Проекты

Краткое описание

Настоящий проект является продолжением и развитием проектов Фонда президентских грантов №19-2-006087 и №21-1-008956. Он направлен на дальнейшее совершенствование учебно-методической базы научно-образовательного комплекса «AstroModel», эффективную предпрофессиональную подготовку учащихся старших классов общеобразовательных школ и учреждений дополнительного образования по физико-математическим дисциплинам, формирование у них профессиональных компетенций и представлений, востребованных в современном высокотехнологичном мире, а также научное просвещение населения и формирование у него позитивного образа научного познания.
Предпрофессиональная подготовка учащихся старших классов включает в себя специализированные курсы по физике, компьютерному моделированию, астрономии и программированию, проводимые на базе Института высоких технологий Балтийского федерального университета им. И. Канта. Подготовка предусматривает активное использование современных образовательных технологий проектного и углубленного обучения, знакомство проектантов с задачами, близкими к профессиональным. Повышению учебной мотивации и заинтересованности проектантов будут содействовать и другие мероприятия предлагаемого проекта – фестиваль физики, математики и астрономии, приуроченный ко дню космонавтики, межрегиональная астрономическая олимпиада имени Ф.В. Бесселя и научно-практическая конференция «Путь к звёздам». Особый акцент в обучающих программах проекта будет сделан на развитие творческих способностей и навыков решения нестандартных заданий, благодаря чему проектанты смогут подготовить качественные исследовательские проекты, лучшие из которых будут опубликованы в журнале «Квант».
Значительное место в проекте занимают мероприятия, направленные на популяризацию достижений науки и техники, а также научное просвещение школьников и молодежи. К ним относятся масштабные Дни открытой астрономии, в рамках которых будут работать сразу несколько просветительских площадок, развёрнутых на базе опорных центров проекта и организаций-партнёров. Кроме того, запланировано не менее восьми выездных практических мероприятий, в том числе публичных астрономических наблюдений. Как и фестиваль физики, математики и астрономии, эти мероприятия ориентированы на широкую аудиторию, в первую очередь, детей и молодёжь.
В рамках проекта предусмотрено дальнейшее совершенствование функционала и расширение наполнения онлайн-сети AstroModel.ru. Новые функции конфигуратора моделирования обеспечат дополнительные возможности учащимся, в том числе из малых, отдалённых или труднодоступных населённых пунктов, реализовывать себя в исследовательских проектах и техническом творчестве, знакомиться с современными научными методами и формировать представления о будущей профессиональной деятельности.
По итогам реализации проекта более 180 школьников примут участие в предпрофессиональной подготовке, не менее 2400 человек посетят публичные мероприятия, а число пользователей онлайн-сети AstroModel составит не менее 4000 человек.

Цель

1. Развитие системы предпрофессиональной подготовки учащихся 8-11 классов по естественнонаучным направлениям с целью вовлечения в будущую профессиональную деятельность, стимулирования технического творчества молодёжи и научное просвещение населения.

Задачи

1. Развитие функциональных возможностей онлайн-сети AstroModel для поддержки образования, научного просвещения и технического творчества молодёжи
2. Предпрофессиональная подготовка учащихся на основе проектного обучения по точным наукам и их вовлечение в будущую профессиональную деятельность
3. Стимулирование познавательной деятельности учащихся, их учебной мотивации и заинтересованности в изучении естественных наук
4. Научное просвещение населения и популяризация достижений науки и техники, стимулирование интереса молодежи к выбору будущей профессии, связанной с научным и техническим прогрессом.

