Концепция за изграждане на СТЕМ среда
В настоящата статия ви предлагаме идеи за концепцията за израждане на СТЕМ среда. Вътре ще намерите информация за описание на идеята за изграждане на СТЕМ среда; обосновка на идеята за изграждане на СТЕМ среда; описание на мерките за осигуряване на устойчивост на идеята за изграждане на СТЕМ среда.

Информацията е достъпна за училища, които работят или ще работят с „Креативност“ ЕООД:

Готови решения и идивидуални анализи на СТЕМ концепции

Описание на идеята за изграждане на СТЕМ среда в училище:

СТЕМ средата е учебна среда, която интегрира науката, технологията, инженерството и математиката в интердисциплинарен и приложен подход. Целта на СТЕМ средата е да повиши интереса и постиженията на учениците в тези области, да развие техните компетентности, творчество и иновации, да ги насочи към перспективни технологични професии и да ги подготви за динамичната и изискваща работна среда.

За да се изгради СТЕМ среда в училище, е необходимо да се промени физическата среда (подобряване на архитектурата и обзавеждането на учебните пространства), технологиите (въвеждане на съвременни устройства и софтуер), учебното съдържание (създаване на нови учебни планове и материали, които интегрират СТЕМ предметите) и методите на преподаване (прилагане на активни и интерактивни форми на обучение, базирани на реални проблеми и проекти).

Оборудването за СТЕМ среда зависи от целите, интересите и бюджета на училището, но обикновено включва:

  • Съвременни устройства и софтуер, които позволяват използването на виртуална реалност (VR), добавена реалност (AR), смесена реалност (MR) за имерсивно и експериментално обучение, 3D моделиране и печат, образователна роботика, симулации и игри.
  • Различни инструменти и материали за практическа работа и производство, като лазерни резачки, поялници, шевни машини, дървообработващи машини, електронни компоненти, отпадъчни материали и др.
  • Модерно обзавеждане и архитектура на учебните пространства, които да създават функционална, безопасна и стимулираща среда за сътрудничество, изследване и креативност.
  • Компютри, таблети, интерактивни дисплеи и други дигитални устройства за достъп до учебно съдържание и софтуер.
  • 3D принтери, лазерни резачки, роботи, сензори, микроконтролери и други технологии за създаване и програмиране на прототипи и модели.
  • Лабораторни принадлежности, инструменти и материали за провеждане на научни експерименти и изследвания.
  • Различни материали за рециклиране, изработка и конструиране на различни обекти и уреди.

Софтуерът за СТЕМ център може да бъде различен в зависимост от целите, дейностите и ресурсите на училището, но обикновено включва:

  • Софтуер за програмиране, роботика, 3D моделиране и печат, виртуална и добавена реалност, симулации и игри;
  • Софтуер за изследване и анализ на данни, статистика, математика, физика, химия, биология и други научни дисциплини;
  • Софтуер за създаване и редактиране на мултимедийни и дигитални продукти, като видеа, анимации, презентации, плакати и др.;
  • Софтуер за сътрудничество и комуникация между учениците, учителите и други партньори по СТЕМ проекти;
  • Софтуер за организация и управление на учебните процеси, като електронен дневник, портфолио, облачни услуги и др.

Може да включите също някои от следните видове софтуер:

  • Софтуер за виртуални лаборатории, като zSpace1, Labster2, PhET3 и др., които позволяват учениците да изпитват и манипулират различни научни явления и процеси в сигурна и контролирана среда;
  • Софтуер за проектиране и разработка на игри, като Scratch4, Kodu, Unity и др., които стимулират творчеството, логическото мислене и програмирането на учениците;
  • Софтуер за анализ на текстове, изображения и звуци, като Google Docs, Pixlr, Audacity и др., които помагат на учениците да обработват и интерпретират различни видове информация;
  • Софтуер за изкуствен интелект (AI) и машинно обучение (ML), като TensorFlow, IBM Watson, Microsoft Azure AI и др., които дават възможност на учениците да създават и тестват различни модели и алгоритми за решаване на сложни задачи.

Учебно съдържание

Учебното съдържание за СТЕМ среда е създадено така, че да интегрира СТЕМ предметите (наука, технология, инженерство и математика) в интердисциплинарен и приложен подход. То е базирано на реални проблеми и проекти, които стимулират учениците да използват своите знания, умения и творчество за намиране на решения. То също така насърчава активното и интерактивно обучение, изследването и експериментирането.

