СТЕМ-лаборатория – территория развития интеллектуальных способностей дошкольников и вовлечения их в научно-техническое творчество
Лощинина Мария Николаевна
старший воспитатель
Муниципальное бюджетное дошкольное
образовательное учреждение детский сад № 4
г.Саров
Код УДК: 372.3/.4
Аннотация:в статье представлен опыт внедрения СТЕМ-образования в образовательную деятельность детского сада посредством создания СТЕМ-лаборатории, которая позволяет эффективно решать задачи развития интеллектуальных способностей дошкольников и вовлечения их в научно-техническое творчество.
Ключевые слова:СТЕМ-образование, СТЕМ-лаборатория, образовательный модуль.
Abstract: the article presents the experience of implementing STEM education in the educational activities of a kindergarten through the creation of a STEM laboratory, which allows you to effectively solve the problems of developing the intellectual abilities of preschoolers and involving them in scientific and technical creativity.
Key words: STEM education, STEM laboratory, educational module.
В наши дни, когда совершенно любую необходимую информацию легко найтив сети Интернет, актуальным становятся умение креативно решать задачи, критически мыслить, обсуждать задачи и работать в команде. Системаобразованиятребует применения в образовательнойдеятельности инновационных технологий. СТЕМ-образование в дошкольном учреждении помогает всем участникам образовательных отношений ориентироваться в потоке разнообразной информации, отсеивать ненужную и реализовывать накопленные знания в своей деятельности на практике.Авторы программы «STEM-образование детей дошкольного и младшего школьного возраста» говорят о том, что современное образование всё более и более ориентировано на формированиеключевых личностных компетентностей, то есть умений, непосредственно сопряжённых с опытом их применения в практической деятельности, которые позволяютвоспитанникам достигать результатов в неопределённых, проблемных ситуациях,самостоятельно или в сотрудничестве с другими решать проблемы, направлены насовершенствование умений оперировать знаниями, на развитие интеллектуальныхспособностей детей.[1]
Сегодня одной из актуальнейших проблем образования становится повышение его качества. В то же время,образовательную и воспитательнуюдеятельность с детьми невозможно представить без применениясовременного оборудования итехнологий, которые обеспечивают создание такой среды, которая позволяет интегрировать все образовательные области между собой.
На первом этапе по внедрению СТЕМ-образования в нашем детском саду:
– была разработана программа развития детского сада «Формула успеха. От способностей к таланту»,
– проведен анализ материально-технического обеспечения образовательного процесса,
– определен уровень профессиональной компетентности педагогов и их готовности к инновационной деятельности,
– проведен мониторинг учета запросов и потребностей родителей,
– создана и организована работа творческой группы,
– внесены изменения в ООП ДО и разработаны дополнительные образовательные программы.
Также педагогами было принято решение, что для более продуктивной работы всеми участниками образовательных отношений необходимо создать СТЕМ-лабораторию, которая позволит эффективно решать задачи развития интеллектуальных способностей дошкольников и вовлечения их в научно-техническое творчество.
СТЕМ-лабораторию посещают воспитанники нашего детского сада, начиная со второй младшей группы. Здесь проводятся занятия по дополнительным образовательным программам «Почемучки», «Я познаю мир», «Робототехника», «Мультстудия». В соответствии с учебным планом и по разработанномуграфику,с детьми организуются игры математического содержания и игры с Дарами Фребеля. Также в лаборатории созданы условия для занятий по СТЕМ-конструированию и экспериментированию.
Активно используется СТЕМ-лаборатория для подготовки к конкурсам технической и естественно-научной направленности и проведения образовательных событий.
Мы постарались организовать в образовательном пространстве СТЕМ-лаборатории предметную игровую техносредуи обеспечить освоение детьми начального опыта работы с отдельными техническими объектами. Различные конструкторы, планшеты, интерактивная доска позволяют дошкольникам реализовывать свои идеи, создавая собственные игровые проекты и развивая техническое творчество.
