STEM-освіта: що собою представляє та як втілюється в краматорських школах

Краматорські педагоги все частіше починають впроваджувати SТЕМ-проєкти. Це лише модний тренд чи ефективний спосіб навчання, який дозволяє учням краще засвоювати матеріал?

З цими питаннями ми завітали до декількох навчальних закладів в Краматорську.

Що таке SТЕМ?

Уявімо ситуацію: сьогодні за розкладом у учнів географія, математика, трудове навчання, біологія, історія та іноземна мова. Так ось, на першому уроці діти вивчали, скажімо, Африку – рельєф континенту, корисні копалини, річки та гори. На другій математиці вони обчислювали довжину Нілу або площу Кіліманджаро. Третій урок трудового навчання вони присвятили створенню африканського барабану. На біології розглянули тварин Африки. Під час історії – ознайомилися з біографією президента ЮАР Нельсона Мандели. А на англійській мові – розібрали новий текст іноземною про нього ж.

Коли ввечері батьки запитають стандартне: «Що нового в школі?», їх дитина не скаже: «Не пам’ятаю», бо вона точно буде знати, що вивчали Африку.

Це один інтегрований підхід, коли науки не відірвані одна від одної. Але SТЕМ – це також про втілення інноваційних проєктів. Для того, щоб створити програмованого робота, школяру потрібно знати математику, фізику та інформатику. І головне – не просто застосувати ці знання на папері, а самостійно втілити на практиці.

Наразі в школах ситуація відрізняється: наприклад, тему векторів по фізиці вчать в 7-му класі, а аналогічну тему в математиці проходять в 9-му класі. Якби програми були інтегровані, то навчання було б набагато простішим та ефективнішим. 

Отже, STEM розшифровується як Science (Наука), Technology (Технології), Engineering (Інженерія) та Mathematics (Математика). Сьогодні також часто використовують SТЕАМ – додають Art (мистецтво). І обов’язково у поєднанні одне з одним та відпрацюванні знань на практиці.

«Ми започаткували SТЕМ-освіту в Краматорську»

В ліцеї № 4 «Успіх» SТЕМ-проєкти практикують вже декілька років. Більш того, модний нині тренд в навчанні вони починали з метапредметних днів: брали одну тему та пропрацьовували її на всіх уроках.

«Це була ініціатива наших вчителів. А 4 роки назад на освітньому фестивалі у Кропивницькому ми дізналися, що це називають SТЕМ-проєктами. З тих пір ця практика в нас тільки поширюється», – розповідає директорка ліцею № 4 «Успіх» Ірина Каракулова.

Участь у фестивалі «Дівчата STEM», фестиваль до Міжнародного дня космонавтики, освітні заходи для шкіл округу, робототехніка, SТЕМ-уроки, всеукраїнський проєкт «Інженерний тиждень» – це не повний перелік заходів, які проводяться в SТЕМ-тематиці.

За словами Ірини Каракулової, до SТЕМ-проєктів залучають всіх дітей, а не окремі класи. Просто завдання, з якими можуть впоратися учні початкової ланки та старші діти – різні. І головне – це креативний підхід вчителів, які можуть зацікавити дітей.

Макет легенів та руки-маніпулятора

У відремонтованому кабінеті фізики в ліцеї № 4 «Успіх» є багато сучасних приладів. Але вчитель фізики Олена Дахова впевнена: найголовніше – дати учням можливість робити щось самостійно, мотивувати їх на дослідницьку роботу.

«Якщо 10 років тому для навчання ми використовували тільки книжки, то сьогодні знання треба давати інтерактивно. І бажано, поєднувати декілька предметів, щоб діти бачили практичне застосування складних формул, – впевнена Олена Дахова. – Я починала ініціювати метапредметні дні в школі. А тепер тут проходять інженерний тиждень, дні робототехніки, SТЕМ-фестивалі та просто інтегровані уроки».

На столі в її кабінеті розкладені створені учнями власноруч маніпулятори, механізми підйому поверхневих та підземних вод та ще багато приладів. Разом з вчителем географії створювались інтерактивні моделі легень людини, макети вулканів. Діти фарбували сіль та в потрібній пропорції складали шари земної кулі. Протягом довгого часу вирощували кристали.

