Помощь студентам в учебе
ОРГАНИЗАЦИЯ ВНЕУРОЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОБУЧАЮЩИХСЯ 7 КЛАССОВ ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОФИЛЯ ПОДГОТОВКИ В УСЛОВИЯХ STEM-ОБРАЗОВАНИЯ
|
Реферат
Введение 8
ГЛАВА 1. Теоретические основы организации внеурочной 13 деятельности обучающихся 7 классов инженерно-технологического профиля подготовки в условиях STEM-образования
1.1. Внеурочная деятельность обучающихся инженерно- 13
технологического профиля подготовки как педагогический феномен
1.2. STEM-образование как инновационный подход в организации 24 внеурочной деятельности
1.3. Модель организации внеурочной деятельности обучающихся 7 34
классов инженерно-технологического профиля подготовки в условиях stem-образования
Выводы по главе 1 41
ГЛАВА 2. Методика организации внеурочной деятельности 42 обучающихся 7 классов инженерно-технологического профиля подготовки в условиях STEM-образования
2.1. Цели и содержание организации внеурочной деятельности 42
обучающихся 7 классов инженерно-технологического профиля
подготовки в условиях STEM-образования
2.2. Методы и формы организации внеурочной деятельности 51 обучающихся 7 классов инженерно-технологического профиля подготовки в условиях STEM-образования
2.3. Результаты опытно-экспериментальной работы 67
Выводы по главе 2 81
Заключение 83
Библиографический список 86
Приложение А 91
Приложение Б 94
Приложение В 95
Приложение Г 98
Приложение Д 102
Приложение Е 106
Приложение Ё 110
Приложение Ж 115
Введение 8
ГЛАВА 1. Теоретические основы организации внеурочной 13 деятельности обучающихся 7 классов инженерно-технологического профиля подготовки в условиях STEM-образования
1.1. Внеурочная деятельность обучающихся инженерно- 13
технологического профиля подготовки как педагогический феномен
1.2. STEM-образование как инновационный подход в организации 24 внеурочной деятельности
1.3. Модель организации внеурочной деятельности обучающихся 7 34
классов инженерно-технологического профиля подготовки в условиях stem-образования
Выводы по главе 1 41
ГЛАВА 2. Методика организации внеурочной деятельности 42 обучающихся 7 классов инженерно-технологического профиля подготовки в условиях STEM-образования
2.1. Цели и содержание организации внеурочной деятельности 42
обучающихся 7 классов инженерно-технологического профиля
подготовки в условиях STEM-образования
2.2. Методы и формы организации внеурочной деятельности 51 обучающихся 7 классов инженерно-технологического профиля подготовки в условиях STEM-образования
2.3. Результаты опытно-экспериментальной работы 67
Выводы по главе 2 81
Заключение 83
Библиографический список 86
Приложение А 91
Приложение Б 94
Приложение В 95
Приложение Г 98
Приложение Д 102
Приложение Е 106
Приложение Ё 110
Приложение Ж 115
Актуальность исследования. Вполне возможно, что нынешние школьники будут представителями профессий, которые еще не существуют. Об этом, например, свидетельствует Атлас профессий 3.0, анализ которого показывает, что в будущем мире особо востребованы специалисты инженерного профиля. В тоже время, объявленная четвёртая промышленная революция, как отмечают аналитики, приведет к появлению таких высокотехнологичных сфер и профессий, которые в первую очередь связанны с использованием искусственного интеллекта и киберфизических систем, функционирующих за счет специалистов инженерного профиля. Исходя из сказанного, следует, что инженерное образование является одним из передовых и его необходимо развивать со школьной скамьи.
Уже в рамках обучения в школе будущие инженера (обучающиеся инженерно-технологического профиля подготовки) должны овладевать теми компетенциями, которые необходимы в профессии: готовность самостоятельно принимать решения; способность проектировать, прогнозировать риски; способность нестандартно решать проблемы; готовность работать в команде; владение новыми технологиями. Значительным потенциалом в достижении обозначенных результатов обладает внеурочная деятельность обучающихся.
