Foto: Publicitātes foto
С гордостью думаем о наших выпускниках и участниках проекта Erasmus, которые осуществили свои мечты и уже в сентябре начнут осваивать астрофизику, медицину, авиационную инженерию, программирование и многие другие направления, просто немыслимые без солидной базы знаний по STEM-предметам. Сегодня точные науки являются общепризнанным приоритетом во многих европейских странах, так что же на самом деле необходимо, чтобы мечты о STEM стали реальностью?

В августе завершился проект Erasmus+KA2 Bridging the Gap from Theory to Practice/ Освоение точных предметов – от теории к практике, который Рижская Государственная классическая гимназия/Rīgas Valsts klasiskā ģimnāzija (RVKG) в сотрудничестве с Хорватской технической школой/Graditeljsko-geodetska tehnicka skola (GGTS) осуществляла на протяжении последних трех лет. В этой статье мы обобщили советы и идеи, которые могли бы помочь как учителям так и ученикам на пути к успеху в освоении STEM-предметов.

Размышлениями делились учителя Рижской Государственной классической гимназии:

Элина Кальнобрицкая — учитель математики в средней школе, методист, автор многих курсов для учителей и учеников.

Артур Левикин — авиационный инженер (РТУ); учитель математики в средней школе (ЛУ); эксперт в области точных наук проекта Skola2030, пятикратный чемпион Латвии и четырехкратный победитель чемпионатов Европы по спортивному боулингу.

Раиса Стунжане – учитель физики в средней школе, заслуженный методист, автор публикаций по методике CLIL, за последние три года организовала более 15 семинаров по всей Латвии для учителей естественных наук.

Вероника Макарчук — учитель математики в средней школе (ЛУ); учитель физики и математики (RWTH Аахен, Германия); координатор по методике CLIL в школах Латвии — Институт Гете в Риге (2017–2019 гг.).

Совет № 1: осмелиться действовать

Элина Кальнобрицкая стоит у основ данного проекта Erasmus, она сразу согласилась участвовать и развивать любые новые методы и виды заданий, и благодаря ее поддержке, мы осмелились начать этот серьезный проект. Она также одна из самых любимых учителей математики, к которой ученики тянутся и по которой скучают, которая умеет внушить им смелость и уверенность в своих силах. И это очень важно, потому что есть очень много людей, которые могут сказать: "Для меня в детстве посещение уроков математики и поход к зубному было примерно одно и тоже".

Задания, которые разрабатывали ученики вместе с Элиной Кальнобрицкой, напоминают латвийскую версию учебника Oxford Mathematics, так как они строились по тому же концептуальному подходу, когда вначале ученики знакомятся с особенностями конкретного исторического памятника архитектуры, а затем начинают исследовать его в плане математики и решают задачи, непосредственно связанные с этим объектом. Так, например, за основу некоторых заданий мы взяли знаменитый Рундальский дворец с его прекрасным и полным геометрии парком. На следующий день после экскурсии в Рундальском дворце и парке, где мы провели весь день с нашими партнерами из Хорватии, участники проекта приступили к работе.

Используя план Рундальского парка и уже известные им математические законы и формулы, участникам проекта нужно было создать свои увлекательные задания как для одноклассников, так и для младших школьников. Несомненно, когда конкретное место ассоциируется с особыми историями и эмоциями, задания тоже получаются очень интересными и полезными.

Совет №2: мотивация

Вероника Макарчук:

Свобода, возможность выйти за рамки предмета, общаться с учениками и учителями из других стран, видеть и создавать что-то совершенно новое — это, безусловно, вдохновляет. И все это характеризует проекты Erasmus. Готовясь к нашей поездке к партнерам в Хорватию, мы вместе с учениками разрабатывали методические пособия и задания для уроков физики, строили мосты, измеряли сопротивление материалов и снимали учебные видео. Фактически задачей учеников было создать если не захватывающие дух, то, по крайней мере, очень интересные и полезные задания по одному из STEM-предметов, используя памятники архитектуры или природные объекты Латвии. Мы все постарались на славу, и задания вышли даже лучше, чем мы ожидали. Каждое задание начинается с краткого описания исторического памятника или природного явления, чтобы затем помочь ученику с интересом углубиться в формулы и расчеты, непосредственно связанные с этим объектом. Думаю, что такой подход обязательно мотивирует освоение даже самых трудных и нелюбимых тем.

