Ключевое слово: «естественно-научное образование»

Перспективными направлениями развития современного российского общества являются информационные технологии и цифровизация, решения на базе искусственного интеллекта, исследования и разработки новых материалов и нанотехнологий, биотехнологий в медицине и сельском хозяйстве, развитие возобновляемых источников энергии и повышение энергоэффективности в промышленности и строительстве, развитие космической отрасли и др. Несомненно, для работы в указанных сферах человеку необходимы глубокие фундаментальные знания и практические компетенции, высокий уровень развития психических познавательных процессов, интерес и мотивация к занятиям в области естественных наук, стремление к саморазвитию и самореализации в условиях техносферы, что обеспечивается созданием системы непрерывного STEM-образования, начиная с дошкольного детства. Данное направление обозначает подход к обучению, который интегрирует четыре области: науку, технологии, инженерию и математику. В этой связи многокомпонентность и интегрированный характер STEM-образования создает базовую основу для использования модульного подхода при ознакомлении обучающихся с различными сферами науки и техники, математики, инженерного дела, физики и других наук, имеющих выход на широкий спектр профессий. Цель представленной статьи – характеристика и описание эффективных образовательных практик использования возможностей модульного подхода в STEM-образовании детей в возрасте 5–7 лет. При проведении исследования был применен комплекс методов теоретического и эмпирического характера. Теоретические методы использовались в целях проведения анализа исследовательских работ, посвященных естественно-научному образованию в России и в зарубежных странах, организации STEM-образования в дошкольных образовательных организациях, использования модульных технологий, что позволило выявить актуальность и необходимость поиска оптимальных решений в данном аспекте и более детального изучения условий реализации модульного подхода в STEM-образовании дошкольников. Использование эмпирических методов обеспечило получение материала для анализа эффективных практик STEM-образования детей дошкольного возраста с использованием новейших достижений науки. Предложенная в статье структурно-функциональная модель STEM-образования прошла апробацию на площадках комплексного образовательно-воспитательного кластера по подготовке педагогов дошкольного и начального образования, созданного при поддержке Министерства просвещения РФ, и образовательного центра «Пеликан» МГПУ им. М. Е. Евсевьева. Теоретическая значимость состоит в уточнении понимания модульного подхода и специфики его реализации в STEM-образовании дошкольников. Практическая значимость полученных результатов состоит в возможности их использования при проектировании и организации дополнительного образования детей дошкольного возраста в области STEM.

В статье рассматривается значимость естественно-научного образования дошкольников в контексте Федеральной образовательной программы дошкольного образования. Подчеркивается важность формирования у детей познавательной активности, исследовательского мышления и эмоциональной привязанности к окружающему миру. Автор предлагает использовать тематику путешествий по различным регионам России как методику для увлекательного изучения природы, обогащающую процесс обучения. Обсуждаются практические подходы, такие как интерактивные занятия, проектная деятельность и использование мультимедийных технологий, что способствует формированию ответственности за природу и развитию экологической грамотности у детей.

Современные вызовы естественно-научного образования обусловлены устойчивой фрагментарностью химических знаний у абитуриентов и студентов, сформированных экзаменационно-ориентированной подготовкой и высокой абстрактностью предмета. Это не способствует формированию целостного предметного мышления, повышает учебную тревожность и снижает познавательную мотивацию. Поэтому возникает потребность в специализированных инструментах, способных трансформировать сложные теоретические абстракции в наглядные моделирующие действия для глубокого понимания химических закономерностей через практику, а не через механическое запоминание формул и алгоритмов. Цель работы заключается в разработке и методическом обосновании авторской серии настольных образовательных игр по химии, в которых игровая механика выступает метафорой фундаментальных химических законов, а также в определении минимально достаточного уровня ресурсных вложений для их создания. Исследование реализовано в дизайне итеративного качественного наблюдения в период 2021–2025 годов. Эмпирическую базу составили более 300 респондентов различных возрастных и образовательных категорий. Ключевой методологический принцип разработки – самодостаточность игровой механики. Тематические блоки охватывают наиболее проблемные разделы курса: периодическую систему, строение атома, органическую номенклатуру, стехиометрию и электрохимию. Правила игр напрямую моделируют научные закономерности, обеспечивая освоение материала и встроенную систему самокоррекции ошибок при повторных игровых циклах без внешнего методического сопровождения. Оценка эффективности опиралась на качественные индикаторы: вербальные маркеры, динамику снижения типичных ошибок и готовность к повторным сессиям. Многоэтапная апробация подтвердила высокую диагностическую и формирующую функции разработанных инструментов. Игры эффективно и объективно выявляют типичные пробелы в знаниях, обеспечивают их самостоятельную коррекцию через внутреннюю логику правил, существенно снижают учебную тревожность и формируют устойчивую внутреннюю мотивацию. Зафиксирован качественный сдвиг у обучающихся от репродуктивного воспроизведения к причинно-следственному обоснованию химических процессов, при этом доказана принципиальная реализуемость подхода в условиях ограниченных авторских ресурсов. Теоретически обоснован перспективный переход от фрагментарных дидактических пособий к системным игровым средам, сформулированы ключевые принципы проектирования. Практически разработанные игры представляют собой готовые к масштабированию инструменты для внедрения в учебный процесс школ и вузов, снижающие нагрузку на преподавателей при восполнении базовых пробелов и обеспечивающие поэтапное, осознанное формирование предметного мышления в химии.

В статье рассматривается проблема недостаточной разработанности методических и дидактических материалов, направленных на развитие естественно-научной функциональной грамотности школьников в рамках преподавания физики. Особое внимание уделено практическому примеру STEAM-заданий, которые развивают у школьников навыки критического мышления, креативности, интерпретации данных и применения знаний в реальных жизненных ситуациях. Результаты исследования предназначены для учителей физики и методистов, заинтересованных в модернизации образовательного процесса и создании современных учебных материалов.