Формирование основ инженерного мышления у детей старшего дошкольного возраста в условиях детского сада

Скажи мне – и я забуду,
покажи мне – и я запомню,
 дай мне сделать – и я пойму.
(Конфуций)

Сегодняшний мир не похож на вчерашний, а завтрашний – не будет похож на сегодняшний!

Динамично развивающиеся технологии внедряются во все сферы жизнедеятельности человека. 65% современных детей вырастут, овладев профессиями, которых пока не существует сегодня. Будущим специалистам потребуется всесторонняя подготовка и знания из самых разных областей технологии, естественных наук и инженерии.

Формирование современного инженера необходимо начинать уже в дошкольном детстве. И одной из самых эффективных технологий в формировании предпосылок инженерного мышления, по словам уже бывшего министра образования Дмитрия Ливанова, будет STEM-образование. STEM включает в себя такие компоненты, как:

S – science (наука)

T – technology (конструирование)

E – engineering (инженерное дело)

М – math (математика)

А что же такое инженерное мышление? Это вид познавательной деятельности, направленный на исследование, создание и эксплуатацию новой высокопроизводительной и надёжной техники. Мышление инженера основывается на умении самостоятельно выстроить алгоритм действий при последовательности изготовления продукта.

Таким образом, нам становится понятно, что для того чтобы нам сформировать инженерное мышление у ребёнка, мы должны воспитать его как человека творческого с креативным мышлением, способным ориентироваться в мире высокой технической оснащённости и умением самостоятельно создавать новые технические формы.

В нашем детском саду воспитатели закладывают у детей старшего дошкольного возраста основы инженерного мышления с помощью STEM-образования:

• ребята учатся проводить исследования как ученые;
• моделировать как технологи;
• конструировать как инженеры;
• созидать как художники;
• аналитически мыслить, как математики;
• и играть как дети.

В каждой группе создаётся центр «Будущие конструкторы и инженеры». В который помещают:

• разные виды конструкторов;
• схемы;
• наборы цветных палочек и альбомов с постройками;
• картинки с профессией инженера-конструктора;
• детскую литературу;
• мольберт;
• чертёжную бумагу, простые и цветные карандаши, ластики и линейки.

Рассказывается детям о профессии инженера и закрепляется в памяти, что инженер – это человек, который создаёт различную технику; работает в паре с изобретателем.

Изобретатель – изобрёл и нарисовал на бумаге, а инженер должен по этому рисунку всё рассчитать и сделать чертёж.

Чтобы развить у наших детей предпосылки инженерного мышления, в работе помогут наборы «Цветных палочек» Кюизенера в математическом и речевом развитии, и альбомы «Дом с колокольчиком», «На золотом крыльце» для развития мелкой моторики руки и конструктивных умений на плоскости.

В самой работе по формированию предпосылок инженерного мышления у старших дошкольников используем следующие этапы:

Подготовительный этап – знакомство с набором цветных палочек и работой «Конструкторского бюро» – беседа с показом картинок и действий.

I этап «Конструирование по наложению на начальном этапе ребёнок начинает конструирование по наложению, то есть накладывает цветные палочки на картинку – основу.

Картинка – основа помогает увидеть ребёнку в схематичном изображении, созданном при помощи палочек, реальный предмет.

Задания здесь подобраны от простого к сложному, с учётом индивидуальных возможностей ребёнка.

II этап – «Конструирование по подражанию» – на этом этапе педагог поэтапно показывает каждое действие выполнения конструкции, а ребёнок повторяет, подражая взрослому.

III этап «Конструирование по образцу» – педагог строит перед ребёнком простую фигуру из палочек, а затем просит ребенка сделать точно так же: «Построй как у меня».

Если ребёнок самостоятельно не складывает, то берём его ручку в свою и выкладываем вместе.

IV этап «Конструирование по схеме» – на этом этапе педагог кладёт перед ребёнком карточку со схемой. Ребёнок самостоятельно, без помощи взрослого конструирует из палочек по схеме.

V этап «Учимся создавать схему постройки» – на этом этапе происходит формирование навыков инженерного мышления.

Ребёнку даётся готовая схема с изображением, и он должен перенести это изображение на свой лист в крупную или мелкую клетку с помощью цветных карандашей.

При этом ему даётся и схема с условным обозначением размера цветных палочек: Белая палочка – 1 клетка, Розовая палочка – 2 клетки, Голубая палочка – 3 клетки, Красная палочка – 4 клетки, Жёлтая палочка – 5 клеток, Фиолетовая палочка – 6 клеток, Чёрная палочка – 7 клеток, Бордовая палочка – 8 клеток, Синяя палочка – 9 клеток, Оранжевая палочка – 10 клеток.

VI этап «Самостоятельное придумывание постройки и создание её схемы на бумаге» – на этом этапе ребёнок выходит на верхний уровень в формировании предпосылок инженерного мышления.

Ребёнок превращается в изобретателя – придумывает постройку и инженера – создаёт схему будущей постройки, а также, рабочего – создаёт постройку из цветных палочек.

VII этап «Организация сюжетно-ролевой игры «Конструкторское бюро по созданию…» – на заключительном этапе, ребята могут организовать и самостоятельно провести сюжетно – ролевую игру «Конструкторское бюро», где будут играть роли: заказчика, изобретателя, инженера, рабочих по производству заказанного продукта.

И в заключении хочется сказать, что STEM-подход даёт нашим детям возможность изучать мир системно, вникать в логику происходящих вокруг явлений, обнаруживать и понимать их взаимосвязь, открывать для себя новое, необычное и очень интересное.

Всё это обеспечивает кардинально новый, более высокий уровень развития ребёнка и даёт широкие возможности в будущем при выборе профессии, а также подготовить его к технически развитому миру.