Насколько мотивирует обязательный экзамен по естественным наукам?

Мы постоянно слышим, что за STEM-предметами наше будущее, но, судя по статистике, планы ввести обязательный экзамен по естественным наукам пока что не способствовали росту мотивации среди учащихся. Важно отметить, что при выборе технических направлений в латвийских вузах нередко достаточно одного только наличия любой экзаменационной оценки по естественным наукам, а какая это оценка — уже неважно. Например, до сих пор четырех баллов по физике было вполне достаточно, чтобы пройти на бюджет, так как просто само наличие оценки за экзамен уже имеет очень большой удельный вес при поступлении. В результате конкурс на технические специальности проходят люди, имеющие очень низкие оценки и очень слабые знания, и, как правило, не готовые в полной мере осваивать сложные технические предметы. Однако они все равно выбирают этот неимоверно трудный и скорее всего безуспешный путь, ведь бюджетное место — это хоть и кратковременная, но победа. Таким образом, в конце концов государство получает то, что получает — специалистов, которые никогда не будут работать по специальности. И эту проблему кто-то должен решать…

Как известно, введение обязательного экзамена по одной из естественных наук запланировано на 2025 год [1], но данные статистики по государственным проверочным работам свидетельствуют, что и в этом году гуманитарный тренд при поступлении в вузы Латвии остается неизменным, а приоритет № 1 — психология [2]. Можно сказать, что за последние три года число школьников, сдающих экзамены по естественным наукам по выбору, также, скорее, уменьшилось [3]:

Из этого следует, что нам нужно искать еще более действенные способы мотивации школьников в изучении точных и естественных наук.

Математика — элитарный предмет только для избранных?

Артур Левикин: Нам всем и особенно подросткам часто нужен какой-то яркий пример для подражания — тот самый role model. Сегодня у всех на слуху имя инженерного гения и кумира подростков — Илона Маска, символизирующего успех, смелость, прогресс и роскошь. Илон Маск все еще вдохновляет часть школьников изучать инженерные науки — многие хотят быть похожими на него. К сожалению, среди математиков таких же харизматичных личностей, гордо взирающих с каждой обложки FORBES, нужно еще поискать. И все еще слишком мало представителей женского пола, способных по-настоящему воодушевить девочек на освоение STEM-предметов. Надо признать, что пример Софьи Ковалевской сегодня никого не впечатляет, а новое поколение хочет видеть голливудскую диву с мозгами Стива Джобса и доходом Дональда Трампа. В реальной жизни такие люди наверняка есть, просто их нужно искать, чтобы затем обратить на них внимание молодежи.

Последние исследования успеваемости школьников в Латвии показывают, что блестящие результаты по математике демонстрируют больше мальчики, а не девочки, но школьницы нашей гимназии являются каким-то удивительным исключением из правил. Наши девочки могут все!

Что еще мотивирует? Как это ни банально звучит, но именно атмосфера и все, что нас окружает. Когда я в этом году давал открытые уроки для 7-х классов в прогимназии, все дети сказали, что хотят скорее начать учиться в новом корпусе, где все очень стильное, современное и оборудовано по последнему слову техники. Нам действительно повезло с лабораторным корпусом, и все те возможности, которые дают новые технологии и современные помещения, безусловно, вдохновляют как учеников, так и учителей.

