Practical implications. The results of the study can be applied in the
system of higher pedagogical education for the development of integrated
courses of natural sciences and “technology” for the bachelor’s degree
students, and the development of master’s degree programs for teachers
on the theory and practice of STEM education for schoolchildren.
Keywords: teacher training; STEM education; physics teaching; spe-
cialized training for schoolchildren.
Введение
При проектировании учебного плана профилей общеобразова-
тельных учреждений необходимо осознавать, что профиль является
способом погружения школьников в актуализированную обществен-
но-производственную практику. Понятие профиль выходит за рам-
ки учебного плана, определенного состава учебных предметов и
образовательного пространства школы. С учётом этого примерная
основная образовательная программа среднего общего образова-
ния
1
с 2016 года определяет иной, чем было ранее состав профилей:
технологический, естественно-научный, гуманитарный, социально-
экономический и универсальный (4 варианта). Глубокая ориентация
профилей на актуальные сферы профессиональной деятельности,
введение технологического профиля и исключение из состава фи-
зико-математического профиля задают иные условия по выбору
учебных предметов и элективных курсов. В одном варианте уни-
версального профиля физика присутствует, в следующем варианте
произведена замена совокупности всех естественных наук на есте-
1
Одобрена решением федерального учебно-методического объединения по
общему образованию (протокол от 28 июня 2016 г. № 2/16-з)
— 96 —
© Russian Journal of Education and Psychology
2020, Том 11, № 5 • http://rjep.ru
ствознание, а в двух других физика отсутствует как обязательный
предмет, как и естествознание в целом. В целом во всех профилях,
ввиду их конкретной практической ориентации на общественно-
производственные сферы деятельности, иначе строится внимание
на взаимосвязи предметов и их интеграцию. Можно сказать, что в
профильной школе начинает осуществляться переход от группи-
рования разных дисциплин в один блок к интеграции освоения и
применения методов, знаний, инструментов различных дисциплин
при решении практических и проектных задач [6, c. 64]. Эти усло-
вия требуют переосмысления основ преподавания физики в школе,
акцентируя внимание на её роли в естествознании и современных
технологиях, актуализации и раскрытии связей с другими науками
на современном этапе. Совершенно иной уровень преподнесения
физики должен быть обеспечен в технологическом профиле, где
должно быть раскрыто значение физики для передовых технологий,
а в естественно-научном профиле, рекомендован предмет естествоз-
нание и биофизика, где важно раскрыть современные связи физики
и современной биологии и т.д. Появляется особая роль физическо-
го знания и физического эксперимента для индивидуального и ко-
мандного проектирования.
Чтобы обеспечить высокий уровень практического применения
школьниками предметного и интегрированного знания, создать ус-
ловия для освоения ими проектных способов решения жизненных
и технологических задач средствами математики, информатики и
естественных наук, необходимо обеспечить соответствующий уро-
вень подготовки учителей. Особый интерес вызывает подготовка
будущих педагогов по образовательным технологиям, в которых
обеспечивается мультидисциплинарный подход, реализуется меж-
предметное содержание, направленное на практикоориентированное
и проектное обучение школьников [2, с. 52, 54–55]. Актуализируется
поиск и обеспечение разнообразия теоретической и эмпирической
подготовки учителей, способствующего их адаптации и успешной
работе в специализированных классах (междисциплинарной на-
правленности, школьного инженерно-технического образования,
— 97 —
© Russian Journal of Education and Psychology
2020, Volume 11, Number 5 • http://rjep.ru
предуниверсариев и т.п.). Так или иначе, деятельность педагога в
таких классах направлена на вовлечение детей в инженерное обра-
зование, а её основы давно и активно разрабатываются как в России,
так и за рубежом. В частности проблема разработки теоретических
основ проектирования моделей подготовки педагогических кадров,
способных работать в специализированных инженерно-технических
