1. Главная
  2. Школа
Школа

Что такое STEM-мышление и чем оно поможет вашим детям

Детей в лучших школах России учат смотреть на жизнь с точки зрения математики и физики – объясняем, почему этому стоит радоваться.
реклама
17 Ноября 2020

Два года назад на страницах приложения «Tatler Лучшие школы» мы писали: миром правит эмоциональный интеллект, к математике и физике детям нужно подходить как к жизненным проблемам и представлять, что в задачках не X и Y, а их друзья Наташа и Петя.

И вот тренд изменился. Теперь, как сказали бы в советских школах, «единственно верно» наоборот: смотреть на жизненные ситуации с точки зрения естественных и точных наук. Надо стремиться поместить все, что происходит на уроке – и в жизни, – в простую и понятную систему. Этот подход описывается аббревиатурой STEM – Science («наука»), Technology («технология»), Engineering («инженерное проектирование»), Math («математика»). В школах США и Европы STEM-программы применяются уже более двадцати лет. В СССР STEM, который тогда назывался, понятное дело, не так модно, применяли в очень строгих физико-математических школах вроде СУНЦ МГУ им. А.Н. Колмогорова. В Пятьдесят седьмой школе в 1968 году математик Николай Константинов придумал нескучные практические занятия. На них дети проводили исследования на стыке математики, физики и истории. Например, сами с нуля создавали по расчетам лауреата Сталинской премии Х.А. Рахматулина модель аэростата противовоздушной обороны вроде тех, что использовались в небе над Москвой во время войны.

Современный STEM-подход тоже основан на том, чтобы сформировать навык, закрепляя полученную информацию посредством экспериментов. На занятиях изучают не отдельные предметы (допустим, химию или информатику), а работают над проектом на стыке нескольких дисциплин (поэтому некоторые педагоги используют вместо аббревиатуры STEM термин «проектная деятельность»). Этот проект школьникам нужно обсудить, распланировать, протестировать и реализовать. А проектами могут быть и умный автоматизированный аквариум с дистанционным управлением, и шляпа для незрячих людей с ультразвуковыми сенсорными датчиками.

реклама

В учебных программах российских школ термин STEM появился вместе с «братом» – STEAM. Буква А здесь означает Arts («искусство»). Вы разведете руками: какой же тут Arts, если речь идет о системном математическом подходе к действительности? Однако можно вспомнить Леонардо да Винчи: его мастерство в живописи и стремление совершать открытия в технике друг другу вовсе не мешали, а помогали. Его Мадонны, вероятно, не выглядели бы столь реалистичными, если бы Леонардо не подходил к процессу системно. Художник в подробностях изучил строение каждого мускула человеческого тела – вот он, настоящий STEAM.

Не стоит забывать и о том, что арт-дисциплины развивают креативность, необходимую для технических изобретений и научных открытий. Галилей сочинял стихи, Эйнштейн играл на скрипке, Морзе рисовал портреты. А в нашем веке само искусство использует компьютерные технологии, от обработки в фотошопе до создания сложнейших инсталляций. Поэтому даже детям, одаренным творчески, имеет смысл освоить цифровые и технические навыки.

В школах STEM и STEAM различать не стремятся. В московской школе №1517 STEM-мышление прививают на уроке «Наука»: дети разрабатывают проекты на стыке математики, естествознания, физики и робототехники. «Наши ученики уже создают продукты, которые меняют мир, – рассказывает руководитель «Лаборатории инновационных образовательных проектов» школы №1517 Елена Давыдова-Мартынова. – Например, ученица шестого класса Дарья Рашитова придумала когнитивный медицинский сервис для диагностики заболеваний глаз. Ученица девятого класса Алия Узденова разработала сервис распознавания эмоций для телемедицинских киосков. А одиннадцатиклассница Анна Манвелян спроектировала бот – помощник для пожилых людей: он напоминает о том, что пора принять лекарство, находит телефон врача, ведет учет показаний давления. Дети учатся работать с большими данными – одной из задач на наших занятиях было создание базы пациентов двух больниц с доброкачественными и злокачественными опухолями. Нет смысла заниматься STEM-образованием, если не создавать что-то в процессе. Мы видим разницу: дети, которые обучались по STEM, более ориентированы на практическое применение своих знаний».

Педагог уверена: STEM-проекты помогают детям поступать в ведущие университеты мира. «В 2014 году в рамках конкурса школьных проектов, который организовывал МФТИ, наш старшеклассник Арсений Белоусов спроектировал роботоруку для людей с ограниченными возможностями здоровья, – рассказывает Елена Давыдова- Мартынова. – В том, что Арсений поступил в Израильский технологический институт в Хайфе, результаты этого конкурса сыграли важную роль. В 2015 году ученица Юлия Игошева разработала мобильное приложение для нашей школы – с расписанием, новостями, событиями. Теперь Юлия уже окончила Бостонский университет, она магистр компьютерных наук».

Утро в классе начинается с сообщения: «У Илона Маска сломалась ракета. Если ты ее починишь, Россия запустит ракету не хуже, чем у Маска».

Не менее полезен STEM и для дошкольников, считает директор московской школы №444 Павел Северинец. «Три года назад мы ввели STEM-обучение для детей с четырех лет. Организовали для них площадку «Экспериментариум» с конструкторами Lego, колбочками для безопасных химических опытов, фитолампами для выращивания растений. С помощью игр мы стремимся сформировать у них научную картину мира. Не даем готовых решений – ребенок должен все придумать самостоятельно. Ошибка – один из элементов развития. У нас все как в научном мире: сначала надо выдвинуть гипотезу, затем ее проверить. Если что-то не получается, наставник не станет делать проект за ребенка. Зато поможет понять, чего ему не хватает – знаний или усидчивости. И над тем и над другим можно работать».

