Методическая разработка «Развитие познавательного интереса и технического творчества у детей старшего дошкольного возраста в процессе проектной деятельности на основе STEAM – подхода»
методическая разработка

Методическая разработка, обеспечивающая реализацию федерального государственного образовательного стандарта дошкольного образования (из опыта работы) по образовательной области познавательное развитие

«Развитие познавательного интереса и технического творчества у детей старшего дошкольного возраста в процессе проектной деятельности на основе STEAM – подхода»

Автор:

Егорова Ольга Николаевна

воспитатель высшей квалификационной категории

Аннотация

Данная методическая разработка раскрывает возможность использования современного интегрированного подхода STEAM - образования (S- science (естественные науки), T - technology (технологии), E - engineering (инженерия), A - art (творчество), М - mathematics (математика)) в проектной деятельности с детьми старшего дошкольного возраста.

Основу методической разработки составляют STEAM-  проекты (инженерные книги), реализованные в рамках деятельности региональной инновационной площадки по теме: «Обновление содержания образования в соответствии с ФГОС ДО путем внедрения в образовательный процесс современных конструкторов и робототехнических модулей».

Методическая разработка адресована педагогическим работникам дошкольных образовательных учреждений любых типов, которая позволит педагогам наиболее эффективно реализовать содержание образовательной области «Познавательное развитие» и рационально использовать метод проектов при организации образовательной деятельности с детьми по развитию познавательного интереса и технического творчества.

Содержание

Введение

Инновационные продукты и прогрессивные технологии являются базовой составляющей современной образовательной системы. В настоящее время очень актуальна система STEM - образования.

Что же такое STEM - образование в дошкольных образовательных учреждениях? Это комплексное обучение, которое включает в себя одновременное исследование базовых принципов точных наук. Если расшифровать данную аббревиатуру, то получится следующее: S- science (естественные науки), T - technology (технологии), E - engineering (инженерия), М - mathematics (математика).

Внедрение STEM - образования в дошкольные образовательные учреждения помогает детям научиться быстро ориентироваться в потоке информации и реализовывать полученные знания на практике.

Президент Российской Федерации В. В. Путин в своем обращении к Федеральному Собранию РФ от 1 марта 2018 года подчёркивает значимость STEM - образования и его преимущества в развитии личности ребенка, а именно:

1. Интегрированный подход к решению современных проблем, основанный на взаимопроникновении различных областей естественных наук, инженерного творчества, математики, цифровых технологий и т. д..
2. Развитие интеллектуальных способностей в процессе познавательно-исследовательской деятельности и вовлечения в научно-техническое творчество направлено на формирование не только компетенций, специфичных для этих видов деятельности, но и комфортного самоощущения в современном мире, создание в будущем условий для высокого качества жизни.
3. Первичная пропедевтика ряда профессий и специальностей XXI века, среди которых: специалисты в области информационных технологий, в том числе специалисты в области робототехники, военные профессии, где требуются технические знания из разных областей. 
4. STEM-образование способствует реализации федерального проекта «Успех каждого ребенка», направленного на формирование эффективной системы выявления, поддержки и развития способностей и талантов у детей и молодежи, основанной на принципах справедливости, всеобщности и направленной на самоопределение и профессиональную ориентацию всех обучающихся (в том числе ранняя профориентация).

Таким образом, на современном этапе развития образования детей дошкольного возраста акцент переносится на развитие личности ребёнка во всём его многообразии: любознательности, целеустремлённости, самостоятельности, ответственности, креативности, обеспечивающих успешную социализацию подрастающего поколения, повышение конкурентоспособности личности и, как следствие, общества и государства. Поэтому к дошкольному образованию предъявляется требование современного мира, а именно -  формирование у дошкольников умения не только воспринимать окружающую действительность, но и активно познавать ее, преобразовывать.

Федеральный государственный образовательный стандарт дошкольного образования (ФГОС ДО) в качестве требований к результатам освоения программы дошкольного образования выделяет целевые ориентиры. Одним из важных целевых ориентиров на этапе завершения дошкольного образования является развитие у детей «любознательности и познавательной мотивации; формирование познавательных действий, становление сознания; развитие воображения и творческой активности». Достижение данных результатов у детей невозможно без познавательного интереса, который является основой познавательной деятельности.

