Поліпшення STEM-освіти: поради з реалістичних уроків, віртуальних лабораторій та симуляцій для учнів

Aнатолій_Іванченко

Підхід STEM-освіти був запроваджений у 2001 році експертами Національного наукового фонду США та охоплює науку, технології, інженерію та математику в навчальній програмі. Вперше він набув популярності в США після того, як дослідження показали, що учні тут показують нижчі результати зі STEM-предметів, ніж в інших країнах. У міру розвитку технологій формування освіченого в галузі STEM населення приносить користь місцевій економіці у вигляді спеціалізованої робочій силі, особливо з огляду на те, що навчальні дисципліни також включають розв'язання проблем і творче мислення.

Як і в багатьох сферах життя, технології вдосконалюють методи викладання STEM-уроків. Технології посилюють взаємодію та залучення під час навчання. Наприклад, симуляції та віртуальні лабораторії роблять заняття більш зрозумілими для учнів, а освітнє програмне забезпечення може полегшити навантаження для вчителів. Використання технологічних інструментів на додаток до традиційних методів навчання дає учням персоналізовану навчальну програму, яка вдосконалює способи навчання учнів дисциплінам STEM.

Hacking STEM: революційний підхід Microsoft до STEM освіти

Програма Hacking STEM від Майкрософт забезпечує доступ вчителів по всьому світу до матеріалів зі сфери STEM. Крім того, Microsoft прагне створити захопливе навчання для учнів, використовуючи при цьому сучасні технічні навички.

Hacking STEM — це колекція STEM-уроків, створених Microsoft Education. Вона відповідає світу технологій, що швидко розвивається, пропонуючи інноваційні освітні підходи. Хоча зміст уроків орієнтований на учнів середньої школи, підхід Hacking Stem заохочує вчителів та учнів доопрацьовувати та покращувати вміст уроків для учнів різного віку. Заняття також можна адаптувати для дистанційного навчання.

Створені вчителями для вчителів, проєкти Hacking STEM легко інтегруються в наявні навчальні програми та відповідають стандартам Next Generation Science та ISTE (раніше — Національні стандарти освітніх технологій). Вчителі можуть бути впевнені, що матеріали курсу Hacking STEM від Microsoft розроблені таким чином, щоб покращити навчальний процес учнів, які вивчають STEM, наступними способами.

1. Навчання на основі проєктів

Проєктна діяльність є основою освітнього підходу Hacking STEM. Учні опановують важливі навички інженерного проєктування та обчислювального мислення під час цікавих, практичних проєктів, які викликають у них інтерес завдяки реальним сценаріям. Акцентуючи на зборі та аналізі даних, учні вчаться мислити й оцінювати критично та логічно, що готує їх до життя поза межами класу.

2. Ресурси та інструменти

Hacking STEM пропонує вчителям комплексний пакет корисних ресурсів, включаючи безплатні робочі книги Excel, які можна вільно завантажувати з інтернету. Матеріали зручні у використанні та відображають потокові дані у графічному форматі, що робить їх придатними для вчителів з різними технічними навичками. Ресурси Hacking STEM включають надбудову Data Streamer для Excel та мікроконтролер Arduino, щоб учні могли візуалізувати та аналізувати дані з датчиків у режимі реального часу.

3. Партнерства та проєкти

Корпорація Майкрософт об'єдналася з такими організаціями, як Mattel Hot Wheels, LEGO Education, BBC Learning та NASA, щоб запропонувати найкращі уроки та проєкти для учнів, які вивчають STEM. Нехай учні надихаються 23 уроками та проєктами Hacking STEM, зокрема 10-етапним проєктом з аналізу фотографій Землі, зроблених астронавтами для прогнозування кліматичних змін, та дизайнерським завданням для розв'язання проблеми болю в ногах, спричиненого мікрогравітацією, від NASA.