Установка на необходимость организации внеурочной деятельности школьников, в том числе инженерно-технологического профиля подготовки, предусмотрена в ряде государственных документов в области образования РФ (обновленные ФГОС, национальная образовательная инициатива «Наша новая школа», Национальная доктрина образования, Государственная программа Российской Федерации «Развитие образования» и др.), в которых особо подчёркнуто, что стратегической задачей школы является активное вовлючение всех школьников в нее. Кроме того, на заседании Совета по науке и образованию президент РФ В.В. Путин указал на «необходимость модернизации инженерного образования в стране, о повышении качества подготовки технических специалистов». В этой связи повысился интерес к проблеме организации внеурочной деятельности школьников обучающихся инженерно-технологического профиля подготовки.
Вопросы организации внеурочной деятельности школьников в процессе обучения рассматриваются в трудах З.В. Артеменко, Т.В. Абернати, Р.Н. Винъярд, Д.А. Белоусова, А.С. Грачева Т.Н. Калечиц, B.C. Селиванова, Л.Н. Селивановой, А. Сахин, Н.С. Сенюшкина и др. Несмотря на существенный интерес ученых к проблеме организации внеурочной деятельности школьников в целом, необходимо констатировать, что на сегодняшний день отсутствуют исследования в контексте реализации инженерного образования в 7-9 классах. Представлены общие методологические основы и анализируются отдельные формы внеурочной деятельности. В работах А. Сахин, Т.В. Абернати, Р.Н. Винъярдом приведен анализ отдельных форм внеурочной деятельности, распространенных в школах США. Методологические основы инженерной педагогики (основания, понятия, функции и др.) представлены в исследованиях А.А. Кирсанова, В.Г. Иванова, В.В. Кондратьева, но не содержат рекомендаций по организации во внеурочной деятельности. В работах А.С. Грачева, Н.С. Сенюшкина освещены возможности использования принципа сетевого взаимодействия при организации внеурочной деятельности школьников обучающихся инженерно-технологического профиля подготовки. Анализ психолого-педагогических исследований позволил заключить, что в науке отсутствуют комплексные решения, программы организации подобной деятельности.
Важно отметить, что учителя сегодня не в полной мере реализуют потенциал внеурочной деятельности для подготовки школьников инженернотехнологического профиля подготовки. По существу такая деятельность значительно на практике упрощается, организуется не систематично, в отрыве от программы предметов. Кроме того, большинство педагогов, работающих с такими детьми, организуют внеурочную деятельность избирательно и часто на поздних этапах обучения. Такое положение вещей противоречит требованиям ФГОС, общим тенденциям в образовании.
Подготовка школьника инженерно-технологического профиля (как и его будущая профессиональная деятельность) сопряжена с объединением знаний и способов деятельности из различных наук и носит межпредметный характер. Это побудило нас обратиться к концепции STEM-образования, инновационной образовательной технологии, в основе которой лежит объединение науки и технологии, инженерии и математики для многомерной исследования проблемы или явления. В обновленном ФГОС внеурочная деятельность закрепила за собой статус как обязательной к реализации части образовательной программы, которая ориентирована на достижение предметных и метапредмпетных образовательных результатов, удовлетворение образовательных потребностей и интересов обучающихся. Однако общеобразовательная школа испытывает дефицит в активных формах и методах организации и реализации внеурочной деятельности обучающихся инженерно-технологического профиля подготовки.
Выше перечисленное позволил определить ряд противоречий:
• между необходимостью организации внеурочной деятельности школьников в условиях профилизации образования и недостаточной разработанностью на сегодняшний день технологических и методических аспектов ее реализации у обучающихся инженерно-технологического профиля подготовки;
• между потребностью модернизации подходов, форм, методов, технологий организации внеурочной деятельности обучающихся инженернотехнологического профиля подготовки и преобладанием преимущественно традиционных моделей внеурочной деятельности.
Обозначенные противоречия актуализировали научную проблему исследования: каковы возможности использования STEM-образования в
процессе организации внеурочной деятельности инженерно-технологического профиля подготовки?
