Структура выпускной квалификационной работы. Выпускная
квалификационная работа состоит из введения, двух глав, заключения,
списка литературы, приложения.
7
1 ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ В РАЗРАБОТКЕ ЭЛЕМЕНТОВ
STEAM–ОБРАЗОВАНИЯ
1.1 Научно–технический прогресс и основные тенденции в
изменении содержания, средств и методов обучения в современной
школе
STEM–образование – новый в наших широтах термин, расшифровывая
каждую букву которого получаем:
– Science (наука),
– Technology (технологии),
– Engineering (инженерия),
– Math (математика).
Всего мы подошли к интегрированному междисциплинарному подходу
с обучением дизайну, сочетающему естествознание с технологией,
инженерным делом и математикой. Как и в жизни, все объекты объединены и
взаимосвязаны в одно целое - и в понимании этой самой гармоничной
целостности есть сила.
Термин STEM родом из США, введеный в школьную программу для
того, чтобы усиленно развивать и усиливать компетенции своих собственных
учеников в научно–техническом направлении, поскольку о том, что все уже
сегодня связано с технологиям знают все.
Вариации направления STEM, расширенные и углубленные –
STREM (добавили
в
комплекс
«R»
–
robotics/робототехника)
или STEAM (добавили «А»– art/искусство) [9].
На национальном уровне STEM был введен в школьную программу в
Штатах для обучения будущих высокотехнологичных гуру с раннего
возраста. Поэтому они начинают с STEM / STEAM - обучения с первых
классов.
8
Во многих странах STEM-образование является приоритетом по
следующим причинам:
В ближайшее время в мире и, конечно же, в России будет ощущаться
острая
нехватка:
программистов,
инженеров,
специалистов
высокотехнологичных производств и т. д.
В далеком будущем появятся профессии, которые трудно себе
представить, все они будут связаны с технологиями и высокотехнологичным
производством на стыке с естественными науками. Специалисты по био- и
нанотехнологиям будут востребованы.
Профессионалы будущего требуют всесторонней подготовки и знаний
из самых разнообразных образовательных областей естественных наук,
техники и технологии.
STEM образование - это основа высокотехнологичного обучения.
Поэтому многие страны, такие как Австралия, Китай, Великобритания,
Израиль,
Корея,
Сингапур
и
США,
проводят
государственные
образовательные программы STEM. В России они также понимают эту
проблему - они открывают Центры поддержки технического образования,
которые частично решают проблему привлечения студентов в области
машиностроения и робототехники. Благодаря партнерству с бизнесом,
например, с Intel, с STI, CTP и технопарками открываются STEM-центры,
дающие студентам возможность знакомиться с наукой, участвовать в
научных исследованиях [6]. И возможно, что один из этих парней не пойдет к
юристам и экономистам моды, а выберет путь ученого или изобретателя, или
увлечется программированием.
Преимущества STEM технологии
1.STEM
-
образование
становится
зоной
расширенного
финансирования: все большее число разнообразных некоммерческих
организаций
предоставляют
школам
гранты
на
технологически
ориентированные проекты.
2. Тем не менее, STEM - это самый широкий выбор возможностей
развития профессионального (эффективность использования). Именно
9
поэтому в стране набирает силу общенациональная кампания по внедрению
дисциплинарных технологий STEM.
3. Предоставление студентам доступа к технологиям. На сегодняшний
день, когда мир пропитан компьютерными сетями, школьники создают
цифровой контент, делятся им и потребляют его в таких масштабах, которых
раньше не было. Они управляют сайтами, снимают фильмы на своих
телефонах и сами разрабатывают игры.
4. Технология STEM означает создание учебной среды, которая
позволяет учащимся быть более активными. Что бы ни случилось, студенты
участвуют в собственном обучении. Суть в том, что студентам лучше
помнить, что они узнали, когда они вовлечены в процесс, а не быть
пассивными наблюдателями [13].
5. Технологии STEM требуют, чтобы у студентов была отличная
способность критически мыслить, работать как в команде, так и
самостоятельно.
Недостатки технологии STEM
1. Слабые коммуникативные навыки, особенно вокальные. В STEM
инженеры больше всего обращают внимание на формулы, уравнения,
структуры материалов, в которых, скорее всего, будет использоваться язык
сухой книги.
2. Поскольку инженеры в основном сосредоточены на STEM, они
могут потерять свои творческие способности. Большинство изобретений и
инноваций возникли в начале мышления о несуществующих и «достаточно
сумасшедших» вещах.
3. Инженеры, хорошо подготовленные для работы с операционными
системами и технологиями, могут столкнуться с трудностями при решении
общих «повседневных проблем».
