STEM обучение - применяем научные знания на практике

26.01.2018

Мы знаем, что в реальной жизни все предметы взаимосвязаны, но, как правило, мы осознаем это со временем, когда взрослеем. В российской традиционной системе образования принято изучать каждый предмет отдельно, что ведет к непониманию того, как разные науки сообщаются между собой.  STEM – это комплексный учебный процесс, сочетающий естественные науки с технологиями, инженерным делом и математикой. Главным аспектом STEM является применение научных знаний на практике.  

Зачем нужно STEM-обучение

Термин STEM появился в США. Аббревиатура расшифровывается так: S – science T – technology E – engineering  M- mathematics.

STEM-обучение в США является частью школьной программы - с раннего возраста школьники начинают видеть комплексную картину мира в целом.

В будущем большая часть профессий будет связана с программированием, технологиями, естественными науками и математикой одновременно. Чтобы ориентироваться в знаниях из разных сфер, требуется всесторонняя подготовка.

STEM-образование дает понять ученикам, как научно-технические знания могут быть применены в повседневной жизни. Чтобы не потеряться в жизни, современным детям нужно начинать готовиться к будущему уже сейчас.

STEM-роботы

В процессе STEM-обучения дети разрабатывают, собирают и развивают продукты современной индустрии. В России STEM обучение только начинает развиваться и количество STEM-инструментов у нас пока невелико. Одним из перспективных направлений в мире является робототехника. Роботы Jimu, работающие по STEM-принципу, стали очень популярны во многих странах мира.  

Jimu-роботы устроены таким образом, что дети шаг за шагом переходят от простого уровня к сложному. Начиная со сборки и программирования роботов по готовым схемам, ребенок постепенно переходит к созданию собственных моделей роботов, которых учит новым действиям, программируя их в визуальной среде Blockly.

Все программы для роботов, которые он создает в редакторе, он видит, как они выглядят на языке программирования Swift, разработанном компанией Apple. Возможность видеть реальный код сподвигает детей на желание писать серьезные программы на настоящем языке программирования. С Jimu такая возможность есть – нужно просто подключить робота к приложению Swift PlayGround от Apple, на котором можно создавать самые настоящие приложения.  

C роботами Jimu изучать язык программирования Swift становится гораздо интереснее, так как писать программы на языке Swift ребенок будет для своего робота.

Нужно научиться ошибаться

Роботы Jimu развивают навыки критического мышления, экспериментируя путем проб и ошибок.  Например, они смогут создать машину, а потом ее тестировать. Если робомашина собрана неверно, она не поедет, и тогда они будут думать, какие провода они подключили неверно. Если во время теста машина едет в неправильном направлении и не может объехать препятствия, значит, во время написания программы была допущена ошибка с ИК-датчиками. 

Тестируя свои модели неоднократно, они меняют настройки, переподключают провода, модернизируют и заново программируют своих роботов, тем самым приближаясь к цели.  В будущем, сталкиваясь с проблемами в реальной жизни, детям становится проще их преодолевать и находить выход из сложных ситуаций

Создавая разные модели роботов и программы для них, придумывая свои схемы, дети учатся мыслить. Они пробуют и тестируют, снова пробуют и еще раз тестируют, тем самым совершенствуют свой проект.

Когда цель достигнута, для детей это становится первой настоящей победой и мотивацией к покорению новых вершин. После каждого нового успеха уверенность в силах возрастает, повышается самооценка.

Учеба – это не дом-школа-учебники. Как сделать так, чтобы учиться было весело?

Со STEM-роботами дети тоже учатся, но уже не сидя за школьной партой, а в новом динамичном развлекательном формате - тестируя свои собственные проекты. С Jimu нет необходимости выходить из дома – с ними можно заниматься бесконечно долго. Так как дети не осознают долгого и мучительного процесса, с которым у них ассоциируется слово «обучение», они не замечают, как проходит время,  и не устают.  Они играют. Но такая игра в дальнейшем  повышает интерес к школьной учебе, так как к ним приходит осознание того, как математика, физика, естественные науки пригодятся им в жизни.

Многие школьные предметы ученики изучают только в теории, а ребенку сложно понять научные термины, о которых учитель только рассказывает, но не показывает и не вовлекает детей в процесс.  Принцип STEM-обучения – показать научные знания на практике.

Роботы Jimu – это не просто игрушки, но продуманные, интересные, инновационные образовательные инструменты, которые дают возможность воспитывать изобретателей.

Простой программный интерфейс позволяет ребенку самостоятельно осваивать азы программирования, которое осуществляется путем создания цепочки команд с помощью перетаскивания блоков.

Обучение по STEM-принципу с умными роботами Jimu позволяет изучать мир системно, понимать взаимосвязь явлений, логически мыслить, экспериментировать методом проб и ошибок, находить выход из сложных ситуаций и искать новые методы решения задач.

Обучение STEM повышает научную грамотность и порождает поколение ученых, программистов и изобретателей во всем мире.