Научная статья на тему 'STEM КАК ИННОВАЦИОННАЯ СТРАТЕГИЯ ИНТЕГРИРОВАННОГО ОБРАЗОВАНИЯ: ПЕРЕДОВОЙ ОПЫТ, ПЕРСПЕКТИВЫ, РИСКИ'

STEM КАК ИННОВАЦИОННАЯ СТРАТЕГИЯ ИНТЕГРИРОВАННОГО ОБРАЗОВАНИЯ: ПЕРЕДОВОЙ ОПЫТ, ПЕРСПЕКТИВЫ, РИСКИ Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

CC BY
1612
286
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ШКОЛА / ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ / STEM / ИНТЕГРАЦИЯ / МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ / SCHOOL / SCIENCE EDUCATION / INTEGRATION / INTERDISCIPLINARY INTERACTION

Аннотация научной статьи по наукам об образовании, автор научной работы — Синельников Игорь Юрьевич, Худов Александр Михайлович

Статья посвящена анализу практики и перспектив внедрения STEM-стратегии, являющейся одним из инновационных направлений в современном школьном образовании и реализующей интеграцию предметов естественно-научного цикла и математики.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам об образовании , автор научной работы — Синельников Игорь Юрьевич, Худов Александр Михайлович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

STEM AS AN INNOVATIVE STRATEGY OF INTEGRATED EDUCATION: BEST PRACTICES, PROSPECTS, RISKS

The article is devoted to the analysis of the practice and prospects of introducing the STEM strategy, which is one of promising innovative directions in modern school education, integrating the subjects of the natural science cycle and mathematics.

Текст научной работы на тему «STEM КАК ИННОВАЦИОННАЯ СТРАТЕГИЯ ИНТЕГРИРОВАННОГО ОБРАЗОВАНИЯ: ПЕРЕДОВОЙ ОПЫТ, ПЕРСПЕКТИВЫ, РИСКИ»

Инновационные технологии в области профессионального образования

УДК 373.1

И. Ю. Синельников, А. М. Худов

STEM как инновационная стратегия интегрированного образования: передовой опыт, перспективы, риски

Аннотация

Статья посвящена анализу практики и перспектив внедрения STEM-стратегии, являющейся одним из инновационных направлений в современном школьном образовании и реализующей интеграцию предметов естественно-научного цикла и математики.

I Ключевые слова: школа; естественно-научное образование; STEM; интеграция; междисциплинарное взаимодействие.

I. Yu. Sinelnikov, A. M. Khudov

STEM as an innovative strategy of integrated education:

best practices, prospects, risks

Abstract

The article is devoted to the analysis of the practice and prospects of introducing the STEM strategy, which is one of promising innovative directions in modern school education, integrating the subjects of the natural science cycle and mathematics.

| Keywords: school; science education; STEM; integration; interdisciplinary interaction.

В последние 15-20 лет в мире всё большее внимание уделяется поиску подходов и путей, позволяющих преодолеть в образовании существующую фрагментацию, разрозненность знаний и узкую специализированность навыков обучающихся. Перспективы формирования у школьни-

ков, а затем у студентов целостного видения и понимания действительности во взаимосвязи изучаемых отраслей знания, развитие у них не только специальных, узкопрофессиональных, но и универсальных способов деятельности сегодня принято связывать с реализацией интегративных

Синельников И. Ю., Худов А. М.

STEM как инновационная стратегия интегрированного образования: передовой опыт, перспективы, риски

55

стратегий обучения. Несмотря на имеющиеся терминологические различия (в зарубежной педагогической теории это мульти-, интер- и транс-дисциплинарность, в российской трактовке это по-лидисциплинарность, меж- и метапредметность), все эти стратегии, по сути, представляют собой различные варианты воплощения интегративной идеи, способы соединения «частей» содержания образования, транслируемого посредством многочисленных учебных предметов (дисциплин) в некую по-разному связанную целостность.

Как показывают наши исследования, интегративная идея, несмотря на свою привлекательность и перспективность, в школьном образовании почти везде в мире сталкивается со значительными трудностями институализации и практического внедрения [2; 9]. Однако, реализуясь медленно и волнообразно, эта идея постепенно находит всё большее распространение в образовательных системах различных стран (Канада, США, Финляндия, Южная Корея и др.) и международных организациях (наиболее известной из них является IB — Международный бакалавриат).

В настоящее время одним из перспективных инновационных вариантов реализации интегративной идеи в школьном образовании является STEM-стратегия. Разработанная в США, эта стратегия представляет собой интеграцию учебной деятельности в таких областях, как естественные науки (science), технология (technology), инженерия (engineering) и математика (mathematics).

