Проект «Формирование образовательной экосистемы по формированию инженерного мышления обучающихся технологического профиля»

Автор: Глухова Татьяна Михайловна

Организация: МБУ школа «Образовательный центр «Галактика»

Населенный пункт: Самарская область, г. Тольятти

1. Актуальность проекта

Проект "Формирование образовательной экосистемы по формированию инженерного мышления обучающихся технологического профиля" чрезвычайно актуален в современных условиях развития экономики и общества. В России, и, в частности, в Самарской области, при наличии крупных предприятий авиационной, космической, автомобильной и машиностроительной отраслей наблюдается острый дефицит квалифицированных инженерных кадров. Это связано с рядом проблем:

- Традиционные методы обучения не всегда успевают за быстрым развитием технологий. Школьники зачастую не получают достаточного практического опыта и не имеют представления о реальных задачах, которые решают инженеры. Это приводит к снижению интереса к техническим специальностям.

- Школьники не имеют четкого представления о профессии инженера и ее востребованности на рынке труда. Это затрудняет осознанный выбор профессии и приводит к оттоку талантливой молодежи в другие сферы.

- Существует разрыв между школьной программой и требованиями современных производств. Школьники не имеют представления о реальных задачах и необходимых компетенциях в инженерной практике, что затрудняет их дальнейшее обучение в вузах и последующую адаптацию на рабочем месте. Это снижает их конкурентоспособность и в итоге усугубляет дефицит инженерных кадров.

Проект «Формирование образовательной экосистемы по формированию инженерного мышления обучающихся технологического профиля» предлагает инновационный подход к решению данных проблем.

Внедрение проекта в Самарской области:

1. увеличит интерес обучающихся к инженерным специальностям, науке, техническому творчеству;

2. позволит апробировать и внедрить современные образовательные методики и технологии, направленные на развитие инженерного мышления, будет способствовать формированию инновационной культуры у обучающихся, что является ключевым фактором для роста научно-технического потенциала региона;

3. предоставит платформу для обмена опытом и лучшими практиками между образовательными учреждениями, что повысит качество образования и создаст устойчивую сеть сотрудничества между школами, колледжами и вузами;

4. обеспечит программами по учебным профильным предметам, программами доп. образования под актуальные запросы рынка труда, что приведет к соответствию образовательных стандартов требованиям работодателей и поможет снизить уровень безработицы среди молодежи.

 

2. Основная идея проекта, в том числе обоснование возможности реализации проекта в соответствии с законодательством Российской Федерации об образовании

Основная идея проекта заключается в создании полноценной экосистемы по формированию инженерного мышления школьников технологического профиля, как единого комплекса взаимосвязанных программ, мероприятий, ресурсов, процессов и субъектов, направленных на формирование и развитие у школьников инженерных компетенций, творческого и критического мышления, способствующих их профессиональному самоопределению в сфере технологий.

Ключевые компоненты экосистемы:

1) Урочная система: разработка и апробирование календарно-тематического планирования по профильным предметам (физика, математика, информатика), основанного на технологии блочно-событийного погружения (БСП). Продукты – КТП, серия разработанных уроков, методические рекомендации по использованию. Изменение урочной системы обучения подразумевает получение обучающимися необходимых теоретических навыков.

2) Внеурочная деятельность: разработка программ дополнительного образования, основанных на практико-ориентированных методах и технологиях. Продукты – программы и методические рекомендации. Данные программы обеспечивают переход от теории к практике.

3) Взаимодействие с профильными вузами и производствами: разработка и применение механизмов взаимодействия в рамках формулы «школа+вуз+производство» по использованию ресурсов каждой организации для профориентации и формирования необходимых компетенций школьников. В данном компоненте рассматриваются два варианта взаимодействия: первый – школа, как базовая площадка вуза/производства; второй – совместная организация профильной инженерной смены обучающихся. Продукты – методические рекомендации, программа смены.

4) Практико-ориентированные мероприятия: разработка и проведение практико-ориентированных мероприятий, направленных на применение полученных знаний и умений обучающимися. Предлагается организация и проведения чемпионата профессионального мастерства по образцу Чемпионата «Профессионалы», а также организация и проведение Фестиваля БАС. На Чемпионате будут проводиться технические компетенции, на Фестивале – секция по управлению БПЛА и секции по защите тематических исследовательских и изобретательских проектов. Продукты – разработанные Положения мероприятий и рекомендации по их проведению, методические рекомендации по написанию технических проектов.

5) Сетевое сообщество: создание информационно-познавательного пространства для заинтересованных детей и взрослых. Сообщество обеспечивает взаимодействие, обмен опытом и информацией по вопросам инженерного образования. Продукт – сообщество в социальной сети ВКонтакте.