классах, актуальна за рубежом уже более полувека [13]. Например,
в США насчитывается несколько сотен программ, направленных
на вовлечение школьников в инженерию. Их обобщением и ча-
стичной координацией в структуре Американской ассоциации ин-
женерного образования (ASEE) занимается подразделение K-12
[7]. Буква К символизирует детский сад (Kindergarten), а цифра 12
символизирует двенадцатилетнее школьное образование, в течение
которого предполагается подготовка детей к инженерии, начиная с
детского сада. Одна из нескольких американских идей вовлечения
школьников в инженерию, широко развивающаяся в рамках K-12 –
Maker Movement («Движение создателей») представлена J. Pocock
[14]. Последовательница идеи Maker Movement и автор книги
«Создание творчества: дети, инструменты и будущее инноваций»
AnnMarie Thomas определяет смысл занятий с детьми в том, чтобы
получать удовольствие от дизайна и создания вещей и добавлять
строгости науки, математики и анализа на ранней стадии – вот что
делает инженеров [12]. Передовым комплексным подходом подго-
товки учителя, который позволяет обеспечить его современными
технологиями обучения школьников по инженерно-техническим и
естественнонаучным направлениям, обладает STEM-образование
(science, technology, engineering, mathematics). Действительно, для
STEM-образования характерны два ключевых компонента, что де-
лает его подходом в образовании, а не оставляет неким набором
дисциплин. Это, во-первых, интеграция предметного содержания
(естественных наук, информационных и инженерных технологий,
математики), во-вторых, реализация проектной деятельности, то
есть выполнение проектов и исследований является основной фор-
мой учебной деятельности [6, c. 64].
— 98 —
© Russian Journal of Education and Psychology
2020, Том 11, № 5 • http://rjep.ru
Для полноценной реализации STEM-подхода в системе высшего
педагогического образования необходимы обобщенные представ-
ления как теоретических, так и эмпирических исследований. Пер-
вый анализ зарубежного опыта обучения педагогов вузов и средних
школ междисциплинарным подходам показывает, что использова-
ние ими STEAM-технологий в преподавании физико-математиче-
ских дисциплин повышает успеваемость и самооценку у студентов
колледжей и университетов [1, с. 325]. В STEAM базой выступает
та же концепция интеграции дисциплин STEM, но с включением в
общую структуру творческих дисциплин (Arts – искусства). Эффек-
тивные отечественные модели школьного STEM-образования реа-
лизуются на базах Федеральных и Региональных инновационных
площадок (ФИП и РИП), в частности: в московском образовании
[7, 9]. Зарубежные исследования по изучению практики реализа-
ции STEM-образования в школе описывают ряд моделей разработ-
ки уроков, обеспечивающих их эффективность [8, c. 231–233]. В
разработке материалов занятий, по причине их междисциплинар-
ности, участвуют разные специалисты, в том числе представители
вузов, специалисты компаний, образовательных ведомств. Каждая
из моделей проявляет целый ряд неясностей и разногласий, воз-
никающих среди учителей-предметников. Отметим, что практика
инженерного школьного образования строится на базе деятельност-
ного подхода, посредством экспериментирования, исследования,
проектирования, конструирования и программирования [6, с. 63].
Учитывая этот момент, непосредственно предметниками, связан-
ными со STEM-образованием, ставятся следующие вопросы: како-
ва роль их предмета в разработке комплексных STEM-уроков; как
связать содержание учебника с реальными жизненными задачами;
каково соотношение исследовательского обучения с инженерно-
техническим проектированием [5, с. 221]. Исследователи на основе
мнений педагогов задаются вопросом относительно того, какая со-
вместная деятельность более эффективна – учителей одного пред-
мета или разных учителей-предметников [15, с. 29–32]. В целом все
исследования показывают, как в положительную сторону меняют-
— 99 —
© Russian Journal of Education and Psychology
2020, Volume 11, Number 5 • http://rjep.ru
ся представления педагогов о STEM-образовании. Выделяются два
направления работ педагогов-исследователей высших учебных за-
ведений и представителей индустрии.
Достарыңызбен бөлісу: |