Steam образование. STEAM-образование как универсальный инструмент преподавания

Попробуем расшифровать аббревиатуру STEAM: S – science, T – technology, E – engineering, A – art, M – mathematics, или: естественные науки, технология, инженерное искусство, творчество, математика. Одним словом, дисциплины, которые становятся самыми востребованными в современном мире. Не удивительно, что сегодня развитие STEAM – один из основных трендов в мировом образовании.

STEAM-учебный план основан на идее обучения учеников с применением междисциплинарного и прикладного подхода. Вместо того чтобы изучать отдельно каждую из пяти дисциплин, STEAM интегрирует их в единую схему обучения.

По данным американского Департамента образования, только 16 процентов учащихся средних школ заинтересованы в STEAM-карьере и доказали профицит знаний в математике. Почти 28% учеников начальных классов средней школы проявляют интерес в предметах области STEAM, но 57% из них потеряют интерес к тому времени, когда они закончат школу.

Важность STEAM-образования

Проблемы с ухудшением качества образования в области точных наук, мотивацией студентов, количеством и качеством педагогов, являются глобальными. Это проблема рынка, потому что работодатели готовы хорошо платить специалистам. Однако школьники и студенты не хотят такие предметы выбирать в качестве основных.

Именно поэтому STEAM-образование или НТТМ (научно-техническое творчество молодежи) становится приоритетным в странах, где развивают высокотехнологичное производство. Острую необходимость в научно-инженерных кадрах осознают как государство, ориентированное на технологический прогресс и рост инновационной экономики, так и IT-компании, испытывающие «кадровый голод».

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

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

В отдаленном будущем появятся профессии, которые 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 нанотехнологий.

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

Многие страны, такие как Австралия, Китай, Великобритания, Израиль, Корея, Сингапур, США, проводят государственные программы в области STEAM-образования. В России тоже понимают эту проблему – открывают Центры технической поддержки образования (ЦТПО), в которых частично решаются задачи привлечения учащихся к инженерному делу и роботостроению. В Казахстане с 2015 также осуществляется реформа среднего школьного образования.

В этом году в Израиле была запущена пилотная инициатива – в дополнение к итоговому экзамену, который сдают ребята по окончанию школы, они проводят обязательную исследовательскую работу. Такую научную работу школьники делают под руководством тьютора – студента или кандидата наук (PhD) из университета. Также с этого года в национальной образовательной программе установлено: 70% времени школьники учатся традиционно, а 30% времени отводится на исследования.

И возможно, что кто-то из этих ребят пойдет не в модные юристы-экономисты, а выберет путь ученого или изобретателя или увлечется программированием.

Смешанное обучение

Чем отличается от традиционного обучения наукам и математического образования STEAM-образование? Оно подразумевает смешанную среду обучения и показывает ученикам, как научный метод может быть применен к повседневной жизни. STEAM – это одно из направлений реализации проектной и учебно-исследовательской деятельности в школе, вне школы.

Все новое – это хорошо забытое старое?

Обучающиеся по программе «STEAM-образование», помимо физики и математики, изучают робототехнику, программирование, конструируя и программируя собственных роботов. На занятиях используется специальное технологичное лабораторное и учебное оборудование, такое как 3D-принтеры, средства визуализации и прочее оборудование. Можно сказать, что философия STEAM-образования основана на старых добрых подходах обучения детей профессиям на уроках труда, разве что инструменты изменились и способы обучения.

STEAM в Казахстане?

Предположительно, в 2016 году образование в Казахстане претерпит существенные изменения. С сентября 2015 года в нашей стране будет осуществляться апробация новой программы обучения для первоклассников, включающей дисциплину «введение в науку» на базе 30-ти учебных заведений страны. С 2016 года в этом режиме станут учиться первоклассники во всех школах. В 2017 году планируется ввести данную программу для всех казахстанских второклассников. С 2017-2018 года во втором-третьем классе появится предмет «Информационно-коммуникационные технологии», на котором ребят научат не только работать с компьютером, но и искать и обрабатывать информацию.

«На этом уроке школьники смогут развить свою природную любознательность, получить исследовательские навыки, которые в дальнейшем пригодятся при изучении любых наук», – сообщил заместитель директора департамента дошкольного и среднего образования МОН РК Жанабай Абуов.

Новые госстандарты для средней школы пока разрабатывают, но некоторые планы все-таки известны. Предмет «введение в науку» дети будут изучать в начальном звене, с 5 класса будут введены узкоспециализированные дисциплины, такие как физика, биология, химия, возможно, робототехника. А у старшеклассников появятся новые предметы: «Проектная деятельность» и «Глобальные перспективы».

Министр образования РК внес предложение сделать полностью бесплатным техническое и профессиональное образование, но только по рабочим специальностям. Пока неизвестно, одобрят ли такую идею в Мажилисе.

Педагоги также готовятся к новшествам в системе образования и проходят переподготовку.

Будущее – за технологиями, а будущее технологий – за учителями нового формата, которые лишены предрассудков, не приемлют формального подхода и могут своими знаниями «взорвать мозг» ученикам и расширить их кругозор до бесконечности.

«Будущее зависит от Великих Учителей STEАM»

В США, например, действует национальная программа по подготовке 100000 учителей в области STEAM за ближайшие 10 лет. Также мы видим опыт соседней России, где существует государственная поддержка распространения STEAM-центров, программы развития образовательной и спортивной робототехники за последние несколько лет, а также активно вовлекаются бизнес-компании для реализации проектов предметно-ориентированного обучения детей и студентов, что подтверждает правильность данной стратегии в образовании.

На состоявшейся еще в 2014 году в Иерусалиме Международной конференции «STEM forward» поразили следующие заявления, с которыми нельзя не согласиться:
- Привлечение детей к STEAM. STEAM-образование должно начинаться с самого раннего дошкольного возраста, нужно внедрять программы в детском саду.
- Язык науки – английский язык. Самые значимые научные ресурсы публикуются на английском языке, нобелевские лауреаты говорят на английском языке. Если хочешь изучать науку и быть ученым – нужно знать этот язык.
- Нужны программы STEAM-образования для девочек. Девочки в науке, благодаря своей аккуратности и склонности к работе с данными, могут сделать то, что не под силу мальчикам, но их нужно правильно учить.
- STEAM-образование должно строиться на патриотизме и любви к своей стране. Несмотря на то, что в науке нет границ, важно вырастить хорошего специалиста, который приносит пользу своему государству. Проблема утечки мозгов без утечки тел – это новая проблема глобального общества.
- Наука должна быть праздником, который нужно готовить самому, наука должна быть интересна и полностью захватывать. Science is fun!

Подводя черту всему вышесказанному, можно отметить, что потребность в формировании STEAM-образовательной среды в Казахстане актуальна не менее чем в других странах.

В настоящее время наблюдается всплеск интереса среди инвесторов, бизнес-ангелов, крупного бизнеса к научно-инновационным проектам, стартапам. А для появления множества прогрессивных разработок, безусловно, необходимо и создание STEAM-центров, и включение таких дисциплин как робототехника, интеграции основ программирования в предмет «информатика» в школьную программу среднего образования, и использование существующего опыта путем объединения педагогов в тематические общности, и развитие направления тьюторства и т.д.

Только объединяясь… Вместе мы, взрослые, в силах изменить будущее наших детей, приложив усилия.