В рамках внедрения бережливых технологий был реализован проект по организации в рамках СТЕМ-лаборатории условий для детского экспериментирования. Задача этого проекта — моделирование эффективной системы визуализации и хранения оборудования для проведения экспериментальной деятельность.
Пространство СТЕМ-лаборатории многофункционально и легко трансформируемо, с легкостью подстраивается под решение любых образовательных задач.
В кабинете педагога-психолога была оборудована удобная мультстудия, в которой есть все необходимое для съемки мультфильмов. Также был приобретен световой интерактивный стол-песочница. С помощью использования светового стола можно решать самые разнообразные задачи: развитие сенсорных способностей, формирование у детей математических представлений и способов познания действительности, развитие детской самостоятельности и инициативы, стремления к активной деятельности. Дополнительные ЛЕГО-пластины позволяют использовать стол для реализации задач модуля «Лего-конструирования».
Конечно, СТЕМ-оборудование используется не только в лаборатории. По необходимости педагоги и воспитанники используют его в групповых помещениях для реализации образовательных задач во время занятий, самостоятельной деятельности и индивидуальной работы.
Также во всех группах были пополнены мини-лаборатории для экспериментирования, математического развития. В старших группах оформлены ЛЕГО-центры, педагоги разрабатывают совместно с воспитанниками и родителями игровые коврики, схемы, задания, дидактические игры для работы с робо-пчелой, которая также периодически живет в группе и горячо любима детьми всех возрастов.
В соответствии с основной образовательной программой мы разработали систему использования в образовательном процессе СТЕМ-технологий, что позволяет нам учитывать возрастные и индивидуальные особенности воспитанников и достигать планируемых результатов.
Модули СТЕМ-образования реализуются как в составе основной образовательной программы, так и в рамках платных образовательных услуг.
Модули «Легоконструирование», «Математическое развитие», «Экспериментирование с живой и неживой природой», «Дидактическая система Ф.Фребеля», «Робототехника» (Робо-пчела + набор Кубо-бот) включены в основную образовательную программу.
Разработаны и апробированы Программы дополнительных развивающих занятий «Мир вокруг нас» (экспериментирование), «Почемучки» (Дидактическая система Фридриха Фребеля), «Робототехника» (конструктор LegoWeDo 2.0) и «Мультстудия».
Образовательный модуль «Дидактическая система Дары Фребеля» включен и в основную образовательную программу, и в дополнительную образовательнуюпрограмму более углубленно (у детей развивается логическое мышление, умение кодировать и декодировать информацию о свойствах, они учатся самостоятельно составлять линейные алгоритмы, формируются умения классифицировать предметы по самостоятельно выделенным основаниям классификации, обозначать основания классификации с помощью карточек – символов). Дары Фребеля интегрируются в деятельность по любым образовательным областям и используются как в совместной с педагогом, так и в самостоятельной детской деятельности.
Модуль «Математическое развитие» включен в основную образовательную программу. Кроме оборудования, представленного в образовательном модуле «Математическое развитие», нами активно используютсяпособия «Дары Фребеля», а такжепрограммируемый робот «Bee-Bot», который активизирует интерес детей к познавательной деятельности, улучшает качество развития пространственной ориентации и подходит для решения огромного числа задач математического развития.
После показа педагогом алгоритма работы со СТЕМ-оборудованием, дети осваивают его самостоятельно, позднее находят другие способы работы, выполняют различные упражнения и экспериментируют. На этом этапе у ребенка формируются математические представления на основе перцептивных (ручных) действий, накопления чувственного опыта и его осмысления, вследствие чего удовлетворяется потребность в новых знаниях, впечатлениях, формируется любознательность успешного ребенка, уверенного в собственных силах. Развивается самостоятельность и инициатива в практической деятельности.