Недостаточная теоретическая разработанность проблемы исследования, а также ее актуальность в образовательной практике послужили основанием выбора темы исследования: «Организация внеурочной деятельности
обучающихся 7 классов инженерно-технологического профиля подготовки в условиях STEM-образования».
Цель исследования - разработать, теоретически обосновать и реализовать структурно-функциональную модель внеурочной деятельности в 7 классе инженерно-технологического профиля в условиях STEM образования.
Объект исследования: процесс внеурочной деятельности в 7 классе инженерно-технологического профиля в условиях STEM образования.
Предмет исследования: процесс организации внеурочной деятельности обучающихся в 7 классе инженерно-технологического профиля в условиях STEM образования.
Гипотеза исследования: организация внеурочной деятельности
обучающихся в 7 классе инженерно-технологического профиля будет результативной, если:
• обоснован и раскрыт потенциал STEM-образования;
• создана структурно-функциональная модель организации внеурочной деятельности обучающихся в 7 классе инженерно-технологического профиля, основанная на принципах организации внеурочной деятельности (непрерывности, сознательности и активности, научности, индивидуализации и дифференциации обучения, единства группового и индивидуального обучения, рефлексивности);
• разработаны методические сценарии организации внеурочной деятельности обучающихся в 7 классе инженерно-технологического профиля, реализующие созданную модель.
Основными задачами исследования являются следующие:
• на основе теоретического анализа психолого-педагогической литературы выявить и охарактеризовать особенности, принципы организации внеурочной деятельности обучающихся 7 классов инженерно технологического профиля;
• выявить дидактический потенциал STEM-образования в организации внеурочной деятельности обучающихся 7 классов инженерно технологического профиля;
• разработать научно-обоснованную модель организации внеурочной деятельности обучающихся 7 классов инженерно технологического профиля в условиях реализации STEM-образования;
проверить эффективность разработанной модели
экспериментальной работы.
Опытно-экспериментальная база: Муниципальное бюджетное
образовательное учреждение «Копьевская средняя общеобразовательная школа с углубленным изучением отдельных предметов п. Копьево» (МБОУ КСОШ) (п.Копьево,республика Хакасия) углубленным изучением отдельных предметов среди 7-ых классов. На момент проведения опытно-экспериментальной работы в 7 классе обучались 30 человек.
Апробация результатов исследования, осуществлялась посредством публикаций на VI Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и школьников «Современная математика и математическое образование в контексте развития края: проблемы и перспективы» (г. Красноярск, 2021 г.), межвузовском сборнике «Актуальные вопросы преподавания математики, информатики и информационных технологий» (г. Екатеринбург, 2022).
Структура работы состоит из введения, двух глав, восьми параграфов, заключения, библиографического списка, списка приложений. В работе приведены таблицы, рисунки, схемы и приложения.
Уже в рамках обучения в школе будущие инженера (обучающиеся инженерно-технологического профиля подготовки) должны овладевать теми компетенциями, которые необходимы в профессии: готовность самостоятельно принимать решения; способность проектировать, прогнозировать риски; способность нестандартно решать проблемы; готовность работать в команде; владение новыми технологиями. Значительным потенциалом в достижении обозначенных результатов обладает внеурочная деятельность обучающихся.
Установка на необходимость организации внеурочной деятельности школьников, в том числе инженерно-технологического профиля подготовки, предусмотрена в ряде государственных документов в области образования РФ (обновленные ФГОС, национальная образовательная инициатива «Наша новая школа», Национальная доктрина образования, Государственная программа Российской Федерации «Развитие образования» и др.), в которых особо подчёркнуто, что стратегической задачей школы является активное вовлючение всех школьников в нее. Кроме того, на заседании Совета по науке и образованию президент РФ В.В. Путин указал на «необходимость модернизации инженерного образования в стране, о повышении качества подготовки технических специалистов». В этой связи повысился интерес к проблеме организации внеурочной деятельности школьников обучающихся инженерно-технологического профиля подготовки.