Первым шагом на пути внедрения STEM-метода согласно отечественным и международным практикам является поощрение любознательности и исследовательских навыков воспитанников во время учебно-воспитательного процесса. Для организации подобных занятий нашим воспитателям пришлось пересмотреть свой подход и функцию, сменив роль воспитателя-авторитета на роль со-ученика, дать больше свободы маленьким исследователям в наблюдении и обсуждении, вооружившись терпением и ответами на многочисленные уточняющие вопросы «Почему?», «Для чего?», «Как?».
Далее была пересмотрена концепция подхода к построению занятий: вместо введения понятия в начале занятия воспитатели предлагают детям тот или иной опыт и задают наводящие вопросы, чтобы дети сами смогли прийти к выводу о смысле и закономерностях эксперимента. Поскольку многие предположения ребят могут быть ошибочными, воспитатели прошли тренинг для освоения техники поддержания интереса ребят к проблеме эксперимента. Суть данной техники представляет собой обучение через познание нового.
Вторым элементом внедрения STEM-метода стали экспериментальные модули, интегрированные в тематику образовательной программы. Подготовка и проведение этих модулей требует наибольших усилий со стороны педагога, однако дает наибольший эффект. Под пристальным взглядом малышей оказываются вода, семена, почва, воздух, растения и другие объекты. Экспериментируя с предметами, малыши узнают также все об истории и свойствах бумаги, совершают путешествие в мир стеклянных предметов, узнают, что такое легкая пластмасса и ткань, и о многих других предметах. Работа с каждым из объектов строится по принципу описания его свойств методами эксперимента; тренировкой и заучиванием новых, более сложных слов, характеризующих предметы и их свойства. Например, ткань - мягкая, мнущаяся, линяющая, шуршащая, приятная на ощупь. Увеличение словарного запаса у детей и его правильное применение в речи подтвердило эффективность такой системы на всех этапах эксперимента: при формулировании цели, во время обсуждения методики и хода опыта, при подведении итогов и словесном рассказе об увиденном, умении четко выразить свою мысль. Таким образом, у детей развивается диалогическая речь, они учатся работать сообща, уступать друг другу, отстаивать свою правоту или признавать правоту других ребят в группе.
Экспериментально-опытная деятельность воспитанников дошкольных отделений Лаудер Эц Хаим развивает и элементарные математические навыки - одну из составляющих STEM-системы. Во время проведения опытов постоянно возникает необходимость считать, измерять, сравнивать, определять форму и размеры. Все это придает математическим представлениям реальную значимость и способствует их осознанию.
Одной из главных задач педагогов стало обучение детей нахождению в знакомых предметах неизвестных свойств, а в незнакомых, наоборот, давно знакомых и понятных. И все это в непринужденной и увлекательной атмосфере игры, в ходе которой развиваются воображение и техническое творчество детей.
Третьим компонентом внедрения STEM-системы стало изучение окружающей среды. Мы взяли курс на экологическое образование, которое в таком большом мегаполисе, как Москва, неразрывно связано с понятиями «чистый» и «загрязненный». В дошкольном отделении воспитанники проходят первый этап «Красота и разнообразие природы». Для этого, решая практические задачи разного уровня сложности, дети провели много «полевых работ», собирая в коллекции необычные цветы, изучая структуру листьев, проводя анализ воды, наблюдая за небом, насекомыми, овладевая навыками категоризации. И все для того, чтобы проникнуться красотой природных явлений, осознать всю хрупкость окружающего мира и большую ответственность за него. В начальной школе на втором этапе «Защита природы» ребята знакомятся с типами загрязнений и предлагают проектные решения экологических проблем. Проект «Автопоилка для птиц» стал одним из результатов этой работы и заслуженно стал призером престижного московского конкурса проектов.
Внедрение STEM-метода в дошкольном отделении рассматривается всем педагогическим коллективом школы №1621 как предстартовая площадка для научно-технических исследований, которые будут проводить дети уже в стенах школы. Сотрудничество между воспитателями и педагогами начальной школы - это основное условие, та база, на которой строится развитие STEM-метода в нашем образовательном комплексе. Мы верим, что его использование заложит основы инженерного мышления и научно-технического творчества, сохранит у наших маленьких воспитанников и младших школьников любознательность и вдохновение исследователя на всю жизнь.

Юлия ЯСИНСКАЯ, директор школы №1621

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 .

Если современных дошкольников интересует робототехника, то логично развивать их интерес к новым технологиям, давать необходимые знания, чтобы в будущем они смогли стать настоящими профессионалами. Сделать это невозможно без продвижения современных технологий на более высокий уровень, как того требует новая научная концепция. А для этого необходимо пересмотреть существующие обучающие программы и привести их в соответствие с системой STEM-образования.

Революционный переход современного общества к применению робототехники и других инновационных технологий вызвали необходимость переустройства системы образования. Новые прогрессивные технологии требуют внедрения в индустрию подготовки высококвалифицированных специалистов инженерных профессий самых современных методик обучения. Ведь именно на этих специалистов государство возлагает большие надежды и высокую ответственность, связанную с развитием экономики, безопасности и конкурентоспособности страны в непростых геополитических условиях.

Логично, что начинать подготовку отличных специалистов лучше всего с самого раннего возраста. Именно поэтому моделирование, конструирование и игрушки-трансформеры сегодня уже практически вытеснили простые детские забавы, привычные людям старшего поколения.
Если современных дошкольников интересует робототехника, то логично развивать их интерес к новым технологиям, давать необходимые знания, чтобы в будущем они смогли стать настоящими профессионалами. Сделать это невозможно без продвижения современных технологий на более высокий уровень, как того требует новая научная концепция. А для этого необходимо пересмотреть существующие обучающие программы и привести их в соответствие с системой STEM-образования .

Что такое STEM-образование?

В недалеком прошлом все знания, обобщенные и систематизированные человечеством, рассматривались, как отдельные категории: естественные, гуманитарные и точные науки, существовавшие параллельно и не связанные друг с другом. Соединение научных дисциплин в единое целое и позволило совершить прорыв в области высоких технологий.

Рассмотрим пример:

Для создания биоробота необходимы знания математики, чтобы обеспечить машину необходимыми программами, а также знания биологии и лингвистики, которые необходимо внести в систему управления машиной. При этом язык человека вносится в «мозг» машины в виде цифр. Робота нужно «научить» нормам поведения в социуме, а это значит, что понадобятся знания психологии и общественных наук, чтобы рассчитать все возможные варианты «поведения» машины в обществе.

Объединение всех наук в общую систему, существующую в постоянной взаимосвязи, вписывается в концепцию целостной картины мира. Каждая из отраслей наук существует не сама по себе, а тесно переплетается с другими знаниями человечества. То есть, STEM - образование, предназначенное для изучения инженерных технологий , объединяет в себе:

• естественные науки - science;
• технологии - technology;
• инженерию - engineering;
• математику - mathematic.

Другими словами, STEM - учебный план, дополненный междисциплинарными связями. Для наглядной демонстрации, как полученные знания могут быть использованы в повседневной жизни, детям предоставляется возможность изучать робототехнику.

Преимущества STEM-образования

Инженерные специальности перестали пользоваться популярностью в эпоху застоя и распада СССР. Отсутствие прогресса в развитии новых технологий, низкий уровень зарплат резко понизили престиж инженерных профессий. Такая тенденция сохраняется до сих пор. Чтобы изменить ситуацию, Министерство образования и науки ставит перед собой новые задачи, продиктованные временем, в том числе - кардинально изменить подход к системе обучения молодых специалистов и обратиться к системе STEM-образования.

Предполагается, что новый подход к обучению объединит не только предметы, изучаемые в школе, но и станет связующим звеном между обучением, интересом к технике, профессиональной ориентацией учащихся на наглядных примерах, повышением статуса инженерной профессии.

Что дает новый учебный план? Преимущества очевидны:

• Развитие коммуникативных способностей у детей, которые необходимы во взрослой жизни в любой профессии, так как современные технологи и все больше требуют командной работы, умения устанавливать контакты в рабочем коллективе.
• Воспитание интереса к техническим и точным наукам: не секрет, что любопытство детей лучше пробуждается на наглядных примерах.
• Активация аналитического мышления. Комплексный подход в обучении позволяет расширить кругозор, определить поставленные задачи и самостоятельно найти их решение.

Как известно, в школьном возрасте дети обладают лучшими способностями к запоминанию, они более эмоциональны, что является дополнительным фактором развития интереса к технически оснащенному миру, и что позволит им быстро и с легкостью найти себя в стремительно изменяющейся реальности после окончания школы.

Перспективы внедрения STEM-образования в школьную программу

Внедрение любой инновации нуждается в дополнительных материальных затратах, переподготовке кадров, оснащения учебных кабинетов и, конечно же, создания новых учебных программ . И зачастую именно эти факторы "тормозят" развитие российской системы образования.

Однако в случае со STEM-образованием чиновники решили "идти до конца" несмотря на преграды. Они хорошо понимают, что скорейшее внедрение STEM-образования позволит в ближайшем будущем обеспечить страну инженерными кадрами, в которых российская экономика сейчас отчаянно нуждается. По этой причине органы власти уже сегодня активно работают над разработкой новых госстандартов в системе образования России, которые будут включать изучение современных технологий.

Сегодня в Москве и Подмосковье уже работает более 100 центров, включающих программу STEM-образования . Хотя этот показатель не столь велик, как хотелось бы, нужно понимать, что процесс развития только начинается. В будущем внедрение таких программ будет повсеместным, благодаря чему вчерашние школьники заполнят образовавшийся дефицит на рынке труда и займут ключевые позиции в реализации масштабных национальных проектов.

Источники изображений: itstep.az, nauka.kz, mec-krasnodar.ru