Педагогическите подходи и методи на обучение в СТЕМ обучението

Педагогическите подходи и методи на обучение в СТЕМ обучението са свързани с интегрирането на наука, технологии, инженерство и математика в единна учебна програма, която стимулира учениците да изследват и да прилагат своите знания в реални ситуации. Някои от педагогическите подходи и методи на обучение в СТЕМ обучението са:

  • Интерактивни методи на обучение - те се основават на активното участие на учениците в експерименти, игри, дискусии и групови проекти, където те могат да споделят идеи, да решават проблеми и да показват креативност.
  • Вербални методи на обучение - те използват устната или писмената реч за предаване и приемане на информация. Например лекция, беседа, семинар, доклад, реферат и др.
  • Визуални методи на обучение - те използват зрителни средства за подкрепа на учебния процес. Например илюстрация, демонстрация, схема, таблица, графика и др.
  • Практически методи на обучение - те използват ръчна или практическа дейност за придобиване на опит и умения. Например упражнения, лабораторни експерименти, трудови дейности и др.
  • Индуктивен и дедуктивен подход - те са свързани с логическия начин на изграждане на знания. При индуктивния подход се изходи от конкретни факти или примери към общи закономерности или правила. При дедуктивния подход се изходи от общи закономерности или правила към конкретни факти или примери.
  • СТЕМ обучението има много предимства за учениците, като развива техните способности за анализ, критично мислене, комуникация, сътрудничество и креативност. СТЕМ обучението също така ги подготвя за бъдещите предизвикателства и професии в 21 век

Проектно базираното обучение, компетентностният подход и интердисциплинарният подход са неизменно свързани със СТЕМ обучението.

Проектно базираното обучение е метод, при който учениците работят над значима проектна задача, свързана с реален проблем или въпрос. Те използват знанията и уменията си от различни предмети, за да разработят и представят краен продукт или решение. Проектно базираното обучение стимулира учениците да бъдат активни, креативни, критични и сътруднически. То също така им помага да развият ключови компетентности за 21 век, като комуникация, решаване на проблеми, цифрова грамотност и др.

Компетентностния подход е подход, при който обучението се фокусира върху постигането на определени компетентности от учениците. Компетентностите са съвкупност от знания, умения, стойности и отношения, които позволяват на учениците да действат успешно в различни ситуации. Компетентностният подход насърчава учениците да бъдат отговорни за своето обучение, да рефлектират върху своя прогрес и да получават обратна връзка за своята работа. Той също така им помага да разберат връзката между това, което учат в училище, и това, което им е необходимо в живота.

Интердисциплинарният подход е подход, при който се изследват и съчетават знанията и уменията от различни академични дисциплини или школи на мисълта. Той позволява на учениците да разберат сложните взаимосвързаности между различни области на знанието и да разширят своята перспектива.

СТЕМ обучението е подход, при който учениците изучават наука, технологии, инженерство и математика като интегрирани дисциплини. СТЕМ обучението дава възможност на учениците да прилагат своите знания и умения в реални контексти и да решават сложни проблеми. СТЕМ обучението подготвя учениците за бъдещите предизвикателства и професии в 21 век.

Не забравейте и новите технологии! Светът се променя бързо! Изкуственият интелект може да ви помогне за изграждане на СТЕМ център по различни начини, като:

  • Предоставяне на софтуер за създаване и тестване на различни модели и алгоритми за решаване на сложни задачи от реалността.
  • Подпомагане на процеса на обучение чрез адаптивност, персонализация, обратна връзка и оценка.
  • Позволяване на учениците да създават и програмират роботи, сензори, микроконтролери и други технологии, които използват изкуствен интелект.
  • Подкрепяне на креативността и иновациите чрез генериране на нови идеи, текстове, изображения и звуци.
  • Подобряване на обучението чрез адаптивност, персонализация, обратна връзка и оценка;
  • Насърчаване на изследванията и критичното мислене чрез предизвикателни задачи и сценарии.
  • Предоставяне на аудио/визуални средства за подобряване на възприятието и запомнянето на информацията.
  • Помагане за предотвратяване и борба с кибертормоза и други форми на онлайн насилие.
  • Огромни възможности в областта на науката и изследванията.
  • База от множество приложения - лесни и адаптивни за използване.