В период дошкольного детства у ребёнка возникают первые представления об окружающем мире, формируется умение устанавливать простейшие взаимосвязи и закономерности о явлениях окружающей жизни, а также самостоятельно применять полученные знания в доступной практической действительности.

К сожалению, наблюдается недостаточная мотивация у дошкольников к познанию, существует проблема становления творческой личности, способной самостоятельно пополнять знания, извлекать полезное, реализовывать собственные цели и ценности в жизни. Встал вопрос поиска педагогических технологий, способствующих решению обозначенных трудностей.

Подчеркивая преимущества STEM - образования, работу с детьми строю на основе современного интегрированного подхода STEAM-образования (автор Беляк Е. А.), где S- science (естественные науки), T - technology (технологии), E - engineering (инженерия), A - art (творчество), М - mathematics (математика).

Поэтому, на мой взгляд, именно метод проектов на основе современного интегрированного подхода STEAM-образования (далее - STEAM-подход) дает широкие возможности педагогу моделировать образовательный процесс, интегрировать инновационные технологии и подходы, объединить всех участников образовательных отношений, а детям проявить самостоятельность, инициативу и творчество.  

С 2016 года дошкольное учреждение функционирует в инновационном режиме в рамках деятельности региональной инновационной площадки по теме «Обновление содержания образования в соответствии с ФГОС ДО путем внедрения в образовательный процесс современных конструкторов и робототехнических модулей».

Приоритетные направления стратегии развития образования Российской Федерации, ХМАО-Югры и инновационной деятельности нашего дошкольного учреждения, явились основным условием возникновения инновационного опыта работы: «Развитие познавательного интереса и технического творчества у старших дошкольников в процессе проектной деятельности на основе STEAM- подхода».

Актуальность методической разработки обусловлена обновлением содержания образования в соответствии с ФГОС ДО путем внедрения в образовательный процесс инновационных технологий. Одной из них является «Образовательная робототехника».

Образовательная робототехника в полной мере позволяет реализовать  STEAM-подход в работе с детьми дошкольного возраста, вовлечь их в процесс технического творчества, дает возможность детям создавать инновации своими руками, и заложить основы успешного профессионального самоопределения в будущем.

Образовательная робототехника:

• является эффективным средством для интеллектуального развития дошкольников, обеспечивающим интеграцию образовательных областей (социально-коммуникативное развитие, познавательное развитие, речевое развитие, художественно – эстетическое и физическое развитие);
• позволяет педагогу сочетать образование, воспитание и развитие дошкольников в режиме игры (учиться и обучаться в игре);
• формирует познавательную активность, способствует воспитанию социально-активной личности, формирует навыки общения и сотворчества;
• объединяет игру с исследовательской и экспериментальной деятельностью, предоставляет ребенку возможность экспериментировать и созидать свой собственный мир, где нет границ.

Ценностью методической разработки является особенность организации образовательного процесса на основе проектного метода, позволяющего сочетать разнообразные технологии, методы и формы организации образовательной деятельности детей.

Новизна методической разработки заключается в рациональном сочетании STEAM - технологий в практической деятельности детей, в способах поддержки детской инициативы, самостоятельности и формировании ранней профориентации у старших дошкольников в условиях организации единого образовательного пространства.

Цель - развитие познавательного интереса и технического творчества у старших дошкольников в процессе проектной деятельности на основе STEAM - подхода.

Для достижения цели выбраны приоритетные задачи:

• формирование у дошкольников базовых навыков в области программирования и робототехники;
• развитие инициативы, самостоятельности, любознательности, познавательной мотивации;
• развитие инженерного мышления и технического творчества;
• проведение ранней профориентации дошкольников.

 Региональная составляющая опыта

Содержание методической разработки полностью соответствует стратегическим ориентирам развития образования в ХМАО-Югре в рамках приоритетных направлений государственной программы «Развитие образования в Ханты- Мансийском автономном округе – Югре на 2018 - 2025 годы и на период до 2030 года», в части «модернизация технологий и содержания обучения в соответствии с новым федеральным государственным образовательным стандартом».