Таким образом все компоненты экосистемы работают на реализацию схемы «от теории к практике и применению полученных знаний».

 

Реализация проекта соответствует Федеральному закону «Об образовании в Российской Федерации", в частности, следующим положениям:

- Развитие дополнительного образования детей: проект способствует развитию системы дополнительного образования в научно-технической сфере.

- Формирование ключевых компетенций: проект направлен на развитие у учащихся ключевых компетенций, необходимых для успешной жизни в современном мире, включая инженерное мышление, креативность и умение решать практические задачи.

- Сетевое взаимодействие: сотрудничество школ с вузами и предприятиями соответствует принципам сетевого взаимодействия в образовании.

Таким образом, проект " Формирование образовательной экосистемы по формированию инженерного мышления обучающихся технологического профиля" является актуальным и правомерным, соответствует современным требованиям к образованию и способствует решению важных социально-экономических задач.

 

3. Сфера проектирования

Сфера проектирования проекта "Формирование образовательной экосистемы по формированию инженерного мышления обучающихся технологического профиля" относится к образовательному проектированию, а точнее, к его разделу, связанному с развитием дополнительного образования детей и юношества в научно-технической сфере - проектирование образовательной среды, проектирование образовательных программ, проектирование методического обеспечения, проектирование системы оценки результатов, проектирование системы взаимодействия.

 

4. Аудитория проекта

Аудиторией проекта педагоги профильных предметов (физика, математика, информатика), педагоги дополнительного образования, управленческие команды, а также обучающиеся технологического профиля.

 

5. Цели, задачи и предмет проекта

Цель проекта "Создание образовательной экосистемы по формированию инженерного мышления обучающихся технологического профиля": разработка и внедрение эффективных управленческих механизмов, обеспечивающих функционирование образовательной экосистемы, направленной на формирование инженерного мышления у обучающихся технологического профиля.

Предмет проекта: управленческие механизмы, обеспечивающие функционирование образовательной экосистемы, способствующей формированию инженерного мышления – планирование, организация, контроль, взаимодействие между участниками экосистемы.

Задачи проекта:

1. Разработать модель образовательной экосистемы – образовательные программы, методы обучения, ресурсы, партнерства.

2. Разработать инструменты реализации управленческих механизмов – регламенты, инструкции, методические рекомендации, положения, сценарии мероприятий.

3. Сформировать партнерские связи для обеспечения практической направленности обучения.

4. Создать сетевое сообщество учащихся и педагогов, участвующих в проекте, для обмена опытом и лучшими практиками, информацией и полезными материалами по теме.

5. Апробировать и внедрить управленческие механизмы – проведение пилотного внедрения разработанных механизмов в образовательный процесс и корректировка на основе полученных результатов.

6. Разработать и применить систему оценки эффективности для определения степени достижения поставленной цели.

7. Обобщить и распространить опыт.

8. Создать сетевое сообщество учащихся и педагогов, участвующих в проекте, для обмена опытом и лучшими практиками, информацией и полезными материалами по теме.

 

6. Формы реализации

- Сетевое взаимодействие
- разработка и внедрение нормативно-методической документации
- конкурсы, фестивали, чемпионаты, мастер-классы

- Сообщество в ВК

 

7. Оценка продуктов и результатов проекта

Продукты проекта:

- Комплекты тематического планирования (КТП) по предметам с интеграцией блоков, связанных с инженерным мышлением. КТП должны включать практические задания, задания проектных работ, кейсы, связанные с решением инженерных задач. Оценка: анализ содержания КТП на соответствие заявленным целям, оценка практической применимости педагогами, анализ отзывов педагогов и учащихся.

- Программы дополнительного образования инженерно-технической направленности, разработанные с учетом возрастных особенностей школьников и включать модули по робототехнике, программированию, 3D-моделированию, электронике, конструированию и т.д. Оценка: анализ содержания программ, оценка их соответствия современным требованиям к инженерным компетенциям, анализ количества учащихся, охваченных программами, сбор отзывов учащихся и родителей.

- Методические рекомендации для педагогов, которые содержат практические рекомендации по организации проектной деятельности, проведению занятий по инженерным дисциплинам, использованию современного оборудования и т.д. Оценка: анализ содержания методических материалов, оценка их практической ценности для педагогов, анализ отзывов педагогов.

- Материалы мероприятий (положения, регламенты, задания). Материалы разработаны для проведения конкурсов, олимпиад, мастер-классов, профильных смен и других мероприятий, направленных на развитие инженерного мышления и популяризацию инженерных профессий. Оценка: анализ качества и полноты материалов, оценка уровня организации мероприятий, анализ отзывов участников.