Совет № 3: практический уклон

Вероника Макарчук:

Все, что происходит на уроке, имеет огромное значение, но и то, чем заняты дети вне школьной программы, тоже играет свою роль. Например, целью данного проекта Erasmus было соединить теоретические знания с их практическим применением, акцентируя важность предельно точного измерения давления, веса или правильности математических расчетов для устойчивости конкретной архитектурной конструкции или правильной акустики в оперном зале. Как в рамках проекта Erasmus, так и при каждой возможности мы организуем учебные экскурсии не только в вузы, но и на различные заводы и предприятия, например, такие как Groglass, где производятся уникальные покрытия для стекол, или завод по производству дронов Edge Autonomy. Мне лично знаком уже целый ряд людей, которым участие в подобной учебной экскурсии помогло принять судьбоносное решение в пользу физики или технической специальности.

Очень впечатлили работы воспитанников и подход к учебе наших хорватских партнеров из Graditeljsko-geodetska tehnicka skola. По окончании данной технической школы ее выпускники прекрасно подготовлены к выходу на рынок труда и очень востребованы, так как уже во время учебы проходят практику и работают помощниками инженеров-строителей, архитекторов или геодезистов.

Их курсовые работы фактически соответствуют уровню университета, а творческий подход и самостоятельность вызывают восхищение. Так, например, один из учеников GGTS — Петар Алфиревич (Petar Alfirević) — самостоятельно и по своей инициативе разработал 3D-модель дворца Диоклетиана, чем прославился и прославил свою школу на всю страну:

Мне лично очень близка также немецкая модель образования, которую я хорошо знаю и применяю в своей работе, так как получила высшее образование учителя математики и физики в университете города Аахен в Германии. Надо признать, что мы серьезно отстаем от Германии, где на всех этапах образования очень много практики и уже на уровне гимназии ученики получают основательные профессиональные навыки.

Артур Левикин: С сентября этого года ученики нашей гимназии будут осваивать новый предмет — инженерные науки, который будет поделен на микропроекты с практическим уклоном в соответствии с различными направлениями инженерии. И в каждом микропроекте мы будем обсуждать практическое применение инженерии в данной области, например, в медицинской или авиаинженерии. Также мы планируем приглашать профессионалов и лекторов вузов на занятия. Например, в этом году у нас был проект, посвященный использованию дронов, и мы исследовали их применение в различных областях жизни: при поиске и спасении людей, аэрофотосъемке, доставке грузов и так далее, и это было довольно увлекательно как для нас, так и для учеников.

Вы являетесь экспертом Skola2030 в области точных наук — в чем заключаются основные изменения в плане оценки знаний?

Артур Левикин: Если мы говорим об экзамене по математике в соответствии с новым стандартом — то на данный момент разработано четыре новых экзамена и четыре программы: три для уровней средней школы (общий, оптимальный и углубленный) и один — для 9-го класса. При реализации компетентностного подхода в государственных проверочных работах нововведения коснулись самого содержания работ, кроме того, увеличился процент комплексных заданий. Так, например, ранее школьники знали, что в первой части их ждут простые задания, во второй — более сложные, а в третьей — комплексные задания на глубокое понимание. В новом же экзамене задания не сгруппированы по степени трудности, и ученик сам должен понять уровень сложности задания, таким образом демонстрируя умение правильно организовать свое время. Теперь на экзамене можно будет пользоваться калькулятором, что даст возможность решать задания, максимально приближенные к реальной жизни. Например, наконец-то мы сможем использовать в заданиях нестандартные углы 37,3⁰, ведь далеко не все углы в реальной жизни ограничиваются традиционными 15⁰, 35⁰, 45⁰ или 90⁰.

Как бороться со списыванием?

Сейчас наиболее популярные программы среди учащихся — это графический калькулятор https://www.desmos.com/, а также https://photomath.com/, который многие используют, чтобы сфотографировать задание и моментально получить готовый ответ. В начале я также боролся с такой "недобросовестной академической практикой", а потом решил использовать эти ресурсы на своих уроках, разбирая и сравнивая, как программа решает задание и как это делаем мы, и почему можно практически сразу увидеть различия. Это очень помогает привлечь учеников к самому процессу решения, а также мотивирует их работать самостоятельно.

Совет № 4: постоянное самосовершенствование

Что нужно, чтобы учитель был эффективным в современной школе?

