Метапредметний підхід у забезпеченні STEM- освіти  в

          навчально-виховному процесі з інформатики

 

Стрімкий розвиток IT-галузі, робототехніки, нанотехнологій виявляє потребу у досвідчених фахівцях, а значить, виникає гостра освітня потреба у якісному навчанні сьогоднішніх учнів технічним дисциплінам – математиці, фізиці, інженерії, програмуванню.

Сьогодні Україна потребує значної кількості висококваліфікованих спеціалістів в інноваційній сфері, які стануть запорукою успішного економічного розвитку та конкурентоспроможності нашої держави в найближчому майбутньому.

Освіта повинна бути випереджувальною, відповідати тенденціям розвитку суспільства в майбутньому.

Одним із напрямків інноваційного розвитку природничо-математичної освіти є система навчання STEM – освіта, запровадження якої в Україн розпочалося у вересні 2015 року. У Стандартах «Нова українська школа»

Стандарти  нові.

Галузь- інформатика

 

3б. Компетентності

Уміння:

у природничих

застосовувати логічне, алгоритмічне, структурне та системне мислення для

науках і

розв’язування життєвих проблемних ситуацій;

технологіях

планувати та проводити навчальні дослідження та комп’ютерні експерименти

 

на основі наукових засад і методів;

 

послуговуватися технологічними знаряддями та машинами;

 

оцінювати вплив сучасних інформаційних технологій на модернізацію інфор-

 

маційних процесів на виробництві;

 

з’ясовувати принципи функціонування інформаційних систем та програмних

 

засобів у природничих науках, техніці та технологіях.

 

Ставлення:

 

розуміння міждисциплінарних аспектів базових понять інформатики (інфор-

 

мація, алгоритм, технологія);

 

усвідомлення ролі наукових ідей в програмній інженерії та сучасних інформа-

 

ційних технологіях;

 

усвідомлення необхідності екологічних методів та засобів утилізації цифро-

 

вих пристроїв.

 

Навчальні ресурси:

 

проведення комп’ютерних експериментів на основі інформаційних моделей;

 

збір, аналіз, структурування, систематизація та представлення емпіричних

 

даних;

 заняття з робототехніки та STEM.


 

Акроніми     STEM – освіта – (світовий  освітній бренд), яка визнана такою, що сприятиме вирішенню майбутніх технічних  проблем людства

 

S-      Наука є вивчення природного світу, в тому числі законів природи, пов'язаних з фізикою, хімією, біологією, а також оперуванням або застосуванням фактів, принципів, концепцій, пов'язаних з цими дисциплінами.

T-      Технологія включає в себе всю систему людей і організацій, знань, процесів і пристроїв, які входять до створення та функціонування технологічних артефактів, а також самі артефакти, тобто продукти технологічної діяльності

E-      Інжиніринг є сукупністю знань про дизайн та створення продуктів і способу вирішення проблеми. Інжиніринг використовує поняття науки та математики, а також технологічні процедури та інструменти.

M-     Математика вивчає закономірності і взаємозв'язки між величинами, цифрами та формами. Математика включає теоретичну математику і прикладну математику.

 

STEM-навчання дозволить зміцнити та вирішити найбільш актуальні проблеми майбутнього.

На міжнародному рівні* визначено наступні ключові заяви, з якими не можуть не погодитися українські фахівці:

1. STEM - освіта має починатися з раннього дошкільного віку і продовжуватися в студентські роки.

2. Мова науки - англійська. Найбільш значимі наукові ресурси публікуються англійською мовою, у 60 з 196 країн світу англійська має статус офіційної мови. Англійська відкриває широкий доступ до знань: лідер серед мов Інтернету – 800 млн. користувачів, 55% web-сторінок в світі написано англійською мовою, 80% всіх наукових видань публікуються англійською мовою.

3. У «Стратегії розвитку України – 2020» одним із ключових індикаторів визначено, що у 2020 році 75% випускників середніх шкіл будуть володіти двома іноземними мовами.

4. Гендерний підхід у навчанні: потрібні програми STEM-освіти для дівчаток. Дівчатка в науці, завдяки своїй акуратності і схильності до роботи з даними, можуть зробити те, що не під силу хлопчикам, але їх потрібно правильно вчити.

5.  STEM-освіта має будуватися на патріотизмі і любові до своєї країни. Незважаючи на те, що в науці немає кордонів, важливо виростити хорошого фахівця, який приносить користь своїй державі. Проблема витоку мізків без витоку тіл - це нова проблема глобального суспільства.

6. Наука повинна захоплювати, займатися наукою має бути цікаво, доступно і радісно. Science is fun! Наука це весело!

7. Крім того, раннє залучення в STEM може підтримати не лише розвиток креативного мислення та формування компетентності дослідника, а й сприяти кращій соціалізації особистості, тому що розвиває такі навички, як:

 

Деякі засади STEM – освіти:

1. Навчатися будь-де і будь-коли

2.Навчати через   метапредметні ( метадисциплінарні)  знання

3. Академічні знання не єдині.

4. Навчання не за предметами, а за темами

4. Гендерний підхід

5. Навчання в команді

6. Національно-патріотичне виховання

 

На сучасному етапі наукова інформація поповнюється кожні 15 років. Над цим працюють понад 8000 дисциплін.

 

У ХХ ст. виникли міжгалузеві технології – космонавтика, енергетика, обчислювальна техніка.

 

У ХХІ ст. виникли наднауки: екологія,  інформаційні технології, біотехнології, а знання і поняття, на яких вони базуються  - Метапредметні ( метадисциплінарні) – узагальнені.