Модел на STEM обучение по „Човекът и природата“ в
5 клас с акцент върху здравословно хранене
Автор: Лиляна Стоянова Гюрова
Старши прогимназиален учител в ОУ „Св. Климент Охридски“,
с. Алеко Константиново, общ. Пазарджик
Резюме
Статията представя въведението на STEM обучението в училищата, с фокус върху предмета „Човекът и природата“ за пети клас. STEM подходът интегрира наука, технологии, инженерство и математика, като насърчава активното участие и практическото приложение на знанията. Изследванията и практиката показват, че STEM уроците подобряват интереса и успехите на учениците в областта на науката и математиката. Статията обръща внимание на значимостта на STEM за подготовката на учениците за бъдещите професионални предизвикателства и за укрепване на техните умения за проблемно решаване и критично мислене.
Ключови думи: STEM, Човекът и природата, умения, критично мислене
STEM е методика в обучението, която се основава на идеята за обучение на ученици в четири специфични дисциплини по интердисциплинарен и приложен начин. Министерството на образованието и науката на България подкрепя внедряването на STEM обучението и отделя значително финансиране с цел подобряване на ефективността на учебния процес и подготовката на учениците за бъдещите професионални предизвикателства.
Ранното запознаване със STEM оказва положително влияние върху ефективността на учебния процес. Така например придобитите знания по математика в началния етап на образованието водят до по-късни успехи в областта на математиката. STEM образованието се определя като интердисциплинарен подход, обхващащ целия образователен процес от предучилищното до висшето образование. Счита се, че то осигурява необходимите умения за 21 век и подготвя учениците за бъдещите професионални предизвикателства и иновации. Учениците изучават STEM предмети, които включват природни науки, технологии, инженерство и математика, тъй като тези дисциплини са решаващи за изграждане на основите на по-нататъшното им учене. Образователните дейности в рамките на STEM приканват децата да изследват света около себе си, използвайки всичките си сетива. По този начин те развиват умения за критично мислене и проблемно решаване, които са важни за тяхното академично и личностно развитие.
STEM провокира мисленето за това как учители и родители трябва да помагат на децата в предучилищна възраст да интегрират знанията от различни дисциплини и как да ги насърчават да мислят по-свързано и цялостно. Поради това STEM образованието при децата в предучилищна възраст може да се осъществява чрез STEM дейности, както във формална, така и в неформална среда. Всяка STEM област насочва вниманието точно към конкретната област, за да се гарантира, че децата в предучилищна възраст изграждат своите основни знания по систематичен начин. Освен това подчертава креативността, красотата и уникалните черти на самата дисциплина. Националният съвет за научно-изследователска дейност през 2010 г. посочва, че уменията на 21 век са „решаване на проблеми по нерутинен начин, самоусъвършенстване, системно мислене, адаптивност и комплексни комуникационни умения“. Освен тях, като умения от тази категория могат да бъдат посочени също иновативност, пригодност за заетост и ефективна работа в екип. Тъй като този набор от умения се проявява в различните професии, учителите полагат усилия за разгръщането им у своите ученици, за да ги подготвят за 21-ви век.
През 2013г. е създадена Европейската STEM коалиция – мрежа от национални STEM платформи и организации, отговорни за изпълнението на националните STEM стратегии. България е член на тази коалиция от април 2018 година. Като естествено продължение, през 2020 година Министерството на образованието и науката стартира Национална програма „Изграждане на училищна STEM среда 2“, която има за цел да повиши интереса на учениците и техните постижения в областта на науката, технологиите и математиката като подкрепи създаването на училищни центрове с фокус върху STEM, които да предоставят всички необходими условия за провеждането на съвременно и качествено STEM обучение в училище (МОН, 2020). Като крайни продукти програмата цели създаването на иновативни учебни центрове с фокус върху STEM, които включват промяна в следните елементи: Образователна среда, Учебно съдържание, Преподаване, Организация и управление на училищни процеси. Реализирането на STEM подход в педагогическата практика се осъществява чрез STEM уроци, проекти, лабораторни уроци, решаване на казуси и други (МОН, 2024). Програмата предвижда финансиране за оборудване на лаборатории, осигуряване на модерни учебни материали и технологии, както и обучение на учители за работа с новите ресурси. Това ще даде възможност на учениците да развиват практически умения, да участват в научни експерименти и да се включват в проекти, които стимулират креативното мислене и иновациите.
Учениците в 5 клас често изпитват затруднения с разбирането на преподавания материал по предмета „Човекът и природата“. Стандартният начин на преподаване обикновено включва фронтално обяснение на учителя по дадената тема, но това не задържа интереса на учениците и те не разбират напълно изучавания материал. Знанията, които получават учениците, са неприложими на практика. Използването на STEM обучение по предмета „Човекът и природата“ в 5 клас е иновативен подход за справяне с този проблем. STEM обучението насърчава активно участие на учениците чрез практически дейности и експерименти, които правят ученето по-ангажиращо и приложимо в реалния живот. Например, учениците в началните и средните училища в САЩ, които участват в STEM програми, показват по-високи резултати в националните тестове по математика и наука, в сравнение с тези, които не участват в такива програми. (Национална научна фондация, 2021). В допълнение, STEM обучението помага за намаляване на разликите в академичните постижения между ученици от различни социално-икономически среди и етнически групи, което е особено важно за насърчаване на равнопоставеността в образованието.
Но какво всъщност е STEM? В превод STEM (Science – Technology – Engineering – Mathematics) е обучение, което е фокусирано върху наука, технологии, инженерство и математика. Чрез методиката на STEM, учениците участват в изработването на проекти и експерименти, като се насърчават да споделят идеите си и така опознават света около себе си (Азизян, 2024).
