STEM-технология. STEM -образование детей дошкольного и младшего школьного возраста Что такое стем образование в доу

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.

Первым шагом на пути внедрения STEM-метода согласно отечественным и международным практикам является поощрение любознательности и исследовательских навыков воспитанников во время учебно-воспитательного процесса. Для организации подобных занятий нашим воспитателям пришлось пересмотреть свой подход и функцию, сменив роль воспитателя-авторитета на роль со-ученика, дать больше свободы маленьким исследователям в наблюдении и обсуждении, вооружившись терпением и ответами на многочисленные уточняющие вопросы «Почему?», «Для чего?», «Как?».
Далее была пересмотрена концепция подхода к построению занятий: вместо введения понятия в начале занятия воспитатели предлагают детям тот или иной опыт и задают наводящие вопросы, чтобы дети сами смогли прийти к выводу о смысле и закономерностях эксперимента. Поскольку многие предположения ребят могут быть ошибочными, воспитатели прошли тренинг для освоения техники поддержания интереса ребят к проблеме эксперимента. Суть данной техники представляет собой обучение через познание нового.
Вторым элементом внедрения STEM-метода стали экспериментальные модули, интегрированные в тематику образовательной программы. Подготовка и проведение этих модулей требует наибольших усилий со стороны педагога, однако дает наибольший эффект. Под пристальным взглядом малышей оказываются вода, семена, почва, воздух, растения и другие объекты. Экспериментируя с предметами, малыши узнают также все об истории и свойствах бумаги, совершают путешествие в мир стеклянных предметов, узнают, что такое легкая пластмасса и ткань, и о многих других предметах. Работа с каждым из объектов строится по принципу описания его свойств методами эксперимента; тренировкой и заучиванием новых, более сложных слов, характеризующих предметы и их свойства. Например, ткань - мягкая, мнущаяся, линяющая, шуршащая, приятная на ощупь. Увеличение словарного запаса у детей и его правильное применение в речи подтвердило эффективность такой системы на всех этапах эксперимента: при формулировании цели, во время обсуждения методики и хода опыта, при подведении итогов и словесном рассказе об увиденном, умении четко выразить свою мысль. Таким образом, у детей развивается диалогическая речь, они учатся работать сообща, уступать друг другу, отстаивать свою правоту или признавать правоту других ребят в группе.
Экспериментально-опытная деятельность воспитанников дошкольных отделений Лаудер Эц Хаим развивает и элементарные математические навыки - одну из составляющих STEM-системы. Во время проведения опытов постоянно возникает необходимость считать, измерять, сравнивать, определять форму и размеры. Все это придает математическим представлениям реальную значимость и способствует их осознанию.
Одной из главных задач педагогов стало обучение детей нахождению в знакомых предметах неизвестных свойств, а в незнакомых, наоборот, давно знакомых и понятных. И все это в непринужденной и увлекательной атмосфере игры, в ходе которой развиваются воображение и техническое творчество детей.
Третьим компонентом внедрения STEM-системы стало изучение окружающей среды. Мы взяли курс на экологическое образование, которое в таком большом мегаполисе, как Москва, неразрывно связано с понятиями «чистый» и «загрязненный». В дошкольном отделении воспитанники проходят первый этап «Красота и разнообразие природы». Для этого, решая практические задачи разного уровня сложности, дети провели много «полевых работ», собирая в коллекции необычные цветы, изучая структуру листьев, проводя анализ воды, наблюдая за небом, насекомыми, овладевая навыками категоризации. И все для того, чтобы проникнуться красотой природных явлений, осознать всю хрупкость окружающего мира и большую ответственность за него. В начальной школе на втором этапе «Защита природы» ребята знакомятся с типами загрязнений и предлагают проектные решения экологических проблем. Проект «Автопоилка для птиц» стал одним из результатов этой работы и заслуженно стал призером престижного московского конкурса проектов.
Внедрение STEM-метода в дошкольном отделении рассматривается всем педагогическим коллективом школы №1621 как предстартовая площадка для научно-технических исследований, которые будут проводить дети уже в стенах школы. Сотрудничество между воспитателями и педагогами начальной школы - это основное условие, та база, на которой строится развитие STEM-метода в нашем образовательном комплексе. Мы верим, что его использование заложит основы инженерного мышления и научно-технического творчества, сохранит у наших маленьких воспитанников и младших школьников любознательность и вдохновение исследователя на всю жизнь.

