Презентація "STEM-освіта - світовий тренд, що прийшов в Україну"

STEM-освіта – світовий тренд, що прийшов в Україну

В сучасному світі учні потребують сучасних методик викладання, тому впровадження STEAM - освіти є пріоритетним, цікавим, новим способом викладання навчального матеріалу.

Абревіатура STEM розшифровується як. Science (Наука), Technology (Технології),Engineering (Інженерія),Mathematics (Математика). Саме ці напрями лежать в основі даної методики освіти. При цьому дані дисципліни вивчаються не окремо, як ми звикли, а у комплексі.  Що ж таке STEAM - освіта ?

Трансформація у STEАM (STEM + Art – мистецтво) – вдосконалена версія STEM-світи, в яку інтегроване мистецтво.

Чому STEM-освіта так актуальна?Стрімка еволюція технологій веде до того, що незабаром найбільш популярними та перспективними на планеті фахівцями стануть програмісти, IT-фахівці, інженери, професіонали в галузі високих технологій і т.д. У віддаленому майбутньому з'являться професії, про які зараз навіть уявити важко, всі вони будуть пов'язані з технологією і високо технологічним виробництвом на стику з природничими науками. Особливо будуть затребувані фахівці біо- та нано-технологій.

Головною перевагою STEAM-освіти для школярів є їх підготовка до реального життя. STEAM-підхід дозволяє виховати в дітях гнучкість та критичне, практично орієнтоване мислення. На перший план виходить здатність вчитись та сприймати зміни, а не самі знання, які нині стають застарілими з неймовірною швидкістю.

STEM об’єднує всі природничо-математичні науки в одне ціле. Діти отримують можливість не просто вивчати, наприклад, певні закони, а одразу випробовувати їхню дію на практиці, створюючи справжні наукові проєкти. STEM-освіта покликана формувати в учнів навички й уміння, які зроблять їх конкурентоспроможними на сучасному ринку праці.

На жаль, уроки теорії, які не викликають інтересу, – реалії більшості нинішніх шкіл. Вони переважно нудні для дітей. Адже протягом занять учні вивчають теоретичні відомості, численні формули, але практично не мають уявлення, як це насправді працює, і де всі ці знання можна використати у повсякденному житті. Уроки фактично позбавлені практичних занять, творчості та будь-яких експериментів. Наука повинна захоплювати!STEM-підхід є значно ефективнішим в організації освітнього процесу: навчання шляхом моделювання, проєктування та експериментування перетворюється на своєрідну гру, тому сприймається школярами із величезним задоволенням.

Переваги STEM-освітиінтегроване навчання (STEM поєднує проєктний та міждисциплінарний підходи, які наразі вчителі у всьому світі визнають найвдалішими. У даному випадку в основі – інтеграція природничих наук, технології, математики та інженерної творчості. Всі ці галузі тісно пов’язані між собою на практиці, а отже, їхнє вивчення у спільній площині дуже важливе.);застосування отриманих знань у реальному житті (STEM перетворює «суху» теорію на практику і досвід, демонструє, як діти можуть використати отриману інформацію в житті, робить науку цікавою і корисною. Як свідчить  піраміда навчання, найкраще запам’ятовується той матеріал, який було опрацьовано на практиці.);

розвиток критичного мислення (STEM невід’ємно пов’язаний із критичним мисленням та спрямований на його розвиток. Школярі мають навчитися – на основі отриманого досвіду, аналогій та узагальнень – самостійно орієнтуватися навіть у складних ситуаціях та вирішувати проблеми без сторонньої допомоги, формувати власну думку та приймати рішення. STEM розвиває здібності до аналітичної та дослідницької роботи, експериментування, дозволяє виховати в дітях гнучкість розуму та практично орієнтоване мислення.);

впевненість у власних можливостях (Cтворюючи цікаві проєкти, які дійсно працюють, діти не просто навчаються, а ще й підвищують власну самооцінку, а основне – не бояться помилятися. Таким чином вони стають більш впевненими у собі та завзято досягають поставленої мети.);робота в команді (STEM передбачає командну роботу. Школярі працюють разом, висловлюють свої ідеї та пропозиції, дискутують, обґрунтовують власну позицію та разом доходять до певних висновків – все це, безперечно, йде тільки на користь.); 

підвищення інтересу до технічних дисциплін (Одне з ключових завдань STEM полягає в демонстрації переваг технічних та математично-природничих спеціальностей.);інноваційність (STEM-проєкти зазвичай охоплюють шість етапів: завдання (чи проблемне питання), обговорення, створення дизайну, розробка будови, проведення тестування, можливість подальшого розвитку. Це особливий підхід, що дозволяє одночасно і вивчати, і застосовувати технології та науки, тобто дає можливість створювати інноваційні проєкти.);

STEM-освіта ґрунтується на інтеграції знань, кооперації умінь та залученні великої кількості ресурсів. Ось чому проєктна робота є найбільш ефективною для реалізації STEM-підходу в освітньому процесі.

