Стремительное развитие информационных и коммуникационных технологий меняет нашу жизнь. Образование не является исключением, охватывая инновации не только технологического характера, но и те, которые затрагивают суть образовательного процесса.
За последнее десятилетие преподаватели высших учебных заведений страны накопили ценный опыт использования информационно-коммуникационных технологий в образовательном процессе. Раньше компьютеры использовались только в специализированных классах по изучению информатики, а теперь, благодаря заботе Туркменского государства, они имеются в каждом университете и институте. Сегодня персональные компьютеры, подключенные к локальным компьютерам, особенно ноутбукам, планшетам и смартфонам, становятся инструментами массового обучения, такими как традиционные учебники и студенческие тетради. В результате каждый преподаватель, независимо от преподаваемого предмета, получил возможность использовать последние достижения информационно-коммуникационных технологий в своей повседневной работе.
Новые учебные материалы и цифровые технологии, используемые в высших учебных заведениях, оказывают положительное влияние на методику обучения и педагогику. Тема исследования — образование, которому способствуют информационно-коммуникационные технологии. Следует отметить, что цифровая педагогика в стране не ограничивается простым внедрением цифровых технологий в образовательный процесс. Цифровая педагогика базируется на конструктивном подходе к обучению. При этом ключевой особенностью процесса цифрового обучения является конвергенция или полная интеграция педагогических и цифровых технологий.
В настоящее время в Туркменистане, как и во многих странах, STEM-подходу в образовании уделяется большое внимание. STEM (наука, технология, инженерия, математика) — это передовая методология, которая потенциально может улучшить образование. STEM-образование, ориентированное на создание полноценной учебной среды и решение практических жизненных задач, повышает интерес учащихся к обучению. Такое образование помогает им развивать навыки, необходимые им в 21 веке. Он поощряет студентов выбирать специальности в области естественных наук, технологий, инженерии и математики.
Рост и широкое использование STEM-образования в промышленно развитых странах обусловлены несколькими причинами:
— В будущем многие из наиболее быстро растущих рабочих мест в мире потребуют навыков STEM.
— Хотя на технологический сектор развитых стран приходится четверть ВВП, существует нехватка исследователей в области математики, естественных и технических наук.
— Нехватка высококвалифицированных инженеров приводит к слабому экономическому принятию технологических инноваций.
— Система образования должна быть направлена на выполнение социальных заказов и удовлетворение потребностей государства, семьи и общества.
— Кандидаты должны иметь достаточные знания и навыки в области точных и естественных наук.
— Общество нуждается в высококвалифицированных изобретателях, новаторах, специалистах и предпринимателях.
Сегодня STEM-образование является одним из приоритетных направлений на международном рынке труда. Это предъявляет повышенные требования к качеству и профессионализму персонала. Сегодня современным профессионалом считается работник, умеющий быстро находить необходимую информацию и умело ее обрабатывать, умеющий свободно работать с широким спектром информационных технологий. STEM-образование призвано повысить интерес туркменских студентов к точным и естественным наукам, исследованиям, связанным со стремительным развитием «умных» технологий.
При внедрении STEM-образования важно различать:
- STEM-образование в образовательных областях, преподаваемых как интегрированный курс естественных наук (физика, химия, биология и т. д.). Этот подход часто встречается в западных странах, и соответствующий предмет называется наукой. При таком подходе научный курс обеспечивает сочетание соответствующих областей знаний.
- STEM-образование в областях образования, преподаваемых как отдельные естественнонаучные предметы. При втором подходе математика, физика, химия, биология и т. д. можно обеспечить более глубокое обучение, но это ослабляет связи.
В целях развития и укрепления международных связей образовательные программы в нашей стране предусматривают постепенное внедрение в ближайшее время частей концепции «STEM-образование». Точные и естественные науки изучаются в рамках курсов в нашем институте и других высших учебных заведениях. В соответствии с этим подходом мы рекомендуем внедрять обучение STEM посредством использования межпредметного контента. Он заключается в подготовке учебных задач (упражнений, задач, учебных проектов).
STEM-образование в нашей стране включает использование информационных и коммуникационных технологий при их реализации с учетом широкого использования современных методов активного обучения, междисциплинарного цифрового контента и подобных междисциплинарных практических образовательных задач. Подход STEM используется как для очного, так и для дистанционного обучения.
При преподавании полных классов STEM часто используются методы проблемного обучения. Среднее образование основано на проектах и исследованиях. Для заочного обучения STEM объем соответствующих курсовых работ и темы исследований должны быть взаимосвязаны. Распределение студентов, планирование и организация учебной деятельности должны осуществляться совместно, то есть с участием всех факультетов соответствующих кафедр соответствующих курсов.
