Образование . 4 минути

Какво е STEM? Какви са възможностите на STEM обучението да промени статуквото?

Какво е STEM и какви са възможностите на STEM обучението

Съдържание на статията:

В тази статия на Neftelimov.com обсъждам проблемите на образователната система и възможностите на STEM обучението да промени статуквото.

Алберт Айнщайн неслучайно е казал, че е добре да оставаме насаме с проблемите си за по-дълго. В допълнение на това е споделил със света следното:

Самото формулиране на проблем е далеч по-съществено от решението му, което може да е въпрос на математически или експериментални умения. За повдигане на нови въпроси, откриване на нови възможности и анализиране на стари проблеми от нов ъгъл се изисква творческо въображение и точно то отбелязва истински напредък в науката.

Да задаваш правилните въпроси наистина е важно. Много хора не осъзнават, че когато имат някакъв належащ проблем, се допитват до околните как да го решат, ако изобщо знаят какво да попитат. Например, не може да очакваме винаги да излекуваме кашлицата, като просто си купим някакъв сироп, без да сме се изследвали, защото причинителят ѝ може далеч да не е просто простуда. Но нека се отделим от медицинските казуси и навлезем в сферата на образованието. Много широко обсъждана тема, но и при нея нещата винаги остават само на фаза „празни приказки“.

Криза в образователната система без STEM обучението

Криза в образователната система без STEM обучението

Какво ли не сме чували за образователната ни система!?

Че е прекалено “взискателна“ към учениците, като поставя високи очаквания и норми за покритие, и по този начин ги демотивира. Че сама по себе си е много добре устроена, но е приложена по лош начин. А крайно негативните гледни точки дори няма да ги споменавам. Където и да се крие истината, резултатът е ясен. Неефективна е, тъй като не концентрира средствата си в наистина важното за света и икономиката. Изучаваме предмети като математика, физика, химия, биология, но имаме най-голям дефицит на точно този тип кадри.

Пешо е в профил „Английски с интензивно изучаване на математика и физика“, но накрая Пешо записва в университета „Бизнес информационни технологии“, за да има записано „поне нещо“. Не ме разбирай погрешно, няма нищо лошо в това човек да се преквалифицира, но нещата, които трябва да са му били приоритет 5 години, остават само за обща култура, ако не са изчезнали тотално. В тази статия засягам само ключовите стратегически и философски проблеми на самата образователна система, но уви, те не достигат само дотук.

Винаги търсим виновник, но никога решение на проблема.

Много мои познати, чиято работа включва решаване на проблеми, твърдят, че 90% от препъни камъните се намират в ядрото на дадена система и по-точно в нейната основа. И тук не е по-различно. От нас се изисква да прочетем 20 книги през лятната ваканция, но никой не ни е научил как да четем с нужната скорост и разбиране, за да го направим. Изисква се от нас да запомняме и пресъздаваме в устен и писмен вид сложна терминология, но никой не ни е посочил как по-лесно да помним нещата. Да продължавам ли?

Постоянно се предлагат нови програми за обучение. Всяка по-предизвикателна от предходната и всяка следваща с по-малко одобрение сред родители и ученици. По тази логика проблемът не е заложен в самата формулировка на програмата, а по-скоро в нейната „мисия“ или по-скоро насоченост. Учи се от всичко, и то задълбочено, но е на недостъпен език, което пък го прави непрактично и само по себе си поставя граници в ума. И тук се затваря този порочен кръг от неудовлетвореност сред учащите.

STEM е едно от най-обещаващите решения на този проблем се появява на бял свят през 2001 г

STEM е едно от най-обещаващите решения на този проблем се появява на бял свят през 2001 г.

Явлението STEM, което може да се тълкува като образователна политика, представяща иновативна учебна програма. Обединява следните дисциплини:

  • Science (природни и социални науки) – систематично натрупване на знания за света и хората чрез проучване и опити с дадена ЦЕЛ,
  • Technology (технология) – практическото приложение на науката,
  • Engineering (инженерство) – последователен процес на решаване на проблеми и вземане на правилни решения,
  • Mathematics (математика) – езикът, с който разплитаме загадките на Вселената.

Това, което STEM предлага на света, е модел на обучение, в който няма граници между отделните предмети, защото в този динамичен свят, погълнат от огромни потоци от информация и бълващ непрекъснато нови технологии и изобретения, няма място за ограничения. Именно липсата на такива между дисциплините кара учениците да погледнат не през призмата на наизустяването на информация, а през тази на работата в екип, комуникацията, проучването, решаването на проблеми, критичното мислене и креативността.

Никой не изисква от теб да си специалист във всичко, а да разбираш основното, механизма и приложението в реалния свят на изучаваното.

STEM не подкрепя индивидуализма, а груповия интелект, който е истинският двигател на иновацията и израстването.

Защото няма как да си конкурентоспособен без да си част от промяната, която не само движи икономиката напред, но и поддържа живота на Земята. Ако Пешо беше продукт на STEM, можеше да последва мечтата си и да изучава ракетостроене, както и да работи в NASA (малко преувеличено, но напълно постижимо).

