Через STEM -проект к практической деятельности

Через STEM -проект к практической деятельности

Ремизова В.Е учитель информатики МША,

Федченко А.Г. учитель математики МША

Мы живём в то время, когда информация является основной составляющей современного общества и особенно важно и необходимо так организовать процесс обучения, чтобы результат образования проявился в развитии не только внутренней мотивации учащегося, но и в приобретении навыков, которые пригодятся в будущем.

Именно внедрение STEM – проектов позволяет провести и интеграцию по предметам, и органично вписаться в школьный процесс, и помочь школьникам увидеть более целостную картину мира и образования. Увидеть не отдельными блоками предметов, а как единую картину, которая будет стартовой площадкой для дальнейшего образования.   

Объект: реализация STEM-образования в школе.

Предмет: внедрение STEM-проектов в учебный процесс при создании модели.

Цель: выявить способы практической реализации STEM-проектов в школе при тесной интеграции математики и информатики.

 На примере двух проектов мы покажем, как может быть организована работа по изучению тем:

А) «Статистические характеристики и построение диаграмм» в рамках проекта «Статистический проект нашего класса»

Б). «Пропорция и Работа с таблицами Excel» в рамках проекта «Time to cook the Muffins».

  Первый проект знакомит учащихся шестых классов с некоторыми способами сбора статистических данных, их обработки, со статистическими характеристиками (мода, медиана, размах, среднее арифметическое), учит наглядно представить собранную информацию.

Длительность 1 час в неделю - 7 часов (1-ая четверть)

План работы над STEM-проектом А)

1^ая неделя

-       Разбивка класса на малые группы

-       Problem: Описать, используя словесный метод, портрет своего класса.

Требование: В описании должно быть не менее 15 предложений. Учащиеся должны рассказать о своем классе, показывая сильные и слабые стороны своего учебного коллектива, дать характеристику себе, своим друзьям, рассказать об учебном процессе.

2^ая неделя 

-       Зачитываем самые яркие и интересные выдержки из работ учащихся.

-       Повторяем, что такое статистика.

-       Обсуждаем: Статистический портрет. Что это такое? Отличие от словесного.

-       Brain Storm (какие характеристики класса можно описать статистическими методами):

1.     Год рождения  

2.     Время года (рождения)  

3.     Знак зодиака 

4.     Количество девочек и мальчиков

5.     Сколько человек с первого класса  

6.     Рост (размах,  наибольшее и наименьшее значения)

7.     Вес (размах,  наибольшее и наименьшее значения) 

8.     Размер обуви

9.     Количество детей в семье

10.  Любимый предмет 

11. Нелюбимый предмет

12. Цвет глаз  

13. Проблемы со зрением

14. Любимый цвет 

15. Хобби 

16. Домашние животные

17. Экранное время 

18. Компьютерные игры 

19. Фильмы, сериалы 

20. Социальные сети или приложение

21. Любимое сладкое лакомство  

22. И т.д.

3^ья неделя

-       Обсуждаем способы сбора информации и обработки полученной информации.

-       Работа в группах. Сбор информации - методы и практика

-       Работа с таблицей (точечные или интервальные результаты)

-       Распределение заданий между группами проводим методом жеребьевки.

          Какое программное обеспечение можно использовать для обработки собранных данных и почему?

Учащимся было предложено использовать стратегию SWOT

S Сильные стороны Есть возможность пересчета данных	W Слабые стороны нет
O Возможности Можно применять на различных уроках	T Угрозы нет

   При проведении обоих проектов необходимой частью исследования

являлось применение методов критического мышления. В данных проектах мы использовали стратегию SWOT, которая органично вписалась в рабочий процесс.

4^ая неделя

-       Вычисления моды, медианы, размаха, среднего арифметического (вручную)

5^ая неделя

-       Работа с диаграммами и графиками     

-       Представить информацию разными способами и выбрать для презентации               наиболее наглядный вариант.

6^ая неделя

-       Подготовка к презентации. Создание общей презентации. 

-       Оформление стендов и плакатов

7^ая неделя

-       Презентация результатов.

-       Оценивание.  При работе учащиеся выполняли самооценивание, взаимооценивание по следующим критериям, приведенным в таблице № 1

Таблица 1

Группа	Словесный портрет класса 0-3	Определение статистики Цель статистических исследований 0-2	Номера и темы сбора данных вашей группой 0-1	Таблицы с собранными данными 0-3	Диаграммы 0-2	Виды диаграмм 0-3	Виды статистических характеристик 0-2	Устная презентация 0-4	ИТОГ 20
1
2
3
4
5

 Кроме того, команда учителей оценивала образовательные компетенции учащегося. Пример приведен в таблице 2.

