Проведено эмпирическое исследования.
База исследования: .База исследования: МБОУ СОШ №18 (г. Донецк Ростовской области).
Выборка: 40 обучающихся 3 «А» и 3 «Б» классов.
Есть приложения.
Введение………………………………………………………………………. 3
Глава 1. Психолого-педагогические основы STEAM-технологии …... 5
1.1. STEAM-технология. Понятие. Способы реализации …………………. 5
1.2. STEAM-технологии как современная тенденция в образовании младших школьников..16
Глава 2. Опытно – экспериментальное исследование применения STEAM-технологии на уроках «Математики» и «Окружающего мира».27
2.1. Констатирующий этап…………………………………………28
2.2. Формирующий этап ……33
2.3. Контрольный этап ………………38
Заключение…………………………………………………………………… 42
Список литературы и источников…………44
Приложения…………………………………………………………………… 47
STEM-технология заключается в переосмыслении образования и в пересмотре целей обучения и воспитания, нормы и формы, и методов. Учеба не должна базироваться на запоминании, освободившийся умственный резерв необходимо переориентировать на развитие способности думать, анализировать, аргументировать и принимать верные решения. Современная школа должна развивать те способности, которые будут ценными в будущем: креативность, воображение, инициативность, лидерские качества и способность развития креативного потенциала личности.
В XXI веке от человека требуется не только мастерское владение какой-либо технологией создания продукта (материального или интеллектуального), но и креативного подхода к ее реализации. Поэтому государство ставит актуальной проблемой подготовку таких специалистов, которые бы смогли быть и генераторами новых идей, и проектировщиками, и доводчиками этих идей до состояния работающих объектов. Важно не только знать и уметь, но также исследовать и изобретать.
Для реализации этих потребностей необходимо одновременно развиваться в таких ключевых академических областях, как наука, математика, технология и инженерия, которые можно объединить одним словом – STEM (science, technology, engineering and mathematics). Стало быть, создание условий для организации и реализации проектной деятельности неотложная и актуальная задача современной образовательной системы, потому как именно проектная деятельность позволяет учащимся не только формировать предметные и метапредметные умения и навыки, но и эффективно применять их на практике.
Все вышесказанное обусловило актуальность темы и выбранный аспект исследования.
Целью исследования является теоретическое обоснование и экспериментальная проверка влияния STEAM-технологии на уроках окружающего мира и математики на развитие познавательного интереса обучающихся.
Объектом исследования является процесс обучения математике и окружающему миру в системе начального общего образования.
Предметом исследования является реализация STEAM-технологии на уроках в системе начального общего образования.
Задачи исследования:
1. Определить сущность использования STEAM-технологии в урочной деятельности.
2. Провести диагностику уровня сформированности познавательного интереса к естественным и математическим наукам у младших школьников.
3. Организовать опытно-экспериментальное исследование.
Гипотезой исследования является предположение о том, что использование STEAM-технологии активизирует интерес обучающихся к математическим и естественным наукам.
В процессе работы для проверки гипотезы и решения поставленных задач использовались теоретические методы исследования (изучение психолого-педагогической и методологической литературы; системный анализ, синтез, обобщение) и эмпирические методы (наблюдение, эксперимент, анкетирование, статистическая обработка полученных результатов, математические методы).
Теоретико-методологическую основу исследования составили работы:
Л.В. Байбородовой, А.П. Чернявской;
О.Ф. Брыскина, Е.С. Галанжина, М.А. Смирнова.
Структура проекта включает в себя: введение, 2 главы, заключение, список литературы, глоссарий, приложения.
Долгое время обучение в начальных классах строилось на послушании, повторении и подражании. Методы самостоятельного поиска истины, базирующиеся на анализе и синтезе различных точек зрения, собственных наблюдениях и экспериментах, практически полностью исключались. Новое время диктует новые задачи, заставляет на деле переходить от призывов к развитию интеллектуально-творческого потенциала личности ребёнка к реальным действиям. Одним из самых действенных шагов в этом направления является активное использование STEAM- технологии в образовании.
В процессе внедрения уроков с элементами STEAM-технологии у обучающихся формируются такие качества: способность к самореализации, умение работать в исследовательском режиме по отношению к собственной деятельности, инициативность, изобретательность, смекалка, готовность и способность к придумыванию, нестандартность, самобытность мышления; чувство новизны, необычного, чуткость к противоречиям.
В теоретической части исследовательского проекта представлены формы реализации STEAM-технологии, которые учителя начальных классов могут использовать в ходе проведения уроков с использованием STEAM-технологии.
Вторая глава представляет собой опытно-экспериментальное исследование по применению STEAM-технологии, использование которой способствует активизации познавательного интереса младших школьников к математическим и естественным наукам. Нами спланированы и апробированы технологические карты уроков с использованием STEAM-технологии.
Опытно-экспериментальное исследование включало три этапа эксперимента: констатирующий, позволивший выявить состояние проблемы на современном этапе образования; формирующий, направленный на решение проблемы активизации познавательного интереса к математическим и естественным наукам средствами STEAM-технологии, и контрольный, позволивший выявить эффективность применения STEAM-технологии на уроках математики и окружающего мира.
