Освіта у тролейбусі

STEM-навчання з’явилося в українській освіті лише кілька років тому. І нині чимало шкіл і позашкільних закладів мають чудові результати роботи в цьому напрямі.

     Де ж навчаються ті, хто впроваджує STEM у різних регіонах країни? Чи готові педагогічні виші до «кадрового запиту» на таких фахівців?

Рівняння на Массачусетс

Про підготовку фахівців за новим напрямком розповідає доцент кафедри інформатики та методики її викладання Тернопільського національного педагогічного університету імені Гнатюка Олена Барна. Каже: Тернопільський національний – один з небагатьох у країні педагогічних університетів, у якому при підготовці майбутніх педагогів приділяють увагу STEM-освіті. Перші кроки з упровадження нового напряму тут зробили у 2015 році, одночасно з Массачусетським технологічним інститутом та університетом Колорадо. І нині ТНПУ співпрацює із цими ВНЗ щодо впровадження STEM і, за словами Ольги Василівни, намагається не відставати від світових лідерів.

– Ми проаналізували запити суспільства щодо випускників педагогічних вишів і зрозуміли, що сучасний учитель повинен уміти працювати зі складовими STEM-освіти, – пояснює науковець. – Формулу STEM ми трактуємо так: це вивчення наук і технологій шляхом застосування технічної творчості та інжинірингу, в основі яких лежать математичні розрахунки й моделювання, та інтегроване використання різноманітних інструментів і засобів інших наук.

Саме навколо цієї формули і побудована робота авторського колективу вишу. При кафедрі інформатики та методики її викладання організовано STEM-центр. До впровадження нового напрямку залучено усі (!) факультети.

Центр має спеціалізовані лабораторії, наприклад, 3D-друку, робототехніки, прототипування. Викладачі намагаються зібрати в університеті технології з найрізноманітніших напрямів STEM. За їх задумом, студенти, попрактикувавшись під час навчання, будуть готові використовувати нові технології і у школі.

– Але найголовніший принцип нашої роботи – підготувати фахівця, який не тільки матиме професійні компетентності, а й зможе розвиватися та приносити користь громаді, – продовжує Ольга Василівна.

У майбутньому випускники зможуть самі конструювати навчальні курси, які будуються навколо проблем громади, й авторські уроки, що вчать розв’язувати конкретні завдання. Іншими словами: навчати дітей використовувати технології для вирішення власних проблем.

Модель STEM-навчання у ТНПУ має три складові: формальну, інформальну та неформальну. Формальна реалізується в навчальних програмах з підготовки бакалаврів і магістрів. Неформальна – в заходах STEM-центру. Інформальна передбачає неформальні зустрічі й самоосвіту. (До речі, під час однієї з таких зустрічей студентам розповіли про міжнародні STEM-проекти: що це таке, як узяти участь у конкурсі, а також, що найважливіше, – перемогти).

Особлива увага приділяється комп’ютерній практиці. Тут вона організована особливо. Уже на І курсі одним із завдань є таке: «використай технологію і розкажи у громаді, що таке STEM-освіта».

STEM… у громадському транспорті

Найближчим часом Тернопільський національний разом з комунальним підприємством «Тернопільелектротранс» планують запустити в місті спеціальний тролейбус, який популяризуватиме STEM-освіту. Оформлення тролейбусу виконають студенти університету. Нині вони міркують: як зробити це максимально цікаво і доступно.

До речі, досвід просвітницьких акцій у громадському транспорті у ТНПУ неабиякий: містом курсують тролейбуси «Сім кольорів щастя», «Україна єдина», «Веселих свят», «Тернопіль романтичний», «Україно моя вишивана», «Ретро», «Туристичний», «Фінансова грамотність». Тернополяни звикли до таких просвітницьких поїздок. Зокрема, люди, які не вміють працювати з банкоматом чи податковою, спеціально сідають у тролейбус фінансової грамотності й читають роз’яснювальні стенди. Також у транспорті можна знайти поради, як краще вести сімейний бюджет, де знайти додатковий дохід та які світові бестселери з фінансового благополуччя варто прочитати.