4. Ярко выраженная узкая специализация учителей, и в результате
знания школьников будут фрагментарными. Способны реализовать такое
направление только преподаватели, которые прошли дополнительное
10
профессиональное обучение и готовы работать в единой системе
естественнонаучных учебных дисциплин и технологий.
Условия внедрения технологии STEM
1. Необходимо выстроить разветвленную систему поиска, поддержки и
поддержки талантливых детей.
2. Необходимо создать творческую среду для выявления особо
одаренных детей в каждой средней школе. Старшеклассникам должна быть
предоставлена возможность учиться в заочных, заочных и заочных школах,
что позволяет им, независимо от места проживания, осваивать
специализированные программы обучения [19].
3. В то же время необходимо развивать систему поддержки
образованных талантливых детей. Это, прежде всего, учебные заведения
круглосуточно. Существующий опыт деятельности физико-математических
школ и школ-интернатов в ряде российских вузов должен быть
распространен. 4. Работа с одаренными детьми должна быть экономически
выгодной. Стандарт подушевого финансирования должен определяться в
соответствии с характеристиками школьников, а не только образовательного
учреждения. Преподаватель, благодаря которому ученик добился высоких
результатов, должен получать значительные поощрительные выплаты.
5. Необходимо ввести систему морального и материального
стимулирования для поддержки отечественного обучения. И самое главное -
привлечь молодых талантливых людей к педагогической профессии.
Современные образовательные системы в России не называются
STEM, в настоящее время приоритет отдается научному и инженерному
образованию. Это означает, что с учетом опыта США и мировых тенденций
развития образования нецелесообразно откладывать решение творческих
вопросов на потом. В России было открыто в 2014 году 155 центров STEM в
Москве, Московской области и Приволжском федеральном округе. В 2015
году к программе присоединятся до 7 новых регионов в соответствии с
планами организаторов проекта [2].
11
Философия STEM - образования состоит в том, чтобы сделать
мировоззрение наших студентов целостным, помогая решать проблемы,
возникающие в жизни, используя теоретические знания из разных наук.
Робототехника стала новой тенденцией в глобальной системе
образования
STEM,
которая
позволяет
нам
развивать
навыки
программирования и проектирования, являясь интегратором всех четырех
компонентов STEM.
Казахстан также начал активное развитие образования STEM. Это
подтверждается намеченным в контексте STEM в рамках Государственной
программы развития образования и науки на 2016–2019 годы переходом к
обновленному содержанию школьного образования. Для реализации новой
образовательной политики планируется включить в учебные планы STEM
элементы, направленные на развитие новых технологий, научных инноваций
и математического моделирования [5].
Лидеры казахстанского образования и всего педагогического
сообщества обратили внимание на эту технологию, потому что актуальной
задачей является обеспечение условий для развития научно-математических,
инженерных, дизайнерских, художественных и творческих знаний и умений
учащихся. В том числе, посредством развития дивергентного мышления,
исследовательских компетенций, лидерских качеств, навыков работы в
сотрудничестве.
Внедрение STEM - образование подразумевает:
1. Создание портала для обеспечения единого пространства,
координации и развития проекта STEM - образование.
2. Разработка собственных STEM - проектов, учащихся с учетом
специфики региона, сильных сторон и контингента учащихся школы.
3. Повышение интереса студентов к инженерно-техническим
специальностям и мотивации к продолжению обучения в научно-
технической сфере, бизнес-среде.
4. Привлечение внимания школьников к техническому творчеству,
новым технологиям, исследованиям в междисциплинарной / смежных
12
областях, уделяя особое внимание развитию навыков и формированию
навыков у поколения молодых новаторов (креативность, способность видеть
и решать проблемы, способность работа в команде, навыки общения).
5. Активное участие студентов в проведении международных
конференций и семинаров по вопросам STEM-образования.
6. Подготовка инструкторов, обучение преподавателей по курсу
«Предпринимательство».
7. Подготовка школьников по курсу «Обучение предпринимательству»
в образовательной сфере по предметам «Глобальные перспективы»,
«Экономика».
8. Разработка инновационных проектов по экологии и устойчивому
развитию.
9. Публичные выставки достижений студентов в области STEM -
обучение через выставочные павильоны ЭКСПО (по образцу ведущих
мировых выставок).
10. Участие школьников в реализации социальных проектов. Это
масштабные задачи, и они диктуют необходимость того, чтобы учителя
математики, информатики и преподаватели «Робототехники» объединяли и
координировали свою работу для улучшения метакогнитивного потенциала
учащихся, в том числе с целью повышения его эффективности.
Достарыңызбен бөлісу: |