Обеспокоенность отставанием американских учащихся от школьников других стран в естествознании и математике (это показали результаты международных исследований TIMSS и PISA в начале 2000-х), а также понимание того, что оно может иметь глобальные для страны последствия (неконкурентоспособность в мировой экономике по причине недостаточно подготовленной рабочей силы), стимулировали активный поиск путей выхода из неблагоприятной ситуации. Использовав появившуюся еще в 2001 году аббревиатуру STEM и взяв за основу идею интеграции четырех учебных предметов, непосредственно связанных с научно-технической сферой, в течение 2010-х годов в США был осуществлен ряд мер, ориентированных на разработку специальной (единой) STEM-ориентированной школьной учебной программы. Однако вплоть до настоящего времени этот процесс развивается достаточно противоречиво.

С одной стороны, выработаны некие общие подходы к пониманию и реализации данного образовательного направления. На уровне Конгресса США в 2011 году была определена специфика

STEM-образования: это преподавание и обучение в области естественных наук, технологии, инженерии и математики, включающие в себя образовательные мероприятия на всех уровнях — от дошкольного до послевузовского образования как в формальных (уроки), так и в неформальных (после школы) условиях [10].

В 2012 году на уровне палаты представителей конгресса было внесено предложение о необходимости расширения содержания STEM-образования посредством принятия программы «STEM to STEAM». Намерение включить в федеральные программы планы обучения искусству и дизайну (Art+Design) исходило из признания их фундаментальной роли в решении насущных проблем — от здравоохранения до возрождения городов и глобального потепления [15].

Под эгидой национальных комиссий, комитетов и академий издавались и издаются научные доклады и разработки [12; 14], дающие школе не только общие ориентиры, но и рекомендации по организации деятельности, в частности:

• интегрированное обучение STEM может объединять концепции из более чем одной дисциплины (например, математика и естественные науки или наука, технология и инженерия);

• STEM-обучение может связать концепцию одного субъекта с практикой другого, например, применение свойств геометрических фигур (математика) к инженерному проектированию;

• STEM может сочетать две практики, такие как научное исследование (например, проведение эксперимента) и инженерное проектирование (в котором могут применяться данные из научного эксперимента);

• в интегрированном образовании STEM один из предметов может играть доминирующую роль, в этом случае явная или неявная цель проекта, программы или школы — развитие знаний или навыков учащихся в основном в одной области контента;

• включение концепций (понятий) или практик из других предметов STEM может быть предназначено для поддержки или углубления обучения и понимания в целевом предмете [13] и др.

С другой стороны, в силу преимущественно

рекомендательного характера многих документов американской образовательной политики, практика STEM/STEAM-образования в стране продолжает оставаться неоднородной и вариативной. В школах одних штатов обучение осуществляется в течение одного года, в других — в течение нескольких лет, где-то воплощается в рамках отдель-

56

Инновационные проекты и программы в образовании № 3, 2020

ного курса, где-то — в масштабах школы, где-то — в форме уроков, где-то охватывает внеклассные занятия. Иными словами, это направление американского образования — далеко не единый и четко определенный опыт.

И всё же, несмотря на определенную противоречивость, реализуемое в школьной образовательной системе США интегрированное обучение STEM/STEAM представляет собой всё более распространяющееся и значимое явление. Более того, осуществляемый в форме практико-ориентированных проектов и исследований этот вид междисциплинарного взаимодействия получает всё большее международное распространение: в настоящее время STEM-ориентированные учебные программы реализуются в образовательных системах многих стран мира, среди них Австралия, Англия, Ирландия, Франция, Южная Корея, Китай, Тайвань и др.

По сути, растущий в мире интерес к STEM/ STEAM-образованию является своеобразным ответом на изменяющиеся потребности современного информационного общества, на быстрые экономические, научные и технологические достижения XXI века. Растущие потребности в программистах, IT-специалистах, инженерах и специалистах высокотехнологичных производств объективно требуют от системы школьного образования внедрения технологий межпредметного обучения с тем, «чтобы ученики были лучше подготовлены к дальнейшей учебе и карьере, чтобы соответствовать изменениям и вызовам в современном мире» [11].

В России идеи интеграции и межпредметного взаимодействия также становятся всё более актуальными и востребованными в системе школьного образования. В частности, эти идеи представлены в требованиях федеральных государственных образовательных стандартов и рекомендациях примерных основных образовательных программ общего образования в таких аспектах, как формирование межпредметных понятий, организация полидисциплинарной проектно-исследовательской учебной деятельности, осуществление комплекса межпредметных связей.

