Інноваційний підхід до навчання в системі формування компетентної особистості з використанням елементів STEM – освіти

Name of presentation. Subtitle hereІнноваційний підхід до навчання в системі формування компетентної особистості з використанням елементів STEM – освіти. Виступ вчителя математики та інформатики. Курдін В. В.

Світ швидшаєСпостерігаючи за стрімким розвитком технологій, важко передбачити, яким буде світ, навіть, в недалекому майбутньому. Чи здатна сучасна школа підготувати школярів до опанування спеціальностей майбутнього, адаптації до швидких змін? Відповіддю та допомогою може стати STEАM - освіта.

Чому саме STEAM-освіта?Після підписання Меморандуму про створення Коаліції STEM-освіти 16 вересня 2015 року в Києві, питання впровадження елементів STEAM-освіти в сучасній школі набуло актуальності. Саме їх впровадження має стати пріоритетним напрямом у вирішенні проблеми збільшення інтересу дітей до спеціальностей майбутнього

STEAMзабезпечення розвитку базових потенційних компетенцій і особистісних якостей школярів, що сприяють формуванню творчих і технічних здібностей, продуктивного та критичного мислення дітей;формування пізнавальних дій, становлення свідомості; розвиток уяви і творчої активності;розвиток сенсорних, інтелектуальних здібностей, інтересів дітей,допитливості та пізнавальної мотивації;формування сенсорної культури та культури пізнання, цінностейпізнання;формування уявлень про себе, інших людей, про властивості й відносини об’єктів довкілля, про час й простір, Всесвіт, про особливості природи, різноманіття країн і народів світу, тощо….

STЕ A M Прир. науки. ТехнологіїІнжиніринг. Мистецтво. Математика (логіка)астрономія, фізика, хімія, біологія, науки про Землю, медицина..формування уявлення про предметно-перетворювальну діяльність; проектування, наочне моделювання, конструюванняпросторові мистецтва, часові мистецтва, просторово-часові математика, геометричні уявлення, орієнтування в просторі й часі, логіка Програма зі STEAM-освіти охоплює такі напрями

Дослідження проблеми. Вихідний продукт, проект. Командна робота

STEАM-освіта– це комплексний міждисциплінарний підхід, який поєднує в собі природничі науки з технологіями, інженерією, мистецтвом і математикою, акцентований на розв’язанні життєвих завдань, де всі предмети взаємопов'язані й інтегровані в єдине ціле.

Основна мета STEАM-освітирозвиток творчого мислення, навичок використання інженерного підходу до розв’язання реальних завдань, розуміння важливості дизайну, усвідомлення ролі технології у їхньому вирішені. В основі STEАM методики є практичне завдання чи проблема. Учні вчаться знаходити шляхи вирішення не в теорії, а прямо зараз шляхом спроб та помилок, використовуючи наявний науковий та творчий потенціл.

Середня школа. Основне завдання-викликати у дитини стійку цікавість до природничо-математичних наук, дати сукупність практично важливих знань, необхідних для подальшого життя людини у техносфері, глибокого розуміння екології і природи в цілому. Залучення до дослідництва, винахідництва, проведення інтегрованих уроків, тематичних тижнів, навчальних практик, реалізація міждисциплінарних проектів, участь у спеціалізованих гуртках, конкурсах, фестивалях. Збільшується поінформованість учнів зі STEАM- предметів і професій, а також академічних вимог у STEАM- областях і професіях.

Старша школа Основне завдання-сприяння свідомому вибору подальшої освіти STEАM профілю, поглиблена підготовка з груп предметів STEАM (профільне навчання), освоєння наукової методології, пропонуються курси із конкретними освітніми проектами, реалізація яких включає в себе використання STEАM- компетентностей, які учень отримав в базовій школі; готує учнівську молодь до успішної післяшкільної зайнятості та освіти.

Впровадження STEAM - освіти це інноваційний шлях у вивченні математики. Елементи STEАM-освіти можна використовувати на уроках математики під час розв’язування задач, в проєктній роботі та позаурочній діяльності. Це можуть бути задачі про архітектурні споруди та пам'ятки рідного міста, світу; задачі біологічного, хімічного, фізичного та географічного змісту.

STEАM - підходи до навчання передбачають поступове нарощення самостійної діяльності учнів:- у 1-5 класах стимулювання учнів до проведення пошукової роботи під керівництвом вчителя; - у 6-8 класах спроби проведення дослідницьких робіт на основі навчального матеріалу з програми (виконати всі етапи наукового дослідження і самостійно отримати новий для них факт);- у 8-9 класах самостійне дослідження теми, що виходить за межі програмного матеріалу. Учні працюють самостійно і лише інколи радяться з вчителем. Результат – написання і захист роботи на МАН, участь у творчих конкурсах і фестивалях.- у 9-11 класах наукове дослідження за обраною темою, досягнення практичного результату, розробка Startup.

