Сучасні школярі – покоління, яке вже звикло отримувати інформацію насамперед візуально. Тож учителі та батьки, які прагнуть отримати найкращий результат, повинні почати використовувати нові методи навчання вже сьогодні. Спробуйте скористатися напрацюваннями американської освітньої методики STEM.
STEM-освіта (абревіатура від англійських слів Science, Technology, Engineering, Math, що в перекладі означає наука, технології, інженерія та математика) – 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. Подібна система освіти вчить жити в реальному швидкозмінному світі, вміти реагувати на зміни, критично мислити і бути розвиненою творчою особистістю.
Сьогодні існує декілька варіантів цього терміну:
STEM = Science + Technology + Engineering + Mathematics (природничі науки, технологія, інжиніринг, математика).
STEAM = Science + Technology + Engineering + Arts + Mathematics (природничі науки, технологія, інжиніринг, мистецтво, математика).
STREAM = Science + Technology + Reading+wRiting + Engineering + Arts + Mathematics (природничі науки, технологія, читання + письмо, інжиніринг, мистецтво, математика).
Взяті окремо чотири предмети STEM визначаються таким чином:
Наука є вивченням природного світу, в тому числі законів природи, пов’язаних з фізикою, хімією, біологією, а також оперуванням або застосуванням фактів, принципів, концепцій, пов’язаних з цими дисциплінами.
Технологія включає в себе всю систему людей і організацій, знань, процесів і пристроїв, які входять до створення та функціонування технологічних артефактів, а також самі артефакти, тобто продукти технологічної діяльності.
Інжиніринг є сукупністю знань про дизайн та створення продуктів і способу вирішення проблеми. Інжиніринг використовує поняття науки та математики, а також технологічні процедури та інструменти.
Математика вивчає закономірності і взаємозв’язки між величинами, цифрами та формами. Математика включає теоретичну математику і прикладну математику.
Раннє залучення учнів в STEM може підтримати не лише розвиток креативного мислення та формування компетентності дослідника, а й сприяти кращій соціалізації особистості, тому що розвиває такі навички, як:
– Співробітництво. Іноді плідна співпраця з товаришами по команді може бути складнішим завданням, ніж фактичне завдання, що стоїть перед командою. Для досягнення інноваційних результатів і вирішення складних завдань, в команді мають працювати особистості з різним науковим і технічним бекграундом. Маленькі, міждисциплінарні команди вимагають співробітництва, взаємодопомоги і швидкого мислення, щоб досягти прогресу в кінці проекту.
– Комунікативність. Незалежно від посадового положення, саме тактовне спілкування, а не тиранія в команді, може сприяти продуктивній спільній роботі і зміцненню авторитету керівництва. Навчання в області STEM надає широкі можливості для спілкування «один на один» і «один-до-багатьох».
– Творчість. Творчість та інновації йдуть пліч-о-пліч. «Креатив» може вдихнути нове життя у будь-який науковий і технологічний проект, показати його ще не розкриті можливості. Більш того, ті, хто здатний вийти за межі технічних навичок і мислити нестандартно, можуть винаходити щось абсолютно нове в багатьох інших областях життєдіяльності людини.
Впровадження в навчально-виховний процес методичних рішень STEM-освіти дозволить сформувати в учнів найважливіші характеристики, які визначають компетентного фахівця:
- уміння побачити проблему;
- уміння побачити в проблемі якомога більше можливих сторін і зв’язків;
- уміння сформулювати дослідницьке запитання і шляхи його вирішення;
- гнучкість як уміння зрозуміти нову точку зору і стійкість у відстоюванні своєї позиції;
- оригінальність, відхід від шаблону;
- здатність до перегруповування ідей та зв’язків;
- здатність до абстрагування або аналізу;
- здатність до конкретизації або синтезу;
- відчуття гармонії в організації ідеї.
Сьогодні STEM-підходи реалізуються в багатьох українських школах. Позашкільна STEM-освіта в державі – це й різноманітні олімпіади, і діяльність Малої академії наук, інших закладів позашкілля, і різноманітні конкурси і заходи: Intel Techno Ukraine; Intel Eco Ukraine; Фестиваль науки Sikorsky Challenge; наукові пікніки, хакатони і багато іншого. STEM навчання завжди передбачає використання інформаційно-комунікаційних технологій. [ 1, с.2 ]
Які навички отримує дитина в процесі навчання?