Юлия ЯСИНСКАЯ, директор школы №1621

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.

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.

Попробуем расшифровать аббревиатуру STEAM: S – science, T – technology, E – engineering, A – art, M – mathematics, или: естественные науки, технология, инженерное искусство, творчество, математика. Одним словом, дисциплины, которые становятся самыми востребованными в современном мире. Не удивительно, что сегодня развитие STEAM – один из основных трендов в мировом образовании.

STEAM-учебный план основан на идее обучения учеников с применением междисциплинарного и прикладного подхода. Вместо того чтобы изучать отдельно каждую из пяти дисциплин, STEAM интегрирует их в единую схему обучения.

По данным американского Департамента образования, только 16 процентов учащихся средних школ заинтересованы в STEAM-карьере и доказали профицит знаний в математике. Почти 28% учеников начальных классов средней школы проявляют интерес в предметах области STEAM, но 57% из них потеряют интерес к тому времени, когда они закончат школу.

Важность STEAM-образования

Проблемы с ухудшением качества образования в области точных наук, мотивацией студентов, количеством и качеством педагогов, являются глобальными. Это проблема рынка, потому что работодатели готовы хорошо платить специалистам. Однако школьники и студенты не хотят такие предметы выбирать в качестве основных.

Именно поэтому STEAM-образование или НТТМ (научно-техническое творчество молодежи) становится приоритетным в странах, где развивают высокотехнологичное производство. Острую необходимость в научно-инженерных кадрах осознают как государство, ориентированное на технологический прогресс и рост инновационной экономики, так и IT-компании, испытывающие «кадровый голод».

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

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

В отдаленном будущем появятся профессии, которые 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 нанотехнологий.

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

Многие страны, такие как Австралия, Китай, Великобритания, Израиль, Корея, Сингапур, США, проводят государственные программы в области STEAM-образования. В России тоже понимают эту проблему – открывают Центры технической поддержки образования (ЦТПО), в которых частично решаются задачи привлечения учащихся к инженерному делу и роботостроению. В Казахстане с 2015 также осуществляется реформа среднего школьного образования.

В этом году в Израиле была запущена пилотная инициатива – в дополнение к итоговому экзамену, который сдают ребята по окончанию школы, они проводят обязательную исследовательскую работу. Такую научную работу школьники делают под руководством тьютора – студента или кандидата наук (PhD) из университета. Также с этого года в национальной образовательной программе установлено: 70% времени школьники учатся традиционно, а 30% времени отводится на исследования.

И возможно, что кто-то из этих ребят пойдет не в модные юристы-экономисты, а выберет путь ученого или изобретателя или увлечется программированием.

Смешанное обучение

Чем отличается от традиционного обучения наукам и математического образования STEAM-образование? Оно подразумевает смешанную среду обучения и показывает ученикам, как научный метод может быть применен к повседневной жизни. STEAM – это одно из направлений реализации проектной и учебно-исследовательской деятельности в школе, вне школы.

Все новое – это хорошо забытое старое?

Обучающиеся по программе «STEAM-образование», помимо физики и математики, изучают робототехнику, программирование, конструируя и программируя собственных роботов. На занятиях используется специальное технологичное лабораторное и учебное оборудование, такое как 3D-принтеры, средства визуализации и прочее оборудование. Можно сказать, что философия STEAM-образования основана на старых добрых подходах обучения детей профессиям на уроках труда, разве что инструменты изменились и способы обучения.

STEAM в Казахстане?