Что касается STEM-стратегии, то она, наряду с другими вариантами реализации интегративной идеи, находит в России всё более широкое распространение, признается перспективным направлением обновления образования, получает всё большую поддержку и стимулирование со стороны государства. Так, важную роль в этом процессе сыграла установка на необходимость выведения инженерного образования в России на мировой

уровень, озвученная в 2014 году Президентом РФ В. В. Путиным в Послании Федеральному собранию. Последовавшие за этим практические шаги — создание Национального центра развития технологий и базовых элементов робототехники, открытие при вузах центров технической поддержки образования (ЦТПО), а также технопарков, так называемых STEM-центров, решающих задачи привлечения обучающихся к инженерному делу и роботостроению, — заложили материально-технические и научно-методические основы государственно-общественной поддержки данного направления образования в России, обеспечили своего рода стартовые условия, дающие возможность школьникам во внеурочное время принимать участие в научно-прикладных исследованиях, разработках и проектах.

Проведенный анализ научно-методической литературы показывает, что к настоящему времени определился ряд подходов к организации STEM/ STEAM-стратегии в отечественном школьном образовании. Так, в числе основных А. О. Репин выделяет четыре подхода:

• первый предполагает расширение учебного опыта учащихся в отдельных STEM-предметах посредством использования проблемно ориентированной учебной деятельности, в ходе которой аналитические концепции применяются к реальным проблемам с целью лучшего понимания школьниками сложных концепций;

• второй ориентирован на интегрирование знаний STEM-предметов с целью создания более глубокого понимания их содержания, что в итоге должно привести к расширению возможностей обучающихся в вопросе будущего выбора ими технического или научного направления карьеры;

• третий нацелен на использование итеративности в обучении STEM-дисциплинам в том виде, как это делается в реальных производственных условиях (учащиеся могут применить свои знания в условиях проблемно ориентированной учебной деятельности на основе метода проектов, технического проектирования или в рамках отдельного школьного предмета, обеспечивающего высокий уровень освоения STEM-предметов);

• четвертый предполагает интегративность и такой способ внедрения инноваций в методику обучения каждому из отдельных STEM-предметов, при котором основные понятия естествознания, технологии, инженерии и математики перенесены в одну учебную программу, названную STEM [8].

Синельников И. Ю., Худов А. М.

STEM как инновационная стратегия интегрированного образования: передовой опыт, перспективы, риски

57

Как представляется, приведенные подходы намечают четыре основных перспективных направления использования STEM/STEAM-стратегии и организации межпредметного взаимодействия в школьном образовании. Вероятно, каждое из указанных направлений является перспективным и может быть с успехом реализовано школой. Однако в этой связи важно отметить, что в настоящее время еще трудно говорить о том, каковы приоритеты школ при выборе отмеченных направлений. Это связано с тем, что опыт реализации STEM/ STEAM-стратегии в российских школах еще не сложился: внедрение этой стратегии в России находится только в самом начале. Тем не менее представляется возможным и крайне важным привести некоторые примеры использования STEM-обучения в российских школах, так как эти примеры могут стать своеобразными ориентирами для организации межпредметного взаимодействия в массовой школе, в частности, в рамках интеграции предметов естественно-научного цикла, математики и информатики.

Интересной представляется практика внедрения STEM-образования в московской школе № 2030, которая с 2011 года является базовой площадкой проекта «Курчатовский центр непрерывного конвергентного образования», а с 2018-го — базовой площадкой проекта «STEAM Академия 2030», реализуемого в рамках новой концепции российского образования, в частности — в рамках проекта «Школа Будущего».

Важно подчеркнуть, что в деятельности организованного на базе школы STEAM-центра в настоящее время принимают активное участие ряд ведущих российских научных организаций и вузов (например, НИЦ «Курчатовский институт», ФГБОУ ВО «Московский политехнический университет» и пр.), а также компания LEGO Education — один из передовых разработчиков образовательных робототехнических и конструкторских решений. Как представляется, этот состав участников проекта подчеркивает не только его значимость для российского образования, но и принципиально важную для успешной реализации междисциплинарных проектов ориентированность на налаживание тесного взаимодействия по линии «школа-вуз-наука-производство».

Со всей очевидностью эта направленность отражена в утвержденной в школе Концепции образовательной и научно-методической деятельности Курчатовского центра непрерывного междисциплинарного образования [3].

Освоение учащимися «метапредметного и междисциплинарного содержания образования

за счет более полной конвергенции образования с фундаментальной практико-ориентированной наукой и инновационной наукоемкой промышленностью» признано стратегическим направлением и важнейшим результатом деятельности. При этом «конструктивным началом» для выстраивания контактов признаются «проектно-договорные отношения субъектов образовательной и научно-методической деятельности центра», предусматривающие «взаимодействие с различными учреждениями науки, образования, культуры на основе прямых договоров о выполнении конкретных научно-методических и информационно-ресурсных проектов».