STEАM-освітні технології навчання, їх можливе та доцільне співвідношення із традиційними методами

Як на уроках розвинути навички, що необхідні для набуття STEАM професій?

Спостереження. ЕКСПЕРИМЕНТПобудуйте довільне коло. Проведіть у ньому радіус і діаметр. Чи справедлива для вашого кола виведена залежність?

Обґрунтування формули

Розвиток креативного мислення. Завдання 1 Завдання 2. Придумайте казку про країну без прямокутних паралелепіпедів

Прикладна направленість. Поєднання декількох наук 1.2.

Прикладна направленість Поєднання декількох наук та мистецтва Сучасне мистецтво

Створіть на полі малюнок, утворений зафарбуванням квадратів. Підрахуйте кількість квадратиків кожного кольору на вашому малюнку та заповніть таблицю

Ознайомлення з етапами та методами наукового дослідження

Учні виконують пошукові та проектні роботи

Самостійна робота з текстом. Художник Віктор Васнецов розписував Володимирський собор у Києві. За 10 років він разом із помічниками розписав чотири тисячі квадратних аршин внутрішньої поверхні собору, зобразив 15 великих композицій і 30 окремих фігур, не рахуючи дрібних зображень. Які числа можна віднести до точних, а які – до наближених?

Завдання з логічним навантаженням. Розкладіть по кошикам рівняння. Раціональний розподіл між репродуктивними та творчими завданнями

Ознайомлення учнів з програмним забезпеченням, використання якого зменшує витрати часу на виконання тих чи інших поставлених завдань

Використання завдань, що спрямовані на розвиток валеологічних, екологічних та патріотичних цінностей в учнів

Вміння спілкуватися іноземною мовою

Позакласна робота. У «Методичних рекомендаціях щодо впровадження STEМ-освіти у загальноосвітніх та позашкільних навчальних закладах України» говориться «учні можуть взяти участь у заходах, наприклад, олімпіади з предметів природничо-математичного циклу, міжнародний математичний конкурс «Кенгуру», Всеукраїнський фізичний конкурс «Левеня», Всеукраїнські інтерактивні конкурси «МАН – Юніор Дослідник» і «МАН – Юніор Ерудит», конкурс науково-дослідних робіт школярів МАН

Організація STEАM уроків. Вчитель надаєінформацію про окремі поняття. Учні встановлюють властивості об’єктів, формулюють гіпотези, наводять контрприклади, обгрунтовують твердження, виводять формули тощо.

Роль вчителя менеджер, консультант. Роль учня дослідниквитрати часу й енергії, високий рівень педагогічної кваліфікаціїзнайомство із методами наукового пізнання та етапами дослідницької діяльності

Насправді, якщо здобувачі освіти почнуть отримувати знання, оволодівати навичками і вміннями, накопичувати досвід дослідницької діяльності, то навчання буде для них сприйматися як природній процес, що задовольняє їх цікавість. Потрібно навчити школярів помічати закономірності, будувати гіпотези, а згодом пропонувати більше експериментувати. Можна запропонувати здобувачам освіти такі теми для дослідження: «Магічні числа в житті людей», «Числа у Біблії», «Казкові числа», «Многогранники у житті людини», «Ідеальне обличчя», «Число π і музика» та інші. Часто ініціаторами пошуку, осмислення і розв'язання науково-дослідної проблеми стають самі здобувачі освіти, які побачили завдання або протиріччя, і для них дуже актуально знайти реальну допомогу та пораду з боку вчителя.

Спираючись на власний досвід, можу зробити висновок: STEАM – нова, цікава тема, де відбуваються зміни в діяльності та мисленні учасників освітнього процесу з позитивним результатом. STEАM-освіта за допомогою практичних завдань демонструє дітям можливість застосування науково-технічних знань в реальному житті. На кожному уроці здобувачі освіти: планують і розробляють моделі сучасної індустрії; створюють проекти, намагаються запропонувати власну модель; аналізують, роблять висновки, пов’язують їх з життєвими ситуаціями, з власним досвідом. Це дає їм можливість бути більш впевненими у власних силах, навчитися йти до поставленої мети, долати поразки, перевіряти свою роботу багато разів, але не зупинятися перед перешкодами

Дякую за увагу!