Раиса Стунжане: Во-первых, сейчас мы имеем практически неограниченные возможности в плане выбора информации, и учитель должен вкладывать очень много времени для того, чтобы адаптировать материалы для каждого класса — в зависимости от направления программы, специализации и потребностей каждого ученика. И несмотря на многолетний опыт работы в школе, сегодня у меня уходит гораздо больше времени на подготовку к урокам. Конечно, на это есть много различных причин — это и требования, изложенные в новом стандарте образования, и необходимость постоянно разрабатывать совершенно новые материалы, и знающие и очень требовательные ученики. Во-вторых, учитель должен развиваться в ногу со временем и хорошо ориентироваться как в современных технологиях, так и в новейших открытиях и актуальной методологии. И, в-третьих, учитель не должен бояться признаться в том, что он ошибся или чего-то не знает, потому что в основе современного преподавания лежит сотрудничество, а не конкуренция, и важно развивать эту атмосферу дружеского сотрудничества не только среди учащихся, но и в связке "учитель-ученик".

У вас большой опыт в руководстве научно-исследовательской деятельностью — на что следует обратить особое внимание в этой области?

Интерес к написанию исследовательских работ по физике постепенно растет, но большинству учеников, как правило, сложно самостоятельно и правильно сформулировать научную тему, и здесь учитель должен прийти на помощь, потому что правильно сформулированная задача — это уже половина успеха. Некоторым удается перевернуть очень большой пласт информации и проделать огромную работу, но все необходимо планировать заранее с солидным запасом времени, так как, несмотря на современные школьные лаборатории, точные измерения с высокоточными приборами проводятся в РТУ и на них нужно записываться заблаговременно, что может затормозить и осложнить ход работы. Всегда советую привлекать экспертов из университета, так как само это сотрудничество и общение очень полезны для школьников.

Артур Левикин: Чтобы не терять эффективность и оставаться в форме, учителю нужно научиться жить и вне школы, параллельно занимаясь научной работой или бизнесом, находя

время для семьи, спорта и отдыха. Когда я начинал работать в школе, подготовка к урокам занимала очень много времени и приходилось готовиться по ночам, так как на самом деле материалы каждого урока — это слоеный пирог из как минимум восьми учебников, учебных видео, интернет-ресурсов и демонстрационных моделей. Дифференцированный подход к каждому ученику — это как современное требование, так и необходимость, а когда в классе 30 и более учеников, подготовка к такому уроку — это еще и вызов.

Еще один вызов для учителей на уровне всего государства — это хроническая нехватка учебных ресурсов, соответствующих новому стандарту. И похоже, что в ближайшее время нам так и не удастся дождаться необходимых материалов нового образца, так что умные и смелые люди могут уже приступать к написанию учебников — на данный момент эта ниша совершенно свободна. Фактически этим мы и занимаемся каждый день, когда составляем планы уроков.

Надежда Полианович — координатор Erasmus-проекта Bridging the Gap from Theory to Practice: обобщая все вышесказанное коллегами, хочется подчеркнуть, что сотрудничество и командный дух являются неотъемлемыми составляющими любого микро- или макропроекта. В ходе проекта мне повезло сотрудничать с очень талантливыми и полными оптимизма учителями и учениками, которые умеют вдохновлять, не поддаваться трудностям и достигают своих целей. Да, не каждый может полюбить математику или естественные науки с первого взгляда, но при постоянной работе над собой очень многое становится возможным. Благодаря международному сотрудничеству мы можем очень многому научиться у других школ и других стран и ясно понимаем, что в образовании важны не спонтанные решения, а продуманная долгосрочная стратегия, основанная на конкретном проверенном опыте.

Проект Bridging the Gap from Theory to Practice финансируется из средств программы Erasmus+ KA2, которую в Латвии администрирует Государственное агентство развития образования (VIAA). Данная публикация отражает личное мнение ее авторов, и Европейская Комиссия не несет ответственности за любое использование данной информации.


Seko "Delfi" arī Instagram vai YouTube profilā – pievienojies, lai uzzinātu svarīgāko un interesantāko pirmais!