В настоящее время наблюдается технологическая революция. Высокотехнологичные продукты и инновационные технологии становятся неотъемлемыми составляющими современного общества. В детских образовательных учреждениях, школах и институтах ведущее место начинает занимать робототехника, конструирование, моделирование и проектирование.
По словам Президента РФ Путина В.В., инженерное образование в РФ нужно вывести на новый более высокий уровень. Для решения данной задачи требуется утверждение STEM-образования в России. Это позволит подготовить высококвалифицированных специалистов, которые внесут большой вклад в развитие нашего общества и государства.
Немного истории.
В 2006 году в Америке была придумана Инициатива американской конкурентоспособности, так как явными стали отставания страны от высокотехнологичных достижений Китая и Японии. Для поддержания Инициативы ведущими учеными Америки и была придумана методика STEM, которая в своем названии содержит акроним слов:
S - science (естественные науки)
T - technology (технология)
Е - engineering (инженерное искусство)
M - mathematics (математика).
Новизна метода заключается в интеграции различных образовательных дисциплин в смешанную среду обучения. Минимум теории, максимум практики! Основная идея при этом – получение знаний не с помощью механического заучивания или ознакомления с каким-то отдельным предметом, а познание эмпирическим путем, из многих наук сразу, решая одновременно несколько задач в ходе опытной и познавательно-исследовательской деятельности.
В 2014 году на заседании Совета по науке и образованию президент РФ. Путин В.В. заметил, что «лидерами глобального развития становятся те страны, которые способны создавать прорывные технологии и на их основе формировать собственную мощную производственную базу. Качество инженерных кадров становится одним из ключевых факторов конкурентоспособности государства и, что принципиально важно, основой для его технологической, экономической независимости».
Таким образом, и в нашем государстве на самом высоком уровне прозвучал призыв к модернизации подходов в системе образования, к поиску инновационных решений и использованию в практике образовательных организаций успешных программ по развитию интеллектуального, инженерного, технического мышления будущих строителей нашего общества. Одной из таких программ стала парциальная модульная программа «STEM-образование детей дошкольного и младшего школьного возраста», авторами которой являются Волосовец Т.В., Маркова В.А.
Задачи программы: подготовить ребенка к жизни в обществе будущего, которое требует от него особых интеллектуальных способностей, направленных в первую очередь на работу с быстро меняющейся информацией. Развитие умений получать, перерабатывать и практически использовать полученную информацию.
Технология STEM-образования базируется на проектном методе, в основе которого всегда лежит ситуация познавательного и художественного поиска, как в получении знаний на основе собственного опыта практической деятельности, так и последующего применения полученных знаний в приоритетных видах детской деятельности: игре, конструировании, познавательно-исследовательской деятельности с элементами технического творчества.
Взаимосвязь и тесное взаимодействие областей знаний, объединенных в понятии «STEM-образование», делает процесс развития разноплановым и многопрофильным и позволяет детям понять непростой и очень интересный окружающий нас мир во всем его многообразии. Наука присутствует в мире вокруг нас; технология неизбежно проникает во все аспекты нашей жизни; инженерия демонстрирует свои возможности в окружающих нас зданиях, дорогах, мостах и механизмах; ни одна профессия, ни одно из наших каждодневных занятий не может обойтись без математики.
Что входит в программу?
- Образовательный модуль «Дидактическая система Ф. Фребеля».
- Образовательный модуль «Экспериментирование с живой и неживой природой».
- Образовательный модуль «LEGO-конструирование».
- Образовательный модуль «Математическое развитие».
- Образовательный модуль «Робототехника».
Каждый модуль направлен на решение специфичных задач, которые при комплексном их решении обеспечивают реализацию целей STEM-образования: развития интеллектуальных способностей в процессе познавательно-исследовательской деятельности и вовлечения в научно-техническое творчество детей младшего возраста.
Давайте попробуем прожить одно событие из жизни в детском саду. Тема недели «Транспорт». Педагог на утреннем круге размышляет с детьми о необходимости доставки грузов, продуктов и других необходимых предметов жителям города. Далее проводится эксперимент с целью формирования у воспитанников необходимости доставки грузов в короткие сроки (мороженое или масло тает). Дети делают вывод: «Надо поскорее доставить груз в нужное место». Вопрос: КАК? Предложение детей: на самолете, автомобиле, грузовике, велосипеде, самокате и т.д. Соответственно, ребята на бумаге изображают своё средство передвижения. Можно предложить готовые печатные схемы для работы с Дарами Ф. Фребеля. Дошкольники с помощью Даров Фребеля создают средства передвижения по своим схемам. Дары замечательны тем, что всегда можно что-то поменять, что-то передвинуть, что-то модернизировать.
На следующем этапе педагог подводит детей к тому, что для большого груза – большегрузный транспорт, для легкого – легковые машины, велосипеды, самокаты и т.д. В рассуждениях присутствует логическое мышление, анализ, синтез, речевое развитие ребят, возможны измерения, сопоставления и т.д. Далее дети предлагают смастерить свои виды транспорта из конструктора LEGO.
В процессе работы у каждого ребенка появляется персонаж, который доставляет грузы, развивается сюжет. Педагогу необходимо на протяжении всей творческой инженерной работы поддерживать воспитанников, мотивировать к сотрудничеству, поиску идей, общению между собой и, конечно, фотографировать все этапы. В старшем дошкольном возрасте у детей возникает необходимость создания своих «книжек-малышек», в нашем случае инженерных книг, где собирается вся поэтапная информация по проекту. В заключении педагог предлагает всем детям объединиться и обыграть сюжет вместе.
Раннее приобщение и взаимодействие детей с миром техники позволяет закладывать основы технического мышления, способствует развитию устойчивого интереса к технике и науке, а также стимулирует рационализаторские и изобретательские способности [4].
STEM-подход дает детям возможность изучать мир системно, вникать в логику происходящих вокруг явлений, обнаруживать и понимать их взаимосвязь, открывать для себя новое, необычное и очень интересное. Ожидание знакомства с чем-то новым развивает любознательность и познавательную активность; необходимость самим определять для себя интересную задачу, выбирать способы и составлять алгоритм её решения, умение критически оценивать результаты - вырабатывают инженерный стиль мышления; коллективная деятельность вырабатывает навык командной работы. Все это обеспечивает кардинально новый, более высокий уровень развития ребенка и дает более широкие возможности в будущем при выборе профессии.