Вопросы организации внеурочной деятельности школьников в процессе обучения рассматриваются в трудах З.В. Артеменко, Т.В. Абернати, Р.Н. Винъярд, Д.А. Белоусова, А.С. Грачева Т.Н. Калечиц, B.C. Селиванова, Л.Н. Селивановой, А. Сахин, Н.С. Сенюшкина и др. Несмотря на существенный интерес ученых к проблеме организации внеурочной деятельности школьников в целом, необходимо констатировать, что на сегодняшний день отсутствуют исследования в контексте реализации инженерного образования в 7-9 классах. Представлены общие методологические основы и анализируются отдельные формы внеурочной деятельности. В работах А. Сахин, Т.В. Абернати, Р.Н. Винъярдом приведен анализ отдельных форм внеурочной деятельности, распространенных в школах США. Методологические основы инженерной педагогики (основания, понятия, функции и др.) представлены в исследованиях А.А. Кирсанова, В.Г. Иванова, В.В. Кондратьева, но не содержат рекомендаций по организации во внеурочной деятельности. В работах А.С. Грачева, Н.С. Сенюшкина освещены возможности использования принципа сетевого взаимодействия при организации внеурочной деятельности школьников обучающихся инженерно-технологического профиля подготовки. Анализ психолого-педагогических исследований позволил заключить, что в науке отсутствуют комплексные решения, программы организации подобной деятельности.
Важно отметить, что учителя сегодня не в полной мере реализуют потенциал внеурочной деятельности для подготовки школьников инженернотехнологического профиля подготовки. По существу такая деятельность значительно на практике упрощается, организуется не систематично, в отрыве от программы предметов. Кроме того, большинство педагогов, работающих с такими детьми, организуют внеурочную деятельность избирательно и часто на поздних этапах обучения. Такое положение вещей противоречит требованиям ФГОС, общим тенденциям в образовании.
Подготовка школьника инженерно-технологического профиля (как и его будущая профессиональная деятельность) сопряжена с объединением знаний и способов деятельности из различных наук и носит межпредметный характер. Это побудило нас обратиться к концепции STEM-образования, инновационной образовательной технологии, в основе которой лежит объединение науки и технологии, инженерии и математики для многомерной исследования проблемы или явления. В обновленном ФГОС внеурочная деятельность закрепила за собой статус как обязательной к реализации части образовательной программы, которая ориентирована на достижение предметных и метапредмпетных образовательных результатов, удовлетворение образовательных потребностей и интересов обучающихся. Однако общеобразовательная школа испытывает дефицит в активных формах и методах организации и реализации внеурочной деятельности обучающихся инженерно-технологического профиля подготовки.
Выше перечисленное позволил определить ряд противоречий:
• между необходимостью организации внеурочной деятельности школьников в условиях профилизации образования и недостаточной разработанностью на сегодняшний день технологических и методических аспектов ее реализации у обучающихся инженерно-технологического профиля подготовки;
• между потребностью модернизации подходов, форм, методов, технологий организации внеурочной деятельности обучающихся инженернотехнологического профиля подготовки и преобладанием преимущественно традиционных моделей внеурочной деятельности.
Обозначенные противоречия актуализировали научную проблему исследования: каковы возможности использования STEM-образования в
процессе организации внеурочной деятельности инженерно-технологического профиля подготовки?
Недостаточная теоретическая разработанность проблемы исследования, а также ее актуальность в образовательной практике послужили основанием выбора темы исследования: «Организация внеурочной деятельности
обучающихся 7 классов инженерно-технологического профиля подготовки в условиях STEM-образования».
Цель исследования - разработать, теоретически обосновать и реализовать структурно-функциональную модель внеурочной деятельности в 7 классе инженерно-технологического профиля в условиях STEM образования.
Объект исследования: процесс внеурочной деятельности в 7 классе инженерно-технологического профиля в условиях STEM образования.
Предмет исследования: процесс организации внеурочной деятельности обучающихся в 7 классе инженерно-технологического профиля в условиях STEM образования.
