Что такое STEM образование?

Образовательная методика STEM (или STEAM, как еще иногда ее называют) — передовой, новаторский способ обучения, способный вытеснить старую модель образования, основанную на школьных предметах.

В этой статье расскажем об особенностях методики и ее преимуществах.

STEM- и STEAM-образование: что это?

STEM (science, technology, engineering, math) — программа обучения, сочетающая занятия естественными науками, технологией, инженерией и математикой. Иногда к аббревиатуре добавляют букву А (arts) — искусство, гуманитарные науки.

Подход основан на сочетании теоретических и прикладных навыков. Ребенок охватывает сразу несколько областей знания, получает шанс использовать информацию, проверять факты на собственном опыте.

Естественные науки объясняют законы природы, с которыми мы сталкиваемся ежедневно.
Технология позволяет испытывать научные знания на практике.
Инженерия помогает работать с ресурсами, материалами, учит экспериментировать, улучшать окружающую среду.
Математика развивает точность, логическое мышление, умение следовать алгоритмам.
Искусства, гуманитарные дисциплины — путь к пониманию социальных и исторических процессов, общению с людьми.

STEM-подход был предложен учеными Национального научного фонда США в 2001 году. Методика оказалась эффективной и привлекла внимание исследователей из других стран.

Почему STEM-образование так популярно?

В начале текущего века стало понятно, что мир нуждается в ученых, способных работать в сфере науки, новейших технологий.

Старая школьная программа, основанная на предметах, уже не закрывает потребности современного ученика. Физика, история, биология, математика и другие дисциплины никак не пересекаются друг с другом, оставляя в голове ребенка разрозненные обрывки информации.

STEM технология

STEM-образование борется с этой проблемой, создавая стойкие логические связи между дисциплинами. Это помогает детям смотреть на мир глобально, замечать закономерности и подобия в разных сферах деятельности.

Российские (и не только) школьники с трудом решают задачи, требующие междисциплинарного подхода. В сознании ребенка предметы четко разделены: сейчас занимаемся математикой, а через два урока — историей. Но когда возникает необходимость связать два источника знания воедино (например, подробно рассказать о происхождении арабских цифр), малыш испытывает затруднение.

Также очевиден разрыв между теорией и практикой. Факты из учебника остаются непонятными — ребенок не осознает, как текст параграфа соприкасается с реальной жизнью и опытом. Соответственно, материал усваивается в разы хуже, а память не удерживает массивные, но бесполезные пласты информации.

STEM- и STEAM-подход направлен на искоренение такого разрыва. Ребенок учится быть всесторонне эрудированным, деятельным, проактивным. Как преподаватели воспитывают эти качества в учениках?

Особенности STEM-подхода

Методика STEM (STEAM) базируется на утверждении, что обычные инженеры уже не могут двигать науку и экономику вперед. Специалист, который хочет быть успешным в современных реалиях, должен комбинировать и постоянно развивать навыки изобретателя, ученого, менеджера и психолога.

Дети ориентируются на свой интеллект и находчивость, чтобы решать конкретные задачи.

STEM программа

Как определить, что педагог использует STEAM-методику во время проведения уроков?

Работа и учебный процесс организованы следующим образом: ставится прикладная задача, для которой необходимо воплотить в жизнь определенный проект. Для этого детям нужно работать в команде: распределять роли в коллективе, расписывать первостепенные и второстепенные цели, договариваться об обязанностях, вести отчеты — словом, соблюдать баланс сил и эффективно их использовать.
Озвученное теоретическое суждение мгновенно демонстрируется в процессе опыта, эксперимента. В школе есть специально оборудованные кабинеты, лаборатории.
В идеале A (arts) в аббревиатуре STEAM должна прорабатываться на занятиях наравне с точными науками, чтобы ребенок не рос в отрыве от социума и процессов, которые в нем протекают. Театр, углубленное изучение иностранных языков, азы культурологии — весомый аспект подготовки. Хотя некоторые школы делают упор только на естественные и технические науки.
Дети занимаются актуальными задачами, решение которых может принести пользу здесь и сейчас: улучшение состояния окружающей среды и т. д. Учитель подсказывает направление развития, а дети могут предложить собственные соображения.
Материалы и пособия, которые используются преподавателем, отражают последние исследования в области науки.
Учитель предлагает детям задачи, требующие аналитического мышления — их можно решить несколькими способами.

Уровень занятий, конечно, зависит от возраста учеников, но нужно внимательно изучать предлагаемые школой программы, чтобы убедиться в их актуальности.

STEM-подход уничтожает устаревшие понятия о «техническом» и «гуманитарном» складе ума: члены команды, работающие над проектом, одновременно развивают разнонаправленные навыки. Также новая методика обучения учитывает гендерный аспект, предоставляя абсолютно всем детям равные возможности развития и сотрудничества с детства.