У всьому світі спостерігається дефіцит фахівців з технічних напрямків, попит на них росте набагато швидше, ніж на інші спеціальності, саме тому, у відповідь на виклики часу, такий тип освіти виходить на перший план. Однак, важливо розуміти, що STEАM – це не просто технічна освіта. Вона охоплює значно ширше поняття, а саме вдале поєднання креативності та технічних знань. Наприклад, при завданні комплексно спроектувати "розумний будинок", крім технічних аспектів, школярі мусять залучити свою уяву і спроектувати будинок так, щоб він виглядав привабливо і був зручним для життя. Розвинені країни вчасно зрозуміли цей тренд. Австралія, Китай, Великобританія, Ізраїль, Корея, Сінгапур та США вже давно впроваджують державні програми в галузі STEАM-освіти.

Цікавим є те, що під час STEAM-уроків в центрі уваги знаходиться не вчитель, а практичне завдання, яке потрібно вирішити. Учні ж вчаться вирішувати це практичне завдання шляхом проб і помилок, а не вивчають "суху" теоретичну частину. Наприклад, одним з цікавих кейсів є будівництво учнями повністю автоматизованої теплиці. Під час цього процесу залучаються різні дисципліни, від фізики (парниковий ефект), інформатики (автоматизована система управління теплицею), трудового навчання (власне будівництво теплиці) до біології (вирощування тих чи інших агрокультур).

Однією з основних форм STEM-навчання є уроки/заняття, спрямовані на встановлення міжпредметних зв’язків, які сприяють формуванню в учнів цілісного, системного світогляду, актуалізації особистісного ставлення до поставлених питань. Такі уроки/заняття можуть проводитися шляхом об’єднання тематики кількох навчальних предметів або формування інтегрованих курсів чи окремих спецкурсів.

Запровадження STEM-освіти дозволяє ефективно реалізувати вимоги Концепції НУШ, сприяє формуванню у здобувачів освіти навичок науково-дослідницької й інженерної діяльності, винахідництва, підприємництва, ранньої професійної самовизначеності й готовності до усвідомленого вибору майбутньої професії

Створення освітнього STEM-середовища. Створення освітнього STEM-середовища у закладі освіти будь-якого типу та форми власності є одним із основних завдань сучасного етапу розвитку STEM-освіти. Поняття освітнього STEM-середовища закладу освіти можна трактувати як сукупність інтелектуальних та матеріальних умов впровадження науково-дослідної роботи, технологій, інжинірингу, інтегрованих знань, які забезпечують саморозвиток вільної і активної особистості, реалізацію творчого потенціалу здобувачів освіти.

Невіддільною складовою STEM-середовища є мережа STEM-центрів, STEM-лабораторій (у тому числі віртуальних). STEM-лабораторія – навчальний кабінет або приміщення закладу освіти, оснащене сучасними засобами навчання та обладнанням для залучення здобувачів освіти до навчально-дослідницької, дослідницько-експериментальної, конструкторської, винахідницької та пошукової діяльності відповідно стандартів освіти, освітніх та навчальних програм з використанням проєктних технологій в освітньому процесі. Оснащення STEM-лабораторій здійснюється відповідно до Типового переліку комп'ютерного обладнання для закладів дошкільної, загальної середньої та професійної (професійно-технічної) освіти та Типового переліку засобів навчання та обладнання для навчальних кабінетів і STEM-лабораторій, затверджених МОН.

8.10.2021 року відбулося відкриття СТЕМ-лабораторії на базі гімназії №5 імені В. А. Затолокіна міста Прилуки. Зібралися однодумці - вчителі фізики, математики, хімії, біології та інформатики, які впроваджують елементи СТЕМ-освіти у власну практику, намагаються зберегти принципи наукового підходу в сучасній освіті, є переконаними популяризаторами сучасної науки та технологій. Учасники мали можливість ознайомитися з бібліотекою паперових моделей, безкоштовим програмним забезпеченням, здатним перетворити комп'ютер у вимірювальний комплекс (генератор, осцилограф, секундомір, трекер), саморобним USB - мікроскопом, металодетектором, датчиком електромагнітного поля, електронним термометром, "розумним" секундоміром, датчиком фотонів, лазерною установкою і ще десятком саморобних приладів, які лягли в основу СТЕМ-лабораторії.

Стем-лабораторія

STEAM-підхід дозволяє виховати в дітях гнучкість та критичне, практично орієнтоване мислення. На перший план виходить здатність вчитись та сприймати зміни, а не самі знання, які нині стають застарілими з неймовірною швидкістю. Це дає впевненість батькам у майбутньому їхніх дітей, адже після застосування STEAM-викладання діти матимуть глибоке розуміння як жити у сучасному динамічному світі. Сподіваюся, Україна ще зможе проявити себе в цьому. Все в наших руках!