У Тернопільському національному переконані: просвітницькі заходи (зокрема, щодо впровадження STEM) дуже важливі, адже школа зможе розвиватися лише за підтримки батьків і громади.

Додати літеру «A»

На другому і четвертому курсі студенти ТНУ опановують дисципліну «Сучасні інформаційні технології». Під час навчання вихованці вишу (з різних факультетів) вчаться застосовувати для вирішення конкретних завдань комп’ютерну техніку. Наприклад, біологи розробили проект «розумної теплиці», а фізики побудували сонячну батарею, яка повертається за сонцем. Ці проекти – також результат упровадження STEM.

Нині, за словами Ольги Барни, успішно діє спецкурс для студентів магістерських програм, під час якого вихованці різних факультетів працюють разом над STEM-проектами. В одній команді можуть бути фізик, хімік, біолог і – знавець німецької філології.

– Ми розуміємо, що університет готуватиме профільних спеціалістів. Але будь-який профільний фахівець у нових умовах «загубиться» у школі, якщо не виходитиме за рамки свого профілю, не буде інтегруватися і співпрацювати в команді з іншими вчителями, – пояснює Ольга Василівна. – І до STEM-наук обов’язково треба додати літеру «A» (креативність, творчість). Так ми отримаємо не просто інтеграцію технічних дисциплін, а дисципліни, побудовані на креативності. Бо коли нація перестає продукувати ідеї, вона стає лише спільнотою споживачів.

Популярними і затребуваними є й освітні стартапи, які розробляють студенти вишу. Захист стартапів кожного року є подією: приходять представники і комерційних фірм, і навчальних закладів.

Один з найзатребуваніших проектів – магістерська робота «Від ідеї до успіху», яку розробили студенти для реалізації принципів Нової української школи. На спеціальному сайті вони навели приклади міждисциплінарних проектів, розказали, що таке ключові компетентності й наскрізні навички та як їх формувати.

У 2017–2018 навчальному році проекти випускників будуть присвячені STEM-освіті.

«Перевернути» систему освіти

Викладачі ТНПУ розуміють: виш готує кадри для школи, і студенти повинні вміти працювати з дітьми. Для цього в університеті влаштовують майстер-класи, воркшопи та спеціальні заняття для школярів. Наприклад, STEM-школу чи STEM-креатон. Проекти учасників цих заходів у 2017 році стали справжнім відкриттям для міжнародних і українських експертів. Наприклад, учні Заліщицької гімназії Дмитро Лучин і Василь Гарасимчук представили проект «Пристрій для збереження енергії у медіацентрах» (у ньому використовуються робототехніка та мікроконтролери). А команда учнів сільської школи із села Вишнівчик представили «Фітокартину для кабінету інформатики». (Вони придумати найекономніший варіант системи водопостачання, якою керує мініробот, сконструйований на базі мікроконтролера Arduino з використанням сенсорного датчика вологості грунту.)

– Наші студенти працюють волонтерами й наставниками учнів в експериментальній роботі, – додає Ольга Василівна. – Набутий досвід одразу застосовують у школі. Одне із завдань педагогічної практики – влаштувати для дітей STEM-захід. Ми дозволяємо користуватися технічною базою вишу: продемонструвати дітям робототехніку, моделі, роздруковані на принтері, тощо.

Досвідом з упровадження STEM-освіти Тернопільський національний готовий ділитися і з учителями-практиками. Тут уже проводять тренінги для викладачів різних дисциплін, навчають 3D-моделювання й технологій 3D-друку. Переконані: саме популяризація ефективних, дієвих і результативних проектів і заходів допоможе «перевернути» систему освіти в напрямку STEM.

Світлана ГАЛАТА, «Освіта України»