В дошкольных STEM-группах школы №444 малыши взаимодействуют не только с педагогами, но и со старшеклассниками. К примеру, отличников из десятого класса приглашали провести у детей пяти-шести лет уроки по основам кибербезопасности. «Большой плюс STEM-образования в том, что дети уже в школе понимают, в каком направлении они хотят двигаться дальше, и не основываются лишь на эфемерных советах родителей», – убежден Павел Северинец.

«Сейчас мы наблюдаем возрождение технооптимизма, пик которого пришелся на середину прошлого века, на времена атомных и космических проектов в СССР и США, – объясняет популярность STEM-подхода Роберт Уразов, генеральный директор союза «Молодые профессионалы» (WorldSkills Russia), который проводит чемпионаты среди молодых представителей рабочих профессий. – Да, развитие эмоционального интеллекта, которое вошло в моду пару лет назад, помогает улучшить навыки коммуникации, но не дает практических умений. STEM – это техническое творчество. Оно позволяет человеку прокачивать навыки, нужные как для инженера, так и для технического предпринимателя. Когда ребенку говорят: «Учи математику, черчение, физику, геометрию», все по отдельности, он может сказать: «Что-то мне скучно, пойду лучше в Minecraft поиграю». А можно сказать по-другому: «Вчера у Илона Маска сломалась ракета. Нужно срочно разработать одну деталь. Если ты ее сделаешь, Россия запустит лучшую ракету в мире».

Не важно, какое профессиональное будущее выберет себе ребенок, важно, чтобы он научился видеть мир во всей его целостности, уверен начальник управления развития кадрового потенциала Департамента образования и науки Москвы Илья Новокрещёнов. «Законы естественных наук в жизни действуют только комплексно, – объясняет Илья. – Например, в процессе пищеварения одновременно работают законы и биологии, и химии, и физики, и математики. Освоить комплекс технических наук легко, если человек видит, как его применить в жизни. Например, знания о пищеварении можно использовать, чтобы добиться красивой фигуры перед пляжным сезоном».

Как же внедрить STEM-уроки в расписание вашей школы, если директор консервативно относится даже к меню в столовой? Во-первых, стоит поискать партнера для организации STEM-уроков. В школе №1517, например, STEM-занятия проводятся по программе Showcase Schools, разработанной Microsoft, и по программе Lego WeDo. Целые STEM-центры на базе российских школ организует компания Intel – такие работают в московской гимназии №1540, в лицеях №1523 и №1547.

Ученик создал роботоруку для людей с ограниченными возможностями. Это помогло ему при поступлении в техинститут в Хайфе.

Инвестируют в STEM и крупные нефтегазовые компании. У «Роснефти» уже сто двадцать два профильных класса в школах по всей России, у «Сибура» пока два, оба в Тобольске. В каждом таком классе помимо базовых уроков проводятся проектные STEM-занятия. К примеру, два года назад ученица десятого «Роснефть-класса» архангельской гимназии №3 им. К. П. Гемп Дарья Хорьякова вместе со своей командой разработала VR-тренажер для операторов установок нефтеперерабатывающего завода.

Если ваша школа отказывается быть в авангарде образовательной моды, не опускайте руки. Развивать STEM-навыки ребенка можно в специальных лагерях и онлайн-школах. Например, в новом летнем лагере «Технокэмп» – этим летом две смены проходили в парк-отеле «Олимп» в девятнадцати километрах от Коломны. На интенсиве по спортивной робототехнике за двенадцать дней дети формируют команду, создают робота и проводят соревнования в «Робокроссе», «Шорт-треке» и «Робобаттле». У художественной школы «Полиграф» Московского политехнического университета есть летние дистанционные курсы графического дизайна. А Школа новых технологий в рамках Московского технологического марафона с октября по апрель проводит соревнования для учащихся седьмых–одиннадцатых классов по 3D-моделированию.

4 книги для развития STEM-Мышления

1. «Что такое... технологии», Кэтрин Брюзони

Вводный курс в STEM для детей от шести лет. Даны ответы на вопро­сы, которые обыч­но ставят родителей в тупик: как работает интернет, почему из крана течет вода, как строят мосты?

2. «Математические головоломки», Стюарт Колин

Популяризатор астрономии, ав­тор статей для the Guardian и the Wall street Journal доказывает: математику и физику можно изучать так же весело, как английский. Если решать задачи про баталии роботов и конструировать подушки из подруч­ных материалов.

3. «Из чего все сделано? Атомы и материя», Стюарт Колин

Еще одна книга того же автора содержит описание тридцати несложных экспериментов. Когда ваша дочь закричит: «Мам, я строю приливной бассейн», не беспокойтесь за сад – это всего лишь одно из заданий. И приго­товьтесь к тому, что следующим этапом будет исследование ДНК банана.

4. «Как это работает? Техника и роботы», Арнольд Ник

Через веселые опыты и головолом­ки дети узнают, на­пример, как создать собственную линию одежды.

Фото:shutterstock/fotodom.ru; архивы пресс-служб;

Нашли ошибку? Сообщите нам

реклама
читайте также
TATLER рекомендует