Сурьева Ю.В.
ГБОУ Школа 1747,
студент бакалавриата ИППО ГАОУ ВО МГПУ
г. Москва
yulya.sureva@mail.ru
Кинчак А.Д.
студент бакалавриата ИППО ГАОУ ВО МГПУ
г. Москва
Современные технологии шагнули далеко вперед. Вот перед нами уже открыты возможности использования электронных учебников. Ученики не могут обходиться без смартфонов, а учителям трудно представить проведение уроков без компьютеров и интерактивной доски. Электронные новинки каждый день входят в нашу жизнь. Ни одна сфера не обходится без интеграции технических средств, а мы развиваемся вместе с ними. Усовершенствование образовательного процесса может быть качественно улучшено при введении абсолютно нового оборудования, способного совмещать несколько возможностей одновременно.
В своей статье, мы расскажем про STEM-оборудование, про то, как можно применять STEM-технологии на уроках в начальной школе, и предложим идеи применения STEM-оборудования на уроках математики и информатики в начальной школе.
Не так давно в нашу жизнь вошли информационные технологии, которые очень быстро начали модернизироваться. Теперь данные технологии обязательно присутствуют в образовательной организации и применяются в полном объеме. Современное оборудование позволяет организовывать работу, интегрируя различные возможности и потребности, а выполнение происходит не только индивидуально, но и в паре или группе.
STEM открывает широкие возможности для всей образовательной сферы. Позволяет совмещать теоретические знания, имеющиеся у детей и реализовывать их на практике.
Расшифровывая каждую букву определения STEM-технологий, получаем: Science — наука; Technology – технологии; Engineering – инженерия; Math — математика. Таким образом, этот широкий термин, объединяет данные академические дисциплины.
Одним из значимых направлений познавательно-исследовательской деятельности является детское научно-техническое творчество, а одной из наиболее инновационных областей в этой сфере — образовательная робототехника, объединяющая классические подходы к изучению основ техники и информационное моделирование, программирование, информационные технологии. [1]
Одной из основных составляющих STEM-образования является внедрение инновационного оборудования на уроках в начальной школе. Успешность использования STEM-технологий во многом зависит от уровня квалифицированной подготовки будущего учителя начальных классов, насколько он полноценно владеет необходимой информацией и грамотно реализует практическую направленность STEM-технологий на уроках в начальной школе.
На вопрос «Почему образовательная методика STEM на уроках в начальной школе становится наиболее популярной и востребованной?” ответ более чем очевиден. Используемый подход в работе с младшими школьниками основан на сочетании двух видов навыков: прикладного и теоретического. Таким образом, ребенок во время выполнения работ разного уровня сложности и тематики осваивает сразу несколько областей знаний, используя возможность проверять факты на личном опыте.
В современном образовании широко распространены задачи междисциплинарного подхода. Очень часто в школах ставят четкие границы предметов, что не позволяет ребенку уметь «связывать» несколько предметов. И поэтому, когда возникает такая необходимость, например, при написании метапредметных олимпиад, работ по многофункциональной грамотности у учеников возникают большие затруднения, чтобы связать несколько источников знаний воедино.
В STEM входит широкая палитра оборудования, которую можно использовать на уроках математики и информатики.
Познакомимся с таким STEM-оборудованием, как программируемый робот Botzees Mini, 3D ручка и конечно же тем, как применять все эти образовательные игрушки в учебной деятельности.
С помощью вышеупомянутого оборудования вы сможете разнообразить уроки, помочь ученикам гораздо лучше закрепить, усвоить материал. Ведь он будет базироваться на опыте и практике, что гораздо лучше отложится в памяти ребенка.
Сейчас проведение уроков математики и информатики стало гораздо интереснее и познавательнее. Самым востребованным навыком в образовательной организации становиться умение работать в команде. Stem технологии позволяют внедрить новые возможности в учебную деятельность и помочь учителю организовать работу детей в школе и достигнуть высоких образовательных результатов.
Приведем в пример — урок с использованием уникального робота Botzees mini в начальной школе по предмету «Математика». Его особенность в том, чтобы помочь ребёнку закрепить математические знаки, навыки устного или письменного счёта. При последовательном решении примера робот поможет ребёнку проверить правильность составления и решения примеров, проговаривая названия цифр и математических знаков. О верности решённого примера робот сигнализирует специальным знаком или грустной, веселой эмоцией.