С точки зрения организации межпредметного взаимодействия в школе особый интерес представляют сформулированные в концепции принципы управления образовательной и научно-методической деятельностью междисциплинарного центра:

• партисипативность управления — активное вовлечение педагогов в управленческую, исследовательскую, экспертную, проектную деятельность при соответствующей научно-методической помощи со стороны администрации;

• матричная структура управления — взаимная согласованность деятельности традиционных объединений учителей, служб школы и временных групп педагогов для одновременного выполнения различных проектов;

• обучающая направленность управления — постоянное проблемно ориентированное повышение профессиональной компетентности педагогов, организация творческой поисковой совместной коллективной деятельности педагогов и научных консультантов по решению злободневных проблем, носящих для педагога личностно и социально значимый характер.

В плане проектирования содержания межпредметного взаимодействия продуктивными представляются выделенные разработчиками направления научно-методической междисциплинарной деятельности:

• определение блоков междисциплинарного интегрированного предметного учебного материала для начальной и основной школы;

• разработка интегрированных (конвергентных) курсов (например, «Естествознание» для начальной школы) и метапредметов, способствующих целенаправленному формированию универсальных учебных действий учащихся как деятельностного компонента образования (например, курс «Основы учебного исследования» для учащихся 5-10-х классов);

58

Инновационные проекты и программы в образовании № 3, 2020

• разработка управленческого сопровождения освоения учащимися метапредметного и междисциплинарного содержания образования (мониторинговый инструментарий, пакет управленческого обеспечения организации проектной и исследовательской деятельности и пр.).

Конечно, сегодня еще рано говорить о каких-то серьезных результатах и достижениях реализуемого в течение двух лет экспериментального проекта. Однако ознакомление с разработанными в школе материалами — с проектом интегрированного курса «Естествознание», с программой метапредметного курса «Основы учебного исследования», с матричной организационной структурой междисциплинарного центра — могут оказать существенную методическую помощь разработчикам интегрированных учебных программ.

Конкретную информацию о содержании реализуемой в школе междисциплинарной STEM-стратегии дает «дорожная карта» образовательных мероприятий на 2018/19 учебный год [1]. Как представляется, многообразие и разнонаправленность запланированных мероприятий свидетельствуют о приверженности школы к реализации комплексной программы интегрированного обучения, при котором освоение содержания STEM-предметов осуществляется в сочетании всех направлений учебной деятельности — проблемного, профильного и проектно-исследовательского. И всё же, более внимательное рассмотрение содержания мероприятий позволяет выявить явный приоритет в междисциплинарной ориентированности учебной деятельности школы: это — проектно-исследовательская деятельность.

Никак не оценивая этот факт, важно отметить, что подобная направленность деятельности обусловлена не узким, односторонним понимаем школой возможных путей реализации межпредметного взаимодействия в целом и STEM-стратегии в частности, а ее приверженностью определенной образовательной концепции, утверждающей «конвергентный подход в образовании». Эта концепция с подачи ее создателя — руководителя НИЦ «Курчатовский институт» М. В. Ковальчука — при поддержке Департамента образования Москвы с 2011 года постепенно внедряется в московское школьное образование. Суть данной концепции заключается в том, что «сегодня... образовательная среда школы должна конструироваться совершенно иначе», что предполагает:

• во-первых, «максимальное расширение числа и разнообразия коммуницирующих субъектов

образовательной среды» (причем их коммуникация должна быть «неформальной и внесистемной»);

• во-вторых, «внедрение в образовательную практику конвергентного подхода» с необходимостью обеспечения «двух принципиальных условий»:

- взаимопроникновение, взаимодополнение и взаимоизменение разных учебных предметов и учебных действий — это должно создать «качественно иную реальность обучения»;

- конвергентное действие должно носить сугубо проектный характер, т. е. подразумевать обязательную совместную деятельность обучающихся и их наставников, освоение и непреложное выполнение «суровых правил проектирования» [6].

В настоящее время свое наиболее полное воплощение данная концепция нашла в рамках реализации московской образовательной программы «Курчатовский проект». Предоставляя своим участникам (а сегодня это 34 школы и две организации дополнительного образования Москвы) возможность организовать образовательный процесс на базе современных лабораторий Курчатовского института, оснащенных высокотехнологичным учебным оборудованием, проект преследует две важнейшие цели:

1) формирование у школьников «конвергентного мышления»;

2) «достижение эффективного межпредметного взаимодействия» [4].

Очевидно, что подобный подход отдает явный приоритет проектному методу в обучении. При условии абсолютизации данного метода его использование может спровоцировать риск односторонности и иметь последствия, которые негативно отразятся на образовательных результатах обучающихся, что наглядно показал опыт внедрения метода проектов в советской школе в 20-х годах ХХ века.

