ИСПОЛЬЗОВАНИЕ STEM ДИЗАЙНОВ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ

Наряду с наукой и высокими технологиями, важнейшей сферой инновационной экономики становятся креативные индустрии (creative industries) или отрасли и креативная экономика в целом, основанные на творчестве и интеллектуальном капитале. К креативным отраслям относятся кино, музыка, компьютерные технологии, изобразительные искусства, галерейный бизнес, мода, издательское дело, дизайн, архитектура, т.е. в STEM  включаются творческие, художественные дисциплины, объединенные общим термином Arts. Дисциплинами-лидерами в Arts пока являются промышленный дизайн, архитектура и индустриальная эстетика. В итоге идет процесс активного движения от STEM к STEAM образованию.

Успех образовательной реформы возможен только при превращении STEM в STEAM-образование. Синонимом образовательной реформы в США и стремления улучшить конкурентоспособность американской экономики стало STEM-образование. В США доминирует STEM-подход. Опыт большинства предпринимателей и менеджеров, которые одновременно занимаются технологическими и креативными вопросами, подтверждает, что в США растет потребность в специалистах, способных, кроме решения технологических вопросов:

¨      участвовать в командных мероприятиях;

¨      выражать свое мнение с учетом меняющейся творческой обстановки;

¨      воспринимать и применять конструктивную критику;

¨      проводить хорошие глубокие презентации.

Эти навыки нельзя получить только в лабораториях или из знания определенных математических алгоритмов. Именно поэтому специалистам приходится все больше и чаще учиться STEAM-дисциплинам.

В Казахстан, а точнее в наш регион Атыраускую область, под содействием компании «Chevron» в июне месяце 2016 года мне посчастливилось пройти Сapstone тренинг (по физике) по программе ZANGAR-молодежная программа, директором межународного  STEM-дизайна школы которого является Стив Крак.  STEM-НАУКА, ТЕХНОЛОГИЯ, ИНЖЕНЕРИЯ и МАТЕМАТИКА.

Школа дизайна Род-Айленд (Нью-Йорк) запустила программу под названием «От STEM к STEAM», цель которой — укрепление реальных инноваций, порожденных сочетанием ума ученого или технолога с умом художника или дизайнера. Все чаще организуются краткосрочные семинары, позволяющие творчески объединить дух искусства с духом технологического экспериментирования. Здесь уместно высказывание известного физика Р. Фейнмана о том, что научная креативность есть не что иное, как воображение, одетое в строгий костюм. Без искусств STEM-дисциплины не выполнят возложенных на них инновационных задач.

Уже сейчас учащиеся 10-11 классов областной школы-гимназий для одаренных детей имени Ж.Досмухамбетова, города Атырау привлечены  в эту программу, выходили с проектными работами на Республиканские конкурсы- робототехника, Fabrication, Laboratories, (Fablab).  Почему STEM? Основная часть изучения образования – действия: опыты, наблюдения, эксперименты, это касается в основном предмета физики, а также усовершенствования подготовки своих учащихся к их будущему: система-получение знаний через практику. Так как выпускники вузов были компетентными специалистами, в обучении которых сочетаются лучшее STEM-образование  в области поддержания творчества и инновационных навыков. Следовательно, учебные планы школ и университетов в рамках всей образовательной системы должны содержать дисциплины, обучающие навыкам и компетенциям по поддержанию креативности и инновационности.

STEM необходимо превратить в STEAM-образование. Без этого нельзя обеспечить будущие поколения тем уровнем жизни, который существует теперь в США, усилить инновационную конкурентоспособность страны в глобальном масштабе (уже сейчас США отстают от таких стран Азии, как Китай и Сингапур).

Фактически если креативность, сотрудничество, творческое общение и критическое мышление — ключевые компетенции для успеха в XX в., то их культивирование и развитие невозможно без приближения STEM-дисциплин к Arts.

О необходимости сочетания науки и искусства писали еще такие мыслители, как китайские математики-просветители XI в., а также Леонардо да Винчи.Позднее этого мнения придерживались многие европейские философы и психоаналитики (в частности, К. Юнг).

Есть физиологическое объяснение единства научно-технического и Arts-направления в образовании. Так называемая «левая» сторона мозга отвечает за логику. Она помогает заучивать факты и выводить логические заключения. «Правая» сторона мозга отвечает за мышление посредством прямого восприятия и обеспечивает креативное, инстинктивно-интуитивное мышление. Работа обоих полушарий важна: если одно из них не будет работать (в нашем случае правое), то оно, подобно любой мышце тела, станет атрофированным, невостребованным. Поэтому неверно делать выбор между наукой и гуманитарными искусствами, они должны сочетаться.

Точные науки и технологии стимулируют чистые, ясные ответы на вопросы (насколько это возможно), а гуманитарные науки (Arts) решают неопределенные, двусмысленные, неоднозначные вопросы, связанные с сомнениями и скептицизмом. Только единство точной науки и гуманитарных подходов может поддержать инноваторов в современном сложном мире.

Поэтому, чтобы обучить детей к данной программе необходимо:

1. Найти проблему.
2. Поставить цель.

И только потом направлять детей, не подавать готовые ответы, а дать идеи, поддержать. При этом важен  выбор детей над созданием проекта: построение башни, строение здания или дома, самолетов, игрушек, моста, дороги, разного рода технических приспособлений и оборудований и т.д.

Например, для составления цели, необходимо

• спрашивать,
• представлять,
• планировать,
• создавать,
• Улучшать

Цель (Fablab) – дать инициативу, мотивацию, успех в соревнований, привлечь детей, заинтересовать с результатами международных научно-технических выставок, выявлять (определять), исследовать, использовать воображение, планировать, создавать, проводить эксперименты (не один раз, а 7-8 раз до получения 80% результата)

Таким образом, искусства открывают новые способы мышления, новые пути установления связей, помогают поддерживать конкурентоспособность посредством стимулирования инноваций и креативности.

