Що таке STEM-освіта і чому вивчення предметів STEM важливе для дітей?

1. Що таке STEM?
2. Чим освіта STEM відрізняється від традиційної освіти?
3. Коли слід починати навчання дітей за програмою STEM?

Що таке STEM?

Термін «STEM» регулярно з’являється в освітній політиці, виборі навчальних програм, наборах навичок, стратегії зайнятості та робочої сили. Ця абревіатура стала популярною після зустрічі з питань наукової освіти, що відбулася в Національному науковому фонді США.

Пізніше вона набрала обертів, коли тодішній президент Барак Обама наголосив на необхідності STEM-освіти для збереження глобального лідерства Сполучених Штатів Америки.

STEM — це абревіатура від Science (наука), Technology (технології), Engineering (інженерія) та Mathematics (математика). Це метод освіти, за якого предмети викладаються у взаємозв’язку, а не ізольовано.

STEM-освіта наголошує на подоланні прогалин у навчанні, ставлячи дітей у центр навчального процесу, перетворюючи їх з пасивних слухачів на активних учнів.

Чим освіта STEM відрізняється від традиційної освіти?

STEM — це не просто абревіатура від слів «наука», «технологія», «інженерія» та «математика», а метод освіти, що інтегрує всі ці дисципліни.

Вона вирішує проблему того, що ці дисципліни або предмети часто викладаються ізольовано, хоча насправді вони всі взаємопов’язані. Це цілісний міждисциплінарний підхід, заснований на практичному навчанні.

У сучасному світі неможливо відокремити ці дисципліни STEM одна від одної. Візьміть будь-який предмет зі свого дому чи офісу та спробуйте віднести його до лише одного з предметів STEM. Ви побачите, що це неможливо, адже все взаємопов’язане.

Наука та математика ведуть до розвитку технологій, які потім інтегруються з інженерією, щоб зробити їх корисними в нашому житті.

STEM заохочує дітей експериментувати, робити помилки та вчитися на власному досвіді, щоб досягти правильних результатів, а не покладатися на те, що написано в підручнику.

Критичне мислення, логічний аналіз, дослідницький підхід та проектне навчання є наріжними каменями освіти STEM. Це стимулює цікавість у дітей, роблячи процес навчання цікавим, актуальним та незабутнім.

Це парадигмальний зсув від традиційної освіти, якій вкрай бракує практичного навчання, до навчання, яке є набагато кращим і глибшим.

Основним недоліком ізольованого навчання є те, що часто учні не можуть застосувати вивчені поняття до реальних проблем, що знижує їхню продуктивність або розуміння, а отже, і практичне застосування.

Розв’язання проблем є важливим набором навичок, але сучасна система освіти не приділяє цьому належної уваги.

Якщо запитання або прогалини в навчанні не вирішуються на ранніх етапах, ситуація погіршується, коли рівень складності предметів з часом зростає. Ця незавершеність у базовій освіті призводить до страху перед подальшим вивченням предмета — все це через властиве традиційній освіті відставання.

STEM-освіта гарантує, що не буде розриву в розумінні понять, допомагаючи учням працювати над їх застосуванням.

Якщо взяти дуже простий приклад для початкових років навчання, математику дітям представляють через вивчення чисел, таких як 1, 2, 3 і так далі. Діти не розуміють, чому їх навчають цифрам і чому «менше»/«більше» не може замінити цифри.

З іншого боку, запитання на кшталт «на скільки більше» або «на скільки менше» можуть одразу допомогти їм зрозуміти сенс, що стоїть за числами та кількісним виміром.

Важливо зрозуміти, як вивчені поняття пов’язані з реальним світом і як їх вивчення допоможе дітям вирішувати повсякденні проблеми. 

Так само, граючи в настільні ігри, поєднуючи математику з мистецтвом та візерунками з навколишнього середовища, можна покращити розуміння та інтерес дитини до предмета, не залишаючи місця для тривоги.

Саме так відбувається навчання STEM у кожній дисципліні.

Коли починати навчати дітей за методом STEM?

Навчання дітей за методом STEM можна і потрібно починати вже у віці двох років. У ранньому віці мозок дитини поглинає знання, як губка воду. Темпи навчання дітей у перші 5 років є безпрецедентними і більше ніколи в житті не будуть такими ж.

Правильне введення предметів у ранньому віці допомагає сформувати у дітей позитивне ставлення до освіти. Практичне навчання STEM розвиває мозок дитини для кращого вирішення проблем та критичного мислення, що веде до метакогніції та менталітету зростання.

Дослідження показали, що маленькі діти, починаючи навчання в школі, вже володіють достатніми знаннями про навколишній світ і можуть мислити дивергентно.

Вони є допитливими учнями та мають власні навички міркування. Зміцнення цих вроджених здібностей має починатися на найранішому рівні, а не відкладатися на пізніші роки.

Уявіть собі будівлю, що споруджується. Неможливо почати зводити міцну, надійну будівлю з 5-го чи 6-го поверху.

Потрібно починати з закладання міцного, твердого фундаменту. Архітектори приділяють велику увагу закладанню міцного фундаменту будівлі, щоб конструкція була добре підготовлена до витримки суворих умов.

Як тільки міцний фундамент закладено, верхні поверхи або рівні легко досягаються з такою ж міцністю. Те саме стосується розвитку навчальних здібностей дитини.

До восьмирічного віку більшість дітей розвивають інтерес до технологій, але перехід від мислення користувача до мислення новатора відбувається рідко.

Це відбувається переважно тому, що система освіти приділяє більше уваги заучуванню та оцінкам на іспитах, повністю відволікаючи увагу від розвитку дивергентного мислення та експериментального навчання.

Кілька років тому NASA у співпраці з дослідниками розробила простий тест для вимірювання рівня геніальності людей. 

Тест був настільки простим, що його можна було застосовувати до будь-якої вікової групи, починаючи з 4–5 років. Нижче наведено вражаючі результати:

Тест чітко показує, що 98% дітей народжуються геніями, тоді як серед дорослих цей відсоток знижується до 2%.

Результат показує, що всі видатні інновації, які відбуваються сьогодні у світі, є заслугою саме цих 2% дорослих геніїв. Решта населення, здається, лише копіює, вивчає або використовує ці інновації.

Чи справді діти народжуються геніями (а потім стають дурнішими)?

Як уже згадувалося вище, діти показали високі результати в тесті NASA завдяки своїй інноваційній або дивергентній уяві. У міру дорослішання уява стає конвергентною, що зрештою призводить до зниження інтелекту.

Це зниження інтелекту багато в чому пов’язане з методом заучування. Дітям стає важко пов’язати те, що вони вивчають, якщо вони не бачать застосування цієї концепції.

Процес навчання у дітей відрізняється до того, як їх знайомлять із традиційним методом освіти. Діти спостерігають, експериментують і роблять різні речі, щоб пристосуватися до оточення, що підтримує високу ефективність їхнього навчання.

Цей процес навчання гальмується, коли їх знайомлять із традиційним методом заучування.

Вихідна теза полягає в тому, що ми не повинні втручатися в природний процес навчання дітей. Ми повинні мотивувати їх думати, уявляти, творити, отримувати власний досвід і робити власні висновки.

Джерело