Є Школи STEM краще, ніж звичайні школи?
Наш світ швидко змінюється. «Школи повинні готувати учнів на всіх рівнях до робочих місць, які ще не створені, до технологій, які ще не винайдені, до вирішення проблем, які ще не передбачалися», — йдеться в Рамковій програмі ОЕСР Learning Framework 2030.
У сферах STEM зростає кількість робочих місць і висока зарплата. Це призводить до зростання популярності шкіл STEM в останні роки. Крім того, школи STEM також навчають студентів потрібним навичкам для майбутньої сфери, пов’язаної з технікою.
Настав час підвищити обізнаність про STEM-школи та знайти кращі способи залучення учнів до STEM-знань природним та ефективним способом. У цій статті ви отримаєте вичерпний посібник зі створення відмінних STEM-курсів та програм.
Зміст
- У чому сенс STEM-шкіл?
- Чому STEM-школи важливі?
- Три типи критеріїв для визначення успішних STEM-шкіл
- Які відмінності між STEAM і STEM?
- 20 завдань STEM для учнів усіх рівнів
- Як покращити навчальний процес у STEM-школах
- Поширені запитання
У чому сенс STEM-шкіл?
В цілому, Школи STEM зосереджено на чотирьох основних галузях науки, технології, інженерії та математики. Основними цілями розробки навчальних програм у школах STEM є:
- Заохочення учнів проявляти інтерес до предметів STEM у ранньому віці.
- Дослідження актуальності навичок STEM у сучасному світі.
- Обговорення попиту на професіоналів STEM та доступних кар’єрних можливостей.
- Підкреслення необхідності розвитку STEM-грамотності для вирішення проблем і критичного мислення.
Чому STEM-школи важливі?
Було доведено, що STEM-освіта приносить ряд переваг. Ось кілька прикладів:
- Школи STEM заохочують учнів мислити критично, аналізувати проблеми та розробляти інноваційні рішення.
- Освіта STEM дає студентам навички, необхідні для навігації та досягнення успіху в технологічному світі
- Школи STEM розвивають креативність, надихаючи учнів досліджувати, експериментувати та мислити нестандартно.
- Школи STEM наголошують на співпраці та командній роботі, що відображає реальне робоче середовище.
- STEM-школи долають розрив між теорією та практикою, поєднуючи навчання в класі з реальними додатками.
- Освіта STEM готує студентів до широкого спектру кар’єрних можливостей у галузях, що швидко розвиваються, як-от технології, інженерія, охорона здоров’я та відновлювана енергетика.
Три типи критеріїв для визначення успішних STEM-шкіл
Для батьків, які готують своїх дітей до навчання в STEM, є три аспекти, які визначають, чи буде це успішним STEM.
#1. Результати STEM студентів
Тестовий результат не розповідає всю історію успіху, школи STEM зосереджуються на процесі навчання, де учні навчаються з радістю та почуттям відкриття та інновацій.
Наприклад, беручи участь в офіційних школах STEM, таких як початкова навчальна програма STEM, учні матимуть можливість відвідувати музеї, клуби чи програми за межами університету, змагання, стажування та дослідження тощо.
У результаті студенти навчаються здатності критично мислити, вирішувати проблеми та ефективно працювати з іншими, а також ті знання та навички, які оцінюються під час державних оцінок і вступних тестів до коледжу.
#2. Типи шкіл, орієнтованих на STEM
Ефективні школи STEM, такі як високо оцінені професійні та технічні школи та програми, орієнтовані на STEM, є найкращим посібником, який допоможе студентам досягти бажаних результатів у STEM.
Завдяки спеціальній академії та індивідуальним курсам STEM-школи дають кращі результати учням, ніж інші моделі, і незабаром буде виявлено більше STEM-талантів.
Окремі школи STEM забезпечуватимуть високоякісну освіту, яка готує студентів до отримання ступенів STEM та успішної професійної кар’єри в галузі STEM.
Студенти матимуть можливість отримати доступ до проектного підходу до навчання, познайомитися з викладачами-експертами, поглибленими навчальними програмами, складним лабораторним обладнанням і стажуватися у вчених.
#3. Навчання STEM та шкільні практики
Важливо зазначити, що STEM-практики та шкільні умови, їхня культура та умови мають значення. Вони сприяють ефективному навчанню STEM, що є головним показником, який зацікавлює та залучає учнів. Ось деякі приклади:
- Лідерство школи як рушій змін
- Професійна спроможність
- Зв'язки батьків і громади
- Навчальний клімат, орієнтований на студента
- Інструктивне керівництво
Вважається, що ефективне навчання STEM активно залучає учнів до природничих, математичних та інженерних практик протягом усього навчання в школі.
Студенти мають можливість розвивати власну ідентичність як STEMc та інженерію, вирішуючи проблеми, які мають застосування в реальному світі.
Тут згадується про важливість викладачів STEM, їх цілеспрямоване викладання та експертні знання можуть сприяти позитивному впливу на досягнення студентів.
Які відмінності між STEAM і STEM?
Спочатку STEM і STEAM здаються приблизно однаковими, тож у чому справа?
STEM означає науку, технологію, інженерію та математику. Тим часом «STEAM» слідує структурі STEM плюс мистецтво.