Представляется, что в данном случае риск, хотя и вероятен, но является минимальным, а выбранный акцент — оправдан и перспективен. Это обусловлено тем, что проектный метод:

• избирается в качестве лишь одного из средств решения междисциплинарных задач;

• используется для создания дополнительной развивающей образовательной среды — внеурочной и внешкольной;

• ориентирован преимущественно на стимулирование у школьников интереса к прикладным наукам и мотивации к осознанному выбору определенного вида будущей профессиональ-

Синельников И. Ю., Худов А. М.

STEM как инновационная стратегия интегрированного образования: передовой опыт, перспективы, риски

59

ной деятельности (инженерия, медицина, информационные технологии, робототехника). Также интересной и перспективной представляется практика внедрения STEM-образования в московском частном образовательном учреждении «Хорошевская школа» («Хорошкола»). Школа, которая осуществляет свою детальность с сентября 2017 года, самостоятельно спроектировала и начала реализацию, по ее словам, «уникального формата» естественно-научного образования «за счет особого образовательного пространства и нетрадиционной организации образовательного процесса» [5]. В чем же проявляется заявленная «уникальность» ?

Анализ целей и задач школы показывает, что программные установки школы вряд ли могут быть названы уникальными, так как фактически они повторяют целевые ориентиры из различных отечественных и зарубежных документов. Цели естественно-научного образования в «Хорошколе» связаны с формированием у школьников так называемых навыков XXI века и активным использованием в обучении проектного подхода. Также не являются «оригинальными» такие планируемые школой результаты STEM-образования, как:

• знание и понимание основных естественно-научных понятий школьной программы в соответствии с образовательным стандартом;

• компетенции XXI века (4К) — критическое мышление, креативность, коммуникация и кооперация;

• умение решать практические задачи с использованием математического моделирования и метрической системы единиц;

• навыки использования лабораторного оборудования, цифровых средств измерений, фиксации и анализа данных;

• умение использовать знания на практике, в том числе для оценки информации и при принятии решений;

• осознанный выбор индивидуального плана изучения естественных наук в старшей школе.

И всё же в части целеполагания STEM-образования опыт «Хорошколы» представляет определенный интерес как пример знания и учета современных требований и тенденций развития зарубежного и отечественного образования. В первую очередь следует отметить структуру и формы организации STEM-образования, спроектированные и реализуемые в школе.

Включающий в себя пять учебных предметов (физика, химия, биология, физическая география,

астрономия) «естественно-научный кластер» реализуется следующим образом:

• 5-6-е классы — знакомство с понятиями и явлениями, формирование базовых лабораторных навыков и умений в рамках изучения интегрированного предмета «Естествознание»;

• 7-8-е классы — изучение каждого предмета образовательной области «Естественные науки» в формате модулей-погружений и в логике межпредметных связей;

• 9-11-е классы — обучение по программе Международного бакалавриата с возможностью выбора индивидуального учебного трека.

При этом в каждом классе учащийся имеет возможность выстраивания индивидуальной образовательной траектории с выбором дополнительных курсов по подготовке к олимпиадам по естественно-научным предметам, по выполнению исследовательского или технологического проекта и др.

Особенностью организации образовательного процесса в школе является его выстраивание в проблемном ключе: основное урочное время школьники, объединенные в группы по два-четыре человека, посвящают решению различных практических задач при помощи лабораторных экспериментов. Учащиеся получают учебные задания через школьную информационную среду (LMS) и используют для их выполнения персональные цифровые устройства (ноутбуки). По сути, изучение естественных наук выстраивается в межпредметной логике и предполагает освоение предметного содержания посредством проектов, в которых «естественным образом интегрировано научное знание и проектирование, информационные технологии и математические расчеты».

Организацией и научно-методическим сопровождением STEM-образования занимается специально созданная для этого кафедра из 15 педагогов. В силу нетрадиционности стоящих перед кафедрой интегративных, межпредметных задач, а также с учетом особенности организации образовательного процесса в школе (приоритет «группового» и отсутствие «фронтального» обучения), роль и функции педагогов становятся иными. Учитель перестает быть главным действующим лицом образовательного процесса и основным источником информации, так как он нацелен на выполнение роли помощника — фасилитатора групповой и индивидуальной работы, владеющего навыками внимательного и тактичного наблюдения за текущей работой учащихся; критериального оценивания результатов учебной работы; оказания своевременной помощи и выстраивания конструктивной коммуникации с учащимися с учетом того,

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

60

Инновационные проекты и программы в образовании № 3, 2020

что школьники выполняют задания в условиях информационной среды.

Как следствие, новые условия деятельности требуют от педагогов владения профессиональными умениями нового качества:

• умение работать в компьютерной информационной среде;

• умение выстраивать коммуникацию на основе «горизонтальных», а не «вертикальных» связей;

• навыки педагогического дизайна (умения самостоятельно разрабатывать оценочные средства, учебные и контрольно-измерительные материалы и др.).