Обосновката на идеята за изграждане на СТЕМ среда трябва да включва:

  • Целите и очакваните резултати от проекта, свързани с повишаване на интереса и постиженията на учениците в областта на СТЕМ образованието;
  • Анализ на съществуващата ситуация и потребности на училището в областта на СТЕМ образованието, както и наличните ресурси и възможности за развитие;
  • Описание на предвидените дейности и ресурси за изграждане на СТЕМ среда, включително оборудване, софтуер, материали, учебно съдържание, методи на преподаване, организация и управление на учебните процеси;
  • Описание на предимствата и иновативността на проекта, както и на начините за оценка и мониторинг на ефектите от СТЕМ обучението;
  • Бюджет и план за финансово изпълнение на проекта, съобразен с критериите и условията за кандидатстване по Националната програма „Изграждане на училищна STEM среда”

Препоръки

В обосновката може да се включат и други аспекти, като:

  • Сътрудничеството с други училища, организации или експерти в областта на СТЕМ образованието;
  • Устойчивостта и развитието на проекта след приключването на финансирането;
  • Възможностите за разпространение и споделяне на добри практики и резултати от проекта;
  • Приносът на проекта за развитието на региона и страната в областта на наука и технологии.
#STEM

При СТЕМ обучението се развиват различни компетентности у децата, като:

  • Компетентности по СТЕМ предметите - учениците придобиват знания и умения по наука, технологии, инженерство и математика, които им помагат да разбират и обясняват явления и проблеми от реалния свят.
  • Компетентности за критично мислене и решаване на проблеми - учениците се учат да анализират информация, да формулират въпроси и хипотези, да използват логика и доказателства, да търсят алтернативни решения и да оценяват резултатите от своята работа.
  • Компетентности за комуникация и сътрудничество - учениците се учат да изразяват своите идеи и мнения ясно и убедително, да слушат и разбират другите, да работят в екип и да споделят отговорността за общата цел.
  • Компетентности за творчество и иновации - учениците се учат да използват своята фантазия и въображение, да създават оригинални продукти или решения, да пробват нови неща и да се справят с неочаквани ситуации.
  • Компетентности за цифрова грамотност - учениците се учат да използват различни технологии и приложения, да търсят, оценяват и използват информация от интернет, да защитават своята лична информация и да спазват правилата за етично поведение в цифровата среда.
  • Компетентности за самообучение и саморегулация - учениците се учат да поставят цели за своето обучение, да планират и организират своята работа, да следят и оценяват своя прогрес и да коригират своите грешки.
  • Компетентности за културно осъзнаване и изразяване - учениците се учат да ценят и уважават различните култури, традиции и изразителни форми на изкуството, да изразяват своята културна самоличност и да се включват в междукултурен диалог.
  • Компетентности за гражданско участие и демократични ценности - учениците се учат да познават и зачитат правата и задълженията на гражданите, да се ангажират с обществените проблеми и да допринасят за общото благо, да спазват правилата на демократичното общуване и да участват в граждански инициативи.

Мерките за осигуряване на устойчивост на идеята за изграждане на СТЕМ среда могат да бъдат:

  • Подобряване на физическата среда в училищата чрез ремонт, рехабилитация и изграждане на нови сгради, оборудвани със съвременни технологии и материали за СТЕМ обучение.
  • Развиване на капацитета на учителите чрез повишаване на тяхната квалификация и компетентност по СТЕМ предметите, въвеждане на иновативни методики и педагогически подходи, стимулиране на творчеството и иновациите в учебния процес.
  • Подкрепа за учениците чрез създаване на стимулираща и мотивираща учебна среда, предоставяне на възможности за изследване, експериментиране и практическо приложение на знанията, организиране на конкурси, олимпиади, изложби и други форми на СТЕМ дейности.
  • Насърчаване на сътрудничеството между училищата, висшите учебни заведения, научните институти, бизнеса и неправителствения сектор за обмен на опит, ресурси и добри практики по СТЕМ образованието.
  • Включване на СТЕМ образованието в учебните планове и програми на училището, като се осигури достатъчно часове и ресурси за реализирането му.
  • Разработване на СТЕМ проекти и дейности, които да отговарят на интересите и потребностите на учениците и да са свързани с актуални теми и проблеми от реалния свят.
  • Създаване на СТЕМ клубове и секции в училището, където учениците да могат да продължават своето обучение по СТЕМ предметите извън учебното време и да се включват в различни форми на неформално образование.
  • Организиране на СТЕМ партньорства и менторства с други училища, висши учебни заведения, научни институти, бизнес организации, неправителствени организации, учебни центрове, които да подпомагат развитието на СТЕМ образованието в училището и да предоставят допълнителни възможности за обучение и кариерно ориентиране на учениците.
  • Съвместна работа с Националния СТЕМ център.

Ако имате нужда от персонална консултация за своето училище или обучение, свържете се с нас ТУК.

Вашият коментар

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван. Задължителните полета са отбелязани с *

Translate »