Работа по реализации модуля «Экспериментирование с живой и неживой природой» проходит как в СТЕМ-лаборатории, так и в групповых лабораториях, где воспитанникам предоставляется возможность побыть в роли исследователя, ассистента и даже научного руководителя. Дети проводят мастер-классы не только для своих товарищей, но и для педагогов и родителей, проявляя свою инициативу. Для каждой возрастной группы педагогами разработаны перспективные планы опытно-экспериментальной деятельности, в которые вносятся коррективы, исходя из возникающих интересов детей. В рамках внедрения бережливых технологий был реализован проект по созданию лаборатории для детского экспериментирования в игротеке. Задача этого проекта – моделирование эффективной системы хранения и визуализации для организации оборудования для проведения экспериментальной деятельность. В результате была создана систематизированная картотека опытов с применением системы визуализации, которая позволяет быстро, без дополнительных потерь времени подготовить оборудование к занятию. Многоразовые карты фиксации результатов опытов позволяют избежать потерь бумаги и времени на их повторное изготовление. Оптимизация и визуализация хранения оборудования позволяет избегать дополнительных потерь времени при подборе необходимого оборудования.
Так же была разработана дополнительная образовательная программа «Мир вокруг нас», позволяющая более углубленно изучать систему элементарных научных представлений (физических, химических, экологических), развивать исследовательский тип мышления, формировать обсуждать и работать в команде.
Модуль «СТЕМ-конструирование»интегрируется во все образовательные области. Применяя различныеСТЕМ-конструкторыдошкольники,развивают технические навыки, инженерное мышление, навыки слаженной и продуктивной работы в команде. Дети знакомятся с различными типами крепления, такими пространственными показателями, как симметричность и асимметричность, учатся ориентироваться в пространстве, видеть свои ошибки и вовремя исправлять их. Отлично через данный модуль решаются задачи нравственно-патриотического воспитания. Дошкольники создают и презентуют собственные лего-проекты, участвуют в различных творческих и технических конкурсах, где занимают призовые места.
Начинается работа со знакомства с конструктором «Планета STEM» где изучают и исследуют мир технологий, конструирования и математики. Далее знакомятся с конструкторами с более мелкими деталями и с другими типами крепления и конструкторами без креплений.
Погружение детей в мир цифровых технологийявляется обязательной частью работы нашей СТЕМ-лаборатории. И начинается оно со знакомства с мультстудией «Я творю мир». Педагогический потенциал компьютерной анимации заключается в наглядности, воздействии выразительных средств анимации на восприятие учебного материала, интерактивности.[2]При создании мультфильмов дошкольники работают с разнообразными художественно-изобразительными средствами и инструментами, постигают их возможностии свойства, осваивают различные виды техник художественно-творческих работ, знакомятся с компьютером, микрофоном и веб-камерой, а также пробуют себя в профессии аниматора, звукорежиссера, декоратора и других. Использование мультстудии позволяет решать задачи различных образовательных областей и интегрировать такие виды деятельности как творческая, игровая,познавательно-исследовательская.
А самое ценное – у детей развивается социальный интеллект, умение продуктивно взаимодействовать, критически оценивать личный и совместный творческий продукт, адекватно воспринимать критику и в совместной деятельности решать возникающие трудности.
Изучение робототехники дошкольники начинают со знакомства с программируемым мини-роботом Bee-Bot «Умная пчела». Сначала малыши осваивают действия с роботом; затем участвуют в создании простейших программ. Создавая элементарные алгоритмы, дети выполняют различные игровые задания, учатся при этом ориентироваться в окружающем пространстве, планировать свои действия.На этом этапе сложнее всего научиться ориентироваться относительно игрушки-робота, которая к тому же двигается и поворачивается. У детей формируются навыки действовать последовательно, четко, слаженно. Современный мини-робот позволяет ребенку самому проконтролировать правильность своих действий и действий своего товарища.
Дети с удовольствием программируют своего мини-робота, чтобы он выполнил какую-то полезную задачу, например, убрал мусор (фантики от конфет) с игрового поля или легкие пластмассовые кубики. На следующем этапе появляется набор кубиков «Кубо Бот». Ребенок соединяет несколько частей, составляя подробный алгоритм действий, что является мостиком к дальнейшему программированию.