Специально спроектированная образовательная школьная среда исключает деление на кабинеты химии, физики, биологии, географии, астрономии и предполагает для реализации STEM-концепции использование четырех учебных аудиторий:

• для проведения лабораторных исследований учащимися 7-11-х классов (мегалаб на 900 кв. м.);

• для изготовления разного рода приборов и моделей, для проведения практических работ и демонстраций учащимися 5-6-х классов (экс-периментариум на 250 кв. м);

• для реализации естественно-научных проектов с использованием станков с ЧПУ и аддитивных технологий (FabLab с 3D принтерами на 300 кв. м);

• для установок и исследовательских проектов, использующих программируемые системы сбора данных (мастерская робототехники, электроники и программирования на 180 кв. м).

В совокупности все аспекты проектирования и реализации STEM-стратегии в школе позволя-

ют говорить об оригинальности используемого подхода, отличающего эту образовательную организацию от массовой школы. Главное отличие заключается в том, что здесь ставка делается не на систематическое освоение учебного материала из курсов физики, химии, биологии, физической географии, астрономии, а на организацию учебного процесса вокруг решения различных «практических задач проблемного характера», предполагающих использование знаний из этих предметов, а также из математики, технологии, информатики.

Однако при таком подходе, когда решение отдельных, пусть и междисциплинарных, интегративных по своей природе задач становится основой учебной деятельности, существует серьезный риск фрагментации образовательного процесса, угрожающего утратой целостного содержания и общей логики усвоения каждого из изучаемых предметов. Как уже говорилось ранее, в истории отечественного образования данный факт имел место в 1920-х годах, когда во главу угла были поставлены тематические комплексы и проектный метод обучения. Думается, что опыт истории не следует забывать...

И тем не менее, каков будет эффект, какова будет результативность таким образом организованного образовательного процесса, — говорить пока еще рано: и школа № 2030, и «Хорошкола» находятся только в начальной стадии реализации междисциплинарной STEM-стратегии. Однако уже сегодня можно говорить о том, что эти школы представляют противоположные подходы к реализации STEM-стратегии. Основные аспекты реализации этих подходов таковы:

STEM-ориентированный подход STEM-центрированный подход

доминирует традиционная — предметоцентричная структура естественно-научного образования; целостность предметного содержания и структура обучения сохраняются преобладает нетрадиционная — интегрированная структура обучения естественно-научным предметам; реализуется модель, отличающаяся от логики освоения предметного содержания

STEM-образование является не стержневым, а дополнительным элементом в обучении, цель — развить навыки прикладного использования имеющихся базовых знаний из предметов естественно-научного цикла и математики STEM-образование выступает как системообразующий элемент в структуре естественно-научного образования, цель — посредством проблемного и проектного обучения показать важность освоения базовых знаний из предметов естественно-научного цикла и математики

STEM-стратегия реализуется по принципу «сетевой модели», позволяющей реализовывать цели посредством восполнения существующих у школы дефицитов за счет различных внешних «партнеров» STEM-стратегия осуществляется в рамках «автономной модели», предполагающей организацию особой образовательной среды, ресурсы которой достаточны для достижения целей и минимизации привлечения различных внешних «партнеров»

Синельников И. Ю., Худов А. М.

STEM как инновационная стратегия интегрированного образования: передовой опыт, перспективы, риски

61

Какой из этих подходов является наиболее перспективным?

Опираясь на выводы и заключения, сделанные сотрудниками лаборатории естественно-научного общего образования Института стратегии развития образования РАО — Г. Г. Никифоровым, А. Ю. Пентиным, Г. М. Поповой, можно сказать, что однозначного ответа на этот вопрос нет.

С одной стороны, в ситуации острого дефицита оборудования в массовой школе (например, в Подмосковье «около половины кабинетов региона не имеют электроснабжения рабочих столов, только 60% имеют в составе лабораторного оборудования электронный секундомер с датчиками, без которых в принципе нельзя изучать механику — самый сложный по отзывам учителей раздел основной школы [7]), очевидно, что наибольшие перспективы сегодня в России имеет сетевая организация STEM-образования, реализуемая школой № 2030 и дающая возможность ликвидировать имеющиеся у школы дефициты — в первую очередь в части оборудования и технических средств обучения за счет внешних ресурсов (лаборатории вузов и научных учреждений, оборудование технопарков, центров технической поддержки образования и др.). В данном случае наиболее логичной выглядит реализация STEM-стратегии, при которой интегрированное обучение является дополнительным элементом в структуре школьного естественно-научного образования.

