?
Развитие критического мышления магистрантов с помощью STEM-кейсов
Чтобы сохранять конкурентоспособность в динамично меняющемся мире, где происходят лавинообразное нарастание объема новой информации и быстрое ее устаревание, государству в большом количестве нужны люди, способные к регулярному интенсивному осуществлению инновационной деятельности. Потребность современной экономики в инноваторах неизбежно приводит к смещению приоритетов в образовании с запоминания и воспроизведения заранее установленного объема знаний на развитие самостоятельного мышления обучающихся, что невозможно без наличия определенных качеств и критического склада ума у педагогов. Цели представленного в статье исследования состояли в выделении важных для инновационной активности компонентов критического мышления и поиске способов их формирования у молодых учителей - студентов, осваивающих магистерскую программу «Современное естествознание». Методология и методы. В работе были задействованы методы анализа и обобщения содержания научных и научно-методических публикаций, посвященных развитию мыслительных способностей высшего порядка и концепции STEM-образования (Science + Technology + Engineering + Mathematics). Оценка уровня мышления обучающихся и его изменений проводилась с помощью диагностических заданий и эмпирического наблюдения за учебной и проектной деятельностью магистрантов и школьников. Результаты и научная новизна. Определены ключевые для производства и реализации инноваций составляющие критического мышления: творческий, рациональный, логический, рефлексивный и метакогнитивный. Для их развития разработан комплект проблемно-ситуационных STEM-кейсов, а для выяснения уровня сформированности элементов критического мышления предложен специальный диагностический инструментарий. На примере проектирования и презентации гибридной технологии подъема затонувшего корабля с поврежденным корпусом, основанной на понимании учащимися особенностей агрегатного состояния воды, продемонстрирована методика работы с набором STEM-кейсов. Результаты апробации данной методики в малых группах на разных ступенях образования доказывают, что ее применение способствует совершенствованию критического мышления у обучающихся и появлению у них интереса к инновационной деятельности, если сюжеты заданий основаны на реальных проблемах науки и техники, а их решение требует контекстуального использования учебного материала, построения математических моделей, генерирования рациональных идей новых или усовершенствованных технологий. Практическая значимость. Показаны возможности приобретения обучающимися навыков независимого аналитического мышления высшего порядка в рамках изучаемых академических дисциплин естественно-научного цикла без введения в образовательные программы специального курса.