4. Глобальний ефект

Зважаючи на те, що понад мільйон учнів та вчителів у більш ніж 200 країнах світу користуються його матеріалами, можна з упевненістю сказати, що Hacking STEM є світовим хітом. Корпорація Майкрософт також проводить професійні семінари для вчителів з розробки Hacking STEM, сприяючи створенню онлайн-спільноти освітян, які прагнуть донести STEM до всіх учнів по всьому світу.

Labster: Захопливі віртуальні лабораторії та симуляції

Labster — це революційна навчальна платформа, яка дає студентам можливість працювати у віртуальній лабораторії з високим ступенем залученості. За допомогою Labster студенти можуть проводити експерименти та практикувати набуті навички в безпечному та безризиковому віртуальному лабораторному середовищі. Ці реалістичні лабораторії дозволяють студентам візуалізувати науку про життя аж до молекулярного рівня, допомагаючи їм розуміти абстрактні поняття та опановувати складні техніки.

Однією з головних переваг Labster є те, що він не обмежений часовими чи фінансовими рамками фізичної лабораторії. Це дозволяє студентам тестувати найсучасніше лабораторне обладнання та проводити експерименти, які зазвичай недоступні в традиційній аудиторії. Студенти можуть дізнатися вдвічі більше, коли стандартні лекції доповнюються симуляційними лабораторіями Labster, що підвищує освітню цінність занять для студентів.

Ресурси Labster та доступність

Завдяки сотням навчальних симуляцій та ресурсів, які легко вписуються в чинні плани уроків, Labster пропонує комплексну платформу для природничої освіти. Він також пропонує послуги мапування курсів, щоб допомогти вчителям швидко і легко організувати свої заняття. Симуляції також автоматично оцінюються, заощаджуючи час і стрес викладачів та надаючи цінну інформацію про успішність учнів.

Labster простий і доступний багатьма мовами, що робить його інструментом номер один для освітян по всьому світу. Він може використовуватися разом з наявними системами управління навчанням і забезпечує чіткий огляд успішності студентів за допомогою зручної інформаційної панелі.

Як Acer покращує досвід вивчення STEM?

Ноутбуки Acer TravelMate B5 14, B3 Spin 11 та Acer TravelMate P4 Spin 14 пропонують унікальні функції, спеціально розроблені для освітніх установ. Великі 14″ екрани допомагають учням чітко бачити проєкти та навчальні матеріали, не мружачись і не сидячи на нездоровій відстані від свого пристрою. Крім того, ноутбуки з сенсорним екраном роблять навчання приємнішим, заохочуючи учнів до взаємодії.

Hacking STEM та віртуальні лабораторії — це весело, і учням важко знати, скільки часу вони можуть перебувати за екраном, коли вони повністю занурені у навчальний матеріал. Вчителі повинні заохочувати здоровий баланс між часом, проведеним за екраном, і часом відпочинку. На щастя, ноутбуки Acer можуть допомогти. Функція нагадування про перерву повідомляє учням, коли настав час зробити перерву від екрана, щоб зменшити навантаження на очі та покращити загальний стан здоров'я. Це захищає учнів від негативних наслідків тривалої роботи за комп'ютером, створюючи більш здорове та щасливе навчальне середовище для всіх.

Висновок

STEM-навчання — це освітній спосіб життя. Впроваджуючи технології в STEM-класи, вчителі можуть покращити навчальний процес для учнів, створюючи при цьому веселе та інтерактивне середовище. Hacking STEM допомагає освітянам, надаючи плани уроків та навчальний контент, створений вчителями для вчителів. Відповідні ресурси та інструменти допомагають вчителям оживити клас і пробудити природну допитливість та цікавість учнів. Інноваційні партнерства з деякими провідними світовими організаціями покращують навчання STEM, надаючи реальні проєкти — і Acer повністю віддана вдосконаленню STEM-освіти, надаючи чудові ноутбуки з функціями, орієнтованими на користувача, які покращують навчальний процес.