Współczesna edukacja wymaga innowacyjnych podejść, które przygotują uczniów do wyzwań przyszłości. W odpowiedzi na te potrzeby, Szkoła Podstawowa nr 3 w Złotoryi, w ramach szerszego projektu obejmującego pięć placówek z Finlandii, Łotwy, Litwy, Grecji oraz Polski wdrożyła strategię ekosystemu STEM. Jej celem jest zainteresowanie uczniów, a w szczególności dziewcząt, naukami ścisłymi, technologią, inżynierią i matematyką (Science, Technology, Engineering, Mathematics).

W ciągu roku szkolnego, w ramach programu, każda z pięciu szkół partnerskich przeznaczy łącznie 80 godzin na realizację działań, co przekłada się na dwie godziny tygodniowo. Wdrożenie ekosystemu STEM polega na testowaniu szerokiego zakresu różnorodnych zajęć, które mają na celu wzbudzenie ciekawości i pasji wśród uczniów.

W ramach innowacyjnej strategii ekosystemu STEM, nasza szkoła, wraz z innymi placówkami, wdroży kompleksowy program nauczania, składający się z 8 modułów.

Moduł Programowania i Robotyki rozpoczyna się od nauki podstaw programowania w języku Scratch (Moduł 1 i 2), gdzie uczniowie symulują działanie inteligentnych systemów i asystentów domowych. Działania te koncentrują się na tworzeniu czujników, rejestrowaniu danych i personalizowaniu interakcji, co jest świetnym wstępem do świata informatyki i sztucznej inteligencji. Kolejne moduły (3 i 4) wprowadzają uczniów w świat zaawansowanej robotyki z wykorzystaniem zestawów LEGO SPIKE Prime. Uczniowie uczą się budować i programować roboty, a także eksperymentują z inteligentnymi czujnikami, aby tworzyć stacje badawcze. To podejście łączy teorię z praktyką, rozwijając umiejętności inżynierskie i analityczne. W module Interakcja, Innowacje i Drony uczniowie przechodzą do pracy z Micro: bit (Moduł 5 i 6), co pozwala im eksplorować interakcje, czujniki i tworzyć własne projekty, takie jak krokomierz, reporter pogodowy czy system monitorujący wilgotność gleby. Program angażuje uczniów w tworzenie gier i projektów, które mają praktyczne zastosowanie w życiu codziennym.

Natomiast moduł 7 skupia się na platformie Arduino, wprowadzając uczniów w tworzenie wirtualnych i rzeczywistych obwodów. Uczniowie uczą się sterowania diodami LED, serwomechanizmami oraz budują inteligentne monitory pokoju, które mierzą światło i temperaturę.

Program kończy się modułem „Dowódcy dronów” (Moduł 8), gdzie uczniowie opanowują latanie dronami Tello, programując je do wykonywania skomplikowanych manewrów, takich jak rysowanie kształtów w powietrzu i tworzenie pokazów tanecznych. Ten etap jest  ukoronowaniem zdobytej wiedzy z programowania i technologii, łącząc kreatywność z precyzją.

Cały program składa się z 64 lekcji, prowadząc uczniów od prostego programowania w Scratch, przez robotykę i drony, aż po zaawansowane projekty z Arduino. Ta holistyczna ścieżka edukacyjna ma na celu nie tylko przekazanie wiedzy technicznej, ale również inspirowanie do innowacji i przygotowanie uczniów do przyszłych karier w dziedzinach STEM.

Działania te nie ograniczają się jedynie do tradycyjnych lekcji, ale obejmują również:

• Wizyty studyjne: Organizowane są wycieczki do lokalnych i innowacyjnych firm z branży IT, co pozwala uczniom zobaczyć praktyczne zastosowanie wiedzy STEM w realnym środowisku pracy.
• Lekcje kariery: Uczniowie mają możliwość spotkania z kobietami, które z sukcesami pracują w branży programistycznej i technologicznej. Takie spotkania stanowią inspirację i pokazują, że kariera w STEM jest dostępna dla każdego, niezależnie od płci.
• Sesje coachingowe: Prowadzone są sesje doradztwa zawodowego, które pomagają uczniom zrozumieć ścieżki kariery w dziedzinie STEM i świadomie planować swoją przyszłość.
• Gry edukacyjne: Uczniowie biorą udział w interaktywnych grach, takich jak "breakout rooms" o tematyce STEM, co uczy pracy zespołowej i logicznego myślenia w angażujący sposób.

Opracowanie i pilotaż programów

W ramach projektu opracowano i przeprowadzono pilotaż 5 programów z metodologią dla uczniów w wieku 12-16 lat. Programy te są realizowane jako dodatkowe lekcje lub zajęcia pozalekcyjne, mające na celu motywowanie do nauki technologii, programowania, nauk ścisłych i matematyki. W testowaniu programów bierze udział 150 uczniów, a ich celem jest zwiększenie motywacji do kontynuowania nauki w dziedzinach STEM w przyszłości. Warto podkreślić, że 50% uczestników stanowią dziewczęta, co jest kluczowym elementem strategii mającej na celu zmniejszenie luki płciowej w tych dziedzinach.

Sukcesy i Dalsze Plany

W ramach ogólnego projektu, który objął 400 godzin (po 80 godzin na każdą z 5 szkół), zrealizowano różnorodne działania. Realizacja strategii ekosystemu STEM w Szkole Podstawowej nr 3 w Złotoryi pozwoliła na zgromadzenie zbioru najlepszych praktyk, które mogą być wykorzystane w przyszłości. Dotychczasowe działania pokazały, że takie podejście skutecznie przyciąga uwagę uczniów i pomaga im przezwyciężyć stereotypy dotyczące przedmiotów ścisłych. Zwiększone zainteresowanie dziewcząt STEM-em jest jednym z kluczowych sukcesów tego programu. W planach na przyszłość jest kontynuowanie i rozwijanie zapoczątkowanych działań, a także dzielenie się zebranymi doświadczeniami z innymi placówkami, aby ekosystem STEM mógł rozwijać się w jeszcze szerszym zakresie.

Dzięki tego typu inicjatywom, Szkoła Podstawowa nr 3 w Złotoryi staje się liderem w nowoczesnej edukacji, przygotowując swoich uczniów do odgrywania aktywnej roli w cyfrowym i technologicznym świecie.