На відміну від класичної, в нашому розумінні, освіти, за STEM дитина отримує набагато більше автономності. На процес навчання набагато менше впливають стосунки, що склалися між учнем та вчителем, що дає можливість більш об’єктивно оцінювати прогрес. За рахунок такої автономності, дитина вчиться бути самостійною, приймати власні рішення та брати за них відповідальність. Зі слів Елада Інбара, засновника компанії, що займається інтеграцією роботів у навчальний процес шкіл Сполучених Штатів, коли діти взаємодіють роботами, вони легше сприймають власні помилки.[2, с. 1] Навички критичного мислення та глибокі наукові знання отримані в результаті навчання за STEM, дозволяють дитині вирости новатором – двигуном розвитку людства.
Розглянемо декілька переваг STEM освіти:
Інтегроване навчання по «темами», а не з предметів.
STEM-навчання поєднує в собі міждисциплінарний і проектний підхід, основою для якого стає інтеграція природничих наук в технології, інженерну творчість і математику. Відмінне перетворення навчального плану, метою якого є скасування викладання вищезгаданих дисциплін в якості самостійних і абстрактних.
Дуже важливо навчати науці, технології, інженерного мистецтва і математики інтегровано, тому що ці сфери тісно взаємопов'язані на практиці.
Застосування науково-технічних знань в реальному житті.
STEM-освіту за допомогою практичних занять демонструє дітям застосування науково-технічних знань в реальному житті. На кожному уроці вони розробляють, будують і розвивають продукти сучасної індустрії. Вони вивчають конкретний проект, в результаті чого своїми руками створюють прототип реального продукту.
Наприклад, юні інженери будуючи ракету, знайомляться з такими поняттями як процес інженерного дизайну, кут пуску, тиск, сила тяжіння, сила тертя, траєкторія і координатні осі.
Розвиток навичок критичного мислення та вирішення проблем.
Програми STEM розвивають навички критичного мислення та вирішення проблем, необхідні для подолання труднощів, з якими діти можуть зіткнутися в житті. Наприклад, студенти будують швидкісні машини, потім їх тестують. Після першого тесту, вони думають і визначають, чому їх машина не дійшла до фінішу. Може, дизайн передньої частини, відстань між колесами, аеродинаміка або сила пуску вплинули на це? Після кожного тесту (пуску) вони розвивають свій дизайн для досягнення мети.
Підвищення впевненості до своїх сілам.
Діти, створюючи різні продукти, будуючи мости і дороги, запускаючи аероплани і машини, тестуючи роботи та електронні ігри, розробляючи свої підводні й повітряні конструкції, кожен раз стають ближче і ближче до мети. Вони розвивають і тестують, знову розвивають і ще раз тестують, і так вдосконалюють свій продукт.
В кінці вони, вирішуючи всі проблеми своїми силами, доходять до цілі. Для дітей це - натхнення, перемога, адреналін і радість. Після кожної перемоги вони стають все більше впевненими в своїх силах.
Активна комунікація і командна робота.
Програми STEM також відрізняються активною комунікацією і командною роботою. На стадії обговорення створюється вільна атмосфера для дискусій і висловлювання думок. Вони бувають настільки вільні, що не бояться висловити будь-яку свою думку, вони вчаться говорити і презентувати. Велику частину часу діти за партою не сидять, а тестують і розвивають свої конструкції. Вони весь час спілкуються з інструкторами і своїми друзями по команді. Коли діти беруть активну участь в процесі, вони добре запам'ятовують урок.
Розвиток інтересу до технічних дісциплін.
Задача STEM-навчання в молодшій школі створювати попередні умови для розвитку інтересу в учнів до природничих і технічних дисциплін. Любов до виконаної роботи є основою розвитку інтересу.
Заняття STEM - дуже розважальні і динамічні, що не дає дітям нудьгувати. Вони не помічають, як проходить час на заняттях, а також зовсім не втомлюються. Будуючи ракети, машини, мости, хмарочоси, створюючи свої електронні ігри, фабрики, логістичні мережі і підводні човни, вони проявляють все більший інтерес до науки і техніки.
Креативні та інноваційні підходи до проектів.
STEM навчання складається з шести етапів: питання (завдання), обговорення, дизайн, будова, тестування і розвиток. Ці етапи і є основою систематичного проектного підходу. У свою чергу, співіснування або поєднане використання різних можливостей є основою креативності та інновацій. Таким чином, одночасне вивчення і застосування науки і технології може створити безліч нових інноваційних проектів. Мистецтво і архітектура чудовий приклад співіснування.
