АКТУАЛЬНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ STEAM-ПОДХОДА ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ГРАМОТНОСТИ

THE RELEVANCE OF USING THE STEAM APPROACH TO IMPROVE ENVIRONMENTAL LITERACY

Meyizgul Suyundukova

Postgraduate student of the Department of General Pedagogy and History of Education, Lecturer, Bishkek Financial and Economic College named after A. Toktonaliev, Kyrgyzstan, Bishkek

Аннотация. