Марина Судавцова

Использование STEAM – технологии в образовательной деятельности дошкольного образовательного учреждения для формирования у воспитанников навыков безопасного поведения на дороге

Информация об опыте

Условия возникновения и становления опыта

Муниципальное дошкольное образовательное учреждение «Центр развития ребёнка – детский сад № 8 «Золотая рыбка» г. Валуйки Белгородской области (далее МДОУ «ЦРР - д/с №8 «Золотая рыбка» г. Валуйки) расположен в районе Соцгородка. Работает учреждение с сентября 1975 года. С октября 1999 года функционирует в статусе «Центра развития ребёнка»

В нашем регионе, как и в стране в целом, большое внимание уделяется работе по профилактике дорожно -транспортного травматизма. Этот факт не может оставаться без внимания образовательных учреждений , которым необходимо формировать у дошкольников основы безопасного поведения на дороге . Ведь именно дошкольный возраст является наиболее благоприятным возрастным периодом для формирования устойчивых навыков безопасного поведения на дороге .

Автора опыта заинтересовала проблема . Началом работы по теме опыта стало проведение в апреле 2014 года среди выпускников детского сада диагностики по определению уровня по методике игровых тестовых заданий Замалеевой А. И. (приложение № 1) .

По итогам проводимых исследований было определено, что высоким уровнем сформированности навыков безопасного поведения на дороге обладало только 10% из участвовавших в диагностике воспитанников, средним уровнем - 49% воспитанников, низким уровнем- 45%.

Анализ проведенной диагностики свидетельствовал о необходимости активизации работы по повышению уровня .

Актуальность опыта

Проблема детского травматизма на дорогах , с каждым годом становится все острее. Ребенок, который вышел на улицу, автоматически попадает в зону опасности. Детский дорожно -транспортный травматизм представляет собой очень серьезную проблему современности. Ведь чаще всего его виновниками становятся сами дети, которые переходят дороги и улицы в неположенных местах, играют вблизи дорог , неправильно входят и выходят из автобусов и трамваев.

Формирование навыков безопасного поведения на дорогах у детей невозможно без рассмотрения жизненных ситуаций, доступных пониманию ребенка. Смоделировать такую ситуацию, пережить и оценить её важность в условиях дошкольного образовательного учреждения , возможно, если использовать в образовательном процессе STEAM–технологию .

Данная технология активно применяется в практике работы образовательных учреждений дошкольного и школьного образования зарубежных стран таких как : США, Австралия, Великобритания, Франция, Нидерланды, Швеция.

Несколько лет назад её стали применять и в дошкольных образовательных учреждениях России . И она показала свою высокую эффективность.

Однако в практике работы дошкольных образовательных учреждений существует устойчивое противоречие между необходимостью использования инновационных технологий в образовательном процессе и технологической неразработанностью системы применения STEAM-технологии для формирования у дошкольников навыков безопасного поведения на дороге .

Представляемый опыт направлен на устранение данного противоречия.

Целью педагогической деятельности является использование STEAM –технологии в образовательной деятельности дошкольного образовательного учреждения для формирования у воспитанников навыков безопасного поведения на дороге

Задачи, способствующие достижению данной цели :

Поиск и изучение соответствующей литературы по проблеме использования STЕАM – технологии для создания метапредметной среды формирования навыков безопасного поведения на дороге у дошкольников ;

Создание обучающей среды с использованием STEAM – технологии в условиях дошкольного образовательного учреждения для повышения уровня сформированности навыков безопасного поведения на дороге у дошкольников ;

Подбор развивающих заданий с использованием STEAM – технологии для формирования навыков безопасного поведения на дороге у дошкольников ;

Создание системы работы воспитателя, направленной на формирование навыков безопасного поведения дошкольников на дороге с использованием STEAM – технологии и апробирование в практической деятельности ;

Подбор диагностик и организация мониторинга успешности работы.

При организации работы по формированию навыков безопасного поведения на дороге у дошкольников с использованием STEAM -технологии необходимо учитывать основные педагогические принципы :

Интегративности, предполагающий взаимосвязь всех компонентов процесса обучения, определяющий целеполагание, содержание обучения, его формы и методы ;

Сознательности и активности, предполагающий выработку глубоких и осмысленных знаний, на основе собственной познавательной активности ребенка, обеспечивающий определение логических связей между известным и неизвестным, понимание причинно-следственных связей между предметами и явлениями, учитывающий индивидуальные интересы дошкольника;

Наглядности обучения, обеспечивающий наглядную иллюстрацию информации , содержащей строго зафиксированные научные закономерности;

Системности, обеспечивающий взаимосвязь содержания и форм воспитания обучающихся в зависимости от их возраста;

Доступности и последовательности, обеспечивающий единство взаимосвязи обучения и воспитания ребенка;

- природосообразности , обеспечивающий воспитание и образование ребенка в соответствии с законами его физического и духовного развития;

Сотрудничества единство взаимодействия семьи и дошкольного учреждения в воспитании и образовании ребенка .

Система использования в образовательном процессе STEAM -технологии строилась в соответствии с требованиями ФГОС ДО и на основании программы дошкольного образовательного учреждения , в учебном плане которой часть формируемая участниками образовательных отношений была представлена образовательной деятельностью по формированию навыков безопасного поведения у дошкольников . Для разработки принципов деятельности , определения используемых при её организации форм и методов педагогической работы была использована парциальная программа «Основы безопасности детей дошкольного возраста» Р. Б. Стеркиной, О. Л. Князевой, Н. Н. Авдеевой, раздел «Ребенок на улицах города» .

Для организации работы необходимо было создать материально-техническую базу. Были приобретены требуемые конструкторы, макеты города, машины, игрушки «STEAM » .

Автор опыта изучил методическую литературу по проблеме использования STEAM- технологии в образовательном пространстве дошкольного образовательного учреждения и на основе этого определил систему форм и методов работы , максимально соответствующих педагогической деятельности .

Первым и основным необходимым условием успешности организации такой деятельности было выделены условия соблюдения техники безопасности применения игрушек «SТEAM» в соответствии с требованиями СанПиН 2.4.1.3049-13. в образовательном пространстве дошкольного образовательного учреждения .

Второе условие заключалось в использовании игр и макетов , соответствующих возрастным особенностям детей.

Третьим условием успешности применения STEAM – технологии заключалось использованием практических работ с элементами исследования при организации каждого вида деятельности .

В начале работы над темой опыта необходимо обратить особое внимание на обеспечение в полном объеме двух первых условий. Только в этом случае возможно успешная организация применения STEAM – технологии для формирования навыков безопасного поведения у дошкольников .

Выполнение третьего условия можно обеспечить только через использование опытно-экспериментальной и исследовательской деятельности практической направленности при организации образовательного процесса . При этом необходимо учитывать возрастные и индивидуальные особенности детей.

В ходе режимных моментов использовалась опытно-экспериментальная деятельность , позволяющая закрепить навыки безопасного поведения на дороге у детей , полученные в ходе организованной образовательной деятельности , тематических бесед, экскурсий. Например, после проведенной экскурсии с детьми средней группы к перекрестку оснащённым светофором, с детьми была проведена практическая работа с элементами исследования по теме «Светофор в стакане» в ходе данной деятельности дети закрепляли увиденное на экскурсии, разыгрывали ситуации правильного и неправильного перехода проезжей части, повторили сигналы светофора.

Цель опытно-экспериментальной деятельности : запомнить порядок расположения цветов светофора.

Организация и проведение работы :

1 этап. Для увеличения плотности воды в стакан с водой, окрашенной в желтый цвет, добавляется 1 ложка сахара, в стакан с водой, окрашенной в красный цвет, добавляются 2 ложки сахара.

2. этап. Пустой стакан заполняется на 1/3 часть водой зеленого цвета.

С помощью спринцовки с этот же стакан добавляется вода жёлтого цвета объемом 1/3 стакана.

3. этап. С помощью спринцовки с этот же стакан добавляется вода красного цвета объемом 1/3 стакана.

Если три предыдущих этапа выполнены правильно, тогда в ранее пустом стакане получается три слоя воды разного цвета, которые располагаются в таком же порядке, как и у светофора.

После выполнения работы педагог проводит небольшую беседу с дошкольниками о предназначении каждого цвета светофора.

Таким образом , в данном случае для организации по использованию STEAM – технологии , необходимо было провести комбинированное занятие, состоящее из прогулки с элементами экскурсии, наблюдения и опытно-экспериментальной деятельности в группе при этом мы добились того, что дети усвоили порядок и предназначение цветов светофора.

При организации применения STEAM – технологии в старшей группе задачи комбинированного занятия усложняются. Обучение будет эффективным, если комбинировать прогулку и образовательную деятельность в старшей группе при изучении следующих тем «Транспорт» , «Проезжая часть» , «Знаки» .

После экскурсии в зимнее время года к проезжей части, где дети подготовительной группы наблюдали за передвижением транспорта, в группе была проведена исследовательская деятельность «Чем отличается движение транспорта в условиях зимнего и летнего времени года» узнали, как едет машина по скользкой дороге зимой (по атласной ткани) и по сухой дороге в тёплое время года (по ткани вельвета) . Опыт направлен на то, что бы дети увидели опасность скользкой дороги зимой и могли сделать вывод, что без специальной резины на колёсах ездить зимой опасно. Дети в данном опыте обсуждали, что ещё предпринимают люди с дорожным покрытием , что бы обеспечить безопасность автомобилистов и пассажиров. Опыт развивает познавательную инициативу, умение сравнивать явления устанавливать простые связи и отношения между ними.

Одной из любимых детьми форм обучения по применению STEAM –технологии в образовательной деятельности является применение данной технологии при организации досуговой деятельности .

деятельности в средней группе по теме «Кошка, которая гуляет сама по себе» с помощью опыта с песком расширяется знание детей о разновидностях пешеходных переходов (приложение № 2) . С помощью песка дети строят подземный и наземный переход, моделируют участок улицы, учатся правильно расставлять дорожные знаки . Организация опытно-экспериментальной деятельности с применением STEAM - технологии способствует формированию и развитию познавательной активности обучающихся, развивает наблюдательность, способность анализировать, сравнивать.

Так при организации досуговой деятельности в средней группе по теме «Незнайка в городе» организуется опытно-экспериментальная деятельность по теме «Зачем пассажирам при езде пристёгивать ремень безопасности (автомобильное кресло) ». При её организации используется конструктор . Дети видят как при резком торможении транспорта человечек на машине, пристёгнутый ремнём безопасности , сохраняет свое положение при резких движениях автомобиля, в то время как человек, не пристегнутый ремнем безопасности , не может сохранять свое первоначальное безопасное положение в автомобиле. Опытно - экспериментальная деятельность с использованием STEAM - технологии способствует закреплению знаний детей о мерах безопасности , которые необходимо соблюдать во время поездок (детские удерживающие устройства, развивает познавательную инициативу, умение сравнивать явления, устанавливать простые связи и отношения между ними.

В подготовительной группе можно использовать досуговую деятельность с применением STEAM - технологии при изучении тем «Знаки» , «Транспорт» , «Перекрёсток» .

Очень важным этапом у дошкольников является организованная образовательная деятельность . Такая деятельность отличается от прогулки, режимного момента, развлечения сосредоточенностью на учебной задаче. И хотя основой её проведения является игра, наиболее сложный и важный материал необходимо изучать и закреплять именно здесь.

Так дети старшего возраста при организации образовательной деятельности используют практическую исследовательскую работу по теме «Светоотражающие знаки катафоты и сигналы на велосипедах и самокатах» . При этом они узнают, что специальные знаки на велосипедах и самокатах светятся в темноте при попадании на них света от фар машин и убеждаются в том, как плохо видно велосипедиста в темноте без опознавательных знаков. Применение STEAM -технологии учит детей быть внимательными велосипедистами и всегда использовать светоотражающие знаки катафоты и сигналы на велосипеде или самокате. При этом у детей развивает наблюдательность, способность анализировать, сравнивать в конкретной жизненной ситуации, что способствует развитию навыков безопасного поведения на дорогах .

Создание метапредметной среды при использовании STEAM – технологии невозможно без конструирования.

Конструирование целесообразно применять в том случае, когда дети не только знакомятся с ситуацией. Но и должны её моделировать. Так, например, в средней группе было проведено мероприятие «Правила дорожного движения для маленьких пешеходов» , где дети конструировали из конструктора - лего город и учились правильно расставлять знаки для пешеходов. Здесь дети могут проявлять инициативу, обсуждать проблемные ситуации : «Если около детского сада и школы не поставить знак «Осторожно! Дети!» и не будет лежачего полицейского то….». Опыт способствует развитию внимания, памяти, образного и пространственного мышления.

При проведении мероприятия «Наш друг – Дядя Стёпа» дети конструируют город и обсуждают совместно с инспектором ГБДД те или иные ситуации на дороге , которые могут случиться, если не соблюдать правила дорожного движения .

Дети старшего возраста выстраивают из конструктора путь из дома в детский сад, при постройке рассказывают, что они встречают на пути, какие знаки стоят, и следует ли путь через проезжую часть. Содержание данного мероприятия предполагает закрепление навыков безопасного перехода через проезжую часть, а так же закрепление знаний об устройстве проезжей части и безопасного пути из дома в детский сад и обратно .

«Дорожные ловушки » , здесь дети строят город и могут, как бы путая ровесников ставить знаки не на том месте или машину на пешеходную дорожку , остальные дети ищут нарушения на дороге и исправляют их . Содержание данного мероприятия предполагает закрепление знаний об устройстве проезжей части.

Эксперимент с батарейкой и магнитом : в данном эксперименте дети сами собирают конструкцию : батарейку ставят на магнит, сверху одевают алюминиевую проволоку, из которой сконструирован «мальчик» , после чего «мальчик» начинает быстро крутиться. Данный опыт знакомит детей с принципом взаимодействия батарейки, магнита и проволоки и при сборе конструкции дети ставят её на макет, сконструированный «мальчик» быстро вращается и дети обсуждают ситуации, которые могут произойти на проезжей части, если не соблюдать правила дорожного движения : «А что если?» . Данный эксперимент очень увлекает детей и позволяет им развивать мышление, воображение .

Мероприятие : «Азбука светофорных наук» - дети конструируют виды светофоров, рассказывают о них. Данное мероприятие позволяет закрепить представлений детей о предназначении светофора, его сигналах и видах.

В подготовительной группе дети при проведении мероприятия «Мы регулировщики» , сооружают город с перекрёстками, где за порядком следит регулировщик. Дети изучают жесты регулировщика, применяют эту роль на себя. Содержание данного мероприятия предполагает закрепление и расширение знаний о работе регулировщика, сложности перекрёстка, а так же закрепление знаний об устройстве проезжей части.

В работе над проектом : «Путешествие на машине времени» (приложение № 3) дети знакомятся с историческими светофорами, машинами и с историей правил дорожного движения . Дошкольники конструируют светофоры. При постройке города обсуждают ситуации, которые возникали в прошлом, когда не было знаков и какие сложности были, при появлении первых машин. Содержание мероприятий проведённых в рамках проекта направлено на то, что бы дети могли понять значимость правил дорожного движения и обязательное их соблюдение.

Знание основ математики (Формирование Элементарных Математических Представлений – далее ФЭМП) является необходимым условием успешной реализации SТЕАM- технологии в образовании .

Так, например, в игре с конструктором дети средней группы строят город, проезжую часть и обсуждают, по какой дороге может проехать грузовая машина, а по какой легковая - по узкой или широкой. Какие дома и деревья на улице города : низкие и высокие. Через игры с конструктором дети изучают отношение между предметами, размер, форму , количество, тем самым закрепляют знания о городе и проезжей части.

В старшей группе дети определяют путь на макете длиннее и короче : «от детского сада к школе путь длиннее, чем от детского сада до библиотеки». В игре «Рассади пассажиров» дети обговаривают, правила передвижения пассажиров в общественном транспорте, сколько можно посадить пассажиров в автобус, можно ли ехать стоя и тд. Данная игра помогает детям закрепить знания о правилах перевозки пассажиров и правилах поведения в общественном транспорте.

Дети подготовительной группы в играх «Дорожные знаки » знакомятся с знаками запрещающими, разрешающими и спецзнаками и могут рассказать, что все знаки разной формы , разного цвета. В содержании данных игр включены задания на различение дорожных знаков по виду , назначению, дети тренируются в правильной расстановке знаков, собирании знаков из частей, учатся анализировать дорожные ситуации .

Для формирования прочных навыков безопасного поведения на дороге у дошкольников необходимо развивать то, чтобы они могли применять свои знания в нестандартных ситуациях. Для этого воспитатель должен уметь организовать творческую деятельность детей в ходе развлечений, праздников, театрализованных постановках, выставок творческих работ.

Например, дети средней группы, при постройке города и проезжей части с помощью пластикографии и аппликации мастерят светофор, закрепляя тем самым последовательность цветов у светофора. Через театрализованную деятельность дети закрепляют пройденный материал о безопасном поведении на дороге – «Заяц – непоседа» , дети разыгрывают мини сценку про зайца, который не выполнял правилами дорожного движения и что в итоге с ним получилось. При постановке таких представлений дети размышляют, обсуждают поведение героев . Театрализация способствует развитию творческих способностей детей. При подготовке развлечений и праздников по ПДД, дети разучивают песни и стихи.

Дошкольники старшего возраста лепят из пластилина и глины машины, человечков, для создания ситуаций на макете города, обсуждают, каким будет их город, что можно привнести в постройку, что бы город был красивым и гармоничным. Из цветной бумаги дети клеят проезжую часть (дорога , зебра, так же не сложные знаки в форме треугольника , круга, квадрата, тем самым закрепляют знания о проезжей части и о дорожных знаках . Театрализация сказки на родительском собрании : «Путешествие козлёнка и волчонка» способствовала закреплению знаний детей о правилах безопасного поведения в городе (приложение № 4) .

Дети, для воспитанников младших групп, показывают концерт, исполняют танцы , песни, читают стихи о правилах дорожного движения . Данная деятельность способствует развитию творческих способностей детей и воспитывает желание делиться своими знаниями с детьми младших групп.

Дети подготовительно группы в рамках проекта «Колесо истории» изготавливали исторические светофоры, что позволило им представить, какие были светофоры в древности и как они работали (приложение № 5) .

С помощью пластилина и глины дети делали панно «Город дорожных правил » , где с помощью пластикографии на картоне воссоздавали город с проезжей частью и дорожными знаками , закрепляя при этом правильность расстановки знаков и разметки дорожного полотна (перекрёсток, пешеходный переход) . «Осторожно! Зима!» , дети сами придумывали, а потом рисовали разрешающие и запрещающие знаки для детей, которые катаются на санках, лыжах и коньках в зоне опасной для жизни. При постановке сказки «Путешествие колобка» дети закрепили свои знания о правилах дорожного движения . При проведении развлечений, досугов дети читают стихи о правилах дорожного движения , исполняют песни и танцы .

Таким образом , использование SТЕАМ-технологии для формирования навыков безопасного поведения на дороге имеет ряд преимуществ :

Движения, трансформированность , техничность привлекает внимание детей и способствует повышению у них интереса к изучаемому материалу. Данная технология способствует эффективному усвоению материала, развитию памяти, воображения , мышления, творчества детей;

Обеспечивает наглядность, игрушками, которые способствуют восприятию и лучшему запоминанию материала, что очень важно, учитывая наглядно-образное мышление детей дошкольного возраста. При этом включаются три вида памяти : мыслительная, зрительная, моторная;

Макеты технического и экспериментального содержания позволяют показать те моменты из окружающего мира, наблюдение которых вызывает затруднения;

Также можно смоделировать такие жизненные ситуации, которые нельзя или сложно показать и увидеть в повседневной жизни;

-«SТЕАМ» игрушки– это дополнительные возможности работы с детьми, имеющими ограниченные возможности.

Автор опыта считает, что использование SТЕАМ-технологии в образовательном процессе дошкольного образовательного учреждения дает возможность развивать у дошкольников навыки безопасного поведения на дороге .

STEM-центры (Science, Technology, Engineering, Mathematics) – это сеть исследовательских лабораторий, поддерживающая научную, техническую и инженерную составляющую в дополнительном образовании школьников. Проект призван повысить интерес учащихся к инженерным и техническим специальностям и мотивировать старшеклассников к продолжению образования в научно-технической сфере. STEM-лаборатории делают современное оборудование и инновационные программы более доступными для детей, заинтересованных в исследовательской деятельности.

Во многих странах STEM-образование в приоритете по следующим причинам:

В ближайшем будущем в мире и, естественно, в России, будет резко не хватать: IT-специалистов, программистов, инженеров, специалистов высоко технологичных производств и др.

В отдаленном будущем появятся профессии, о которых сейчас даже представить трудно, все они будут связаны с технологией и высоко технологичным производством на стыке с естественными науками. Особенно будут востребованы специалисты био- и нано-технологий.

Специалистам будущего требуется всесторонняя подготовка и знания из самых разных образовательных областей естественных наук, инженерии и технологии.

Образование в области STEM является основой подготовки сотрудников в области высоких технологий. Поэтому многие страны, такие как Австралия, Китай, Великобритания, Израиль, Корея, Сингапур, США проводят государственные программы в области STEM-образования. В России тоже понимают эту проблему – открывают Центры технической поддержки образования (ЦТПО), в которых частично решатся задачи привлечения учащихся к инженерному делу и роботостроению. Благодаря партнерству с бизнесом, например, с компанией Intel, при вузах, ЦТПО и технопарках открываются STEM-центры, дающие возможность школьникам познакомиться с наукой, принять участие в научном исследовании. И, возможно, что кто-то из этих ребят пойдет не в модные юристы-экономисты, а выберет путь ученого или изобретателя или увлечется программированием.

Преимущества STEM технологии

1.STEM-образование становится зоной усиленного финансирования: растущее число разнообразных некоммерческих организаций предоставляют школам гранты для реализации технологически-ориентированных проектов.

2.Между тем STEM - это широчайший выбор возможностей профессионального развития (эффективность использованияЕще и поэтому в стране набирает обороты общенациональная кампания за внедрение технологий обучения дисциплинам STEM.

3. Предоставление студентам доступа к технологиям. Сегодня, когда мир пронизан вездесущими компьютерными сетями, дети создают цифровой контент, обмениваются им и потребляют его в невиданных доселе масштабах. Они запускают веб-сайты, снимают фильмы на телефоны и сами разрабатывают игры.

3.STEM технологии означают создание такой среды обучения, которая позволяет студентам быть более активными. Чтобы ни произошло, студенты вовлечены в свое собственное обучение. Итогом является то, что студентам лучше запомнить то, чему они научились, когда они вовлечены в процесс, а, не будучи пассивными наблюдателями.

4. STEM технологии требуют от студентов больших способностей мыслить критически, работать как в команде, так и самостоятельно.

Недостатки STEM технологии

1. Слабость коммуникативных навыков, особенно вокальных навыков. В STEM инженеры больше всего внимания обращают на формулы, уравнения, структуры материалов, в которых, скорее всего, будет использован сухой книжный язык.

2. Так как инженеры в основном сосредоточены на STEM, они могут потерять свое творческие навыки. Большинство изобретений и новшеств возникли в начале мышления несуществующих и “достаточно сумасшедшие” вещи.

3. Инженеры, которые, хорошо обучены справляться с операционными системами и техникой, могут чувствовать затруднение в решении обычных «житейских проблем».

4. Ярко выраженная узкая специализация учителей, и как результат знания школьников будут фрагментарны. Реализовывать такое направление способны только учителя, прошедшие дополнительную профессиональную подготовку и готовые работать в единой системе естественно-научных учебных дисциплин и технологий.

Условия для внедрения STEM технологии

1.Необходимо выстроить разветвленную систему поиска, поддержки и сопровождения талантливых детей.

2. Необходимо развивать творческую среду для выявления особо одаренных ребят в каждой общеобразовательной школе. Старшеклассникам нужно предоставить возможность обучения в заочных, очно-заочных и дистанционных школах, позволяющих им независимо от места проживания осваивать программы профильной подготовки.

3.Одновременно следует развивать систему поддержки сформировавшихся талантливых детей. Это, прежде всего, образовательные учреждения круглосуточного пребывания. Следует распространять имеющийся опыт деятельности физико-математических школ и интернатов при ряде университетов России. 4.Работа с одаренными детьми должна быть экономически целесообразной. Норматив подушевого финансирования следует определять в соответствии с особенностями школьников, а не только образовательного учреждения. Учитель, благодаря которому школьник добился высоких результатов, должен получать значительные стимулирующие выплаты.

5. Необходимо внедрить систему моральных и материальных стимулов поддержки отечественного учительства. А главное - привлечь к учительской профессии молодых талантливых людей.

Хотя в России современные образовательные системы не называются STEM , научно-инженерному образованию уделяется сейчас приоритетное внимание. Это значит, с учетом опыта США, глобальных тенденций развития образования решение креативных вопросов нерационально откладывать на потом. В 2014 году в России открылись 155 STEM-центров в Москве, Московской области и Поволжском федеральном округе. В соответствии с планами организаторов проекта, в 2015 году к программе присоединятся до 7 новых регионов.

Оценка STEM технологии по характеристикам А.И.Пригожина:

1) инновационный потенциал

комбинаторные

2) источником инициативы

Выступает государство, с точки зрения идеологической направленности официальной политики государства это - прямой социальный заказ,

3) объем применения

Системные (технологические, организационные, солидные материально-технические ресурсы, кадровый потенциал и т.д.)

4) особенности инновационного процесса

Межорганизационные, доклад президенту США «Готовить и вдохновлять: обучение в области науки, технологий, инженерии и математики в США», подготовленного Советом по науке и технологиям при президенте США в сентябре 20105) особенности механизма осуществления

6) принцип отношения к своему предшественнику

Диффузные;

7) социальные последствия

Вызывающие социальные издержки: огромные материальные затраты (обучение кадров, организация самого процесса, техническое оснащение),

8) тип новшества

Материально-техническое

Социальное

Организационно-управленческое (обучение преподавателей),

Педагогическое (обучение педагогов технологиям, затраты - физические, временные, умственные – педагогов на подготовку студентов

9) эффективность производства, управления, улучшение условий труда

Наука, Технологии, Инженерия, Математика

Что же такое STEM?

Science, technology, engineering, mathematics (STEM) - термин, обычно используемый при определении методологии в области образования и выборе учебного плана в школах с целью повышения конкурентоспособности в области развития науки и технологий. STEM-образование принимает участие в развитии рабочей силы, интересов национальной безопасности и иммиграционной политики . Популярность аббревиатуры распространилась вскоре после известного совещания по вопросам научного образования, состоявшейся в Национальном научном фонде США под управлением директора ННФ Риты Колвел. Директор офиса научного отдела развития трудовых ресурсов для преподавателей и ученых, Питер Фалетра, предложил изменить аббревиатуру из устаревшего METS на STEM . Колвел, выражая некоторую неприязнь к старой аббревиатуры, предложила ННФ принять смену аббревиатуры. Одним из первых проектов ННФ который использовал аббревиатуру был STEMTEC: наука, технологии, инженерия и математика в педагогическом образовании в университете штата Массачусетс в Амхерсте, который был основан в 1998 году.

Географическое распределение

Система применена в топ-50 технических вузов в Соединенных Штатах. Аббревиатура стала использоваться в образовательных и иммиграционных дебатах в инициативах по поводу предполагаемого отсутствия квалифицированных кандидатов для высокотехнологичных рабочих мест. Также рассматривается обеспокоенность тем, что субъекты часто излагаются отдельно, а не в качестве принятого учебного плана. Поддержка граждан, хорошо сведущий в области STEM является ключевой частью программы народного образования Соединенных Штатов Америки. Аббревиатура широко используется в иммиграционных дебатах, по возможности доступа к США- рабочих виз для иммигрантов, которые являются квалифицированными специалистами в этих областях. Эта версия срока является общепринятой в Техасе. Кроме того, стало обычным явлением в образовательных дискуссиях ссылки на дефицит квалифицированных рабочих и недостаточный уровень образования в этих областях. Срок, как правило, не относится к непрофессиональным секторов, которые остаются более тайными, таких как графическое изображение электронной сборки, например.

first

Многие организации в Соединенных Штатах следуют рекомендациям Национального научного фонда о том, что представляет собой область STEM. ННФ использует более широкое определение субъектов STEM, что включает в себя предметы в области химии, компьютерных и информационных технологий науки, техники, науки о Земле, наук о жизни, математических наук, физики и астрономии, социальные науки (антропология, экономика, психология и социология).

second

ННФ является единственным американским агентством, чья миссия включает в себя поддержку всех областей науки и техники, за исключением медицинских наук. Их программа включает гранты и стипендии в таких областях, как биологические науки, компьютерные и информационные науки, образование и человеческие ресурсы, физико-математические науки, социальные, поведенческие и экономические науки, киберинфраструктурни и полярные программы.

third

Хотя многие организации в США следуют рекомендациям научного фонда о том, что представляет собой область STEM. В 2012 году, ДВБ объявил расширенный список программ STEM, квалифицируют выпускников, имеющих право на получение студенческой визы. В рамках программы, иностранные студенты, которые закончили университет в США могут оставаться и получать обучение через опыт работы на срок до 12 месяцев, а закончив STEM - до 17 месяцев.

Создание коалиции STEM

Коалиция STEM работает для поддержки программ STEM для преподавателей и студентов в Департаменте образования США, Национальном научном фонде и других учреждениях, которые предлагают программы STEM. Деятельность STEM-коалиции, замедлилась с сентября 2009 года.

Образование

Воспитывая интерес в области естественных и общественных наук из детского сада или сразу с поступлением в школу, то шансы на успех STEM в средней школе могут быть значительно больше.

STEM поддерживает изучение техники в рамках каждого из предметов инженерного дела начиная в младших классов начальной школы. Это дает возможность всем студентам учиться по программе STEM, а не только одаренным. С бюджета 2012 года президент США Барак Обама переименовал и распространил программу награды субсидиями для повышения уровня образования учителей по этим предметам.

STEM образование часто использует новые технологии, такие как 3D принтеры, чтобы стимулировать интерес.

В 2006 году Соединенные Штаты были обеспокоены в связи с сокращением штата STEM образования. Комитет по науке, технике и публичной политики разработал список из 10 шагов. Их три главные рекомендации заключались в следующем:

Увеличение американского кадрового резерва за счет улучшения научной и математического образования.

Укрепление навыков учителей через дополнительное обучение в области науки, математики и технологий.

Увеличение потока студентов, которые планируют поступить в колледж и получить образование по STEM степени.

Национальное управление по исследованию космического пространства также осуществляет программы для продвижения STEM образования с целью пополнения резерва ученых, инженеров и математиков, которые будут вести исследования космоса в XXI веке.

Профессии

Министерство труда определило 14 секторов, которые спроектированы, чтобы добавить значительное число новых рабочих мест или влиять на рост других отраслей промышленности или трансформироваться с помощью технологий и инноваций, требуют новых навыков от работников. Обнаруженные сектора: производство, автомобильная промышленность, строительство, финансовая сфера картографии технологии, внутренняя безопасность, информационные технологии, авиакосмическая промышленность, биотехнологии, энергетика, здравоохранение.

Министерство торговли отмечает, что STEM образование помогает устроиться на одну из самых высокооплачиваемых профессий и такие работники имеют большой потенциал для профессионального зростання.У докладе также отмечается, что STEM-освитчени работники играют ключевую роль в устойчивом росте экономики США.

Страны в которых принята STEM образование: Китай, Канада, США, Австралия, Турция.

STEAM образование

Началось все с термина STEM, который появился в США и расшифровывается как:

Science (наука)

Technology (технологии)

Engineering (инженерия)

Mathematics (математика)

Отличие от STEАM от STEM всего в одной букве А- Art (искусство), но разница в подходе огромная! В последнее время именно STEAM образование стало настоящим трендом в США и Европе, и многие эксперты называют его образованием будущего.

