Внеурочная деятельность по информатике как одна из форм STEM образования в школе

Стремительная эволюция технологий ведёт к тому, что вскоре самыми востребованными на планете специалистами станут программисты, IT-специалисты, инженеры, профессионалы в области высоких технологий и т.д. Встаёт вопрос – как подготовить таких специалистов? Старые методы перестают работать. Подобный подход, скорее, отталкивает детей, чем прививает им любовь к точным и естественным наукам. На решение этой проблемы и направлены новые подходы к образованию, одним из которых является STEM-образование.
STEM-образование становится ключевой темой образовательной политики как развитых, так и развивающихся стран.
STEM расшифровывается как – наука, технология, инженерное дело и математика, то есть STEM – система учебных предметов является основой подготовки работников в области высоких технологий.
С учетом содержания федерального государственного стандарта по информатике и профессиональных возможностей учителей информатики, можно с уверенностью говорить, что именно данная категория учителей способна в российских реалиях реализовывать на уроках и во внеурочной деятельности идеи STEM образования.

STEM занятия постепенно сформируют у школьников фундамент понимания единства информационных принципов строения и функционирования самоуправляемых систем различной природы, процессов управления в природе, технике, социуме.
Чтобы поддерживать талантливых ребят, в России начали создавать STEM – центры.

STEM-центры (Science, Technology, Engineering, Mathematics) – это сеть исследовательских лабораторий, поддерживающая научную, техническую и инженерную составляющую в дополнительном образовании школьников. Проект призван повысить интерес учащихся к инженерным и техническим специальностям и мотивировать старшеклассников к продолжению образования в научно-технической сфере. STEM-лаборатории делают современное оборудование и инновационные программы более доступными для детей, заинтересованных в исследовательской деятельности.

В 2015 году в результате конкурсного отбора нашей школе был присвоен статус STEM центр Intel под эгидой Фестиваля науки. Был разработан план работы, согласно которому ученики получили возможность заниматься в творческих и исследовательских лабораториях:
• Робототехники;
• 3D моделирования и прототипирования;
• Web – дизайна;
• Программирования;
• 3D анимации и 3D игр.

Внеурочная деятельность организуется после уроков. Учащимся предлагаются на выбор модули различного содержания и направления. Из данного раздела каждый ученик выбирает по интересующему его модулю. Модули являются автономными, их выбор определяется интересами школьников. Для каждой лаборатории были разработаны программы внеурочной деятельности, подобрано программное обеспечение и методическая литература.

Остановимся на каждой лаборатории:
1. Лаборатория робототехники. Охват учащихся с 1 – 11 класс. Основа работы: конструкторы Lego Wedo и Lego Mindstorms NXT 2.0. Робототехника развивается в нашей школе с 2011 г. и является основой внеурочной деятельности по информатике. Занятия проходят каждый день в группах 5-6 человек из-за нехватки конструкторов. 1 – 4, 5 – 6 классы занятия с конструктором Lego Wedo, 7 – 11 классы с конструктором Lego Mindstorms NXT 2.0. Учащиеся готовятся к соревнованиям, а также готовят творческие и исследовательские проекты. С 2015 года наша школа заключила соглашение с программой «Робототехника – инженерно – технические кадры инновационной России». Создан также дистанционный курс для учащихся 1 – 4 классов Центрального школьного округа №1.
2. Лаборатория 3D моделирования и прототипирования. Новое направление в школе. Начало было положено с уроков моделирования в профильных классах. Учащиеся всегда с увлечением создавали в ПО «КОМПАС 3D LT» 3D модели. В этом году учащиеся создают свои модели, которые затем по договоренности в Кулундинской СОШ№4, будут распечатаны на 3D принтере. Данная лаборатория позволит создавать творческие проекты, а также участвовать в конкурсах по 3D прототипированию, которые сейчас набирают популярность. Уже с сентября разрабатываются 2 межпредметных проекта по распечатке моделей по истории и географии.
3. Лаборатория Web – дизайна. Данное направление развивается в школе с 2010 г. Программа по сайтостроению преподавалась учащимся на предпрофильных курсах для 9 классников. Теперь данным направлением увлекаются учащиеся с 5 класса.
4. Лаборатория программирования. Программирование всегда являлось одним из сложных разделов в информатике. Поэтому внеурочная деятельность по программированию непременно даст учащимся дополнительные сведения и подспорье в дальнейшем изучении программирования на уроке. Учащиеся в данной лаборатории занимаются с 3 класса. ПО: Лого, Scratch, Python, а также среды программирования по запросам учащихся.
5. Лаборатория 3D анимации и 3D игр. Новое направление в школе. Привлекло очень много учащихся. На занятиях разрабатываются анимация, мультипликация, мобильные приложения и игры. Занимаются учащиеся с 5 класса.

Преимущества STEM образования:
• Применение научно-технических знаний в реальной жизни.
• Развитие навыков критического мышления и разрешения проблем.
• Повышение уверенности к своим силам.
• Активная коммуникация и командная работа.
• Развитие интереса к техническим дисциплинам.
• Креативные и инновационные подходы к проектам.
• Подготовка детей к технологическим инновациям жизни.

Результаты:
2014 – 2015 учебный год
2 место в муниципальном этапе научно – практической конференции «Будущее Алтая» - проект «Создание моделей Жираф и Карусель из конструктора Lego Wedo»
3 место в муниципальном этапе научно – практической конференции «Будущее Алтая», 2 место в краевой олимпиаде АлтГУ, участие во Всероссийском конкурсе «Одарение» – проект «Виртуальный музей боевой Славы МБОУ Кулундинская СОШ№1»
Участие в окружной олимпиаде по робототехнике
Участие в краевом конкурсе ИКТО с проектом «3D моделирование»
3 место в дистанционном фестивале – марафоне «Спасибо деду за Победу!»
1 место в Алтайском крае во Всероссийском конкурсе «Ш.У.СТР.И.К»

2015 – 2016 учебный год
Участие в конкурсах
«Изучи Интернет – управляй им»
«Классный интернет» - создание сайта
«Кодабра» - конкурс по программированию
«I Всероссийский конкурс по информационным технологиям для школьников 6–9 классов «По дороге с облаками»
«Возрождаем ремесла»
В центре началась подготовка к краевому конкурсу по робототехнике, к окружной олимпиаде по робототехнике, которая состоится на базе нашей школы в январе, а также готовим проекты на научно – практическую конференцию «Будущее Алтая».
Внеурочная деятельность по информатике