STEM-проект като средство за формиране на ключови компетентности в прогимназиален етап на обучение

Настоящата статия представя модел за реализиране на STEM-проект в прогимназиален етап с акцент върху интердисциплинарния подход и развитието на ключови компетентности у учениците. Описани са целите, етапите и методите на работа по проекта, както и ползите от въвеждането на STEM-обучение в контекста на съвременното образование. Проектът е фокусиран върху изграждането на умения за критично мислене, сътрудничество и практическо прилагане на знанията чрез изследователски и творчески дейности.

Увод

В последните десет години на ХХ век се забелязва „реформаторски бунт“ в образованието, който подчертава нуждата от промяна в методите и формите на обучение в средното училище. Причините за тези промени могат да се разгледат в два аспекта. Първият е, че според различни научни изследвания много от учениците изпитват отегчение в часовете, независимо колко добре се справят с учебния материал . Този проблем не е резултат от неграмотност на учениците, а от самата структура на образователния процес, който поставя учениците като пасивни участници в образованието, и от бързоразвиващите се промени в обществото. С развитието на технологиите и напредъка на науката в повечето области въпросът, свързан с развиването на научната грамотност и нуждата на обществото от личности с развито критично и логическо мислене, които могат да решават глобални проблеми, расте.

Съвременното образование поставя предизвикателства пред нас, учители, чрез проектно-базираното обучение и STEM-подхода (Science, Technology, Engineering, Mathematics), който се утвърждава като ефективен инструмент за постигане на тези цели.

Поставяйки ученика в центъра на учебния процес и използвайки комплексен подход, учителят „въвлича“ учениците в активна роля и постига изграждане на по-цялостна картина относно образованието. Вместо да бъдат пасивни слушатели, учащите се превръщат в активни участници в образователния процес. Фокусът бива изместен от какво да уча върху как да уча, т.е. на преден план е развитието на ученика като личност, а не просто обогатяването му със знания.

Теоретични основи на изследването

Развиването на ключови компетентности е една от съвременните тенденции в образованието и в частност – в природонаучното образование (Tafrova–Grigorova, 2017). Същевременно това е и една от стратегиите за формиране и развитие на природонаучна грамотност, като през последното десетилетие на ХХ век се появява концепцията за STEM. Абревиатурата идва от английски и представлява подход, обединяващ отделни учебни дисциплини в една област, създавайки по-цялостна подготовка за прилагане на знания и умения в реалния свят (Krumova, 2021). При добавяне на изкуствата, които са от изключително значение за развитието на творческите способности и креативността на учениците, абревиатурата придобива вида STEAM. Чрез негова помощ учителят акцентира върху връзката на изучения материал с реалния живот, стремежът е да предизвика учениците си да търсят и предлагат решения за проблема, пред който са поставени, да работят в екип, да проявяват творчество и често да излизат извън зоната си на комфорт. Този подход стимулира креативността им, критичното и аналитичното мислене и уменията им за решаване на проблеми (Gyrov, Peykova 2019). Именно този набор от умения е нужен и на днешните млади хора, за да решат проблемите, с които се сблъсква нашето общество – климатични промени, нездравословен начин на живот, източници на енергия, замърсяване на околната среда, фалшива информация.

Цели и задачи на проекта

Основната цел на проекта е да се стимулира активното участие на учениците чрез изследователска и експериментална дейност, базирана на реални казуси, свързани с ежедневието.

Специфичните задачи включват:

• Формиране на умения за наблюдение, анализ и формулиране на изводи;
• Прилагане на знания от различни учебни предмети в практичен контекст;
• Насърчаване на ученическата автономност и креативност;
• Развитие на дигитални и комуникационни компетентности.

Методика и организация

Проектът се реализира в няколко етапа:

1. Подготовка – сформиране на екипи, разпределяне на роли, избор на тема;
2. Изследователска дейност – събиране и анализ на информация от различни източници, провеждане на експерименти;
3. Изработка на продукт – създаване на модел, плакат, дигитална презентация и др.;
4. Презентация и оценяване – представяне на проекта пред публика и получаване на обратна връзка.

Работата се извършва съгласно предварително подготвено ръководство, в което са включени конкретни критерии за оценка на екипната работа, иновативността, презентационните умения и степента на усвояване на учебното съдържание.

Резултати и ползи

Изпълнението на STEM-проекти води до повишаване на мотивацията за учене и по-добро усвояване на знанията по природни науки. Учениците развиват умения за аргументирано изразяване на мнение, критичен анализ и саморефлексия. Освен това се изграждат умения за ефективна комуникация и поемане на отговорност в екипна среда.

Заключение

STEM-проектите предлагат ефективен образователен модел, който не само интегрира различни учебни дисциплини, но и подготвя учениците за предизвикателствата на бъдещето. Насърчава се активното учене, творческото мислене и личностното развитие, като същевременно се осигурява възможност за учителска иновация и професионално удовлетворение.