Гипотеза исследования: организация внеурочной деятельности
обучающихся в 7 классе инженерно-технологического профиля будет результативной, если:
• обоснован и раскрыт потенциал STEM-образования;
• создана структурно-функциональная модель организации внеурочной деятельности обучающихся в 7 классе инженерно-технологического профиля, основанная на принципах организации внеурочной деятельности (непрерывности, сознательности и активности, научности, индивидуализации и дифференциации обучения, единства группового и индивидуального обучения, рефлексивности);
• разработаны методические сценарии организации внеурочной деятельности обучающихся в 7 классе инженерно-технологического профиля, реализующие созданную модель.
Основными задачами исследования являются следующие:
• на основе теоретического анализа психолого-педагогической литературы выявить и охарактеризовать особенности, принципы организации внеурочной деятельности обучающихся 7 классов инженерно технологического профиля;
• выявить дидактический потенциал STEM-образования в организации внеурочной деятельности обучающихся 7 классов инженерно технологического профиля;
• разработать научно-обоснованную модель организации внеурочной деятельности обучающихся 7 классов инженерно технологического профиля в условиях реализации STEM-образования;
проверить эффективность разработанной модели
экспериментальной работы.
Опытно-экспериментальная база: Муниципальное бюджетное
образовательное учреждение «Копьевская средняя общеобразовательная школа с углубленным изучением отдельных предметов п. Копьево» (МБОУ КСОШ) (п.Копьево,республика Хакасия) углубленным изучением отдельных предметов среди 7-ых классов. На момент проведения опытно-экспериментальной работы в 7 классе обучались 30 человек.
Апробация результатов исследования, осуществлялась посредством публикаций на VI Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и школьников «Современная математика и математическое образование в контексте развития края: проблемы и перспективы» (г. Красноярск, 2021 г.), межвузовском сборнике «Актуальные вопросы преподавания математики, информатики и информационных технологий» (г. Екатеринбург, 2022).
Структура работы состоит из введения, двух глав, восьми параграфов, заключения, библиографического списка, списка приложений. В работе приведены таблицы, рисунки, схемы и приложения.
Анализ научных источников по теме исследования и изучение состояния проблемы в образовательной практике показали, что проектирование и реализация внеурочной деятельности в современной школе имеет обязательный статус. Особо он актуален для обучающихся инженерно-технологического профиля подготовки, которые в будущем составляют элиту высокотехнологичной сферы.
На основе теоретического анализа психолого-педагогической и научноисследовательской литературы были
Теоретический анализ исследований, посвященных проблеме организации внеурочной деятельности обучающихся инженерно-технологического профиля, реализации STEM подхода в образовании, позволили охарактеризовать и выявить особенности и принципы, необходимые для успешной организации внеурочной деятельности обозначенной категории школьников,
целесообразность ее реализации в условиях STEM образования, а также в период обучения в 7 классе.
Выявлено, что использование технологий STEM образования позволяют: 1) повышать мотивацию к обучению профильных дисциплин; 2) развивает компетенции, необходимые будущим инженерам; 3) расширять предметные знания.
Создана и реализована в образовательной практике структурно- функциональная модель организации данной деятельности. Содержание внеурочное деятельности обогащено специальными заданиями, отобранными формами методами и средствами обучения.
Обосновано и подтверждено в опытно экспериментальной работе, что комплексное использование традиционных и инновационных форм организации внеурочной деятельности способствует ее результативности.
Эффективность разработанной модели была проверена в ходе
экспериментальной работы. Экспериментальной базой являлась МБОУ КСОШ с углубленным изучением отдельных предметов среди обучающихся 7 класса. Эмпирические данные подтверждают выдвинутую гипотезу и проводят к выводу, что использование принципов непрерывности, сознательности и активности, научности, индивидуализации и дифференциации обучения, единства группового и индивидуального обучения, склеивания, рефлексивности, а также STEM образования повышают степень эффективности внеурочной деятельности обучающихся 7 классов инженерно-технологического профиля подготовки.
