У віддaлeнoму мaйбутньoму з\’проявляться прoфeсії, прo які зaрaз нaвіть уявити вaжкo, aлe всі вoни будуть пoв\’язaні з тexнoлoгією і висoкoтexнoлoгічним вирoбництвoм нa пeрeтині з прирoдничими нaукaми. Oсoбливo мaтимуть пoпит фaxівці біo- тa нaнoтexнoлoгії.
Як нaвчaти тa зaцікaвлювaти, щoб дитинa рoзрoбилa нaвіть сигнaлізaцію для того свoєї кімнaти
Пoкoління Aльфa — цe діти мілeніaлів, вoни бaгaтoзaдaчні, прaгмaтичні, нe нaвчaються, якщo нe цікaвo aбo нeзрoзумілo, к чoгo їм цe пoтрібнo. Прaцюючи з ними, ми нaмaгaємoся прив’язувaти тeму нaвчaння дo їx ціннoстeй тa інтeрeсів. Xтoсь рoбить мoбільний дoдaтoк пользу кого улюблeнoї гри, xтoсь сигнaлізaцію во (избежание свoєї кімнaти, xтoсь рoбoтa к oчищeння зaбруднeнoгo oзeрa біля свoгo будинку. Ці діти викoристoвують google з нaрoджeння, і прoстo інфoрмaцією їx нe здивуєш. Тoму дужe вaжливo, щoб виклaдaч мaв прaктичні нaвички, влaсні пeрeмoги aбo кeйси, тільки у тaкoму випадку він чтобы них авторитет.
Якщо 30 років тому діти зростали ли серед книжок, або серед природи, так тепер зростають зі смартфонами. Технології їх цікавлять безвыгодный менше, ніж раніше мушкетери чи дерева цікавили нас, тому технології обов’язково повинні бути в їх освіті. Особливо, якщо ми думаємо оборона майбутній ринок праці исполнение) цих дітей. Великим плюсом є тетунька, що ми можемо застосовувати получай практиці математику, фізику, біологію, хімію тощо. Раніше ми без затей писали реферати на ці теми, минуя прикладного використання отриманої інформації. А одним заходом, коли на уроках робимо робо-руку маніпулятор, використовуємо теорему синусів та косинусів про знаходження координат точки, таких прикладів/проєктів дуже багато, і конец це можна визначити одним одно слово — STEM.
Що таке STEM?
STEM — це поєднання проєктної роботи та сфери технологій, математики, інженерії й науки. STEM інноваційний у тому, що діти можуть працювати у командах, користуватися до скорой встречи-якими джерелами інформації, розробляти проєкт протягом тижнів ли навіть місяців. А це, своєю чергою, набагато більше готує їх до самого дорослого життя, ніж класно-урочна учение. З практичного досвіду — були хлопці, які зробили робота-пилососа, працюючи надо ним і вдень, і вночі (ми знаємо це после активному чату з викладачем). І звичайно, такий досвід створення проєкту «від ідеї нате папірці до робочого прототипа» вартує багатьох-багатьох уроків, рефератів, контрольних робіт тощо.
Втілення своїх ідей у реальність, створення прототипів, командна робота, вміння застосовувати теоретичні знання в практиці — все це дуже потрібно молодому поколінню в (видах майбутньої роботи. Можна також додати розуміння сильних сторін, вміння постійно навчатися, креативність.
Принципи STEM уроків
- Технологічні проєкти. В центрі уваги уроку зазвичай положение, яку потрібно вирішити. І дуже постоянно розв’язок — це якийсь технологічний пристрій. Вважаю, що це ровно краще, ніж реферат бери тему.
- Перетин предметів. STEM зачастую поєднує різні предмети в одному проєкті.
- Командна робота. Складні речі рідко роблять одинаки. Одиннадцать надежд швидше, цікавіше й ефективніше.
- Розвиток soft skill, розуміння ринку, потреб ЦА. Зазвичай, роблячи проєкт, діти вчаться розв\’язувати чиюсь проблему — навичка, яку важко переоцінити, але яку рідко розвивають у школі.
- Вчитель допомагає, а учні вчаться відповідальності, самостійності та самонавчанню. Вчитель повинен подати прилад, що якщо ти чогось приставки не- знаєш (ніхто не може знати й вміти весь век), то ти можеш «гуглити» і бути ефективним.
- Маючи досвід у навчанні понад 10 000 дітей, впевнено можу сказати, що STEM предприимчиво неможливий без Embedded-програмування, разве, як ще часто це називають, робототехніки. Важливо неважный (=маловажный) плутати з «Lego» конструкторами. Embedded-програмування — це програмування вбудованих систем, які містять програмні та апаратні засоби. Прикладом цього можуть бути машинка бери пульті керування, сигналізація, автоматичний орошение, світло в теплиці. Тобто IoT, розумний будинок та інші розумні системи, які мають датчики та керуються мікроконтролером.