Актуальность также обусловлена подпунктом 5.1.5 Распоряжения Правительства ХМАО-Югры от 22.09.2017 года № 560-рп «О плане основных мероприятий на 2018 – 2020 годы, посвященных проведению в Ханты-Мансийском автономном округе – Югре «Десятилетия детства в Российской Федерации», где прописано о создании сети организаций общего и дошкольного образования, реализующих инновационные программы для отработки новых технологий и содержания обучения и воспитания.

Реализация методической разработки будет способствовать достижению целей национального проекта «Образование», а также приоритетных в округе федеральных проектов «Успех каждого ребенка», «Цифровая образовательная среда», «Поддержка семей, имеющих детей».

Теоретико-методологические аспекты

Методологическую основу составляют личностно-ориентированный и STEAM – подходы к процессам развития познавательного интереса и технического творчества, в рамках которых ребѐнок не объект, а субъект образования и равноправный участник образовательных отношений.

В концептуальной основе опыта лежат направления национальной доктрины образования Российской Федерации, требования ФГОС дошкольного образования, обновление содержания образования путем внедрения в образовательный процесс современных средств обучения.

Исследователями дошкольного периода развития детей доказано, что именно в этом возрасте у детей стремление к познанию, к овладению определенными навыками и умениями практически неисчерпаемо. В настоящее время отдельные аспекты познавательной деятельности (интереса) детей получили отражение в работах Н.Н. Поддьякова, А.Н. Поддьякова, О.В. Дыбиной, И.Э. Куликовской, Н.Н. Совгир, А.И. Савенкова.

А.В. Запорожец, Л.И. Божович отмечали, что завершение дошкольного периода развития ребенка в психологическом плане представляет, целую систему взаимосвязанных качеств познавательной, аналитико-синтетической, мыслительной деятельности, качеств детской личности, включая познавательные интересы, определенную степень сформированности механизмов волевой регуляции. Большое внимание исследователями уделяется познавательным интересам.

Познавательный интерес – это есть познавательная потребность, и побуждаемая ею познавательная деятельность. Каждому ребенку присущ познавательный интерес, но его мера и направленность у детей неодинакова. Развитие познавательного интереса предполагает получение новых знаний и умений. На передачу различных знаний и умений, в том числе интеллектуальных, ориентирована непосредственно образовательная деятельность в детском саду. В дошкольном детстве познавательный интерес возникает и развивается не сам собой, а лишь при условии общения с близкими взрослыми, которые являются примером к подражанию.

«Любознательность и познавательный интерес взаимосвязаны: на основе любознательности у детей развивается избирательный интерес, а иногда интерес к чему-либо частному может возбудить общий интерес – любовь к знаниям».

Основа познавательного интереса – активная мыслительная деятельность. Под её влиянием ребёнок оказывается способен к длительной и устойчивой сосредоточенности внимания, проявляет самостоятельность при решении умственной или практической задачи.

В настоящее время проблемой организации проектной деятельности в дошкольной образовательной организации занимаются Н.Б. Дмитриева, С.Д. Кириенко, И.А. Селиверстова и другие.

С. Д. Кириенко отмечает, что метод проектов как педагогическая технология - это совокупность исследовательских, поисковых, проблемных методов, приёмов и действий в определённой последовательности для достижения поставленной задачи, решения проблемы, лично значимой для педагога, оформленной в виде некоего конечного продукта. Также исследователь считает то, что проектирование изменяет роль воспитателей в управлении педагогическим процессом: они выступают активными его участниками, а не исполнителями. Педагоги свободны в выборе способов и видов деятельности для достижения поставленной цели.

По мнению исследователей (Т. А. Данилина, М.Б. Зуйкова, Л.С. Киселева, Т.С. Лагода и др.) проектная деятельность является вариантом интегрированного метода обучения детей дошкольного возраста; способом организации образовательного процесса, основанного на взаимодействии воспитателя и дошкольников.