Научно техническая направленность (STEM)

Стремительное развитие технологий ведет к тому, что в будущем самыми востребованными станут профессии, связанные с высокими технологиями: IT специалисты, инженеры big data, программисты. Система образования реагирует на такой социальный запрос появлением большого количества кружков робототехники, программирования, моделирования (STEM). Однако, все чаще и чаще звучит мысль о том, что научно-технических знаний мало. В будущем будет востребованы навыки XXI века, которые часто называют 4К.

Навыки будущего (4К)

Навыки XXI века - особое направление, активно обсуждаемое сейчас на разных уровнях. Суть концепции такова: ключевыми навыками, определявшими грамотность в индустриальную эпоху, были чтение, письмо и арифметика. В XXI же веке акценты смещаются в сторону умения критически мыслить, способности к взаимодействию и коммуникации, творческого подхода к делу. Таким образом, сформировались основные навыки будущего 4К:

Коммуникация

Кооперация

Критическое мышление

Креативность

Эти навыки нельзя получить только в лабораториях или из знания определенных математических алгоритмов. Именно поэтому специалистам приходится все больше и чаще учиться STEAM-дисциплинам.

Внедрение Art (искусства)

О необходимости сочетания науки и искусства писали еще такие мыслители, как китайские математики-просветители XI в., а также Леонардо да Винчи. Позднее этого мнения придерживались многие европейские философы и психоаналитики, в частности, К. Юнг.

Есть физиологическое объяснение единства научно-технического и Arts-направления в образовании. Так называемая «левая» сторона мозга отвечает за логику. Она помогает заучивать факты и выводить логические заключения. «Правая» сторона мозга отвечает за мышление посредством прямого восприятия и обеспечивает креативное, инстинктивноинтуитивное мышление.

STEAM образование задействует оба полушария мозга ребенка. В начале1990-х гг. биохимик Р. Рутбернштейн изучил 150 биографий самых известных ученых от Пастера до Эйнштейна. Он исследовал использование левой и правой половин мозга. Как выяснилось, почти все изобретатели и ученые были также музыкантами, художниками, писателями или поэтами: Галилей - поэтом и литературным критиком, Эйнштейн играл на скрипке, Морзе - художником-портретистом и др. Таким образом, креативность стимулировалась и укреплялась посредством практики дисциплин, связанных с правой половиной мозга.

Неврологическое исследование, проведенное в 2009 г. Университетом Джона Хопкинса, показало, что Arts-образование улучшает когнитивные (познавательные) навыки студентов, развивает навыки памяти и внимания во время занятий, а также увеличивает диапазон академических и жизненных навыков.

Опыт Азии

По данным опроса, родители детей в Китае в отличие от родителей в США считают, что Arts особенно важно для формирования инновационных навыков их детей. Так, роль математики и компьютерных наук оценивается в Китае на 9% (из 100 % всех наук), в США на 52%. Значение креативных подходов для решения инновационных проблем оценивается в Китае на 45%, а в США только на 18%. Предпринимательским и деловым навыкам в Китае уделяется 23%, в США только 16%. Знанию мировых культур: 18% (Китай) против 4% (США). Все это позволяет считать, что в Китае уже существует STEAM-образование, в то время как в США доминирует STEM-подход.

Больших успехов в развитии креативной экономики добились и другие азиатские страны, например Сингапур. Еще в 2002 г. была запущена инициатива «Преобразование Сингапура» (Remaking Singapore), нацеленная на превращение этого города-государства в мировой центр креативности, инноваций и дизайна.

Новые характеристики ассоциируются с ориентированной на человека социально продуманной моделью, объединяющей все составные экономики. Правительство Сингапура реформирует систему образования так, чтобы стимулировать креативные качества молодежи. Один из путей этого - внедрение молодых, по-новому мыслящих талантливых людей в различные государственные структуры, отвечающие за экономическую политику.

STEAM в России

В настоящее время в России преобладает STEM образование, но уже появляются первые проекты STEAM.

Точка Роста – первая сеть детских центров, которая разработала программу с использованием STEAM подхода. Для этого наши специалисты проходили обучение в США на курсах STEAM Education. В Точке Роста дети уже с 3-х лет могут попробовать себя в роли инженера, познакомиться с технологиями, экспериментировать и делать открытия.

Мы стимулируем детей на исследования, учим не бояться совершать ошибки и делать выводы. Большое внимание на занятиях уделяется развитию коммуникабельности и проектной деятельности. Эти качества будут особенно важны для работы в организациях будущего. Записывайтесь на занятия STEAM на 2018-2019учебный год.