С другой стороны, в условиях снижения «до критического уровня» экспериментальных ком-

петенций учителей (только 5% учителей Подмосковья могут провести «нормальный» демонстрационный эксперимент с современным оборудованием, к инновационной организации экспериментальных исследований без дополнительной переподготовки готовы 25% учителей; у 90% учителей экспериментальная деятельность учащихся сводится к выполнению лабораторных работ, в соответствии с пошаговыми инструкциями учебника [7]), вполне очевидна перспективность подхода, реализуемого в «Хорошколе» и ориентированного на проектирование в школе качественно новой, интегрированной, образовательной программы, хотя бы в части обучения предметам естественно-научного цикла. Эта программа, предлагающая учащимся и учителям нетрадиционную логику, проблемную и деятельностную методологию обучения, может стать для школьников мощным стимулом к освоению на практике базовых предметных знаний, а для педагогов — мотивом к качественному изменению уровня своей профессиональной квалификации, отходу от привычных методов преподавания и узкопредметного взгляда на обучение.

В любом случае, независимо у того, какой из подходов будет избран образовательной организацией, реализация интегративной идеи и межпредметного взаимодействия в современной школе при проектировании STEM-стратегии потребует от педагогического коллектива школы нешаблонного подхода и «тонкой наладки».

Литература

1. Дорожная карта Курчатовского проекта непрерывного конвергентного образования на 2018-2019 уч.год. ГБОУ «Школа № 2030», г. Москва. — URL:https://coc2030.mskobr.ru/files/upload_ users_files/5c4181c39b8c2.pdf (дата обращения: 10.10.2019).

2. Жарковская Т. Г. Интегративный подход как способ междисциплинарного взаимодействия / Т. Г. Жарковская, И. Ю. Синельников // Педагогика. — 2018. — № 8. — С. 91-95.

3. Концепция образовательной и научно-методической деятельности Курчатовского центра непрерывного междисциплинарного образования ГБОУ «Школа № 2030», г. Москва, 2017. — URL: https://coc2030. mskobr.ru/files/upload_users_files/5c41827e203bd. pdf (дата обращения: 10.10.2019).

4. Курчатовский проект. — URL: http://profil.mos.ru/ kur/ (дата обращения: 20.04.2020).

5. Ловягин С. А. Изучение естественных наук в логике STEM-образования: концепция и практика

Хорошколы / С. А. Ловягин // Научно-практическое образование, исследовательское обучение, STEAM-образование: новые типы образовательных ситуаций. — Москва: МОД «Исследователь», 2018. — Том 1. — С. 166-172.

6. Логика конвергентного подхода в московском образовании / под ред. А. И. Рытова, Т. Г. Новикова, М. Н. Лазутова, К. А. Скворчевского, О. Н. Сусако-ва. — Москва: ГАОУ ДПО МЦРКПО, 2018. — 76 с. — ISBN 978-5-94898-484-1

7. Никифоров Г. Г. Обновление методики изучения физики на основе научного метода и самостоятельных экспериментальных исследований учащихся / Г. Г. Никифоров, А. Ю. Пентин, Г. М. Попова // Научно-практическое образование, исследовательское обучение, STEAM-образование: новые типы образовательных ситуаций. — Москва: МОД «Исследователь», 2018. — Том 1. — С. 173-184.

8. Репин А. О. Актуальность STEM-образования в России как приоритетного направления государ-

62

Инновационные проекты и программы в образовании № 3, 2020

ственной политики / А. О. Репин // Научная идея. — 2017. — № 1. — URL: http://nauch-idea.ru/index. php/arkhiv?layout=edit&id=10 (дата обращения: 10.04.2020).

9. Синельников И. Ю. Интегративные стратегии преподавания и обучения как обновление школьного образования / И. Ю. Синельников, А. П. Суходимцева, Е. А. Гевуркова // Образовательное пространство в информационную эпоху (EEIA-2017): сборник научных трудов Международной научно-практической конференции. — Москва: Институт развития стратегии образования РАО, 2017. — С. 397-406.

10. Gonzalez H. B., Kuenzi J. J. (2012) Science, Technology, Engineering, and Mathematics (STEM) Education: A Primer. Congressional Research Service Report for Congress. August 1, 2012.

11. Report on Promotion of STEM Education (2016) Unleashing Potential in Innovation. Education Bureau of Hong Kong, December, 2016. (сл.)

12. STEM Teachers in Professional Learning Communities: From Good Teachers to Great Teaching (2011). National Commission on Teaching and America’s Future, Washington.

13. STEM Integration in K-12 Education (2014) Status, Prospects, and an Agenda for Research. The national academies press. Washington, D.C.

14. STEM education in the U.S. (2017) Where we are and what we can do. А«. Available at: www.act.org/STEM (accessed 10 Ocrober, 2019).

15. Xanthoudaki M. (2017) From STEM to STEAM (education): A necessary change or «the theory of whatever»? Available at: https://www.researchgate.net/ publication/ (accessed 10 Ocrober, 2019).