ракетостроене в NASA

Науката сама по себе си не може да бъде полезна на обществото. Нейната стойност се изразява в технологията, осигуряваща по-добър живот на хората. Инженерите я създават и с нея решават проблеми от различно естество. Математиката осигурява нужната точност на действие на технологията и изпълнява красивото ѝ взаимодействие с Вселената. Точно тази обвързаност между дисциплините е предпоставка за ключовата отборна работа, която STEM обучението насърчава.

Внедряването на STEM в образователната система обаче съдържа една голяма пречка

Това са именно учителите, които трябва да преподават на този непознат за тях език. Абсолютно сигурен съм, че повечето преподаватели дори ще се изплашат, ако им дадат подобна задача. Самите те са продукт на старата образователна система, в която механичното повтаряне се поставя над креативното мислене. Те са обучени да мислят в граници – какво остава да преподават на учениците да не го правят.

Като изключим драстично влошилата се дисциплина на учениците от нашето поколение и тоновете бумащина, как се очаква един средностатистически учител да придобие нужния за STEM начин на мислене, пък и да го предаде на учащите?

STEM начин на мислене

Учител на ръба на крайното отчаяние

Звучи непосилно, нали? Но на теория е възможно и това ще е обект на разсъждение в следващата ми статия, където ще разбереш защо човек на каквато и възраст да бъде, може да научи, осмисли и предаде на прост език сложна информация. И това ще бъде обяснено изцяло от невробиологична гледна точка. Разбира се, на практика нещата не стоят точно така. Науката не може да прави чудеса, ако не е насочена правилно. Процесът на цялостното установяване на STEM обучението зависи от редица организационни, политически, финансови и други фактори, определящи бъдещето на образователната система. А именно в тях очевидно тя има най-много пропуски, за които постоянно само се обсъжда, че трябва да се запълнят.

STEM невропластичност… или защо човек може да научи всичко на всякаква възраст?

Предвид напрегнатата политическа и социална обстановка в държавата, нормално образователната система да не е в центъра на публичното внимание. Характерно за българина е да концентрира физическата си и духовна енергия в писане на „убедителни“ коментари във Facebook за това, което не е наред, отколкото за онова нещо, което може да се промени. Лесно е да сочиш с пръст и да даваш акъл, но е много тежко, когато трябва да промениш нещо в себе си, за да си верен на каузата си.

В тази част от статията представям биологичните възможности, които човек на всяка възраст притежава, и чрез които може да придобие по-креативно мислене и да го предаде на хората, творящи бъдещето. Учителите носят на гърба си бремето наречено бумащина, понякога чувство на недооцененост, стрес и лични проблеми. И е напълно адекватно, като стигнат определена възраст и им е пълен графикът, да не могат да излязат от комфортната си зона. Откритията в невробиологията обаче показват, че не е невъзможно.

Младото поколение се нуждае от STEM, за да бъде конкурентоспособно на пазара и да расте икономиката.

Но как това абстрактно понятие, обединяващи тези „бичове“ математика и наука може да му помогне? Вече го споделих – промяната идва от самите нас, от нашите навици и нагласата ни. И точно на това трябва да са готови и учителите – да имат нагласата да възприемат новото и да го приложат. Могат да го осъществят от добре структуриран метод, който следва точно определени стъпки и играе по правилата на науката. Но нека преди това се потопим в сферата на невробиологията и отговорим на въпроса:

 Как мозъкът ни позволява да научим всичко на всякаква възраст?

STEM подпомага генерирането на идеи

Първото нещо, което трябва да се уточни, е, че целта на STEM обучението е учащият сам да достигне до решението на даден проблем. Тук изключваме механичното запомняне и се концентрираме върху креативността, учителят трябва да е пътеводител по пътя към отговора, а не пищов. Ученикът трябва да изпита онзи допамин стимулиращ „Аха!“ момент, който със сигурност всеки един от нас е изпитвал поне веднъж. Удоволствието от него наистина трудно може да бъде сравнено с друго такова усещане. То самото ни дава мотивация да се задълбаем още повече в дадения проблем, докато не го разнищим изцяло. Ето по този начин се стимулира желанието за учене на учениците.

Този тип креативно мислене „извън рамките“ увеличава честотата на „Аха“ моментите.

Много често ние си мислим, че те са следствие на някакво Божествено прозрение, което ни озарява без предупреждение. За щастие, това не е така, защото са следствие на трикомпонентен процес на обработка на информация. Дивергентното мислене разчита на когнитивната гъвкавост, позволяващата формирането, визуализирането и обвързването на различни идеи (информация). Конвергентното мислене е мозъчна функция, благодарение на която можем да се фокусираме върху определена информация и да ѝ придаваме някаква стойност.

Аналогичното мислене позволява да разбираме и запаметяваме нова идея на базата на предишно знание за подобна такава. Тези процеси са в следствие на хиляди години еволюция и са универсални за всички хора. Но по-важното е да се отбележи, че са необратими. Те с годините не намаляват по-сила и имат константно влияние върху мозъка. Тук става напечено:

синаптична пластичност

Тук е моментът да въведем термина невропластичност.

