Реализация дополнительной образовательной программы естественно-научной направленности в условиях центра детского экспериментирования в аспекте STREAM-образования

Началось все с Америки и Великобритании, которые в конце 90–х годов поняли, что недостатки в инженерных кадрах необходимо восполнять, начиная со школьного возраста. В начале XXI века педагоги во всем мире задумались о том, чтобы разработать новый подход в обучении, который позволил бы детям видеть межпредметные связи и применять их на практике. Именно тогда были разработаны программы научно–технического творчества школьников. Образовательную методику STEM (илиSTEAM/STREAM) сегодня называют самым современным и перспективным трендом в образовании. Именно такой подход все чаще практикуют в большинстве западных стран–образование, которое не преподает отдельные предметы, а позволяет усваивать их в связке друг с другом в рамках выполнения комплексных учебных проектов.

Появившаяся аббревиатура STEM, объединила: S – науку, T – технологию, E – инженерию и M – математическое развитие. Российское педагогическое сообщество приняло методику для реализации, но со своим новшеством – без креативного подхода невозможно развивать научно –техническое творчество и в результате появилась буква A–ARTS, что означает разные виды искусств: гуманитарные науки, иностранные языки, новые медиа, живопись, танцы, театр, музыку и т.д.   и технология получила новый толчок для развития и реализации  и стала звучать как STEAM. Новый подход в обучении, который позволил бы детям видеть межпредметные связи и применять их на практике был не состоятельным без введения еще нескольких компонентов.У отечественных педагогов осознание этого появилось давно, а западные коллеги только сейчас поняли, что необходимо введение еще одного многоликого компонента – R в результате чего и появилась технология STREAM Эта буква трактуется, как: ROBOTIC – четкое направление в развитии робототехники; READING/WRITING – навыков мышления, воплощенных в чтении и письме т.к. в начальном образовании нет сформированной технологии осмысленного чтения: читают, но не понимают; RESEARCH – для кого то это четко исследовательское направление, и в этой модели у нас есть возможность преобразовать детский сад в детский сад-лабораторию; RELEGION – религия, но это не значит, что мы вносим религиозный контекст в развитие научно–технического творчества. Здесь делается акцент на духовно–нравственное развитие. Имеется в виду, что никакое научно–техническое творчество, прогресс не будет иметь ценности, если оно не базируется на четко поставленной нравственной основе базовых ценностей. Тогда все достижения идут во вред, а не на пользу человечеству.

STREAM образование в России

Говоря о российском образовании сегодня, давайте ответим на вопрос, а на сколько оно конкурентно на мировом уровне, смогут ли  наши дети выдержать  конкуренцию?  Ответ очевиден и поэтому отдельные компоненты новой технологии внедряются уже начиная с дошкольного возраста. STREAM – понятие широкое, без увлечения каким то одним направлением и оно гораздо более важно для развития наших детей, чем движение в одном четко заданном направлении. Перекосов не должно быть. Приоритеты – да, безусловно, но приоритеты в дошкольном образовании является его воспитательная составляющая, как раз направленная на формирование у ребенка базовых ценностей. И если мы сейчас в детском возрасте не создаем нравственный стержень, то потом это будет сделать гораздо труднее и потери в этом направлении могут быть невосполнимы.

Для чего мы внедряем STREAM – образование, начиная с дошкольного возраста?

 Явно не для того, чтобы выпустить из детского сада готового инженера или ребенка, который будет четко настроен на профессиональное развитие именно в «этом» направлении. Наш ребенок дошколенок свои приоритеты меняет очень часто, примеряя на себя разные социальные роли и это нормально для этого возраста. Поэтому надо понимать, что речь не идет о ранней профориентации.

STREAM – образование необходимо, если говорить в общем, для развития STREAM – компетенций – способность генерировать идеи и их реализовывать.  Если говорить более подробно, то многие исследователи вкладывают в «STREAM – компетенцию» понятие 4C+IT (4К+ИМ): критическое мышление, командная работа–сотрудничество, креативность, коммуникации – взаимодействие + инженерное мышление.

Инженерное мышление – это не просто знание специфических дисциплин, это особая картина мира, способ мышления. Это умение видеть мир как систему, проектировать ее элементы и управлять ими. Т.е. для изменения свойств всего объекта не обязательно изменять все его составные части, достаточно внести изменение в некоторые их них или даже только в одну. Вот эти начала инженерного мышления как раз и являются той главной STREAM –компетенцией, которую мы хотим сформировать у наших детей на уровне дошкольного образования.

STREAM– компетенции разделяются на три уровня:

1. Деятельностный – когда дети учатся делать руками самостоятельно: конструировать, собирать роботов. Осваивать основы экспериментирования или умственного экспериментирования, или социального экспериментирования. Осваивать продуктивную деятельность, осваивать основы проектной деятельности. Современные дети нацелены на обучение  через деятельность – одна из важнейших психологических особенностей современных детей. Теоретические знания не усваиваются, если они не закрепляются деятельностной основой. Мы ее должны обеспечить!

2. Развитие высших психических процессов: память, внимание, воображение, мышление–логическое, наглядно–образное, вариативное (у задачи может быть не одно решение и один правильный ответ. Вариантов может быть несколько. Важно обосновать свое решение, доказать на сколько оно соответствует заданным условиям), критическое (очень важно и необходимо – анализ). Информационная и цифровая грамотность, способность к конструктивному коммуникативному взаимодействию.

3. Личностные качества, черты характера, которые помогают адаптироваться к стремительным изменениям окружающей среды и добиться успеха: активность, любознательность, инициативность +понимание того, что «Инициатива наказуема» в контексте того, что ты сам должен будешь сделать первые шаги по реализации этой инициативы, что бы она не осталась просто идеей, самостоятельность и ответственность, сформированная  система базовых ценностей – определяют успешность ребенка в т.ч. и в научно – техническом творчестве.