«Так, це займає немало часу. Але коли ми даємо дитині можливість самостійно розробити, створити щось – це дорогого коштує», – впевнена Олена Дахова.

У ФБ групі «Географічний Клондайк Донеччини» можна подивитись відео з вулканами.

Як обчислити висоту вітряка та спекти хліб в школі

Вчитель математики ліцею № 4 «Успіх» Світлана Лиманська впевнена, що SТЕМ-уроки набагато ефективніші, ніж звичайні. Так, минулої осені Світлана Лиманська та Олена Дахова вирішили провести урок біля вітряків, встановлених в Краматорську.

«Перед дітьми стояла задача: обчислити висоту вітряка. Ми підготували два варіанти: якщо буде сонячно, вони зможуть виміряти тінь. А якщо буде похмуро, то доведеться використовувати шпигунський метод з пропорціями на відстані, – розповіла Світлана Лиманська. – Окрім цього школярі вимірювали швидкість вітру, розробили саморобний пристрій для визначення напрямку й потужності вітру, виготовили «вертушки». А ще розібралися з векторною діаграмою «Троянда вітрів», щоб знати де доцільно розташовувати житлові будівлі, а де – заводи».

Подібний інтерактивний підхід можна використовувати у будь-якій темі. Коли треба було навчити дітей вимірювати пропорції, то талановита вчителька вирішила зробити це через випічку хліба.

«Нам вдалося спекти хліб просто в школі – були хлібопіч, всі інгредієнти, рукавички для дітей. Спочатку їм треба було зробити математичні розрахунки: скільки і чого потрібно буде для випічки хліба певної ваги. А потім вже змішали борошно та інші складові для випікання, – розказує Світлана Лиманська. – Так діти кожну перерву прибігали, щоб подивитися – чи не спікся вже хліб. І з великим задоволенням потім його з’їли».

До візуалізації хмарочосів підключилися діти з особливими потребами

Ще один навчальний заклад, де запроваджують SТЕМ-проєкти – це ліцей № 8 ім. Василя Стуса. Вчитель математики Олена Шаповалова розповіла, як її сумісний проєкт з Оленою Ковальовою увійшов до 20 кращих в країні.

«Ми розробили інтегрований SТЕМ-урок з гендерним підходом – його проходили і діти з особливими освітніми потребами, – повідомила Олена Шаповалова. – Ми поєднали математику і візуалізацію. Основною темою обрали хмарочоси – і весь урок будувався навколо них. Я продумала декілька задач цієї тематики. До того ж, ми змогли візуалізувати хмарочоси завдяки мобільному додатку: достатньо було навести камеру смартфону у спеціальній програмі, як картинка хмарочосів, наприклад, веж Петронас в Малайзії, ставала об’ємною. Школярі могли зробити віртуальну прогулянку навколо веж, навіть сфотографуватися з ними».

Окрім цього діти самостійно додатково знаходили інформацію про відомі хмарочоси в світі, власноруч будували їх з паперу та ниток, вивчали цю тематику на уроках англійської мови. Як результат, школярі отримали знання, а сам урок увійшов до найкращих серед гендерночутливих STEM-уроків у 2019 році.

Роботи та 3D принтери в школах

Методист в Управлінні освіти Краматорської міської ради та, за сумісництвом, вчитель фізики в 32-й школі Денис Сисоєв окрім викладацької діяльності займається з дітьми і робототехнікою.

«Там я не стільки вчитель, скільки тренер та наставник. Тому що можу поставити задачу, допомогти, направити, але ніколи не вказувати як робити, – зазначив Денис Віталійович. – Тому діти іноді пропонують дуже вдалі та інноваційні рішення».

За його словами, робототехніка – це якраз і є SТЕМ. Адже треба обчислювати, програмувати, розробляти – все заради того, щоб робот міг пересуватися, піднімати чи перевозити предмет.

Зараз робототехнікою займаються в школах №№ 16, 25, 32, ліцеях №№ 4, 8, 35 в Краматорській українській гімназії. В школах №№ 3, 6 та 16 є роботи Arduino. В школах №№ 5 та 16 – 3D принтери. А 3D ручки є в кожній школі. Тож зробити уроки більш інтерактивними та сучасними можна в кожному навчальному закладі, було б бажання.

Наталія Боровська, «Донеччина. ЗмІнИ»

Коментарі можуть залишати тільки зареєстровані користувачі