Метод проектов актуален, востребован и результативен. Основной целью проектного метода в ДОУ является развитие свободной творческой личности ребёнка, которое определяется задачами развития и задачами исследовательской деятельности детей. Он даёт ребёнку возможность экспериментировать, обобщать полученные знания, развивает творческие и коммуникативные способности, что позволяет дошкольнику успешно адаптироваться к изменившейся ситуации в дальнейшем школьного обучения.

Следовательно, в проектной деятельности происходит формирование субъектной позиции у ребёнка, раскрывается его индивидуальность, реализуются интересы и потребности, что в свою очередь способствует личностному развитию ребёнка. Именно в работе над проектом полностью формируются все составляющие познавательной деятельности детей: любопытство, любознательность, интерес.

Педагоги-исследователи, занимающиеся проблемами и перспективами развития профориентации (Сергей Яковлевич Батышев, Светлана Николаевна Чистякова, Тамара Ивановна Шалавина и др.), выделяют несколько этапов и подэтапов развития профессионального самоопределения. На этапе дошкольного детства создается определенная наглядная основа, на которой базируется дальнейшее развитие профессионального самосознания. В рамках целенаправленной работы учреждением осуществляется поиск новых средств, форм, методов, ориентированных на развитие личности ребенка и его способностей.

Содержательная часть опыта

Методическая разработка по развитию познавательного интереса и технического творчества у старших дошкольников представлена из опыта работы в рамках реализации рабочей программы в старшей группе общеразвивающей направленности «Брусничка» (приложение 1).

Программно-методическое обеспечение содержания педагогического опыта базируется на комплексной образовательной программе дошкольного образования «Детство» под редакцией Т. И. Бабаевой, А. Г. Гогоберидзе О. В.Солнцевой и других, а также парциальных программах и технологиях, в частности:  

• «STEM-образование детей дошкольного и младшего школьного возраста». Парциальная модульная программа развития интеллектуальных способностей в процессе познавательной деятельности и вовлечения в научно-техническое творчество, авторы Волосовец Т. В., Н. Маркова, С. Аверин.

В основу организации образовательного процесса заложен комплексно-тематический принцип. Построение всего образовательного процесса вокруг одной центральной темы дает большие возможности для развития детей. Тематический подход позволяет оптимально организовать воспитательно-образовательный процесс старших дошкольников (5-6 лет). На изучение одной темы отводится одна неделя или несколько недель. Если тема рассчитана на 2-3 недели, то в этот период предусмотрена проектная деятельность. Работа воспитателей и специалистов выстраивается согласно тематической неделе.

В рамках преемственности по профориентации детский сад является первоначальным звеном в единой непрерывной системе образования. Для полного удовлетворения интересов и потребностей дошкольников, создания единого инновационного образовательного пространства по развитию познавательного интереса, технического творчества и ранней профориентации дошкольников, в учреждении появилась необходимость в разработке модели «Ранняя профориентация дошкольников в системе взаимодействия как эффективное условие реализации модели Технопарк» (приложение 6), что способствовало расширению сетевого взаимодействия на муниципальном уровне в рамках проекта «Совершенствование муниципальной модели профессиональной ориентации обучающихся образовательных учреждений Белоярского района «Твоя профессия – твое будущее».

В основу работы положена организационно-содержательная модель ранней профориентации. Осуществляемая в учреждении работа, призвана:

• дать воспитанникам начальные и максимально разнообразные представления о профессиях технической направленности;
• сформировать у них эмоционально-положительное отношение к труду и профессиональному миру.

Основные направления деятельности учреждения, направленные на раннюю профориентацию воспитанников:

• профессиональное воспитание «погружение в профессию» (формирование у обучающихся интереса к труду, трудолюбия);
• профессиональное информирование (обеспечение воспитанников информацией о мире профессий).

В учреждении  были заключены соглашения о взаимодействии и сотрудничестве с СОШ № 3 г. Белоярский «Межшкольный Технопарк»,  дворец детского юношеского творчества (ДДЮТ), БУ «Белоярский политехнический колледж» (далее - БПК).