Робот Botzees mini не требует сборки, можно использовать дополнительные детали для усложнения задач. Робот работает при считывании карточек, проезжая по ним. Приложение для работы с роботом не требуется. При решении арифметических примеров робот осуществляет проверку правильного или неправильного ответа, путём выражения определенных эмоций. Для того, чтобы робот Botzees mini работал, его необходимо включить и отсканировать карточки, а также карточку флажка для начала движения робота. Для понимания на втором шаге сборки можно спросить у обучающихся, как происходит считывание карточек роботом (ожидаемый ответ: в нижней части у робота присутствует камера, осуществляющая сканирование каждой карточки, ее запоминание и воспроизведение). В случае, если обучающиеся не помнят, они осуществляют проверку с помощью робота, сканируют несколько карточек и проверяют что с ним происходит. Возможно обучающимся необходимо напомнить, что робот поедет, только после сканирования карточек. Объяснить, что камера в нижней части робота Botzees mini — это «мозг» робота. Стоит сделать акцент над аккуратным обращение с оборудованием. Напомнить ученикам об осторожном и аккуратном обращении с оборудованием. Спросить, что может считаться аккуратным обращением с главным блоком управления и осями (например, нельзя ронять робота или резко крутить оси) и почему это важно (например, в случае неосторожного обращения робот может потерять способность включаться и выключаться, невозможно будет им управлять, если повредить оси, робот не сможет двигаться).
Обучающиеся могут самостоятельно создать поле для решения арифметических примеров. Робот Botzees mini осуществляет свое движение по полю с нарисованными линиями в любом направлении. Рисовать линию следует чёрным маркером или синей ручкой. Для выполнения команд роботу Botzees mini необходимо просканировать карточки, которые могут быть напечатаны или нарисованы самостоятельно. Цифры должны быть белыми.
Работа с данным роботом будет очень полезна для использования на уроках в начальной школе, а дети при работе с роботом будут наиболее полноценно усваивать материал, закрепляя его на практике.
Еще одной интересной STEM-технологией является 3D ручка – это инструмент, с помощью которого возможно создание как плоскостных, так и 3D моделей. Это новейшая технология творчества, в которой для создания изображений используется нагретый биоразлагаемый пластик. Застывающие линии из пластика можно располагать в различных плоскостях. Таким образом становится возможным объемное рисование.
Этот гаджет незаменим в обучении для формирования устойчивого интереса к техническому творчеству, развитие пространственно-образного мышления, мелкой моторики ребёнка, художественного, эстетического вкуса.
В начальной школе наибольшую популярность набирает технология 3D-моделирования, которую можно применять в рамках любого предмета. В качестве примера мы предлагаем применять технологию 3D-моделирования на уроке математики при помощи такой STEM- технологии, как 3D-ручка. На этапе закрепления нового материала при изучении темы «Геометрические фигуры» возможно продемонстрировать модели геометрических фигур: квадрат, круг, точка, кривая и т. д. Работая с данной разновидностью ручки ученик способен не только на практике отработать начертание фигур, но также и их свойства.
Выполнение заданий с данной ручкой позволит развить у детей пространственное мышление, а итоговой работой на уроке математики и информатики становится изготовление наглядного готового продукта или сначала разработка модели на компьютере, а затем создание объемной демонстрационной модели с помощью 3D-ручки.
Работа с данным STEM-оборудованием позволяет учителям на своих уроках совмещать различные виды деятельности, в том числе работа в команде и осуществлять образовательную деятельность на высоком уровне.
Подводя итог, хочется отметить, что STEM-обучение будет способствовать взаимодействую ученика и учителя и познакомит с первыми шагами научной и исследовательской деятельности, научит организовывать и контролировать проекты. STEM-технологии необходимо активно внедрять в содержание образования на уроках в начальной школе для дальнейшего формирования развития гармоничной творческой личности.
Список литературы
- STEАM- образование детей дошкольного и младшего школьного возраста. Парциальная программа развития интеллектуальных способностей в процессе познавательной деятельности и вовлечения в научно-техническое творчество: учебная программа/ Т.Волосовец и др. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2018. – 112 с
- Маринюк А.А., Серебренникова Ю.А. Подготовка будущих педагогов начальной школы к использованию ресурсов STEM-образования // Известия института педагогики и психологии образования. – 2018. – № 1. – С. 11-14.
- Костина И.Б., Гладких Ю.П. Степень эффективности применения STEM-технологий в рамках образовательной среды // Известия балтийской государственной академии рыбопромыслового флота: психолого-педагогические науки. – 2019. – № 3. – С. 126-131.
http://izvestia-ippo.ru/sureva-yu-v-kinchak-a-d-ispolzovanie-stem-2/