Міст між навчанням і кар'єрою.
Існує безліч видань, які аналізують рівень зростання необхідності різних спеціальностей.
За різними оцінками з 10 спеціальностей мають високий зріст 9 будуть саме вимагати STEM знання. Зокрема до 2018 року очікується зростання потреби в цих спеціальностях: інженери хіміки, «software» розробники, нафтові інженери, аналітики комп'ютерних систем, інженери механіки, інженери будівельники, робототехніки, інженери ядерної медицини, архітектори підводних споруд і аерокосмічні інженери.
Як застосовувати STEM на уроках англійської? Чому STEM-activities? Для ефективного навчання дітям потрібно бути залученими до процесу вивчення іноземної мови.
Інтегроване навчання по «темами», а не з предметів.
STEM-навчання поєднує в собі міждисциплінарний і проектний підхід, основою для якого стає інтеграція природничих наук в технології, інженерну творчість і математику. Відмінне перетворення навчального плану, метою якого є скасування викладання вищезгаданих дисциплін в якості самостійних і абстрактних.
Дуже важливо навчати науці, технології, інженерного мистецтва і математики інтегровано, тому що ці сфери тісно взаємопов'язані на практиці.
Застосування науково-технічних знань в реальному житті.
STEM-освіту за допомогою практичних занять демонструє дітям застосування науково-технічних знань в реальному житті. На кожному уроці вони розробляють, будують і розвивають продукти сучасної індустрії. Вони вивчають конкретний проект, в результаті чого своїми руками створюють прототип реального продукту.
Наприклад, юні інженери будуючи ракету, знайомляться з такими поняттями як процес інженерного дизайну, кут пуску, тиск, сила тяжіння, сила тертя, траєкторія і координатні осі.
Розвиток навичок критичного мислення та вирішення проблем.
Програми STEM розвивають навички критичного мислення та вирішення проблем, необхідні для подолання труднощів, з якими діти можуть зіткнутися в житті. Наприклад, студенти будують швидкісні машини, потім їх тестують. Після першого тесту, вони думають і визначають, чому їх машина не дійшла до фінішу. Може, дизайн передньої частини, відстань між колесами, аеродинаміка або сила пуску вплинули на це? Після кожного тесту (пуску) вони розвивають свій дизайн для досягнення мети.
Підвищення впевненості до своїх сілам.
Діти, створюючи різні продукти, будуючи мости і дороги, запускаючи аероплани і машини, тестуючи роботи та електронні ігри, розробляючи свої підводні й повітряні конструкції, кожен раз стають ближче і ближче до мети. Вони розвивають і тестують, знову розвивають і ще раз тестують, і так вдосконалюють свій продукт.
В кінці вони, вирішуючи всі проблеми своїми силами, доходять до цілі. Для дітей це - натхнення, перемога, адреналін і радість. Після кожної перемоги вони стають все більше впевненими в своїх силах.
Активна комунікація і командна робота.
Програми STEM також відрізняються активною комунікацією і командною роботою. На стадії обговорення створюється вільна атмосфера для дискусій і висловлювання думок. Вони бувають настільки вільні, що не бояться висловити будь-яку свою думку, вони вчаться говорити і презентувати. Велику частину часу діти за партою не сидять, а тестують і розвивають свої конструкції. Вони весь час спілкуються з інструкторами і своїми друзями по команді. Коли діти беруть активну участь в процесі, вони добре запам'ятовують урок.
Розвиток інтересу до технічних дісциплін.
Задача STEM-навчання в молодшій школі створювати попередні умови для розвитку інтересу в учнів до природничих і технічних дисциплін. Любов до виконаної роботи є основою розвитку інтересу.
Заняття STEM - дуже розважальні і динамічні, що не дає дітям нудьгувати. Вони не помічають, як проходить час на заняттях, а також зовсім не втомлюються. Будуючи ракети, машини, мости, хмарочоси, створюючи свої електронні ігри, фабрики, логістичні мережі і підводні човни, вони проявляють все більший інтерес до науки і техніки.
Креативні та інноваційні підходи до проектів.
STEM навчання складається з шести етапів: питання (завдання), обговорення, дизайн, будова, тестування і розвиток. Ці етапи і є основою систематичного проектного підходу. У свою чергу, співіснування або поєднане використання різних можливостей є основою креативності та інновацій. Таким чином, одночасне вивчення і застосування науки і технології може створити безліч нових інноваційних проектів. Мистецтво і архітектура чудовий приклад співіснування.
