Цифровая образовательная среда гимназии: цифровая трансформация

МАОУ Гимназия № 14

Описание инфраструктурного решения

Представленная в МАОУ Гимназия №14 модель инфраструктуры цифровой образовательной среды гимназии направлена на совершенствование цифровой информационно-образовательной среды, обеспечивающей эффективное освоение обучающимися программы общего образования и достижение качественно новых образовательных результатов. Достижение нового качества общего образования обеспечивается за счет использования информационно-коммуникативных технологий (ИКТ) в образовательном процессе, которое позволяет делать образовательную деятельность начиная с дошкольного образования более наглядной и интенсивной, активизирует мыслительные процессы, способствует реализации личностно-ориентированного и дифференцированного подхода в обучении.

Использование информационно-коммуникативных технологий в системе общего образования, диктуется стремительным развитием информационного общества, широким распространением цифровых технологий, электронных информационных ресурсов, а также сетевых технологий в качестве средства обучения и воспитания. Использование современных технологий в общем образовании открывают все новые и новые возможности в обучении и воспитании.

Сочетание теоретических и прикладных навыков таких учебных дисциплин математика, естественные дисциплины (физика химия, биология), технология, инженерия и гуманитарные дисциплины (искусство, литература, история и обществознание), как инструмент развития критического мышления, исследовательских компетенций и умения работать в группе - все это подходы STEAM технологии.

Модельное представление проекта инфраструктурного решения

Важной особенностью цифровизации образования в последние годы является развитие открытых учебных ситуаций в цифровой среде, которая включает в себя:

• специализированные образовательные программы, которых в разрезе всех дисциплин учебного плана достаточное количество (Живая физика, GeoGebra, Project Expert, информационно-правовая система Гарант, Компас 3D и Lego Digital Designer, Arduino и т.д.). Данные программы позволяют создавать трехмерные модели на основе виртуальных объектов необходимых при решении учебных и познавательных задач, индивидуализировать обучение, организовать проектную и исследовательскую деятельность обучающихся как во время учебного занятия, так и в удаленном режиме)
• онлайн среды и веб-сервисы (Учи.ру, Чертежник, Математические этюды: 3D-графика, анимация и визуализация математических сюжетов, Globallab, Trello, Neznaika.pro, Российская электронная школа Resh.edu.ru), которые позволяют визуализировать, моделировать, проектировать многие изучаемые явления в динамичной виртуальной среде, организовать автоматизированный контроль и корректировку знаний, позволяют вовлечь обучающихся в творческую познавательную деятельность, выстроить коммуникацию в удаленном режиме работая над совместным проектом;
• технологические платформы (Яндекс-учебник, Якласс, СберКласс», Schoology, Samsung school, Google class, Moodle, Plickers, Triventy, Quizlet и т.д.) позволяют на современном уровне управлять образовательным процессом на учебном занятии, постоянно осуществляя контроль за содержанием деятельности каждого ученика, когда речь идет о работе обучающихся с использованием компьютера, а также автоматизировать контроль и эффективно организовать индивидуальный подход в реализации образовательной программы.
• облачные технологии (Google, Microsoft Office Online, Yandex Disk, т.д) позволяют выстроить эффективное взаимодействие между всеми участниками образовательных отношений (работу обучающихся над общим проектом, где каждый участник группы и преподаватель могут оставлять комментарии, правки, замечания, добавлять информацию).
• цифровые и виртуальные лаборатории по предметам естественно-научного цикла (Виртуальные лаборатории «Virtulab», «Наураша», Lego WeDo «Маtatalab», «Algodoo», Биологические симуляторы - «Биологический конструктор: 1С, математический конструктор 1С») – позволяют обеспечить наглядность эксперимента и визуализацию его результатов, расширить спектр экспериментов; проводить измерения в «полевых» условиях; сформировать готовность обучающихся к использованию своих знаний в реальных жизненных ситуациях (изучать реальный мир, моделируя различные процессы в области естественнонаучных дисциплин), модернизировать уже привычные эксперименты.

Основной метод, который используется для интеграции STEAM в образовательное пространство – проектный. STEAM-подход позволяет объединить в проектной работе математику и естествознание, изобразительное искусство и технологию, информатику и физику. Взаимосвязь и взаимодействие этих областей знаний позволяют школьникам понять непростой и крайне интересный мир технического творчества.

В таких заданных учебных ситуациях ученик может самостоятельно раскрыть на локальном материале (который всегда уникален и специфичен) общие закономерности, известные в науке. Ситуации, в которых ребенок решает проблемные задачи с открытым финалом – где ход деятельности более показателен, чем конкретный ответ, где «как» важнее, чем «что» – очень медленно и постепенно начинают входить в массовое образование. STEAMS-образование в настоящий момент является эталоном новых форматов обучения в цифровой среде, позволяющих реализовать разнообразные формы организации образования на основе исследовательской деятельности, решения учебных практических задач в массовую школу.

STEAM технология - это современный образовательный феномен, формирующий у детей навыки решения нестандартных жизненных ситуаций, умение видеть межпредметные связи и применять их на практике. Обучение в классе с помощью STEAM технологий - это всегда экспериментальная деятельность, направленная на решение какой-то реальной проблемы.