- Сетевое сообщество учащихся и педагогов. Сообщество обеспечивает взаимодействие, обмен опытом и информацией по вопросам инженерного образования. Оценка: анализ активности участников сообщества, количества опубликованных материалов, проведение опросов участников.

- Система мониторинга и оценки эффективности проекта. Система включает критерии и показатели оценки достижения результатов проекта, инструменты сбора данных и анализа. Оценка: анализ полноты и достоверности собранных данных, адекватность выбранных показателей.

 

Результаты проекта (с указанием показателей):

1. Разработана образовательная экосистема. Создана функционирующая модель образовательной экосистемы, включающая в себя взаимосвязанные компоненты, такие как образовательные программы, методические материалы, цифровые ресурсы, партнерские связи с предприятиями и вузами, систему оценки и мониторинга.

2. Разработаны методические материалы. Создан комплект методических материалов для педагогов и управленческих команд, включающий рекомендации по формированию инженерного мышления, примеры практических заданий, описания образовательных технологий, инструменты оценки результатов обучения.

3. Повышены компетенции педагогических работников. Педагогам и управленческим командам даны рекомендации по вопросам формирования инженерного мышления и использования современных образовательных технологий.

4. Увеличилось число участников в олимпиадах и конкурсах, фестивалях.

5. Установлены партнерские связи. Заключены соглашения о сотрудничестве с предприятиями и вузами для организации практик, стажировок и совместных проектов. Укажите количество партнеров и основные направления сотрудничества.

 

8. Необходимая ресурсная база для реализации проекта

Для реализации проекта "Управленческие механизмы реализации образовательной экосистемы по формирова-нию инженерного мышления обучающихся технологического профиля" существует следующая ресурсная база:

1. Материальные ресурсы:

- Оборудование для проведения практических занятий: компьютеры, 3D-принтеры, робо-тотехнические наборы, электронные компоненты, измерительные приборы, инструменты для моделирования и конструирования, программное обеспечение для проектирования и моделирования, среды программирования).

- Помещения: классы, лаборатории, мастерские, оборудованные для проведения практи-ческих занятий и проектной деятельности.

- Информационные ресурсы: доступ к интернету, библиотечные ресурсы, электронные образовательные платформы.

 

2. Финансовые ресурсы:

- Заработная плата: оплата труда сотрудников проекта (руководитель, методисты, педаго-ги, технические специалисты).

 

3. Квалификация сотрудников:

- Руководитель проекта: опыт управления образовательными проектами, знание в обла-сти инженерного образования.

- Методисты: опыт разработки методических материалов и учебных программ, знание современных образовательных технологий.

- Педагоги: квалификация в области преподавания предметов естественнонаучного цик-ла (физика, математика, информатика, технология), есть опыт работы с проектной деятельностью, готовность к освоению новых методик преподавания инженерных дис-циплин.

 

9. Обоснование устойчивости результатов проекта после окончания его реализации

Обоснование устойчивости результатов проекта "Управленческие механизмы реализации образовательной экосистемы по формированию инженерного мышления обучающихся технологического профиля" после его окончания должно демонстрировать, как созданные в рамках проекта механизмы и продукты продолжат функционировать и развиваться без внешней поддержки. Вот ключевые аспекты, которые необходимо учесть:

1. Интеграция разработанных программ в систему образования: КТП, программы дополнительного образования и методические материалы должны быть официально внедрены в учебный процесс школ. Это обеспечит их дальнейшее использование педагогами после завершения проекта.

2. Создание устойчивой структуры управления: необходимо определить ответственных за функционирование каждого компонента экосистемы после окончания проекта. Это могут быть сотрудники школ или представители партнерских организаций. Четкое распределение ролей и обязанностей обеспечит непрерывность работы.

3. Модерация и администрирование: необходимо обеспечить дальнейшую поддержку онлайн-платформы сообщества (Сообщества ВКонтакте). Регулярное обновление контента, модерация дискуссий и техническая поддержка помогут сохранить активность участников.

4. Планирование и проведение регулярных мероприятий (вебинары, конкурсы, мастер-классы) для членов сообщества поможет поддерживать интерес и обмен опытом.

5. Долгосрочные соглашения: заключение долгосрочных соглашений с вузами и предприятиями обеспечит продолжение сотрудничества в рамках практик, стажировок, менторства для школьников. Разработка и реализация новых совместных проектов с партнерами поможет привлечь дополнительные ресурсы и поддержать интерес к инженерному образованию.

6. Информирование общественности: активное информирование общественности о деятельности центра и его достижениях поможет привлечь внимание к инженерному образованию и получить дополнительную поддержку.

Включение этих аспектов в план проекта и их реализация в течение всего периода его выполнения позволит создать устойчивую систему развития инженерного мышления у школьников, которая продолжит функционировать и приносить результаты и после окончания действия проекта.