Опираясь на вышесказанное можно предположить следующие пути совершенствования внеурочной деятельности школьников инженернотехнологического профиля обучения в образовательном учреждении:
1. проводить фасилитацию процесса организации внеурочную деятельности со сдвигом временных рамок ее реализации на период обучения в начальной школе;
2. обеспечить сетевое взаимодействие школ с другими учреждениями в направлении организации внеурочной деятельности школьникови подготовки педагогов-наставников;
3. интенсифицировать процесс внедрения инновационных форм, методов, средств организации внеурочной деятельности.
Полученные данные в процессе исследования позволяют утверждать, что уровень мотивации и успеваемости в изучении предметов инженернотехнологического профиля, а также уровень проектных умений обучающихся 7 классов повысился после проведенных нами внеурочных занятий.
Таким образом, все задачи решены, гипотеза нашла теоретическое и практическое подтверждение, цель исследования достигнута.
Практическая ценность работы состоит в том, что разработанная и предложенная модель внеурочной деятельности инженерно-технологического профиля может быть использована в реальном процессе обучения предметам инженерно-технологического профиля 7 классов, а также учителями инженернотехнологического профиля для разработки организации внеурочной деятельности для обучающихся других классов.
На основе теоретического анализа психолого-педагогической и научноисследовательской литературы были
Теоретический анализ исследований, посвященных проблеме организации внеурочной деятельности обучающихся инженерно-технологического профиля, реализации STEM подхода в образовании, позволили охарактеризовать и выявить особенности и принципы, необходимые для успешной организации внеурочной деятельности обозначенной категории школьников,
целесообразность ее реализации в условиях STEM образования, а также в период обучения в 7 классе.
Выявлено, что использование технологий STEM образования позволяют: 1) повышать мотивацию к обучению профильных дисциплин; 2) развивает компетенции, необходимые будущим инженерам; 3) расширять предметные знания.
Создана и реализована в образовательной практике структурно- функциональная модель организации данной деятельности. Содержание внеурочное деятельности обогащено специальными заданиями, отобранными формами методами и средствами обучения.
Обосновано и подтверждено в опытно экспериментальной работе, что комплексное использование традиционных и инновационных форм организации внеурочной деятельности способствует ее результативности.
Эффективность разработанной модели была проверена в ходе
экспериментальной работы. Экспериментальной базой являлась МБОУ КСОШ с углубленным изучением отдельных предметов среди обучающихся 7 класса. Эмпирические данные подтверждают выдвинутую гипотезу и проводят к выводу, что использование принципов непрерывности, сознательности и активности, научности, индивидуализации и дифференциации обучения, единства группового и индивидуального обучения, склеивания, рефлексивности, а также STEM образования повышают степень эффективности внеурочной деятельности обучающихся 7 классов инженерно-технологического профиля подготовки.
Опираясь на вышесказанное можно предположить следующие пути совершенствования внеурочной деятельности школьников инженернотехнологического профиля обучения в образовательном учреждении:
1. проводить фасилитацию процесса организации внеурочную деятельности со сдвигом временных рамок ее реализации на период обучения в начальной школе;
2. обеспечить сетевое взаимодействие школ с другими учреждениями в направлении организации внеурочной деятельности школьникови подготовки педагогов-наставников;
3. интенсифицировать процесс внедрения инновационных форм, методов, средств организации внеурочной деятельности.
Полученные данные в процессе исследования позволяют утверждать, что уровень мотивации и успеваемости в изучении предметов инженернотехнологического профиля, а также уровень проектных умений обучающихся 7 классов повысился после проведенных нами внеурочных занятий.
Таким образом, все задачи решены, гипотеза нашла теоретическое и практическое подтверждение, цель исследования достигнута.
Практическая ценность работы состоит в том, что разработанная и предложенная модель внеурочной деятельности инженерно-технологического профиля может быть использована в реальном процессе обучения предметам инженерно-технологического профиля 7 классов, а также учителями инженернотехнологического профиля для разработки организации внеурочной деятельности для обучающихся других классов.