Що дає Embedded получи и распишись STEM уроках
1. Мотивацію во (избежание учнів. Всі ми розуміємо, що діти люблять гаджети, люблять нові технології. І если на уроці створюємо, наприклад, фотомакет будинку з фанери, ПВХ чи картону, звичайно використовуємо математику (площа даху, об\’єм повітря), фізику (розраховуємо опалення, очищення повітря і т.д.), працюємо руками. Але якщо поперед цього додати ще керування світлом зі смартфону, аль сигналізацію чи навіть лазерну гармату, щоб захистити мешканців від прибульців (може, ваш будинок — це житловий узел на планеті Кеплер), діти будуть у захваті. Я багато разів бачив, як учні працювали по-над таким проєктами 5-6 годин не принимая во внимание перерви. І це були справді складні речі, з розрахунками, програмуванням нате перетині різних предметів. Уявляєте, як зростає глибина та ефективність навчання, практичного навчання, если діти роблять щось складне, вперше в житті 6 годин поспіль? Коль вони місяць за місяцем проходять путь від ідеї до робочого технологічного проєкту.
2. Підготовка давно майбутнього. Говорять, що у 2025 році получай Землі буде понад 30 мільярдів під’єднаних прежде інтернету пристроїв. І це маловыгодный тільки смартфони, а і багато інших корисних речей. Годинники, кросівки, холодильники, автомобілі тощо. Чому б нашим дітям никак не вчитися керувати цими речами ще у школі? Адже нові ринки відкривають нові можливості як пользу кого працівників, так і для стартаперів. І ми упрощенно знехтуємо цими можливостями, якщо безграмотный почнемо вивчати Embeded. Наприклад, у нашій школі багато природничих наук, тому що нас оточує мир. Нас вже давно оточують технологічні пристрої та винаходи з кремнію. А наші діти у масі досі вивчають Word та Paint.
3. Підготовка давно професії. Дуже часто получи и распишись уроках з математики діти запитують: а угоду кому) чого нам, наприклад, логарифми, с мої батьки успішні, але ніколи никак не застосовують їх на роботі? Я жодного разу невыгодный чув, щоб діти запитували, к чого їм в житті знадобиться створення мобільного додатку, з якого вони керують роботом. Відповідно, і роботодавці звикли платити зарплату вслед реалізовані проєкти, а не из-за розв\’язання теоретичних, навіть складних задач. STEM проєкти з Embedded дають досвід та підготовку перед дорослого життя.
4. Мотивація вплоть до навчання. Embedded-програмування неможливе безо розуміння математики та фізики. І це тетунька місце, де математика стає цікавою і потрібною. І діти починають справді її вчити та розуміти. Також важливо, що більшість учнів, які зацікавилися ним, починають самостійно експериментувати з датчиками, проєктами тощо. Аминь це розвиває навичку самонавчання, яка є дуже важливою у сучасному світі (вже пізно писати у майбутньому).
5. Креативність. Уявіть собі такий набір датчиків: управляющее устройство температури, світлодіод, фоторезистор, даватель руху, кнопка, дисплей, прибор відстані, датчик вологості, приёмник газу, сервомотор, датчик пульсу, реле, wifi узел тощо. Скільки різних комбінацій існує, а скільки проєктів можна створити? У FSOT й ROBOCODE ми вивчаємо понад 50 датчиків. Зазвичай їх вивчають інженери сверху технічних факультетах КПІ імені Ігоря Сікорського, наприклад. Уявляєте яке різноманіття проєктів можуть створити діти вже у школі, якщо звичайно через некоторое время викладають Embedded програмування.
Серед прикладів найцікавіших ідей та реалізації проєктів наших учнів можна виділити роботи-пилососи, (умная) машина для збирання сміття в озері; повітряна куля з gsm-передавачем, датчиками висоти та температури, яку запустили держи декілька км вверх; розумна теплиця, дескать комп\’ютером можна регулювати вологість та температуру; пристрій, який перевіряє тренованість людини (схильність после фізичних навантажень) з використанням датчиків газу та пульсу.
А також розумний будинок исполнение) хом’яка з підігрівом та автоматичною поїлкою, мобільний додаток на вирішення спорів та чат-ботик для домашніх завдань та розкладу у школі, який використовують залпом тисячі учнів. Та ще багато вражаючих проектів.
Навіть непрофесіоналу зуб даю зробити висновок, що більшість цих проєктів знаходяться в перетині двох-трьох предметів, потребують глибокого розуміння як технологій, что-то около і поведінки «клієнтів» які користуватимуться пристроями. Получай превеликий жаль, педагогічні виші безвыгодный випускають вчителів Embedded-програмування, тому цей напрямок в Україні розвивають лише декілька приватних шкіл. Було б добре, щоб ситуація змінилася і наші діти отримали справді сучасне і цікаве навчання.