Важность STEAM-образования можно подтвердить анализом экспорта из США. Технология — ключевой аспект товаров и услуг, производимых на экспорт, но именно креативная культура является той «изюминкой», которая позволяет продавать их за рубежом. Чтобы делала корпорация Apple без визуального дизайна своих продуктов, потрясающих рекламных кампаний по привлечению внимания к своим продуктам, соблазнительной легкости дизайна интерфейса? Таким образом, без буквы «А» (Arts) нельзя было бы реализовать даже самые очевидные преимущества по STEM-параметрам.

Arts-навыки в XXI в. более актуальны для широкого сегмента рабочей силы, чем навыки в области STEM. Американская конкурентоспособность в равной мере поддерживается креативными отраслями, их производительностью и экспортом: от кинофильмов, телевидения и всевозможных игр (на них традиционно приходится самая большая доля экспорта) до архитектуры и труда ведущих писателей, дизайнеров, художников-графиков и других специалистов, применяющих воображение для создания новых продуктов и услуг. Дополнительно к этому важна сеть креативных менеджеров на предприятиях (продюсеры, редакторы, финансисты, маркетологи), которые поддерживают и управляют соответствующими сферами бизнеса. Эта прослойка людей, которую социолог Р. Флорида назвал «креативным классом», составляет около 30% всей рабочей силы США [6][3].

Разработка конкретных планов изучения и использования STEAM-опыта азиатских стран, выделение основных путей повышения конкурентоспособности США в образовательной сфере могли бы стать практическими шагами в направлении национального STEAM-образования.

Наиболее приемлемый план включения Arts в образовательный процесс — это включение искусств в уже существующую STEM-программу.STEM-образование уже получило поддержку на всех уровнях власти и бизнеса; необходимо лишь добавить Arts в эту программу. Опыт STEM показал, что как только устанавливается ясная связь между образовательными потребностями для будущего экономики, усиливается желание обсуждать вопросы фондирования таких программ.

STEAM-подход является также наиболее экономически эффективным способом создания новой образовательной системы США, который не требует значительных дополнительных вложений. Например, ряд программ сферы искусства (особенно визуальных искусств, графического дизайна и др.) может быть добавлен в учебный план на базе использования уже существующих компьютерных и иных IT-ресурсов. Большинство школ и университетов, таким образом, уже обладают материальной базой для Arts-дисциплин. Кроме того, спрос на выпускников по специальности «графический дизайн» очень высок на рынке труда.

Для искусств не требуется строительство дополнительных лабораторий и иных дорогостоящих технических условий. Наличных учебных ресурсов может быть достаточно для многих программ Arts. Вместе с тем STEAM потребует увеличения преподавательского состава. Однако и эту проблему можно решить путем возвращения уволенных преподавателей, числящихся сейчас на бирже труда.

Обобщая сказанное, следует еще раз подчеркнуть, что:

¨    Arts-образование является ключом к креативности;

¨    креативность есть важнейший компонент инноваций, их катализатор;

¨    инновации необходимы для создания в будущем новых отраслей в экономике;

¨    новые отрасли, создавая рабочие места, являются основой будущего экономического благосостояния США;

¨    без поддержки STEAM-программ экономическое будущее США может быть существенно «омрачено».

Для того чтобы поддержать модификацию STEM в STEAM, все заинтересованные стороны (руководители бизнеса, профессионалы искусств, представители образовательной системы и др.) должны объединиться, разъясняя правительствам разного уровня, СМИ и общественности в целом потребности включения искусств в национальный учебный план.

Поднятая проблема важна не только для США. STEM-образование развивается во всем мире. Вопросы соотношения технического и креативного направлений в образовании, роли креативности в новой экономике, подготовки новых кадров в этой области актуальны для всех стран, выбравших путь инновационной экономики. Россия не является здесь исключением.

Хотя в России современные образовательные программы не называются STEM, научно-инженерному образованию уделяется сейчас приоритетное внимание. Это значит, что проблемы движения от STEM к STEAM касаются и нашего образования, как бы они не назывались. С учетом опыта США, глобальных тенденций развития образования решение креативных вопросов нерационально откладывать на потом.

Литература:

1.Волков А., Ливанов Д. Ставка на новое содержание: Ключевые тренды новой парадигмы высшего образования России //Ведомости. — 03.09.2012.

2.Эффективность Национальной инновационной системы США: В поисках нового качества университетов. — М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов, 2011.

3.Фролов А.В. Роль STEM-образования в «новой» экономике США // Вопросы новой экономики. — 2010. — № 4. — С. 80—91.

4. Kyle,Chayka. Can the U.S.’s Science Education Initiative Succeed Without the Arts? A Growing Chorus Says No. — [URL]:http://artinfo.com/news/story/820916/can-the-uss-science-education-initiative-succeed-without-the-arts-a-growing-chorus-says-no

5.STEAM — Not STEM Whitepaper. — [URL]: http://steam-notstem.com/articles/whitepaper/

6.Tarnoff,John. STEM to STEAM. Recognizing the Value of Creative Skills in the Competitive. — [URL]: http://www.huffingtonpost.com/john-tarnoff/stem-to-steam-recognizing_b_756519.html

7.Florida, R. The Rise of the Creative Class. — New York: Basic Books. 2002.

8.Florida, R. The Flight of the Creative Class. — New York: Harper Business. 2005.

Турганова Б.К.,старший преподаватель кафедры

«Инновационных технологии и методики преподавания естественно –научных (гуманитарных) дисциплин»

АО  «НЦПК» Өрлеу» ИПК ПР по Атырауской области