Четирите STEM дисциплини – наука, технологии, инженерство и математика – могат да бъдат обобщени по следния начин:
Необходимо е основни принципи във всеки урок да бъдат от активно участие и обучение към практическо приложение на наученото. Използването на STEM обучението помага за развитие на работа в екип и решаване на проблеми, като едновременно с това учебният процес е по-интересен и интерактивен. Ниската мотивация и слабия интерес на учениците намират традиционните методи на преподаване за скучни. STEM подхода чрез използване на практически дейности и лабораторни упражнение ангажира вниманието на учениците и прави обучението интересно, като разработва учебни материали, които показват връзката между различните дисциплини.
В STEM обучението се използва интегрирания подход, който свързва „Човекът и природата“ с „Биология и здравно образование“, „Физика и астрономия“ и „Химия и опазване на околната среда“. Всичко това води до създаване на реални ситуации и проблеми, на които учениците откликват с помощта на наученото. По този начин се насърчава работата в екип и успешните комуникативни умения между учениците. STEM обучението се явява като иновативен и ефективен начин за по-високи резултати по „Човекът и природата“ в 5 клас.. Чрез включването на експериментални дейности, интегрирано обучение и проекти, учениците развиват по-задълбочено разбиране на изучавания материал и придобиват умения, които могат да използват не само в училище, но и в реалния живот.
За да се осигури висококачествено образование и да се подготвят учениците за бъдещи успехи, е необходимо въвеждане на STEM обучението в училищата. Използвайки този вид обучение, придобитите теоретични знания в час насочват учениците към практическото прилагане на наученото. В своята практика често търся начини да представя материала, който преподавам, по по-забавен начин, а отделно с това и мотивирам учениците да бъдат активни в час. Те разбират, че ученето не е само мъчение и скука, а училището е приятно място и с желание изпълняват поставените им задачи. Най-доброто място за учене, специално създадено за тази цел, е класната стая. Понякога е добре да променим обстановката – това внася нотка приключение и заменя скуката на ежедневието. Когато е възможно, провеждам урока си на двора или в парка срещу училището. Друг път водя учениците в библиотеката, там заедно правим проучвания и четем. Не е рядкост и да поканим в клас гост лектор, за да разясни дадена тема. Разбира се, не е нужно да превръщаме в шоу всеки учебен час и не всяко домашно трябва да е забавно. Традиционните методи на преподаване, като лекции и дискусии в клас, също имат своето място. Те предоставят структура и ясни очаквания, което е важно за ефективното учене.
За да осигурим висококачествено образование и да подготвим учениците за успешното им бъдеще, е важно да въведем STEM обучението в училищата. Чрез него теоретичните познания се прилагат на практика, насочвайки учениците към реалното приложение на усвоеното знание.
Основни цели:
Ако разработим и приложим нова технология, базирана на STEM подхода в учебния процес по „Човекът и природата“ в 5 клас, можем да постигнем по-голям успех в овладяването на знания и умения, свързани със здравословното хранене.
В наши дни образованието играе решаваща роля в подготовката на младите хора за бъдещето. За мое съжаление, в училището, което преподавам, няма създаден център за иновации. В часовете по „Човекът и природата“ заедно с учениците разработихме 2 макета по темата за здравословно хранене в 5 клас. Проведе се дискусия относно въпросите които илюстрират макетите. Първият представяше различни видове хранителни пирамиди, подчертавайки важността на здравословното хранене. Учениците създадоха седмично меню и изчислиха хранителната стойност на различните храни, използвайки математическите си умения. Вторият макет симулираше работа в ресторант, където учениците предлагат здравословна храна и демонстрират балансирано хранене в групова среда. Завършихме с изложба в училищния коридор, където учениците представиха своите умения и знания. С 5 клас се осъществиха екскурзии до различни ферми, мандри и био производства, където срещнахме истински отдадени и вдъхновяващи хора, които ни потопиха в магията на производството и ни позволиха да се докоснем до уникалността на труда им. Лично се убедихме във вкусовите качества на здравословните храни, които предлагаха. Учителят участва активно с насочващи въпроси по време на екскурзиите, което доведе до разбирането, че страната ни крие много блага, запазили народната традиция, а някои от тях са се развили до съвременен привкус.
В края на такъв тип урок учениците ще:
➜ демонстрират познания за здравословно хранене;
➜ подготвят анализ на хранителни стойности на различни видове храни;
➜ отбележат как сами да изработват здравословно меню.
Очакваните резултати включват създаване на подходящ начин за изработване на трайни навици за здравословно хранене.
Приложението на получената информация ще помогне за подобрение на ефективността на здравословния начин на живот сред учениците от 5-и клас.
Обучението на учениците чрез методите на науката, технологиите, инженерството и математиката трябва да започне още от най-ранна детска възраст. Ключовият момент при STEM подхода е, че всички учебнии активности са основани на събития и ситуации от реалния живот, които изискват от учениците да намерят и предложат решения за конкретни проблеми. Този подход стимулира творчеството, иновациите, критичното мислене, работата в екип, уменията за решаване на проблеми и редица други ключови компетентности.
Литература
1.МОН (2020). За прехода от знания към умения. [онлайн]. Наличен на https://web.mon.bg/bg/100770
2.МОН (2024). Национална програма„Изграждане на училищна STEM среда“. [онлайн]. Наличен на https://stem.mon.bg
3. Национална научна фондация (2021) ‘Elementary and Secondary STEM Education’, National Center for Science and Engineering Statistics. [онлайн]. Наличен на: https://ncses.nsf.gov/pubs/nsb20211
4. Азизян, К. (2024). ‚‘STEM – Всичко, което трябва да знаем за него?‘ [онлайн], Наличен на: https://prepodavame.bg/stem-kakvo-tryabva-da-znaem-za-nego/