Освітній простір як середовище формування та розвитку конкурентно-здатного фахівця

Одним із аспектів формування та розвитку конкурентно-здатного фахівця в системі професійно-технічної освіти є STEM – освіта

Модернізація системи освіти, підвищення конкурентоспроможності економіки, інформатизація суспільства та розвиток науково-технічного прогресу визначають якісно нові підходи до організації освітнього процесу. Посилення ролі STEM-освіти зумовлюється підвищенням мотивації учнівської молоді до вивчення предметів природничо-математичного циклу й, водночас, високим запитом виробничої сфери на працівників, що володіють компетентностями для постановки і виконання завдань у сферах: інженерії, медицини, екології, IT, фармацевтики, нанотехнологіях, авіабудуванні та інших.

Пріоритетними напрями розвитку STEM-освіти є:

• розроблення нормативно-правових, науково-методичних засад впровадження STEM-освіти;
• сприяння розвитку STEM-освіти: аналіз результативності процесу і динаміки розвитку, шляхи підвищення ефективності упровадження інновацій, виявлення проблем та прогнозування подальших тенденцій розвитку напрямів STEM-освіти;
• організація та проведення освітніх заходів, спрямованих на популяризацію STEM-навчання, профорієнтаційну роботу серед молоді;
• поширення досвіду та здобутків у галузі STEM-освіти шляхом публікацій, презентацій під час освітніх заходів різного рівня: міжнародних, всеукраїнських, регіональних науково-практичних конференцій, семінарів, вебінарів, тренінгів, круглих столів, конкурсів тощо;
• ініціювання, фандрайзинг та координація інноваційних освітніх проектів;
• підвищення рівня фахової майстерності науково-педагогічних працівників і представлення педагогічного досвіду роботи

STEM-освіта передбачає формування критичного мислення та навичок ... збалансованого гармонійного формування науково-орієнтованої освіти на основі ... уміння сформулювати дослідницьке запитання і шляхи його вирішення.

Професійно-технічна освіта дає більші можливості застосування теорії на практиці. Завдання викладача природничо-математичних дисциплін на численних прикладах пов’язати теорію з практикою. Коли учень виконує практичну роботу він краще запам’ятовує. Вчитель фізики, математики, хімії, біології має таку можливість.

Наприклад. По професії слюсар при збиранні механізмів, деяких конструкцій, для виконання правильних технологічних операцій необхідно знати про деформації при різних температурних режимах (предмет «Фізика»). При з’єднанні деталей предмет «Допуски та посадки». При посадці з натягом  одну із деталей необхідно нагріти для кращого з’єднання. Учень повинен знати, що при нагріванні тіло розширюється, і навпаки при охолодженні тіло зменшує свої розміри.

По професії електрозварник знати закон Джоуля-Ленца ( Q=I2R t ), що при проходженні електричного струму виділяється кількість теплоти зазначена даною формулою.

По професії електромонтер послідовне, паралельне та змішуване з’єднання. Закон Ома не тільки формулювати, але і розуміти залежність між трьома фізичними величинами: напругою, силою струму і опором.

STEM-освіта – це низка чи послідовність курсів або програм навчання, яка готує учнів до успішного працевлаштування, до освіти після школи або для того й іншого, вимагає різних і більш технічно складних навичок, зокрема із застосуванням математичних знань і наукових понять.

STEM (S - science, T - technology – Е-engineering – М-mathematics). Акронім STEM вживається для позначення популярного напряму в освіті, що охоплює природничі науки (Science), технології (Technology), технічну творчість (Engineering) та математику (Mathematics). Це напрям в освіті, при якому в навчальних програмах посилюється природничонауковий компонент + інноваційні технології. (7)

При опитуванні учнів на запитання: « Яким ви бачите світ у майбутньому?», «Про розвиток науки і техніки»

Учні цікавляться:

•  Про зміни ландшафту на планеті Земля, питання пов’язані з космосом і космічними об’єктами   -  10%
• Про те, що Ілон Маск працює над проектом по підключенню мозку людини до комп’ютера  -  15%
• Використання енергігї Сонця – 24%
• Питання екології, переробки та утилізації пластику – 31%
• Винайдення нових препаратів лікування хвороб  - 20%

 Адже за деякими даними залучення тільки 1% населення до STEM- професій підвищує ВВП країни на $50 млрд. А потреби у STEM-фахівцях зростають у 2 рази швидше, ніж в інших професіях, тому що STEM розвиває здібності до дослідницької, аналітичної роботи, експериментування та критичного мислення. (7)

За STEM методикою, в центрі уваги знаходиться проблема. Учні вчаться знаходити шляхи вирішення не в теорії, а прямо зараз шляхом спроб та помилок. Крім того, вже починаючи з ранніх етапів навчання, використовуються спеціалізовані інструменти, наприклад, програми з комп’ютерної анімації такі як CAD.

Відео уроки Компас. 3D моделювання.

По професії « Верстатник широкого профілю, оператор верстатів з ЧПУ (числовим програмним управлінням)» учні під час виробничої практики приймали участь по реконструкції (центробіжного) компресору природнього газу 22ЦКО поз.252-3 цеху виробництва метанолу ОАО НАК «Азот».

По професії « Електромонтер по ремонту та обслуговуванню електроустаткування» маємо сучасну лабораторію на базі якої проводяться інтегровані уроки з фізики та електротехніки з основами промислової електроніки

Учні складають схеми, виконують монтаж, реконструкції, моделюють, експерементують. Це дає можливість творчо розвиватись.

Завдання педагога спрямувати, надати корисну інформацію, навчити аналізувати і робити правильні висновки для реалізації поставленої мети – розвитку нових технологій. Зайняти передові позиції в світі серед країн лідерів по розвитку конкурентно-здатних фахівців.