Освіта STEM часто зосереджується на практичному застосуванні та підготовці студентів до кар’єри в галузі STEM. Хоча творчість заохочується в STEM, мистецтво явно не включено в структуру.
В освіті STEAM мистецтво, включаючи візуальне мистецтво, медіа, театр і дизайн, інтегровано в предмети STEM, щоб сприяти інноваціям, уяві та цілісному підходу до вирішення проблем.
20 завдань STEM для учнів усіх рівнів
Участь у практичних вправах STEM, наприклад, захопливих експериментах, виробах та проектах, допомагає учням зрозуміти справжній зміст цих предметів. Під час участі вони ставлять запитання, спостерігають та експериментують у захоплюючій та захопливій манері.
Заняття STEM для дітей
- Будівництво ураганостійкого будинку
- Створення булькаючої флейти
- Гра в лабіринт
- Надування повітряної кулі сухим льодом
- Вивчення транспірації
- Створення конструкцій з зефіру та зубочисток
- Створення автомобіля на повітряній кулі
- Проектування та випробування паперового мосту
- Створення лимонної батареї
- Розробка та запуск ракети Straw
Навчальна програма STEM для учнів початкової школи
- Використання дронів для моніторингу навколишнього середовища
- Створення та програмування роботів
- Створення та дизайн відеоігор
- Проектування та друк 3D моделей
- Вивчення космічної науки
- Використання віртуальної та доповненої реальності
- Практика базових мов кодування та програмування
- Проектування та будівництво конструкцій
- Дослідження відновлюваної енергії
- Вивчення машинного навчання та нейронних мереж
Як покращити навчальний процес у STEM-школах
Навчання таким чином, щоб мотивувати всіх студентів і зміцнити їх знайомство з контентом і практиками STEM, є складним завданням.
Тут ми представляємо п'ять інноваційних освітніх інструментів для покращення STEM-освіти, які можуть розглянути викладачі:
#1. CollabSpace
Онлайн-платформа для співпраці, як-от CollabSpace, створена спеціально для освіти STEM. Він надає віртуальний робочий простір, де студенти та викладачі можуть співпрацювати, обмінюватися ідеями та разом працювати над проектами.
#2. Мікро: малорозрядний бортовий комп’ютер від BBC
Micro:bit — це невеликий бортовий комп’ютер, призначений для ознайомлення учнів із кодуванням, електронікою та обчислювальним мисленням. Це компактний пристрій, оснащений різними датчиками, кнопками та світлодіодами, які можна запрограмувати для виконання широкого спектру функцій.
#3. Неарпод
Інтерактивна навчальна платформа, як-от Nearpod, дозволяє викладачам створювати захоплюючі уроки STEM із мультимедійним вмістом, інтерактивними заходами та оцінюванням. Він пропонує такі функції, як віртуальна реальність (VR) і 3D-моделі, що дозволяє студентам досліджувати концепції STEM у захоплюючий та інтерактивний спосіб.
#4. Lego Boost
Lego Boost — це набір для робототехніки, створений LEGO Group, який поєднує конструювання за допомогою кубиків LEGO та програмування, щоб познайомити молодих учнів із концепціями робототехніки та програмування. Студенти можуть досліджувати такі теми, як рух, датчики, логіка програмування та вирішення проблем через творчу гру зі своїми моделями Lego.
#5. AhaSlides
AhaSlides це інтерактивний і спільний інструмент для презентацій і опитувань, який можна використовувати для залучення учнів до уроків STEM. Викладачі можуть створювати інтерактивні презентації та сеанси мозкового штурму з вікторинами, опитуваннями та інтерактивними запитаннями, щоб оцінити розуміння учнями та сприяти активній участі. AhaSlides також пропонує такі функції, як живі сеанси запитань і відповідей і зворотній зв’язок у реальному часі, що дозволяє викладачам миттєво адаптувати своє навчання на основі відповідей студентів.
Поширені запитання
Який приклад навчання STEM?
Ось кілька прикладів навчання STEM:
- Навчання безпеці в Інтернеті на курсах з кібербезпеки
- Дізнатися про потенційні переваги та ризики IoT
- Вивчення потенційного впливу нанотехнологій на суспільство
Чому STEAM корисний у школах?
Це допомагає студентам ознайомитися зі знаннями, пов’язаними з технікою, через експериментальне навчання, а також готує студентів до основних навичок, таких як вирішення проблем, робота в команді та дослідницькі навички.
Яка школа STEM №1 у США?
Нижче наведено список найкращих шкіл STEM у США за версією журналу Newsweek
- Школа науки та інженерії Далласа
- Стенфордська онлайн середня школа
- Школа для талановитих і обдарованих Даллас
- Іллінойська академія математики та науки
- Gwinnett School of Mathematics, Science, and Technology
Що таке STEAM Education UK?
STEAM-освіта охоплює науку, технології, інженерію, мистецтво та математику. У системі освіти Великої Британії STEM-навчання важливе для розвитку креативності та дизайнерського мислення учнів, що допомагає вирішувати складні проблеми в умовах розвитку технологій.
Ref: Purdue.edu | Лабораторія прикладів
