1 of 24

��Хугаєва Ольга Павлівна�вчитель математики КЗ «Довгалівська гімназія».��

СТЕМ-освіта: �актуальні питання, перспективи та шляхи впровадження.�СТЕМ-компетентність вчителя

2 of 24

Робототехніка, 3D-друк, нанотехнології, генетичні технології, біотехнології, мобільний Інтернет та ІТ є одними з найважливіших професійних галузей майбутнього. Є навіть галузі, які ще не названі. Що це означає для освіти та професійного навчання? Які методи викладання та навчання нам будуть потрібні?

Для індивідуального вирішення завдань, спричинених цифровізацією необхідні конкретні освітні концепції. Це виходить за рамки розширеного використання комп’ютерів, планшетів або смартфонів у класі. Навички та методи, що ведуть до творчого та гнучкого викладання та навчання, є набагато важливішими. У всіх сферах життя суспільства існує загальний консенсус щодо того, що STEM-освіта є фундаментальною частиною створення професійних та особистих можливостей участі в суспільстві та розвитку економіки.

3 of 24

Абревіатура STEM розшифровується як

1

2

3

3

Mathematics-математика

4

4

Science- наука

Technology-технологія

Engineering-інженерія

4 of 24

STEM- освіта

STEM-освіта – це категорія, яка визначає відповідний педагогічний процес (технологію) формування і розвитку розумово-пізнавальних і творчих якостей молоді, рівень яких визначає конкурентну спроможність на сучасному ринку праці: здатність і готовність до розв’язання комплексних задач (проблем), критичного мислення, творчості, когнітивної гнучкості, співпраці, управління, здійснення інноваційної діяльності.

У Всесвітній доповіді ЮНЕСКО наголошується на прикладному характері і міждисциплінарних зв’язках STEM-освіти.

STEM-орієнтований підхід до навчання сприяє популяризації інженерно-технологічних професій серед молоді, підвищенню поінформованості про можливості їх кар’єри в інженерно-технічній сфері, формуванню стійкої мотивації у вивченні дисциплін, на яких ґрунтується STEM-освіта.

5 of 24

STEM- освіта

  • STEM-освіта передбачає формування критичного мислення та навичок дослідницької діяльності.
  • STEM-освіта - це створення умов щодо збалансованого гармонійного формування науково-орієнтованої освіти на основі модернізації математично-природничої та гуманітарних профілів освіти.
  • STEM — це великий вибір можливостей професійного розвитку, надання учням доступу до технологій. Сьогодні, коли світ перетинається комп’ютерними мережами, діти створюють цифровий контент, обмінюються ним та використовують його в великих масштабах. Вони запускають веб-сайти, знімають фільми на телефони, створюють власні ігри.
  • STEM-технології вимагають від учнів великих здібностей до критичного мислення, вміння працювати як в команді так і самостійно.

​

6 of 24

Мета STEM-освіти

  • Реалізація державної політики з урахуванням нових вимог Закону України «Про освіту» для посилення розвитку науково-технічного напряму в навчально-методичній діяльності на всіх освітніх рівнях створення науково-методичної бази для підвищення творчого потенціалу молоді й професійної компетентності науково-педагогічних працівників.
  • Створення системи навчання на основі компетентнісного підходу, яка орієнтована на самореалізацію особистості учня. На уроках учні не є пасивними спостерігачами, а — є пошуковцями, творцями нового, тому вони краще запам’ятовують те що «відкрито» ними самими.

​

7 of 24

Завдання STEM- освіти

  • конкурентоспроможність випускників на сучасному ринку праці
  • здатність і готовність до:
  • – розв’язання комплексних задач
  • – критичного мислення
  • – творчості
  • – когнітивної гнучкості
  • – співпраці
  • – управління
  • – здійснення інноваційної діяльності.

8 of 24

  • STEM-освіта ставить перед учителями завдання інтеграції навчальних предметів, забезпечення тісного взаємозв’язку суміжних наук у процесі навчання.
  • Одне з основних завдань, яке повинен розв’язувати вчитель – це організація та підтримка цілеспрямованої пізнавальної діяльності учнів, формування у них умінь та навичок здійснювати наукові дослідження. Використовуючи елементи STEM-технології вчитель створює для дітей такі можливості, які дозволяють їм бути більш активними, зацікавленими у власній освіті. STEM-освіта об’єднує в собі міждисциплінарний та проектний підхіди, основа якого є інтеграція природничих наук в технології, інженерну майстерність та математику. Вивчення навчального матеріалу повинно відбуватися по темах, які поєднують декілька предметів, матеріал яких тісно пов’язаний між собою та мають практичне застосування.

9 of 24

STEM-освіта за допомогою практичних занять демонструє дітям можливість застосування науково-технічних знань в реальному житті. На кажному уроці учні планують, розробляють моделі сучасної індустрії. Створюють проекти, намагаються запропонувати власну модель. Аналізують, роблять висновки, пов’язують її з життєвими ситуаціями, з власним досвідом. Це дає їм можливість бути більш впевненими у власних можливостях, навчитися йти до власної мети, долати перешкоди, перевіряти свою роботу багато разів, але не зупинятися перед перешкодами.

​

10 of 24

В молодшій школі завданням STEM-освіти є створення умов для розвитку інтересу в учнів до природничих і технічних дисциплін. Заняття STEM – розвивальні й динамічні, що не дає дітям нудьгува-ти. Вони не помічають, як плине час занять, а також зовсім не втомлюються. Будуючи ракети, машини, мости, хмарочоси, створюючи свої електронні ігри, фабрики, логістичні мережі і підводні човни, вони виявляють посилений інтерес до науки і техніки

STEM-програми для школярів 7–14 років розраховано також на посилення їх інтересу до своїх регулярних занять. Наприклад, на уроках фізики вивчають силу тяжіння Землі, пояснюють формулами на дошці, а в STEM-гуртках школярі, запускаючи парашути, ракети або аероплани можуть зміцнити свої знання. Школярам не завжди легко вдається зрозуміти терміни, які вони не бачать або не чують, наприклад, тиск або розширення обсягу через підвищення температури. У заняттях STEM, здійснюючи експерименти, вони легко можуть зрозуміти ці терміни. Саме тому в США середні школи активно співпрацюють зі STEM-центрам

11 of 24

Нормативна база

12 of 24

  • Програма STEM-освіти не обмежує творчу ініціативу. Педагог може застосовувати:
  • - гнучкість у відборі та розподілі навчального матеріалу відповідно до потреб вихованців
  • - доцільні методи і засоби навчання
  • - компетентнісну модель навчання (зміщення акцентів у навчальній діяльності з вузькопредметних на загальнодидактичні;)
  • - оновлення структури й змісту навчальних предметів;
  • - визначення та оцінювання результатів навчання через ключові й предметні компетентності учнів;
  • - наскрізне STEM-навчання;
  • - компетентнісно орієнтовані форми та методи навчання;
  • - системно-діяльнісний підхід ( інноваційні, ігрові технології навчання тощо);
  • - інтерактивні методи групового навчання;
  • - проблемні методики з розвитку критичного і системного мислення;
  • -здобуття результативного індивідуального досвіду проектної діяльності та розробки стартапів.

13 of 24

  • Уроки в школі за STEM-технологією дозволяють не тільки вивчати теоретичний матеріал, але і закріплювати знання за допомогою можливостей практичного застосування різноманітних завдань, які можуть бути настільки цікаві, що їх трудність не викликатиме неприйняття в учнів.

​

​

14 of 24

  • Чи можлива STEM – освіта в умовах відсутності матеріально – технічної бази, обладнаних лабораторій?
  • На мою думку, так.
  • В математиці – це розв’язування прикладних задач.
  • Застосування одного із сучасних методів навчання – методу проектів.
  • Збільшення виконання учнями практико-орієнтованих науково-дослідницьких проектів.