В результате проведённого анализа теоретического и опытно-экспериментального исследования мы пришли к выводу, что необходимо использовать на уроках окружающего мира и математики STEM-технологии, так как данная технология представляет собой целостность научно обоснованного и рационально отобранного содержания и организационных форм, которые создают условия для мотивации, стимулирования и активизации учебно-познавательной деятельности младших школьников.
Применение STEAM-технологии стимулирует у обучающихся процесс познания нового; формирует у них осознанную потребность в приобретении знаний и умений; порождает стремление к самостоятельной деятельности; формирует устойчивое внимание к предмету, то есть решаются проблемы современного образования. А это, в свою очередь, подтверждает гипотезу исследования проектной деятельности : предположение о том, что STEAM-технологии активизируют познавательный интерес обучающихся к математическим и естественным наукам.
Можно с уверенностью утверждать, что использование STEAM-технологии на уроках способствует лучшему усвоению материала и всестороннему развитию школьников.
1. Федеральный государственный образовательный стандарт начального общего образования / Министерство образования и науки Российской Федерации. - М.: Просвещение, 2021. – 87 с.
2. Ангеловски К. Учителя и инновации: Книга для учителя: Пер. с македон. М.:- Просвещение, 2020. – 98 с.
3. Амонашвили Ш.А. Основы гуманной педагогики. Книга 10. Воспитание и развитие личности / М.: Амрита-Русь, 2017, - 146 с.
4. Асмолова А.Г. Как проектировать универсальные учебные действия в начальной школе: от действия к мысли: пособие для учителя /под ред. - М.: Просвещение, 2018. – 151 с.
5. Бабанский Ю.К. Педагогика: Учебное пособие для студентов педагогических учереждений - М.: Просвещение, [Электронный ресурс].
6. Блонский П.П. Психология младшего школьника – М.: «МПСИ», 2016 – 126 с.
7. Засоркина Н.В., Шатилова М.Ю., Полянина Н.Б. Метод проектов в начальной школе (система реализации) - Издательство «Учитель», Волгоград, 2015-126 с.
8. Захарова И. Г. Информационные технологии в образовании: Учеб. пособие для студ. высш. пед. Учеб.заведений /И. Г. Захарова. — М.: Академия, 2015. – 240 с.
9. Землянская, Е.Н. Учебные проекты младших школьников. / Е.Н. Землянская // Начальная школа. – 2015. №9. С. 75-76
10. Ивченкова Г. Г., И. В. Потапов, Е. В. Саплина, А. И. Саплин. Окружающий мир. 3 класс. Учебник. В 2 ч. 2016. – 209 с.
11. Козина Е. Ф. Методика преподавания естествознания: Учеб.пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / Е. Ф. Козина, Е. Н. Степанян. — М.: Издательский центр «Академия», 2015. – 175 с.
12. Кузнецов, А. А. О школьных стандартах второго поколения / А. А. Кузнецов. // Муниципальное образование: инновации и эксперимент. 2018. № 2. С. 56-57.
13. Ласкина Л.Д., Николаева Н.В., Варламова С.И. Экологическое образование младших школьников (рекомендации, конспекты уроков, занимательные материалы) – Издательство «Учитель», Волгоград, 2019 – 135 с.
14. Матюшкин, А. М. Проблемные ситуации в мышлении и обучении / А. М. Матюшкин. - М.: Директ-Медиа, 2018. – 321 с.
15. Начальная школа: ВСЁ для учителя. Всероссийский научно-методический журнал. - Издательская группа «Основа». 2015. №11, С.52-53
16. Начальная школа: ВСЁ для учителя. Всероссийский научно-методический журнал. - Издательская группа «Основа». 2015 №12. С. 43-44
17. Начальная школа: ВСЁ для учителя. Всероссийский научно-методический журнал. - Издательская группа «Основа», 2015. №14. С. 56-58
18. Осмоловская, И. М. Формирвание универсальных учебных действий у учащихся начальных классов / И. М. Осмоловская, Л. Н. Петрова // Начальная школа. – 2017. - № 10. – 66 с.
19. Панфилова А.П. Инновационные педагогические технологии (Активное обучение): Учеб.пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений— М.: Издательский центр «Академия», 2017. – 149 с.
20. Сластёнин В.А., Исаев И. Ф., Шиянов Е. Н. - Педагогика: Учеб. Пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / В.А. Сластенина.- М.: Издательский центр "Академия", 2020. - 234 с.
21. Сластёнин В. А., Подымова Л. С. Педагогика: Инновационная деятельность. — М., 2015. – 103 с.
22. Смирнова М.С.. Методика преподавание предмета «Окружающий мир»: Учеб.пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений— М.: Юрайт, 2018. –235 с.
23. Федяинова Н.В., Хирьянова И.С. Проектная деятельность младших школьников с использованием ИКТ - Издательство «Учитель», Волгоград. – 291 с.
24. Феоктистова В.Ф. Исследовательская и проектная деятельность младших школьников (рекомендации, проекты) – Издательство «Учитель», Волгоград, 2020, 54 с.
25. Шатилова М.Ю., Селезнева Н.И., Ильина Н.И. Проектирование в начальной школе: от замысла к реализации - Издательство «Учитель», Волгоград, 2019, 65 с.
26. Электронный ресурс - URL: http://si-sv.com/publ/14-1-0-84 - (Дата обращения: 13.05.2021)
27. Электронный ресурс - URL: http://festival.1september.ru/articles/596227/ - (Дата обращения: 18.05.2021)