References

1. Dorozhnaya karta Kurchatovskogo proekta nepreryv-nogo konvergentnogo obrazovaniya na 2018-2019 uch. god. GBOU Shkola №2030, g. Moskva. [Roadmap of Kurchatov project for continuing convergent education for the 2018-2019 academic year. School №2030, Moscow]. Available at: https://coc2030.mskobr.ru/files/ upload_users_files/5c4181c39b8c2.pdf (accessed 10 October, 2019).

2. Zharkovskaya T. G., Sinelnikov I. Yu. An integrative approach as a means of interaction between disciplines. Pedagogika [Pedagogy], 2018, n. 8, pp. 91-95. (In Russian)

3. Kontseptsiia obrazovatelnoi i nauchno-metodicheskoi

deiatelnosti Kurchatovskogo tsentra nepreryvnogo me-zhdistsiplinarnogo obrazovaniia GBOU shkola № 2030, g. Moskva, 2017. [Concept of educational, scientific and methodological activities of Kurchatov center for continuing interdisciplinary education school № 2030, Moscow, 2017]. Available at: https://coc2030.mskobr. ru/files/upload_users_files/5c41827e203bd.pdf (ac-

cessed 10 Ocrober, 2019).

4. Kurchatovskii proekt [Kurchatov project]. Available at: http://profil.mos.ru/kur/ (accessed 20 April, 2020).

5. Lovyagin S. A. Izuchenie estestvennykh nauk v logike STEM-obrazovaniia: kontseptsiia i praktika Khoros-hkoly [Science education by STEM: the concept and practice of Horoshkola]. Nauchno-prakticheskoe obrazo-vanie, issledovatelskoe obuchenie, STEAM-obrazovanie: novye tipy obrazovatelnykh situatsii [Scientific and practical education, inquiry-based learning, STEAM-education: new types of educational situations]. Moscow: MOD «Issledovatel» Publ., 2018. Vol 1. Pp. 166-172.

6. Logika konvergentnogo podkhoda v moskovskom obra-zovanii [Logic of the convergent approach in Moscow education]. A. I. Rytov, T. G. Novikov, M. N. Lazutov, K. A. Skvorchevsky, O. N. Susakov (Eds.), Moscow: GAOU DPO MTSRKPO Publ., 2018. 76 p.

7. Nikiforov G. G., Pentin A. Yu., Popova G. M. Obnov-lenie metodiki izucheniia fiziki na osnove nauchnogo metoda i samostoiatelnykh eksperimentalnykh issledo-vanii uchashchikhsia [Updated teaching physics on the basis of scientific method and experimental research of learners] Nauchno-prakticheskoe obrazovanie, issledo-

vatelskoe obuchenie, STEAM-obrazovanie: novye tipy obrazovatelnykh situatsii [Scientific and practical education, inquiry-based learning, STEAM-education: new types of educational situations]. Moscow: MOD «Issledovatel» Publ., 2018. Vol. 1. Pp. 173-184.

8. Repin A. O. The relevance of STEM education in Russia as a priority direction of state policy. Nauchnaia ideia [Scientific ideas], 2017, n. 1, pp. 7-62. (In Russian). Available at: http://nauch-idea.ru/index.php/ arkhiv?layout=edit&id=10 (accessed 10 April, 2020).

9. Sinelnikov I. Yu., Sukhodimtseva A. P., Gevurkova E. A. Integrativnye strategii prepodavaniia i obucheni-ia kak obnovlenie shkolnogo obrazovaniia [Integrative strategies of teaching and learning as the renewal of school education]. Obrazovatelnoeprostranstvo v infor-matsionnuiu epokhu (EEIA-2017): sbornik nauchnykh trudov Mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konfer-entsii [Educational space in the epoch of information (EEIA - education 2017): proceedings of the international scientific conference]. Moskva: Institut razvitiia strategii obrazovaniia RAO Publ., 2017. Pp. 397-406.

10. Gonzalez H. B., Kuenzi J. J. (2012) Science, Technology, Engineering, and Mathematics (STEM) Education: A Primer. Congressional Research Service Report for Congress. August 1, 2012.

11. Report on Promotion of STEM Education (2016) Unleashing Potential in Innovation. Education Bureau of Hong Kong, December, 2016. (сл.)

12. STEM Teachers in Professional Learning Communities: From Good Teachers to Great Teaching (2011). National Commission on Teaching and America’s Future, Washington.

13. STEM Integration in K-12 Education (2014) Status, Prospects, and an Agenda for Research. The national academies press. Washington, D.C.

14. STEM education in the U.S. (2017) Where we are and what we can do. А«. Available at: www.act.org/STEM (accessed 10 Ocrober, 2019).

15. Xanthoudaki M. (2017) From STEM to STEAM (education): A necessary change or «the theory of whatever»? Available at: https://www.researchgate.net/ publication/ (accessed 10 Ocrober, 2019).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.