Преимущества STEM-образования для ребенка

Новый подход в сфере образования развивает в детях качества, которые пригодятся им в построении успешной карьеры. Но если ребенок решит связать жизнь с профессией, далекой от STEM-подхода, эта методика в любом случае подарит набор полезных навыков и умений.

С начальной школы детей приучают быть любознательными, стремиться к новым знаниям. Процесс обучения ассоциируется с приключением, игрой.
Развитие аналитического мышления, способность анализировать процессы, предугадывать исход.
Интерес к точным наукам — традиционная школьная программа редко дает возможность показать детям, что занятия математикой и физикой могут быть захватывающими.
Школьники привыкают работать не только индивидуально, но и в команде с равноценными партнерами, которые заинтересованы в благополучной реализации проекта. Это учит детей корректному, вежливому общению, взаимовыручке, здоровым отношениям в коллективе.
Постоянная работа с современными технологиями, свежими фактами из разных областей знания — дети привыкают шагать в ногу со временем.
Ученики регулярно решают прикладные задачи, видят результат усилий в конце — возникает стойкое понимание, что обстановке в мире зависит от действий человека.

STEM-образование благоприятно влияет на самооценку и ценности малыша: ребенок видит, как разные сферы жизни проникают друг в друга, и это дарит ощущение безопасности, рациональности происходящего.

Минусы STEM-подхода к образованию

Как и любое явление, STEM-образование имеет существенные минусы.

STEM — это, в первую очередь, воспитание будущих инженеров широкого профиля. В погоне за развитием логического мышления преподаватели забывают развивать креативные навыки подопечных — вокал, актерское мастерство, изобразительное искусство остаются на обочине образовательного процесса. Потенциально способные к этим занятиям дети не развиваются в стенах школы.
Трудно найти по-настоящему квалифицированных педагогов, готовых работать с новой методикой: учителям-предметникам нужно повышать квалификацию, чтобы отвечать требованиям программы.
Экзамены по-прежнему ориентированы на традиционную систему проведения занятий.

Большинство школ в России использует старые методы, однако STEM-подход дарит билет в будущее — после него ребенок будет готов посвятить жизнь новейшим профессиям.

К каким сферам деятельности применимо STEM-образование?

преимущества STEM образования

Цифровизация экономики по всему миру вынуждает искать новые методы подготовки кадров.

Мир нуждается в квалифицированных специалистах, способных оптимизировать экономические процессы. Программисты, инженеры, специалисты по статистике, менеджеры IT-проектов очень нужны во всех странах.
Перед человечеством стоят глобальные вызовы, которые затрагивают проблемы окружающей среды, здравоохранения, разумного потребления ресурсов. Требуются биотехнологи, геологи, генетики, специалисты в области медицины.
Изучение и освоение космоса — отдельная, довольно обширная область развития, требующая людей, способных работать космическими инженерами, астрофизиками, инженерами-робототехниками и др.

Как видите, STEM охватывает солидное количество видов деятельности и перспективных профессий. Главное, чем отличаются ученики, выбравшие STEM-методику, — многофункциональность навыков и гибкость мышления. Всегда можно поменять профессию на более подходящую, если наработана устойчивая база знаний в области естественных и математических дисциплин.

Как заинтересовать ребенка и организовать занятия дома

Поскольку STEM-образование основано на комбинации теории и упражнений, заинтересовать ребенка будет не так сложно: дети дошкольного и младшего школьного возраста любят исследовать процессы, ставить опыты, проводить эксперименты.

Начинать можно с минимально осознанного возраста: большинство наборов STEM продаются с пометкой 3+.

Какие правила помогут организовать плодотворное обучение в домашних условиях?

Внесите конкретику

Чтобы зажечь в ребенке начальный интерес к теме STEM образования, определите область, к которой малыш тянется больше всего. Например, проведение химических опытов или сборка машинок. Затем сосредоточьтесь на выбранной теме.

Используйте конструкторы и специальные наборы

Они есть, например, у LEGO. Наборы содержат подробную инструкцию, которую родителям нужно прочитать вместе с ребенком, чтобы усвоить теоретическую часть. Если сравнивать с материалами, которые используются в школе, информация подается в упрощенном виде — домашнее обучение должно быть доступным, ведь не каждому доступна консультация педагога.

Развивайте необходимые качества характера

Конечно, реализовать концепцию STEM в полной мере можно лишь в условиях школы. Однако в ваших силах сделать упор на психологические особенности, которые прививает методика — проработка страха ошибок, любопытство, стремление проверить высказанное суждение на практике.

STEM образование подготовит ребенка к решению сложных задач — просто начните заниматься развитием интеллекта малыша как можно раньше.