На дополнительных занятиях по робототехнике дошкольники конструируют различные роботизированные модели из конструктора линейки Lego Education WeDo 2.0. Такая деятельность позволяет развивать у детей основы инженерного мышления, способствует вхождению в мир алгоритмизации и программирования.
С целью поддержки детской инициативы и для реализации воспитанниками своего творческого потенциала были созданы условия для их участия в конкурсах технической направленности различного уровня.
- Международный фестиваль авторской детской мультипликации «Я творю мир», 2 и 3 место.
- Областной и Международный чемпионат BabySkills в номинации «Робототехника», 2 место.
- Всероссийский детский творческий конкурс «Лего БУМ», 1 и 2 место.
- Городской фестиваль авторской детской мультипликации для воспитанников муниципальных дошкольных образовательных организаций «Я творю мир», участие.
- Муниципальный этап II Фестиваля детского анимационного творчества «Снежные мультярики», участие.
- Городской конкурс LEGO-конструирования для семейных команд «Кирпичный дом», победа.
- Городской конкурс по робототехнике, призеры
Высокие результаты участия в конкурсном движении помогают воспитанникам прочувствовать ситуацию успеха, повышается их самооценка, развиваются инициатива и лидерские качества, совершенствуются формы взаимодействия с родителями.
Важным условием внедрения СТЕМ в образовательную деятельность является создание мотивационных условий для развития профессиональных компетенций и профессионально значимых качеств педагогов дошкольного учреждения. Педагоги проходят командное и индивидуальное обучение на курсах повышения квалификации, участвуют в вебинарах, стажировках, семинарах. В методическом кабинете постоянно действует выставка литературы по теме реализации задач программы, совместно пополняется и модернизируется СТЕМ-лаборатория.
Ежегодно проводятся педагогические советы, мастер-классы, семинары-практикумы, открытые просмотры образовательной деятельности.
Использование интерактивных форм методической работы с педагогическим коллективом и дифференцированный подход в процессе внедрения СТЕМ-образования способствует повышению профессиональной компетентности и развитию профессионального потенциала педагогов.
Своим педагогическим опытом педагоги делятся в рамках аттестации на первую и высшую категорию, участвуя в различных методических объединениях, на отчетах по самообразованию, публикуя материалы в педагогических интернет-сообществах, а также являются активными участниками профессиональных конкурсов.
На данном этапе наше учреждение является инновационной площадкой Федерального института современного образования, мы надеемся на плодотворное сотрудничество и планируем расширять возможности нашей СТЕМ-лаборатории и более глубоко внедрять СТЕМ-образование в образовательную деятельность нашего детского сада.
Подводя итог, мы делаем вывод, что создание СТЕМ-лаборатории является территорией развития инженерных, интеллектуальных и технических способностей дошкольников, а также служит отличным местом, где встречаются и другие участники образовательных отношений (педагоги, родители, социальные партнеры) для повышения своей компетентности в вопросах внедрения СТЕМ-образования, реализации своих педагогических идей и трансляции приобретенного опыта.
Литература:
- Волосовец Т.В., Маркова В.А., Аверин С.А. STEM-образование детей дошкольного и младшего школьного возраста. Парциальная модульная программа развития интеллектуальных способностей в процессе познавательной деятельности и вовлечения в научно-техническое творчество: учебная программа / Т. В. Волосовец и др. — 2-е изд., стереотип. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2019. — 112 с.
- Педагогический потенциал мультипликации в образовании детей дошкольного и младшего школьного возраста / С. И. Карпова,Н. С. Муродходжаева, О. В. Цаплина, А. П. Каитов // Вестник Томского государственного педагогического университета. 2020№6(212). С. 46–56. DOI 10.23951/1609-624X-2020-6-46-56.
Ссылка для цитирования: http://journal.eltiland.ru/sovremennye-trendy-v-obrazovanii/stem-laboratoriya-territoriya-razvitiya-intellektualnyh-sposobnostej-doshkolnikov-i-vovlecheniya-ih-v-nauchno-tehnicheskoe-tvorchestvo/