Міст між навчанням і кар'єрою.
Існує безліч видань, які аналізують рівень зростання необхідності різних спеціальностей.
За різними оцінками з 10 спеціальностей мають високий зріст 9 будуть саме вимагати STEM знання. Зокрема до 2018 року очікується зростання потреби в цих спеціальностях: інженери хіміки, «software» розробники, нафтові інженери, аналітики комп'ютерних систем, інженери механіки, інженери будівельники, робототехніки, інженери ядерної медицини, архітектори підводних споруд і аерокосмічні інженери.
Як застосовувати STEM на уроках англійської? Чому STEM-activities? Для ефективного навчання дітям потрібно бути залученими до процесу вивчення іноземної мови.
- Lego activities які розвивають навички читання та письма.
- Alphabet –використовуючи lego збудувати алфавіт.
- Storytelling- створити героя чи персонажа прочитаного тексту і потім переказати основні моменти.
- Post-reading activities using lego – на лего-кубики наклеїти слова або речення для того, щоб засвоїти зміст прочитаного.
Craft-sticks- за допомогою яких діти збагачують словниковий запас. З’їв морозиво- запиши на stick нове слово яке вивчив з англійської мови. Потім діти приносять слова на урок, де в групах утворюють з ними речення.
Elaboration in writing- я даю учням кольорові розрізані смужки на яких є просте речення (The dog barked.)Кожне слово має свою кольорову смужку, завдання - утворити ланцюг та склеїти смужки. Потім я задаю запитання “What kind of dogwas it?” – діти доповнюють розповідь вставляючи в ланцюг слова.
Inside my head – для цієї вправи вам потрібно: папір білий та кольоровий, журнали, газети, обгортки, клей і маркер. Вивчаючи тему “My interests” попросіть дітей вирізати з паперу силует голови людини та наклеїти на нього всі свої улюблені речі попередньо вирізані з журналів. Потім учні можуть навмання обирати чиїсь портрет, та вгадувати хто це або представляти свої проекти та вдосконалювати монологічне мовлення.
Potato clock – для цієї вправи вам потрібно 2 картоплини, часовий механізм та 2 мідних проводи. Вивчаючи тему“Clock” поділіть клас на три групи де на партах будуть годинники виготовлені власноруч (potato clock). Завдання однієї групи виставити годинник, а іншої написати правильну годину в табличку. Перемагає та команда, яка написала правильно всі відповіді.
This feels…- для швидкого та ефективного вивчення прикметників. Попросіть учнів на аркуші паперу обвести свої долоньки декілька разів (залежить від кількості нової лексики) та підписати їх наприклад : fluffy, rough, crinkly,sticky. Приготуйте щось пухнасте, тверде, зім’яте та липке. Діти повинні поставити речі на правильну долоньку.
Superheroes prepositions – для цієї вправи вам потрібен супер-герой та пластиковий стакан. Попросіть учнів принести свого улюбленого супер-героя чи іграшку. Діти виконують команди “It’s in/on/under/behind…”
3D House – вивчаючи тему “My house” or “My school” учні роблять макети своїх будинків, шкіл реальних чи омріяних з меблями. Це може бути паперовий, картонний проект. В кінці теми –захист проектних робіт, не залишить нікого без уваги.
Clothespins in use- для цієї вправи вам потрібна дерев’яна лінійка та прищепки. Для вивченні порядку прикметників у реченні.
Papier-Mâché Globe – При підготовці до дебатів в середній школі під час теми “ Travelling” діти виготовляють глобус з газет. Потім в групах обирають країну та доводять аргументами чому слід подорожувати саме туди.
DIY smart phone projector – для цієї вправи необхідно картону коробку,лінзу або збільшуване скло та телефон. Цей проектор можна використовувати для складання діалогів або розповідей.
STEM – освіта це наука і життя, що формує науково-природничий світогляд;
вчить практично використовувати математичні та економічні знання навіть на уроках англійської мови;
формує початкові навички у конструюванні – основа розвитку інженерного мислення учнів при конструюванні LEGO;
формує підприємницькі навички під час вивчення іноземних мов;розвиває комунікативні здібності учнів, вміння працювати в групах.
Дякую. Отримала чудову інформацію. успіхів вам!
ВідповістиВидалити