудия будет незаменимой, ведь получится снять видеопрезентацию своего проекта, сделать красивые фото или создать собственный ютюб-канале и публиковать видео в интернете обо всем процессе разработки.

Никто не запрещает преподавателю проводить контролируемую проектно деятельность по-своему и самостоятельно привлекать детей к активностям, предоставляя им интересные темы и задачи для работы.

Хотя картинка и может показаться слишком идеальной для реальных условий обучения в большинстве украинских школ — но это вполне реально, ведь именно таким и есть настоящий STEM: проектные занятия, где любознательность поощряется, стимулируется креативность, заинтересованность темой максимальная, а поиск ответов и исследования в приоритете. Шаблона занятий, как такового, не существует, все происходит естественно, непринужденно, добровольно — как в реальной, практической жизни.

Нет и привязки к предмету, ведь STEM — это комплексный подход. То есть провести, например, STEM-урок по математике получится только тогда, если объединить еще и другие науки, например, биологию и информатику, добавить современных технологий и возможность проектной работы в команде над задачей с альтернативными путями ее решения. 

Многие дети дома занимается своими маленькими интересными вещами — то составляют, программируют, исследуют. Не всем хватает возможностей, знаний и ресурсов, чтобы воплотить свою идеи в жизнь. Представьте, какие возможности предоставляет даже STEM-лаборатория с минимальной комплектацией!

На каждом этапе проекта дети работают с различным оборудованием, учатся распределять время, роли участников, планировать и взаимодействовать, работать над ошибками и неудачами, уверенно идти к цели. В течение работы над одним таким проектом в STEM-лаборатории, который может длиться от нескольких дней до месяцев, дети изучают особенности робототехники, программирование на разных языках, основы электроники, 3d моделирование, суть научного подхода к исследованиям, видеоблогинг, работу с цифровым контентом, материаловедение, явления и законы физики, химии, биологии, географии, экономики, математики и тому подобное. Недооценить роль проектов и самой STEM-лаборатории трудно. Именно поэтому такое оборудование и деятельность должны быть в каждом учебном заведении.

Использование этого чудо-кабинета не ограничивается внеурочными проектами. Имеющееся оборудование позволяет при необходимости проводить там любой урок и демонстрировать детям практические аспекты самых теоретических задач.

Хотя ведущую роль на STEM уроке должен занимать не учитель, а группы учеников и их инициатива, без квалифицированного профессионального учителя представить вышеописанное просто не удастся. STEM-учитель должен уметь привлечь детей к творчеству, не бояться пустить все на самотек и вместе с учениками постоянно изучать что-то новое. При отсутствии установленных правил и методик для таких занятий, STEM-учителя, или учителя, которые смогли разобраться самостоятельно с таким подходом к обучению, сегодня чрезвычайно ценятся — не только в Украине, но и во всем мире.

Поэтому компания B-Pro предлагает все необходимое для организации STEM-образования с учетом отечественных реалий: не просто современное и качественное учебное оборудование, эффективность которого доказана в различных странах мира, но и инструктаж, обучение и методическую поддержку учителей!

Обращайтесь за профессиональной констультацией: (044) 353-33-77.