Проекты

Краткое описание

Суть проекта – создать и провести онлайн курс из 8 уроков на материале физики и химии 8 класса для учащихся в малых городах с высоким научно-технологическим потенциалом. Онлайн курс, дополняя стандартную школьную программу, обучит способам научного мышления, повысит мотивацию к обучению, обеспечит раннюю профориентацию на инженерные специальности, познакомит с водородной энергетикой – новым трендом, который развивается на местных предприятиях. Подготовка кадров, обладающих инженерным мышлением особенно востребована в условиях возможной международной изоляции России.
В содержание курса заложена инновационная технология обучения инженерному мышлению. В онлайн курсе будут содержатся задания по «переоткрытию открытий», которые уже известны человечеству, но не известны школьникам. Школьники будут учиться самостоятельно строить и использовать модели физических и химических явлений, за счет применения разных способов мышления (идеализация и моделирование). Подробнее про технологию см. в полном описании проекта.
Данную образовательную технологию Институт Шифферса разработал и применяет в своих проектах с 2014 года. Институт сотрудничает с Кружковым движением НТИ , Академией наставников Сколково, Корпоративной академией Росатома (проектные инженерные школы для старшеклассников), МГППУ (магистратура), “Билетом в будущее” (курс повышения квалификации 5000 педагогов), "ПроеКТОриЯ" и др. Научный руководитель проекта Ю.В. Громыко является лауреатом Премии Правительства РФ в области образования.
В ходе проекта планируется обучить не менее 950 учеников 8 классов в г. Москве (на стадии апробации на базе школы №1601), Снежинске и Новоуральске (малые города, выбраны пилотными, поскольку в них есть данная проблема и их предприятия развивают водородную энергетику ).
В июле-сентябре 2022 г. будет разработано содержание курса, проведена его апробация в г. Москве и, с учетом доработок, создан готовый к тиражированию онлайн-курс. Онлайн формат выбран для обеспечения большего охвата и сокращения затрат. В сентябре-октябре пройдет обучение педагогов из городов-партнеров.
В октябре-ноябре, при сопровождении команды проекта, обученные педагоги проведут курс со своими школьниками. В декабре-январе будут проанализированы и опубликованы итоги проекта.
Грант необходим для разработки содержания курса, производства видеоконтента (видеосъемка, монтаж, дизайн, верстка и т.п.), создания онлайн курса (8 видеоуроков по химии и физике, 1 демо-урок для обучения педагогов), разработки программы и обучения педагогов, а также сопровождения реализации курса. После завершения гранта города-партнеры сохранят доступ к курсу и смогут обучать около 1000 школьников ежегодно. Планируется предоставить данный курс для других городов с высокотехнологичными предприятиями, а также разработать аналогичные курсы по новым темам физики и химии, и по другим предметам.

Цель

1. Создать и реализовать онлайн-курс на базе инновационной образовательной технологии, который поможет школьникам двух малых городов с высоким научно-технологическим потенциалом улучшить освоение естественно-научных предметов (химии и физики), обучит способам научного и инженерного мышления, обеспечит раннюю профориентацию на инженерные специальности, а также познакомит с новым технологическим трендом, который развивается на предприятиях в данных городах (водородная энергетика).

Задачи

1. Разработать на базе образовательной технологии Института Шифферса онлайн-курс, включающий 2 модуля, по 4 метапредметных занятия на материале физики и химии и провести апробацию
2. Обучить преподавателей применять онлайн-курс при обучении школьников
3. Провести курс в общеобразовательных школах городов-партнеров на большом количестве школьников
4. Подготовить и распространить методические материалы, выработанные по итогам Проекта, проинформировать общественность о промежуточных и итоговых результатах Проекта