​

15 of 24

  • Творча уява вчителя

​

16 of 24

  • Використання можливостей міждисциплінарної науки – інформатики та комп’ютерного моделювання

17 of 24

  • Перспективи для дитини, що навчалася за методикою STEM
  • Вже зараз відчувається нестача спеціалістів сфер STEM. Згідно досліджень організації Change the Equation, у Сполучених Шатах на одного потенційного працівника в середньому припадає 1,7 відкритих вакансій у галузях STEM. При цьому конкуренція в інших галузях складає приблизно 4,1 кандидата на одну позицію.

​

18 of 24

���Перспективи для дитини, що навчалася за методикою STEM

  • Бюро статистики робочої сили Сполучених Штатів стверджує, що у 2018 року попит на спеціалістів сфер STEM розподілився наступним шляхом:

​

19 of 24

STEM- освіта в світі

  • Освіта в області STEM є основою підготовки співробітників в області високих технологій. Тому багато країн, такі як Австралія, Китай, Великобританія, Ізраїль, Корея, Сінгапур, США проводять державні програми в області STEM-освіти

​

  • Відкриваються Центри технічної підтримки освіти, в яких частково вирішаться завдання залучення учнів до інженерної справи і роботобудування. Завдяки партнерству з бізнесом, наприклад, з компанією Intel, при вузах, ЦТПО і технопарках відкриваються STEM-центри, що дають можливість школярам познайомитися з наукою, взяти участь в науковому дослідженні.
  • .

​

​

20 of 24

  • У Німеччині в даний час функціонує 15 експериментальних центрів зі STEM- освіти.

​

21 of 24

  • У 2016 році в Німеччині рівень випускників STEM становив 36% усіх випускників університетів, у Франції це було трохи менше 26%, у Великобританії - 26%. У США лише 18% випускників закінчили навчання з предметів STEM, що все ще перевищує середній показник по ОЕСР - 24%. У 2017 році, згідно з даними ОЕСР. 31,3% з 25 до 34-річних закінчили університет, технічний коледж чи професійний коледж в Німеччині. Середнє значення для країн ОЕСР було значно вищим - 44,5%.

​

​

22 of 24

STEM- освіта в Україні

  • В Україні 22 червня 2015 року в Міністерстві освіти та науки України відбувся круглий стіл, присвячений розвитку STEM-освіти, на якому були присутні представники провідних установ, ініціатив, проектів у сфері освіти всіх рівнів (загальноосвітньої, профільної, позашкільної, дошкільної, вищої), а також було створено робочу групу з питань впровадження STEM-освіти в Україні Наказ МОН України від 29.02.2016 No 188
  • В 2019 році Кабмін інвестував у створення природничо-математичних кабінетів 200 млн грн. МОН планує зробити розвиток STEM одним із основних пріоритетів. З цим пов’язане збільшення інвестиції в освітній простір шкіл в 4 рази та передбачено 801,6 млн грн для облаштування STEM-лабораторій та інших кабінетів для профільного навчання. У 2020 році було передбачено 3,5 млрд грн на повноцінне оснащення опорних та великих шкіл. Зараз триває громадське обговорення переліку обов’язкового обладнання для шкільних STEM-лабораторій, на облаштування яких у 2020 році уряд скерував майже 802 мільйони гривень

​

​

23 of 24

  • У поточному навчальному році за підтримки МОН України та НЦ «Мала академія наук України» проводитимуться заходи, на яких молодь на конкурсній основі може презентувати свої проєкти або позмагатись командою. В олімпіадах з предметів природничо-математичного циклу, змаганнях технічної творчості, освітньої робототехніки можуть взяти участь учні різного віку
  • Також представити досвід, презентувати результати роботи, обмінюватися ідеями можна на тематичних заходах:
  • фестиваль «STEM-весна»;
  • «STEM-тиждень»;
  • «Інженерний тиждень»;
  • «День науки»;
  • фестиваль з робототехніки «Robotika»;
  • конкурс Wordskills Ukraine категорія «Мобільна робототехніка» та інші.

​

​

24 of 24

Інформаційні джерела

​