Причем, в 2019-2020 учебном году мои воспитанники стали участниками совместного проекта с БПК по теме: «Создание на базе БУ «Белоярский политехнический колледж» Клуба «Ранняя профориентация детей 5-7 лет»» (далее - Клуб). В рамках деятельности Клуба дошкольники посещали профессиональные пробы по профессиям и специальностям в соответствии с планом-графиком (таблица 1).

Таблица 1. План-график проведения профессиональных проб для дошкольников

на 2019-2020 учебный год

Учитывая приоритетные направления учреждения, в качестве практического применения проектного метода по развитию познавательного интереса, технического творчества и ранней профориентации старших дошкольников представлены проекты на основе STEAM – подхода (далее - STEAM-проект) по профессиям и специальностям, с которыми дети познакомились на профессиональных пробах в колледже (таблица 2).

Таблица 2. Практическое применение проектного метода, реализация проектов в соответствии с рабочей программой в старшей группе «Брусничка»

Реализация STEAM-проектов осуществлялась в рамках комплексно-тематического планирования (приложение 1) по разным направлениям развития ребенка, в том числе и в рамках реализации регионального компонента, а также в контексте работы детского технопарка «УникУМ», который с 2017 года успешно функционирует в детском саду.

Модели и макеты в проектах создавались на основе современных образовательных конструкторов LEGO  Education  WeDo,  LEGO  Education  WeDo  2.0, STEM – набора «Робомышь».  Данные образовательные ресурсы позволяют изучить основы робототехники, программирования, алгоритмизации и являются базовой основой в STEAM-проектах. В ходе реализации проектов   дети применяли  цифровые  технологии: интерактивный комплекс «Колибри»,  цифровая учебная среда ПиктоМир. Итоговым продуктом каждого STEAM - проекта является инженерная книга.

«Инженерная книга» представляет собой описание этапов работы по разработке моделей технических устройств, характеризующие технологию производства Белоярского района, региона и макеты самой продукции.

 «Инженерные книги» составлены в соответствии с требованиями по их оформлению и имеют единую структуру:

1. Командный раздел: визитка команды
2. Инженерный раздел:

1. теоретическая часть проекта включает в себя разделы:

• идею создания проекта и общее содержание проекта;

• описание структуры, состава, назначения и свойств каждого модуля проекта, его особенности и преимущества;

2. технологическая часть проекта включает:

• описание конструкций - по отдельности для каждого из основных механизмов сопровождается схемами, фотографиями, детали каких конструкторов использовались;
• программирование - блок-схемы работы механизмов с описанием взаимодействий со смежными механизмами.

3. привлечение экспертов (общий объём от 1 до 3 листов):

• взаимодействие с социальными партнерами;
• описание мероприятий при взаимодействии с социальными партнерами.

3. Перспективы развития проекта.

Заключение

Данная методическая разработка обеспечивает реализацию федерального государственного образовательного стандарта дошкольного образования с учетом интеграции всех образовательных областей. Раскрывает способы поддержки детской инициативы по развитию познавательного интереса, технического творчества и ранней профориентационной работы со старшими дошкольниками, а также позволяет педагогам наиболее эффективно использовать робототехнику в образовательном процессе.

Практическая значимость методической разработки заключается в следующем:

• в обновлении содержания образования в соответствии с ФГОС ДО, внедрении инновационных технологий в педагогическую практику, обеспечивающих активизацию познавательной деятельности дошкольников и повышение качества дошкольного образования.
• в создании условий, способствующих формированию предпосылок профессиональной ориентации у дошкольников, повышению творческой и познавательной активности, воспитанию коммуникативных навыков.
• в создании условий для поддержки детской инициативы, позволяющих детям самостоятельно моделировать, составлять алгоритмы, вносить коррективы в имеющиеся схемы, STEAM- проекты.
• в повышении профессиональной компетентности педагогов и эффективности использования учебных, технических ресурсов.

Эффективность проектного метода и применение  инновационных продуктов подтверждена положительными результатами их использования в рамках образовательной деятельности в старшей группе (таблица 3).

Таблица 3. Результаты освоения образовательной области «Познавательное развитие» в старшей группе «Брусничка» за период 2019-2020 учебный год

 Сравнительный анализ освоения воспитанниками образовательной программы МАДОУ показывает стабильно высокие показатели результатов качества образования (диаграмма 1).

Диаграмма 1. Сравнительный анализ качества образования

за период 2017-2020 учебные годы, %

Свои STEAM-проекты воспитанники представляют на конкурсах, на родительских собраниях, педагогическому сообществу на методических мероприятиях, а также в рамках Августовского совещания работников образования Белоярского района с участием главы Белоярского района Сергея Маненкова. Так, в августе 2020 года мои воспитанники представляли проект «Производственный комплекс «STEM - лаборатория».

 https://www.youtube.com/watch?v=02uCww7xXU4 

Мои воспитанники стали победителями и призерами конкурсов в области научно-технического творчества на разных уровнях (таблица 4).

Таблица 4. Достижения воспитанников

Опыт практических результатов профессиональной деятельности неоднократно транслировала на семинарах, конференциях, конкурсах на разных уровнях (таблица 5).

Таблица 5. Трансляция профессионального опыта

Дальнейшее мое профессиональное развитие нацелено на апробацию дошкольной образовательной авторской программы по направлению Badyslils для детей 4-8 лет «Детская универсальная STEAM - лаборатория» (автор Беляк Е. А.) и внедрение в педагогическую практику STEAM – проектов по направлениям:

• «Основы математики и теории вероятности» - изучение базовых понятий геометрии, алгебры, знакомство с комбинаторикой и понятиями теории вероятности через игры
  с роботом и творческо-исследовательские проекты
• «Основы криптографии» - изучение базовых понятий кодирования и шифрования через игры и STEAM-проекты
• «Основы картографии и астрономии» - изучение понятий и базовых принципов картографии, знакомство с астрон6омией через сюжетно-ролевые игры, творческие и STEAM-проекты
• «Основы чтения» - распознавание слов и букв алфавита с целью развития фотографической памяти, навыков кодирования и шифрования и облегчения дальнейшего изучения азбуки

Список литературы

1. Альтшуллер Г.С. Найти идею. Введение в теорию решения изобретательских задач. Новосибирск, 1986.
2. Детство. Комплексная образовательная программа дошкольного образования // Т. И. Бабаева, А. Г. Гогоберидзе, О. В. Солнцева и др. — СПб.: ДЕТСТВО-ПРЕСС, 2014
3. Л.В. Куцакова «Занятия по конструированию из строительного материала» (подготовительная, старшая группа) конспекты занятий –М.: издательство Мозаика-Синтез 2007г.- с. 11.
4. Н.В. Шайдурова «Развитие ребенка в конструктивной деятельности» Справочное пособие-М.: ТЦ «Сфера» 2008г.- с. 65.
5. Комарова, Л.Г. Строим из LEGO моделирование логических отношений и объектов реального мира средствами конструктора LEGO / Л.Г. Комарова. – М.: ЛИНКА-ПРЕСС, 2001. -  88 с.
6. Максаева, Ю.А. Развитие технической одаренности детей дошкольного возраста средствами легоконструирования / Ю.А. Максаева // Вестник Челябинского государственного педагогического университета. – 2013. - № 10. – С. 141-148.
7. Федеральный закон Российской Федерации от 29 декабря 2012 г. № 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации»

Интернет ресурсы

1. Образовательная программа дополнительного образования детей «Лего-технология». Протопопова Г.П. [Электронный ресурс]: образовательный портал «Фестиваль педагогических идей. «Открытый урок». - Режим доступа: http://festival.1september.ru/articles/648369/
2. Роботехника на базе конструктора Lego Wedo [Электронный ресурс]: Всероссийский учебно-методический центр образовательной робототехники. – Режим доступа: http://xn----8sbhby8arey.xn--p1ai/
3. ПервоРобот LEGO® WeDo.  Книга для учителя [Электронный ресурс].
4. Что такое STEM образование. [Электронный ресурс]: Главный центр Robooky

«Школа инжиниринга и робототехники «Robooky» http://robooky.ru/poleznye-stati/chto-takoe-stem-obrazovanie/