Обоснование социальной значимости

Многие высокотехнологичные предприятия размещаются в малых городах, которые сталкиваются с проблемой оттока молодежи. Например, в г. Новоуральск за 10 лет уехали 75% выпускников (https://clck.ru/dhcVu, стр. 6); Одна из причин -- низкая популярность инженерных специальностей. При этом на градообразующих предприятиях запускаются новые направления развития, и это требует привлечения мотивированных хорошо подготовленных инженеров. По данным исследований Центра мониторинга, 42% предприятий подтвердили дефицит кадров инженерных специальностей (https://clck.ru/Y6mH6). Низкое качество преподавания естественно-научных дисциплин подтверждается исследованиями PISA (https://clck.ru/SKLcF, https://clck.ru/YCmHv). Мониторинг 2020 года АО «Академия Просвещение» показывает, что в разделе естественнонаучной грамотности исследовательские процедуры не достигают уровня нормы, также как и физические системы (https://clck.ru/YCmeX см. графики на стр. 70, 72, 75, 79). Исследование проведено в Московской области, тем не менее применимо к системам образования малых городов Снежинск и Новоуральск (см. подтверждение в письмах от администраций городов). Проблему подтверждают многие эксперты: “Средний проходной балл по направлению "Физика" понизился. Это связано с уменьшением числа абитуриентов, которые сдают в школе этот предмет.” (https://clck.ru/dZFie - ректор НГУ М. Федорук).
Проект призван решать проблему для городов Снежинск и Новоуральск, в которых предприятия нуждаются в кадрах, поскольку развивают новые направления, такие как водородная энергетика (подтверждается письмами от управлений образования, https://clck.ru/dcHML). Проблема целевой группы - школьники Снежинска и Новоуральска. Ключевая задача образования в 21 веке – это развитие у ребенка способностей мышления. Международные исследования называют эти способности по-разному и предлагают разные списки (https://clck.ru/Y6jxu). Для решения этой задачи в России был принят новый стандарт образования (http://clck.ru/Xpki5). Согласно ФГОС общее образование обязано обеспечивать предметный, личностный и метапредметный результаты (пункты 6, 8). Мышление относится к метапредметному результату. Тем не менее, в системе общего образования данный результат достигается недостаточно эффективно (см. исследование В.В. Рубцова “Динамика метапредметных результатов” в приложенных документах). Получается, что уровень развития данных способностей у школьников не соответствует современным требованиям. Система образования не достаточно обеспечивает раннюю профориентацию под новые научно-технологические направления, а также мотивацию и достаточную подготовку по физике и др. естественнонаучным предметам к ЕГЭ. Эти проблемы особенно заметны в малых городах, где научное и инженерное мышление крайне востребованы для инженеров, работающих на предприятиях. Разные страны соревнуются, кто первый создаст наиболее эффективную технологию выращивания талантов ( https://clck.ru/XqYvt). На основе отечественных разработок Институтом Шифферса была создана инновационная технология обучения инженерному мышлению (способности идеализации и моделирования), которая наилучшим образом обеспечивает достижение метапредметного результата (см. прикрепленный файл “Письмо Слободчиков”). Технология показала свою эффективность в федеральных и корпоративных мероприятиях по развитию талантов (https://clck.ru/YCmqL). Проблема целевой группы - преподаватели физики и химии Снежинска и Новоуральска. Преподаватели физики и химии партнерских городов нуждаются в освоении педагогических технологий развития способности мышления, повышения мотивации к предметам, погружения школьников в проблематику новых научно-технологических сфер, таких как водородная энергетика. Задача проекта - создать онлайн курс и обучить преподавателей его применять в своей работе. Создание онлайн курса на базе доказавшей свою эффективность образовательной технологии позволит внедрить ее в массовое школьное образование в малых городах с высоким научно-технологическим потенциалом. В первую очередь мы выбрали г. Новоуральск и г. Снежинск, которые выразили готовность к сотрудничеству и высокий интерес, поскольку именно на базе этих городов активно развивается направление водородной энергетики. Мы планируем включить обучение мышлению в школьные уроки по физике и химии, чтобы не только развивать мышление, но и повысить уровень усвоения предметного материала, а также интерес к данным областям знаний. Начать планируется с уроков для 8 класса, поскольку: 1. это начало изучения физики и химии и заложенная основа позволит в дальнейшем лучше понимать данные предметы, 2. в 8 классе еще не началась подготовка к ЕГЭ, и у учащихся есть время сделать выбор в пользу подготовки к ЕГЭ по физике и химии, а также заинтересоваться новыми направлениями, которые разрабатываются на предприятиях, 3. учащиеся уже достаточно взрослые, чтобы осознанно подойти к выбору профессиональной траектории. В перспективе планируется расширить курс на другие предметы и другие возрастные группы.

География проекта

Управление проектом, создание курса в г. Москва, апробация в г. Москве на базе школы №1601, реализация курса в малых городах с высоким научно-технологическим потенциалом (Закрытое административно-территориальное образование, административный центр Снежинского городского округа Челябинской области, Закрытое административно-территориальное образование, административный центр Новоуральского городского округа Свердловской области).

Целевые группы

1. Школьники 8 классов городов Снежинск и Новоуральск, а также города Москвы (апробация)
2. Преподаватели общеобразовательных учреждений городов Снежинск и Новоуральск, а также города Москвы (апробация)