Предположительно, в 2016 году образование в Казахстане претерпит существенные изменения. С сентября 2015 года в нашей стране будет осуществляться апробация новой программы обучения для первоклассников, включающей дисциплину «введение в науку» на базе 30-ти учебных заведений страны. С 2016 года в этом режиме станут учиться первоклассники во всех школах. В 2017 году планируется ввести данную программу для всех казахстанских второклассников. С 2017-2018 года во втором-третьем классе появится предмет «Информационно-коммуникационные технологии», на котором ребят научат не только работать с компьютером, но и искать и обрабатывать информацию.

«На этом уроке школьники смогут развить свою природную любознательность, получить исследовательские навыки, которые в дальнейшем пригодятся при изучении любых наук», – сообщил заместитель директора департамента дошкольного и среднего образования МОН РК Жанабай Абуов.

Новые госстандарты для средней школы пока разрабатывают, но некоторые планы все-таки известны. Предмет «введение в науку» дети будут изучать в начальном звене, с 5 класса будут введены узкоспециализированные дисциплины, такие как физика, биология, химия, возможно, робототехника. А у старшеклассников появятся новые предметы: «Проектная деятельность» и «Глобальные перспективы».

Министр образования РК внес предложение сделать полностью бесплатным техническое и профессиональное образование, но только по рабочим специальностям. Пока неизвестно, одобрят ли такую идею в Мажилисе.

Педагоги также готовятся к новшествам в системе образования и проходят переподготовку.

Будущее – за технологиями, а будущее технологий – за учителями нового формата, которые лишены предрассудков, не приемлют формального подхода и могут своими знаниями «взорвать мозг» ученикам и расширить их кругозор до бесконечности.

«Будущее зависит от Великих Учителей STEАM»

В США, например, действует национальная программа по подготовке 100000 учителей в области STEAM за ближайшие 10 лет. Также мы видим опыт соседней России, где существует государственная поддержка распространения STEAM-центров, программы развития образовательной и спортивной робототехники за последние несколько лет, а также активно вовлекаются бизнес-компании для реализации проектов предметно-ориентированного обучения детей и студентов, что подтверждает правильность данной стратегии в образовании.

На состоявшейся еще в 2014 году в Иерусалиме Международной конференции «STEM forward» поразили следующие заявления, с которыми нельзя не согласиться:
- Привлечение детей к STEAM. STEAM-образование должно начинаться с самого раннего дошкольного возраста, нужно внедрять программы в детском саду.
- Язык науки – английский язык. Самые значимые научные ресурсы публикуются на английском языке, нобелевские лауреаты говорят на английском языке. Если хочешь изучать науку и быть ученым – нужно знать этот язык.
- Нужны программы STEAM-образования для девочек. Девочки в науке, благодаря своей аккуратности и склонности к работе с данными, могут сделать то, что не под силу мальчикам, но их нужно правильно учить.
- STEAM-образование должно строиться на патриотизме и любви к своей стране. Несмотря на то, что в науке нет границ, важно вырастить хорошего специалиста, который приносит пользу своему государству. Проблема утечки мозгов без утечки тел – это новая проблема глобального общества.
- Наука должна быть праздником, который нужно готовить самому, наука должна быть интересна и полностью захватывать. Science is fun!

Подводя черту всему вышесказанному, можно отметить, что потребность в формировании STEAM-образовательной среды в Казахстане актуальна не менее чем в других странах.

В настоящее время наблюдается всплеск интереса среди инвесторов, бизнес-ангелов, крупного бизнеса к научно-инновационным проектам, стартапам. А для появления множества прогрессивных разработок, безусловно, необходимо и создание STEAM-центров, и включение таких дисциплин как робототехника, интеграции основ программирования в предмет «информатика» в школьную программу среднего образования, и использование существующего опыта путем объединения педагогов в тематические общности, и развитие направления тьюторства и т.д.

Только объединяясь… Вместе мы, взрослые, в силах изменить будущее наших детей, приложив усилия.