Работа в команде, диалог, исследование, эксперимент, конструирование, разнообразные активности направлены на формирование значимого для ребенка продукта. Феномен STEAMS-образования заключается в том, что в результате такого обучения формируются одновременно "hard skills" и "soft skills" – навыки необходимые как в профессии, так и в социальном взаимодействии. Такой подход позволяет реализовывать творческий подход в обучении, используя навыки будущего, такие как коммуникация, умение работать в команде, применять критическое и креативное мышление.

Для организации STEAMS-образования педагоги гимназии используют мобильное пространство учебных кабинетов, оборудованных современной цифровой техникой и специализированными образовательными программами.

Цель и задачи проекта

Цель: в ситуации цифровой трансформации общего образования создать условия для успешной деятельности обучающихся направленной на формирование и развитие проектного мышления и инженерно-технологической компетентности.

Задачи:

• Создать условия для успешной деятельности обучающихся направленной на фокусно-проектное мышление и командную работу; формирование функциональной грамотности;
• Создать условия для организации проектной деятельности путем введения STEAM(S) технологий;
• Создать технологическую инфраструктуру предоставляющую возможность практического решения образовательных задач инженерной направленности;
• Внедрить STEAM(S) технологии в образовательный процесс с позиции погружения ребенка на понимание самой сути конкретных вещей, а также их применение на практике;
• Реализовать модель персонализация образования;
• Организовать смешанный формат обучения.

Этапы и мероприятия:

Этап 1. Организационный (2022 год):

• проведение семинаров по планированию деятельности проекта
• анализ имеющихся ресурсов
• повышения квалификации педагогов

Этап 2. Внедренческий (2023 – 2025 года):

• разработка и реализация методического сопровождения педагогов
• разработка и проведение педагогами занятий, курсов с использованием современных электронных технологий и ресурсов, освоение новых электронных учебно-методических комплексов в рамках проекта,
• азработка межпредметных практикумов и практико-ориентированных курсов, направленных на повышение качества образования и развитие творческого потенциала обучающихся,
• совершенствование организационной системы (разработка учебных программ, модулей, курсов), в том числе и для обучения детей с ОВЗ,
• создание учителями собственных методических разработок использования электронных ресурсов с позиции организации системно-деятельностного подхода, смешанного обучения и персонализированной модели образования, STEAM(S) технологии,
• создание профильных сетевых сообществ для старшеклассников с учетом взаимодействия с преподавателями ВУЗов,
• создание модели виртуального (сетевого) методического кабинета (виртуальной корпоративной сети педагогов) для обмена опытом по направлениям проектов.
• пополнение ЦОР в условиях цифровой трансформации общего образования и МТБ, развитие инфраструктуры гимназии.

Этап 3. Рефлексивный (2026 год):

• обобщение и представление опыта педагогами гимназии,
• мониторинг полученных результатов и дальнейшее планирование деятельности.

Для реализации проекта и использования инфраструктурного решения осуществляется привлечение следующих ресурсов:

Кадровые – организация повышения квалификации педагогов по направлениям:

• реализация учебно-методической деятельности учителя в условиях цифровой трансформации;
• межведомственное взаимодействие с организациями города.

Материально-технические – пополнение кабинетов современной компьютерной техникой, образовательными программами и технологическими платформами, приобретение специализированных программ, приобретение цифровых лабораторий.

Организационно-административные – внесение изменений в локальные акты гимназии и разработка регламентов по реализации образовательного процесса с использованием STEM технологий.

Бюджет проекта:

Многоканальное финансирование, включающее в себя – краевые субвенции, средства, полученные от предоставления платных образовательных услуг, внебюджетные средства.

Эффекты инфраструктурного решения

• Повышение эффективности организации системно-деятельностного подхода в контексте требований ФГОС (формирование основных навыков будущего 4К у обучающихся, развитие навыков критического мышления и разрешения проблем).
• Обеспечение качественно нового уровня формирования универсальных способов деятельности, таких как планирование, моделирование, исследование; проектирование; контроль и оценка.
• Изменение организации образовательного процесса в гимназии (интегрированное обучение по темам, а не по предметам).
• Расширение инструментария, используемого педагогами для организации учебной деятельности.
• Выстраивание индивидуальной траектории обучения для каждого обучающегося с учетом использования цифровой образовательной среды и фиксацией «цифрового следа».
• Активизация инновационной деятельности гимназии педагогов и обучающихся.
• Повышение уровня профессиональной компетенции педагогов.
• Совершенствование материально-технической базы, качественное изменение инфраструктуры учебных кабинетов гимназии.

Целевая группа и степень реализации проекта

Педагоги гимназии начальной и основной школы (категория обучающихся от 6,5 до 16 лет) создают условия для организации проектной деятельности путем введения STEAM(S) технологий в образовательный процесс.

Перспектива применения, планируемое развитие:

• Расширение спектра инструментария педагога для реализации подходов STEAM(S) технологии.
• Создание сборника методических материалов по разработке занятий, модулей, курсов учебных дисциплин и программ дополнительного образования.
• Креативные и инновационные подходы к проектам.
• Ранняя профессиональная ориентация обучающихся

Фотографии: