Просмотр содержимого документа
«STEM-центр – вектор современного образования»
Министерство образования и науки РФ
Муниципальное общеобразовательное учреждение «Воткинский лицей»
Из опыта работы
«STEM-центр – вектор современного образования»
Автор: Легких Наталья Сергеевна
учитель информатики
высшей квалификационной категории
МБОУ «Воткинский лицей»
Воткинск, 2019
«STEM-центр – вектор современного образования»
Я хотела бы рассказать вам о STEM-центре, созданном в Воткинском лицее, так как, за подобными центрами будущее современного образования.
С 2011 года все мы работаем по Федеральным образовательным стандартам 2 поколения, выполняя основные требования ФГОС, такие как:
развитие инновационной творческой деятельности обучающихся в процессе решения прикладных учебных задач,
совершенствование умений осуществлять учебно-исследовательскую и проектную деятельность,
формирование представлений о социальных и этических аспектах научно-технического прогресса,
достижение личностных, метапредметных и предметных результатов,
мы в лицее понимали, что на уроках этого достичь очень сложно в связи с подготовкой к ОГЭ и ЕГЭ. Поэтому, чтобы идти в ногу со временем, в 2015 году мы в лицее выделили специальное помещение, сделали там ремонт, оснастили его специализированной новой мебелью, компьютерами и робототехническими наборами (часть из которых закупили на собственные средства, а часть выиграли в конкурсах и соревнованиях). Обучили 4 педагогов на курсах повышения квалификации в ИПК и ПРО. И с сентября 2015 года в Воткинском лицее начала работать Lego-студия, которую посещали 15 учащихся 8-10 класс. Дети занимались после уроков с преподавателем по робототехнике, участвовали в конкурсах и соревнованиях, но мы поняли, что этого мало, например, чтобы собрать робота и запрограммировать его, надо знать, как минимум основные понятия из математики, информатики и физики, тогда мы стали изучать республиканский, российский и международный опыт:
посещали Технопарк в г. Ижевске,
были в детском компьютерном лагере «Байтик» (г. Казань),
в 2017 году приняли участие в «STEM-экспедиции» организованной Ассоциацией школ Международного Бакалавриата (АШМБ) и в составе российской группы съездили в Германию, посетив несколько городов.
STEM: S – science, T – technology, E – engineering, M – mathematics, или: естественные науки, технология, инженерное искусство, математика. Одним словом, дисциплины, которые становятся самыми востребованными в современном мире. В экспедиции побывала завуч и учитель математики Пермякова И.А. Главное, что она поняла - это то, что современное образование основано на метапредметности и практикоориентированности. В Германии в разных городах созданы специальные центры на базе одной из школ города, которая оснащена современным оборудованием и дети этой и других образовательных учреждений имеют возможность теоретические знания применять на практике, а также проводятся дистанционные курсы и поездки на предприятия, где дети участвуют в процессе производства настоящей продукции.
Поэтому, проработав 2 года в Lego-студии появилась идея создания чего-то большего, а именно технического центра на базе Воткинского лицея, но для этого необходимы были денежные средства, чтобы пополнить уже существующую материально-техническую базу, поэтому в сентябре 2017 года мы составили заявку на участие «Во втором конкурсе 2017 года на предоставление грантов Президента РФ на развитие гражданского общества», мы предложили организовать в лицее STEM-центр, где можно изучать такие предметы как программирование, робототехника, физика, математика и 3d-моделирование. Для реализации этой идеи необходимо новое современное специализированное оборудование.
В ноябре 2017 года мы узнали, что выиграли грант Президента РФ и нам будет выделена запрашиваемая сумма почти 500 тысяч рублей на приобретение оборудования для работы STEM-центра.
Мы приобрели:
8 наборов Lego WeDo (4 базовых + 4 ресурсных);
10 ноутбуков;
12 наборов «Матрёшка Z» и 2 набора по физике;
Один 3d-принтер и пластик для него, а также лицензионное программное обеспечение «Компас 3d».
С февраля 2018 года в Воткинском лицее началось бесплатное обучение детей города Воткинска в STEM-центре по следующим направлениям:
«Робототехника для малышей» в рамках Прогимназии (для будущих первоклассников) и детей начальной школы. В лицее уже были 7 базовых наборов Lego WeDo, на средства гранта закупили еще 4 базовых набора и 4 ресурсных. В 2017-2018 уч. году было обучено около 120 будущих первоклассников. Сейчас обучаются 136 детей.
«Робототехника» (12-14 лет). В лицее уже были 8 базовых и 8 ресурсных наборов Lego NXT, и 6 базовых наборов EV3. На грант приобретены 10 ноутбуков. В 2017-2018 уч. году были обучены 12 человек, сейчас обучаются 13 учеников из 5-7 классов.
«Программирование + физика» (для детей 14-17 лет). Мы набрали 1 группу по 12 человек. Занятия проводят 2 учителя: по информатике и по физике. На средства гранта приобретены 12 наборов «Матрёшка Z» и 2 набора по физике.
«3D-моделирование» (12-17 лет). Были сформированы 2 группы по 12 человек. На средства гранта приобретен один 3d-принтер и пластик для него, а также лицензионное программное обеспечение «Компас 3d». В 2017-2018 уч. году занятия проводил педагог лицея, в этом уч. году занятия проводят преподаватели из ВФ ИжГТУ, 40 учеников с 7 по 8 класс по субботам занимаются в университете. Кроме того, по субботам еще 40 учащихся занимаются программированием с преподавателем из ВФ ИжГТУ на базе лицея.
С 1 февраля 2018 года начались занятия по этим направлениям, сначала теоретические, а после приобретения оборудования и практические. Но дети не только сидели за партами, так в феврале 2018 года 36 обучающихся в STEM-центре посетили детский технопарк Кванториум (г. Ижевск). В мае 2018 года 29 обучающихся побывали в Кидопарке (г. Ижевск). В сентябре 30 человек были на «Выставке рабочих мест» (г. Воткинск). В ноябре проходила встреча с представителями инженерных профессий, на которой присутствовало 60 учащихся. 26 февраля планируется проведение в лицее хакатона для 60 учащихся физико-математического и информационно-технологического профилей, на котором дети будут решать конкретные взрослые инженерные проблемы, существующие на предприятиях г. Воткинска и Удмуртской Республики.
При организации поездок и встреч с интересными людьми, посещения фирм и предприятий нам помогает организованный в нашем лицее профориентационный центр «Парус». В марте 2019 года планируется поездка в г. Ижевск с посещением IT-компаний.
Кроме учеников мы обучаем и педагогов: за 2018 год 5 педагогов прошли курсы повышения квалификации по робототехнике и моделированию. О своём опыте работы в STEM-центре учителя рассказывали на городских метод. объединениях.
30 ноября 2018 года завершился отчетный период гранта, но STEM-центр продолжает свою работу.
С февраля по ноябрь мы обучили более 400 детей города Воткинска.
Увеличилось количество участников и призеров олимпиады по математика, физике, программированию муниципального, республиканского и Российского уровней по сравнению с прошлым годом в 3 раза.
Возросло количество проектов технической направленности на 60% в сравнении с прошлым учебным годом.
Обучающиеся STEM-центра продолжат обучение на инженерных специальностях в вузах, так из 67 выпускников этого года более половины планируют поступать на технические специальности.
Расширился круг социальных партнеров Воткинского лицея и возможность участия в сетевых проектах по инженерно-техническому профилю. Кроме сотрудничества с предприятиями и вузами республики, мы искали и другие интересные проекты.
Нас заинтересовал сетевой проекте «Уроки настоящего» от образовательного центра «Сириус» г. Сочи. Главная идея которого схожа с нашей. Команда учащихся работает целый месяц над одной конкретной проблемой. Первая неделя – технология «перевернутого класса», задается тема месяца и список литературы и других источников для самостоятелного изучения, вторая неделя – обсуждение в группе и выбор лучшего решения, на третей неделе дорабатывается совместно лучшее решение поставленной задачи и сдается заказчикам, на четвёртой неделе эксперты проверяют решения и общаются с учащимися, детально всё разбирая, указывая «+» и «-». Это вполне накладывается на работу нашего STEM-центра, поэтому с сентября 2018 года мы с группой учащихся с 7 по 9 класс решили принять участие в этом проекте. В сентябре мы работали над темой «Проектирование» - создавали проект для нашей школы. Который можно было бы использовать и в других школах. «Искусственный интеллект» - это тема октября, «Гидроэнергетика» - ноябрь, «Космос» - декабрь, сейчас мы работаем над темой «Агрохимия и агробиология». По результатам четырёх циклов мы находимся на 8 месте среди 65 команд России. Так как темы разные, а дети в команде одни и те же, то каждый месяц мы привлекаем учителей разных предметов, а также друзей, родственников и знакомых. Например, в октябре мы работали над написанием нового навыка для голосового помощника Алиса от компании Яндекс, кроме учителей информатики, в этом нам помогал родственник одной из девочек, который работает программистом. В ноябре необходимо было составить информационный плакат о гидроэлектростанции нашего региона, кроме учителя географии, в этом нам помогли сотрудники Воткинской ГЭС, контакты которых мы нашли в интернете. В декабре по настоящим снимкам из космоса и данным фотокамеры мы должны были вычислить широту и долготу данного места и сделать привязку к Google-картам, помимо учителя информатики, математики, физики и астрономии, мы связывались с одной из наших бывших учениц, родители которой сейчас работают на Байконуре. Сейчас мы работаем над проблемой быстрого вымывания удобрений из почвы нашего региона, проводим эксперименты на уроках биологии, связываемся с агрономами УЧХОЗа Июльское.
Реализуя проект по созданию STEM-центра мы столкнулись и с определенными проблемами:
Команда STEM-центра состоит из учителей Воткинского лицея, которые работают в первую смену, и дополнительные занятия проводятся после уроков, а в городе Воткинске есть запрос на доп. обучение для талантливых детей, которые обучаются во вторую смену,
Несмотря на то, что мы приобрели оборудование на 500 тысяч рублей, для дальнейшего развития и пополнения материально-технической базы нам необходимо и другое оборудование, мы уже определились с минимальным перечнем на сумму около 400 тысяч рублей,
Мы понимаем, что у нас еще мало опыта, мало методических материалов, которые можно было бы использовать в работе, поэтому всё приходится познавать самим.
Для себя мы выделили следующие перспективы дальнейшего развития:
Создать разновозрастные группы учащихся, где старшеклассники будут рассказывать и помогать младшим школьникам,
Привлекать родителей и социальных партнёров для организации систематического обучения, а не разовых занятий,
Изучать опыт работы STEM-центров в России и за рубежом,
Расширять материально-техническую базу, оборудуя новые кабинеты.
В современном мире появляются новые технологии, новые устройства, и чтобы эффективно готовить детей к будущей жизни надо придерживаться принципа:
«Для успеха не надо быть умнее других, надо быть просто на день быстрее большинства»