Може да го срещнеш и като синаптична пластичност, което е същото, но при нея говорим за единична нервна клетка. Най-общо казано това е функцията на мозъка да се променя и адаптира структурно и функционално през живота на човек в отговор на средата. Под “промяна на мозъка“ може да разбираш промяна във връзките на невроните. Тя е пряко обвързана със приемането, обработването и съхранението на нова информация. Тоест, когато учим нещо ново, връзките ни в мозъка се променят (образуват се нови или се разрушават стари).

Формирането на нови връзки в ежедневието си наричаме именно запомняне (памет). Спомените се получават, когато два неврона изпращат едновременно невротрансмитерни сигнали един към друг по едно и също време (образува се синапс-мястото на контакт между два неврона). Просто казано:

Запомнянето на дадена информация изисква връзка между ПОНЕ два неврона.

Но в действителност тя се „съхранява“ между много неврони (формиращи групи наречени клъстери). Колкото повече връзки се образуват между невроните и колкото по-здрави са те, толкова по-малко вероятно е да забравиш дадена информация.

Доказано е в редица експерименти, че ученето на нещо ново води до образуването на нови нервни клетки.

Колкото по-ефективно го изучаваме, толкова повече неврони се формират.

В едно проучване даже е потвърдено, че проучвателните и пространствените дейности индуцират неврогенеза в хипокампа (мозъчна формация с огромно значение за паметта и обучението). Проведен е експеримент, като са изследвани неопитни шофьори на такси, изучили сложната система от пътища на Лондон. Показали голяма невронна плътност в хипокампа. И като заговорихме за пътища, да си представим цялата картина така:

Нека разгледаме сложната мрежа от неврони, образувана в мозъка, като я сравним със системата от пътища в Ню Йорк. Някои пътища са с много по-голямо значение за придвижването из града в сравнение с други така, както някои нервни пътища и връзки имат по-голямо значение за паметта от други. Много пътища в този мегаполис водят до един и същ монумент като Empire State Building, така както много нервни връзки отговарят за съхранението на една и съща информация. Тя може да се възпроизведе от всяка една от връзките между невроните и колкото повече са тези връзки, толкова по-важна е тя за индивида и е по-трудно да бъде заличена от паметта.

Empire State Building

Тези, които четат внимателно, вече осъзнават накъде отиват нещата.

Може ли даден учител да развие мислене по модела на STEM и да го предаде на други хора?

STEM човек с учебник

На това бих отговорил лаконично:

Повторението е майка на знанието!

Но не говоря тук за механичното повтаряне на дадена информация, докато се запомни, а на “атакуването“ на мозъка от различни ъгли, така че да се активират подобни или еднакви нервни пътища, да се затвърдят тези връзки и да остане информацията в паметта. При STEM това е факт – опитваме се да достигнем до един и същ отговор по различен начин. Осъществява се чрез дивергентно, конвергентно и асоциативно мислене, които вече споменах. Тук възрастта няма значение, а отдадеността и нагласата.

Учителите (които са в случая ученици) сами стигат до изводите, че увеличаването на “Аха!“ моментите носи повече удоволствие.

А когато нещо ни е харесало, има по-голяма вероятност да го запомним.

Сливането на отделните дисциплини означава активиране на различни зони на мозъка, отговарящи за различни функции, и по този начин се формират нови връзки. Колкото повече упражнения от този тип правим, изискващи креативно мислене и групова работа, толкова по-добри ставаме в тях. И ето това е обяснението на цялата мистерия зад STEM. Без значение какъв си, с какво мислене си и откъде си тръгнал, от научна гледна точка е напълно възможно да промениш потока на мисълта си в друга посока, стига да я тренираш.

STEM в часове по химия

Очаквай продължението съвсем скоро! Ако искаш да научиш стъпките за бързо усвояване на всякакъв материал, прочети статията за 4 стъпки за ефективно учене на всякаква информация без загуба на мотивация

Ако тази статия е била полезна за теб? Сподели я, за да бъде полезна и за други:

Делян Стоянов

Да гледаш през очите на страха винаги е било много опасно. Казвам се Делян Стоянов и лично аз като студент по медицина реших да погледна през очите на науката и иновациите. Занимавам се с копирайтинг, създаване на съдържание, SEO и имейл маркетинг. Работил съм за OS Education в областта на стратегическото планиране и съм изнасял научни презентации в различни форуми и състезания, едни от които са European Researchers’ Night и Innovation Starter. Вълнувам се от актуалните теми в света на бизнеса, медицината и технологията и моята основна цел е да представям сложната информация на достъпен език за хора от всякаква възраст.

450+ Полезни материали за бизнеса

Безплатно е!

Виж тук

Може да харесаш и...

Практическите съвети за бизнеса • Facebook група

1200+
Членове
350+
Статии

Ако си прохождащ предприемач, тази група е точно за теб! В нея споделям полезни статии на доказаните професионалисти в България за предприемачество, бизнес, маркетинг, финанси и инвестиране, човешки ресурси… и още много!

ajax-loader