Этим понятием представители сферы образования и просто неравнодушные к ней люди на протяжение последних нескольких лет обозначают новый формат получения знаний в школе.
На международных образовательных выставках все больше акцент делается на роботизации и технологиях, как например, на BETT 2020, GESS Dubai 2020 и даже всемирной выставке игрушек Hong Kong Toys and Games Fair. Более того, в этом году, по инициативе МОН, будет выделено около 800 млн грн на развитие именно STEM-образования в Украине.
Так что же такое STEM-образование и почему оно так известно и важно сегодня?
STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics) — это подход к образовательному процессу, включающий в себя практическое сочетание науки, технологий, инженерии и математики. Согласно ему, основой приобретения знаний является простая и доступная визуализация научных явлений, позволяющая легко освоить знания на основе практики, работы с технологиями и глубокого понимания естественных процессов. В школах со STEM в приоритете находится именно учебный процесс и решение практических заданий, а не учитель, который выступает не столько лектором, сколько модератором учебного процесса.
Несколько ключевых особенностей STEM:
Практичность. Ученики решают конкретные реальные задачи, путем проб и ошибок, а не изучают сухую теорию.
Наглядный исследовательский подход. Применяя знания на практике в лабораторных или полевых условиях, ученики могут увидеть, как возникают и проходят те или иные процессы. Так, в некоторых школах используют подводных роботов, чтобы собрать пробы речных грунтов для уроков географии.
Командная работа. Получение знаний больше не сфокусировано только на одиночном просиживании за учебником. Теперь ученики имеют возможность экспериментировать с различными приборами, работая сообща и распределяя задачи между собой в команде.
Инженерия. Строительство модели моста или вулкана — это уже не выдумки и не масштабные работы, а реальные задачи по проектированию на уроках, при которых дети изучают основы инженерии и учатся понимать естественные причинно-следственные связи.
Гибкость аудиторий. Больше не нужно расставлять парты по рядам, а слово "Камчатка" употреблять там, где следует — на уроках географии. Учебные парты можно расставлять исходя из особенностей задач, например, в круг или в несколько групп — своего рода "рабочие станции", если нужно проводить лабораторные исследования.
Визуализация. Чтобы ученики могли лучше запоминать ключевые понятия можно использовать средства визуализации: плакаты, вайтборды, флипчарты и тд. Это поможет ученикам не только отобразить идеи и предложения, но и выработать важный менеджерский навык по структурированию задач для командной работы.
Все вышеописанные характеристики STEM-образования способствуют развитию конкурентных умений и навыков, помогающие ученикам быть более востребованным на современном рынке труда, который становится все более технологичным.
Так, Бюро статистики труда США провело в 2017 году исследование, которое показало, что из 100 профессий STEM 93 имели зарплату выше почти вдвое средней по стране. А в период с 2017 по 2027 количество рабочих мест по STEM-специальностям вырастет на 13% по сравнению с 9% для не-STEM-рабочих мест.
Но STEM-образование имеет определенные вызовы как в мире, так и в Украине:
Отсутствие четких указаний или стандартов. Сегодня не существует установленных рекомендаций относительно того, как и каким ученикам следует учиться и насколько квалифицированными должны быть преподаватели. Следовательно, некоторые учителя могут не очень хорошо разбираться в предметах, которые они пытаются преподавать.
Поздний старт изучения. В основном, большинство STEM-программ начинаются в средней школе, что, как считают многие специалисты, уже является запоздавшим стартом. Для того, чтобы ученики развивали интерес и мотивацию к этим отраслям, STEM-подход нужно применять, начиная с начальной школы.
Склонность к изучению дисциплин. Ученики, которые имеют предварительную подготовку или же склонность к естественным наукам будут более успешными в процессах обучения чем, скажем, гуманитарии. Но, даже детям с гуманитарным типом ума необходимо осваивать знания в технологиях и иметь навыки работы в лабораторных условиях. Ведь, в большей или меньшей степени, в будущем все профессии будут связаны с технологиями.
Когда мы говорим о STEM в обычных школах, то не должны забывать и об инклюзии. Так, чтобы дети с особыми образовательными потребностями имели возможность изучать точные науки, разрабатываются специальные программы. Например, существуют цифровые математические платформы, которые позволяют детям отслеживать свою работу, а учителям видеть их шаги в решении задач и определить, где возникают проблемы. Сюда также можно отнести аудио-учебники или учебники со шрифтом Брайля, 3D-модели и аудио-описания сложных таблиц или явлений.
А дети с расстройством аутического спектра часто обладают способностью лучше концентрироваться и внимательностью к деталям. Некоторые из них достигают значительных результатов в инженерных технологиях, математике, а также в программировании. STEM-образование может быть для них способом самореализации и выявления своих сильных сторон.
Сейчас в профильных кругах идет речь о STEAM-образовании. То есть, кроме изучения естественных наук добавляют еще и искусство (Art). И это направление имеет еще большие перспективы, поскольку дает возможность сочетать изучение базовых наук с творческим подходом и нестандартными решениями, помогая детям лучше развивать абстрактное мышление и воображение.