Обоснование социальной значимости

Предпрофессиональное развитие и подготовка старших школьников, их профессиональное ориентирование и формирование у них необходимых профессиональных компетенций являются актуальными задачами современного образования. Важность их решения отмечается и в федеральном государственном образовательном стандарте (ФГОС), и в независимых научных исследованиях, посвящённых качеству образования. В процесса их решения возникает множество проблем и подзадач – ограниченность учебной нагрузки в рамках общеобразовательных школ, необходимость поддерживать высокую мотивацию учащихся и сочетать доступность изложения материала с точностью и глубиной рассмотрения тем. В случае естественнонаучных дисциплин этот процесс дополнительно осложняется необходимостью знакомить учащихся с объёмным и сложным математическим аппаратом, применяемым в реальных научно-исследовательских и инженерных задачах. Решением этих проблем является использование методов компьютерного моделирования с применением современных программных комплексов для численного решения математических уравнений. Это позволяет наглядно демонстрировать механизмы работы теоретических законов, формул и теорем в практических задачах, приближенных к реальным, не углубляясь сверх меры в сложный математический аппарат их описания. На этом принципе базируется авторский программно-методический комплекс подготовки учащихся, разработанный коллективом настоящего проекта. Как показывает многолетний опыт его применения, с его помощью учащиеся старших классов на качественно новом уровне понимают принципы и законы естественных наук, быстрее овладевают профессиональными компетенциями и активно используют полученные навыки в предпрофессиональной деятельности в рамках научно-практических конференций, школьных проектов и в техническом творчестве. Реализация предыдущих проектов наглядно демонстрирует неослабевающий интерес учащихся к проектным методам предпрофессиональной подготовки: количество участников образовательных курсов неизменно превышало плановые показатели на 30-40%, большинство проектантов принимали активное участие в интеллектуальных состязаниях, организуемых в рамках проектов. Анкетирование и опросы участников курсов также подтверждают их высокую мотивацию и заинтересованность в дальнейшем получении высшего образования и работы по естественнонаучному направлению. Работа коллектива проекта и его руководителя позитивно оценивается местными властями [см. приложение].
Не менее значимым вопросом является доступность научно-популярных знаний для широких слоёв населения. Важную роль тут играет наглядность представляемых результатов научной деятельности. В этом смысле особенно интересным и пользующимся неизменной популярностью у аудитории направлением является астрономия и прикладная оптика в виде микроскопов. Смотреть купольные фильмы об объектах далёкого космоса в планетарии, своими глазами увидеть звёзды и планеты в телескоп, а также изучать микропрепараты с помощью микроскопов интересно как детям и молодёжи, так и значительной части взрослой аудитории. Опросы, проводимые на публичных мероприятиях, организованных в рамках предыдущих проектов организации-заявителя, показывают высокую заинтересованность публики в таких мероприятиях. Многие люди высказывали свой интерес к другим научно-популярным мероприятиям проекта, охотно оставляли свои контакты и присоединялись к площадкам проекта в сети Интернет. В рамках настоящего проекта запланированы практико-ориентированные просветительские мероприятия, организуемые в публичных местах для наилучшего охвата широкой аудитории просветительской деятельностью. К ним планируется привлечь ведущих учёных и популяризаторов науки [см. приложение].
В настоящее время, в условиях геополитической напряжённости и ограничительных мер недружественных стран в отношении российских граждан, снизилась доступность ряда образовательных и просветительских технологий. В частности, находятся под угрозой прекращения деятельности на территории нашей страны отдельные онлайн-сервисы, научно-популярные каналы, программные и программно-методические средства осуществления образовательной деятельности. В этой связи особенно ценным является наличие собственной, не зависящей от сторонних сервисов платформы предоставления научно-популярных и образовательных материалов. В рамках предыдущих проектов, поддержанных Фондом президентских грантов, была создана и поддерживается за счёт собственных средств коллектива проекта онлайн-сеть AstroModel, предоставляющая бесплатный неограниченный доступ к лекционным, практическим и иллюстрационным материалам, а также уникальным авторским системам моделирования, применение которых открывает новые возможности в общем и дополнительном школьном образовании, а также профильном средне специальном и высшем образовании. На сегодняшний день число участников онлайн-сети превышает 3 000 человек, что дополнительно подтверждает актуальность проводимой коллективом проекта работы и её популярность у целевой аудитории [см. приложение].

География проекта

В рамках реализации проектов Фонда президентских грантов №19-2-006087 и №21-1-008956 была создана межрегиональная сеть опорных центров и онлайн-сеть обмена проектными идеями и материалами AstroModel. Это позволяет реализовывать мероприятия настоящего проекта в очном формате на территории Калининградской области и частично – на территории других субъектов Российской Федерации, используя уже существующую систему опорных центров. Применение же функциональных возможностей онлайн-сети AstroModel обеспечивает проведение любых дистанционных мероприятий без каких-либо географических ограничений, что подтверждается положительным опытом команды проекта. Таким образом, очные проектные мероприятия будут сконцентрированы в Калининградской области (включая опорные центры проекта в малых населённых пунктах региона) и частично – других субъектах РФ, в которых действуют или будут открыты опорные центры проекта, а в дистанционных мероприятиях смогут участвовать заинтересованные лица со всего мира.

Целевые группы

1. Школьники 8-11 классов общеобразовательных школ и учреждений дополнительного образования
2. Дети и подростки 8-18 лет, заинтересованные в познании окружающего мира
3. Одарённые дети старшего школьного возраста, заинтересованные в будущей профессиональной деятельности по направлениям, связанным с естественными, точными и техническими науками
4. Широкие слои населения произвольного возраста, заинтересованные в естественных науках, повышении своего образовательного уровня и формировании актуальной научной картины мира