                                                                                                                              Таблица 2

Оценивание образовательных компетенций обучающегося

Компетенция	Учащийся:	Ученик	Учитель
Информационная грамотность	1.      собирает и анализирует данные для выявления решений и принимает обоснованные решения
Коммуникация и сотрудничество	2.      определяет сильные и слабые стороны стратегии личного обучения (самооценка)
Создание цифрового контента	3.      создает план краткосрочных заданий, чтобы уложиться в сроки 4.      держит организованную и логическую систему информационных файлов / ноутбуков
Безопасность	5.      активно выслушивает другие точки зрения и идеи 6.      даёт и получает адекватную обратную связь
Решение проблем	7.      использует стратегии критического мышления и визуальные диаграммы для генерации новых идей и запросов 8.      создает оригинальные решения и идеи; использовать существующие произведения и идеи по-новому 9.      рационально использует ресурсы и время

Второй проект «Time to cook the Muffins»  позволяет школьникам не только применить понятие «Пропорция» для решения практической задачи и использовать для расчетов MS Excel, но и испечь собственными руками вкусное лакомство, рассчитать его стоимость, провести время вместе с мамой, сестрой, бабушкой или с другими членами семьи за приготовлением десерта. Кроме этого, данный проект можно использовать для организации благотворительной акции. На проекте был сделан акцент на работу с первичными и вторичными источниками. На этом этапе учащиеся должны оценивать различные источники информации. Предлагается использовать свойства информации. Обязательным условием является создание ссылки по стандартам MLA.

Для того чтобы создавать проект было необходимо:

-        понимать, что предложение “открытых задач” позволит учащимся находить решение в самых различных направлениях.

-        искать информацию и делать акцент на различные области не только предметных знаний (первичные и вторичные источники информации, эксперименты, собственный опыт).

Длительность 1 час в неделю - 7 часов (2-ая четверть)

План работы над STEM-проектом Б)

1^ая неделя

Исследование.  Когда появились маффины?

Разработка рецепта (интервью, интернет)

-       Интервью (первичная информация): опросите несколько человек, которые знают, как готовить Muffins. Используйте полученную информацию, чтобы придумать свой рецепт. Можете использовать Интернет (вторичная информация) для получения более полной информации, интересных идей.

-       Исследование: обсудите свой рецепт с кем-нибудь из взрослых дома. Обговорите возможность его реализации в домашних условиях.

2^ая неделя

Расчет стоимости одного изделия. Работа с таблицей Excel.

-       Рассчитайте стоимость продуктов необходимых для выпечки, стоимость одного изделия.

3^ья неделя

Расчет стоимости партии маффинов для класса, для 20 и 60 человек.

-       Вычисления: как будет выглядеть ваш рецепт, если вы будете готовить для класса, 20 и для 60 человек. Помните, что количество яиц может выражаться только целыми числами.

    Пришлось ли вам при расчетах применить понятие пропорция? Объясните.

-       Проверка и коррекция: вместе с кем-нибудь из взрослых приготовь партию muffins. 

a.      Выслушай мнение членов своей семьи о вкусовых качествах выпечки и измени рецепт, если это необходимо.

b.     Подумай, какие математические знания тебе понадобились при выполнении этого проекта.

c.      Правильно ли была рассчитана стоимость одного изделия.

4^ая неделя

Рефлексия после выпечки пробной партии маффинов.

Оформление фотоотчета. Коррекция рецепта и расчетов

SERVICE AS ACTION: Продай часть своей выпечки в школе, выслушай мнение покупателей об их вкусовых качествах.

5^ая и 6^ая недели

Оформление работы

Подготовка к защите проектов

Оформление работы. На титульном листе укажи название проекта, ФИ автора, класс, области взаимодействия.

К какому глобальному контексту относится этот проект? Почему?

Подробно, шаг за шагом, опиши весь процесс выполнения работы. Какие   математические знания понадобились для выполнения проекта?

Покажи все вычисления, вставив скрин таблицы excel

Убедись, что твоя работа выполнена аккуратно и

четко.

С какими трудностями встретился при выполнении работы?

Приложи к отчету фотографии.

7^ая неделя

Защита проектов

Круглый стол. Рефлексия. Выставка работ. Оценивание.

Таким образом, в процессе работы над проектами школьники приобретают навыки: сбора, обработки и анализа информации. Они учатся успешно работать в команде; распределять работу внутри группы; проводить исследования, работать с компьютером, создавать презентации. Также приобретают навыки самостоятельной работы, публичных выступлений, аналитического мышления, умения преодолевать трудности. И, что очень важно, школьники приобретают навыки практического использования полученных знаний в практической деятельности и повседневной жизни.

При использовании STEM-обучения учитель получает больший отклик действий от учеников. Учитель выступает в роли ментора, человека, который не столько учит, сколько направляет и корректирует, позволяя ребенку приобретать опыт взаимодействия с многообразием мира и получаемой информацией, позволяет сфокусировать свое внимание на основных аспектах обучения.

МША -Международная школа Алматы, Казахстан

Краткое описание документа:

Внедрение STEM – проектов позволяет провести и интеграцию по предметам, и органично вписаться в школьный процесс, и помочь школьникам увидеть более целостную картину мира и образования. Увидеть не отдельными блоками предметов, а как единую картину, которая будет стартовой площадкой для дальнейшего образования.