С развитием STEM-образования преподаватели и исследователи могут значительно повысить значимость эффективности образовательного процесса. Для этого традиционные курсы STEM фокусируются в первую очередь на искусстве, а затем на исследованиях. Соответственно, в науке и практике педагогики появятся новые понятия: STEAM и STREAM-обучение. Соответственно, STREAM-обучение также будет базироваться на широком использовании исследовательско-ориентированных методов активного обучения. В некоторых выпусках STREAM сокращается до R(Read), что означает «читать». Этот подход к обучению, определяемый этой аббревиатурой, объединяет навыки работы с разнообразной литературой и печатными ресурсами в навыки STEAM.
Проекты, разработанные преподавателями в STEM-образовании, должны быть основаны на использовании активных методов обучения. В этом контексте учебные ситуации, создаваемые учителем, должны носить практический и интерактивный характер. Их особенность — доминирование цифровых интерактивных учебных материалов. Структура STEM-классов во многом зависит от выбранных методов обучения. Некоторые из таких лекций имеют общие характеристики, главной из которых является взаимозависимость. Здесь нашим преподавателям следует сосредоточиться на практической работе студентов, широком использовании цифровых интерактивных учебных объектов.
Когда уроки STEM преподаются в классе в точках, указанных в проекте, и учащиеся физически готовы, учитель предоставляет учащимся доступ к соответствующим цифровым объектам обучения. При этом используются информационные и коммуникационные средства для сбора, обработки и организации студенческого сотрудничества (совместной работы). Когда уроки STEM проводятся без физического присутствия учащихся в классе, следует учитывать особенности дистанционного обучения.
Важно изучать опыт зарубежных коллег в современном образовании. Этот процесс (STEAM, инженерное проектирование) можно использовать в течение длительного времени для погружения студентов в среду обучения. Например, учителя могут включать исследования STEM в свои классы, в которых участвуют учащиеся. Такое обучение предполагает работу в группах для решения местных проблем. Этот тип углубленного исследования позволит студентам увидеть связь между исследованиями и реализацией решений. В будущем мы рассмотрим образовательные преимущества подхода STEM к подготовке студентов.
Преимущества подхода STEM к обучению студентов Многие страны, развивающие в настоящее время высокотехнологичное производство, максимально поддерживают развитие STEM-образования. Это включает разработку и поддержку образовательных стратегий и инициатив, включающих развитие STEM.
В чем главное преимущество STEM-образования, добившегося больших успехов в образовательной политике и поддерживаемого ведущими странами в области научных изобретений и инновационных технологий? Многие признают, что образование сегодня в основном ориентировано на сдачу тестов в форме тестов? тесты. Студенты «тренируются» сдавать тесты на определенный балл на основе запоминания теоретической информации и фактов из лекций. После окончания школы студенты часто не осознают, что эти предметы взаимосвязаны и что знания, полученные по математике, физике или вообще любому другому предмету, пригодятся им в реальной жизни. Таким образом, на рынок труда влияет приток высококвалифицированных специалистов, которые не могут обеспечить рабочие места на высокотехнологичных предприятиях и не могут совершать необходимые человечеству научные открытия в области науки. Вот почему STEM-образование сегодня так популярно и растет. Потому что основная идея STEM — объединение предметов в единую сферу гуманитарных наук и обязательное применение этих единых знаний на практике.
Технологическим компонентом STEM-образования, позволяющим достичь намеченных результатов обучения, является технология проектного обучения. Создание проектов способствует развитию у учащихся самостоятельности, творческих способностей, критического мышления, коммуникативных навыков и развивает исследовательские навыки, представляющие большой интерес для данной работы.
Литература:
- Анисимова, Т. И. STEAM-образование как инновационная технология для Индустрии 4.0 / Т. И. Анисимова, О. В. Шатунова, Ф. М. Сабирова. Текст: непосредственный //Научный диалог. 2018. № 11. С. 322–332.
- Дорофеева, А. С. Анализ развития STEAM-образования в России и за рубежом /А. С. Дорофеева. Текст: непосредственный // Известия Балтийской государственной академии рыбопромыслового флота: Психолого-педагогические науки. 2020. № 4 (54). С. 236–242.
- Фролов А. В. Роль STEM-образования в «новой экономике» США // Вопросы новой экономики. — 2010. — № 4 (16). — С. 80–90.