STREAM – образование детей дошкольного возраста – технология дошкольного образования, направленная на развитие интеллектуальных способностей в процессе познавательной детской деятельности и вовлечения детей в научно–техническое творчество.

Особенности STREAM – подхода в дошкольном образовании – интегрированный подход к решению современных проблем, основанный на взаимопроникновении различных областей естественных наук, инженерного творчества, математических навыков, цифровых технологий и т.д.

В основе данной интеграции лежит метод проектов, базирующийся на исследовательско – познавательном и художественном поиске и имеющий конкретный реальный продукт в качестве результата деятельности.

Реализацией развития естественно–научных знаний у детей дошкольного возраста в аспекте STREAM – образования в нашем МАДОУ я и хотела бы сегодня поделиться.

В 2018 году творческой группой нашего образовательного учреждения была разработана программа естественно – научной направленности «Юный исследователь», занятия по которой проводятся в каждой группе старшего дошкольного возраста  2 раза в неделю и 1 раз в неделю в средних группах. Занятия проводятся в техно–парке и центре детского экспериментирования.  Каждое занятие включает в себя две ступени:

I ступень – видео–обзорное семинарское занятие, которое проводится для целой группы с использованием викторин, развивающих и обучающих мультитач – игр на современном интерактивном оборудовании;

II ступень – лабораторно – практическая деятельность; проводится непосредственно в центре детского экспериментирования с подгруппой детей.

Центр  детского экспериментирования условно поделен на 4 цветных сектора:  желтый – центр «Песка», голубой – центр «Воды», зеленый – центр «Земли», оранжевый –центр «Исследования». 

Центр «Песка» предназначен для работы с интерактивной песочницей.

При помощи интерактивного оборудования дети с большим интересом знакомятся с доступными явлениями неживой природы, учатся самостоятельно рассматривать различные явления и производить с ними простые преобразования, создавать удивительный природный мир (реки, горы, вулканы, пустыни и мн.др.). Уникальное программное обеспечение позволяет изучать флору и фауну, смену времен года и времени суток, строение Земли, рельеф и климат континентов, географию, природоведение, математику и многое другое.

Центр «Воды» оснащен мобильным столом для экспериментов с водой и её свойствами.

Центр «Земли» предназначен для изучения детьми планеты Земля, солнечной системы, строения земли, слоев почвы, явлений природы, рассматривания коллекций камней, изучение и наблюдение за насекомыми и мн.др.). Кроме того, центр оснащен цифровым микроскопом с комплектом микропрепаратов с образцами цветов, листьев и насекомых.

Центр «Исследования» предназначен для проведения различных экспериментов и научных опытов: знакомства с измерениями длины, времени, массы и температуры; исследования с источниками света и звука. Дети в этом центре узнают о том, как работают рычаги и блоки, как уравновесить и как взвесить груз, как передать движение и поднять предмет, что тормозит движение и что такое инерция и другие физические явления. Так же центр содержит демонстрационное лабораторное оборудование, учебно – наглядные пособия, коллекции камней, металлов, тканей, семян; муляжи, дидактический материал, игры экологического содержания и мн. др.

Лабораторно – практическая деятельность продумана так, что изучаемое природное или физическое явление можно исследовать почти в каждом из четырех центров активности. Воспитанники по желанию делятся на группы, выбирая старшего лаборанта для фиксации опыта.

Итог каждой ступени одного тематического занятия – успешно выполненное задание в опосредованной форме. Таким образом, очень активно расширяется зона ближайшего развития ребенка, созданные ситуации успеха мотивируют детей к новым познаниям, развитию, делают детей счастливее, учат достигать поставленной цели. Групповая форма организации совместной лабораторно – практической деятельности продолжает формирование у детей коммуникативных навыков, учит совместному планированию и контролю, дает возможность проявлять свои умения среди сверстников и делиться полученным опытом с другими ребятами. Говоря о реализации программы «Юный исследователь» в аспекте STREAM – образования, можно смело утверждать, что мы выполняем все поставленные задачи:

Федерального проекта «Успех каждого ребенка»,  входящего в национальный проект «Образование», задачей которого является формирование эффективной системы выявления, поддержки и развития способностей и талантов у детей и молодежи, направленной на самоопределение и профессиональную ориентацию всех обучающихся, а также создание современных условий для развития технического творчества детей, формирование  у них интереса  к техническому образованию, инженерным дисциплинам, математике и предметам естественно-научного цикла,  становится особенно актуальным, в связи с ускоряющимся внедрением в производство высоких технологий,  сменой технологического уклада в российской экономике, определяющей новое поколение инженерных и технических кадров;

комплексной программы «Уральская инженерная школа» на 2015-2034 годы, одобренная Указом Губернатора Свердловской области от  6 декабря 2014 года № 453 – УГ  «О комплексной программе Уральская инженерная школа», предоставляет нам дополнительную возможность отработать новые образовательные задачи, подходы и формы работы, нацеленные   на развитие технических способностей детей, сформировать интерес у детей к инженерной деятельности и предметам естественно-научного цикла  уже на самой ранней ступени образования — в дошкольном образовательном учреждении.

В заключении хочется сказать, что данная технология — будущее образование всего мира, т.к. она базируется на принципах онтогенеза ребенка: исследование, проблемы, вопросы, процессы, продукты. И поддерживая естественное развитие наших детей – это есть один из  верных векторов для раскрытия потенциала, успешности и уверенности в себе нашего будущего поколения.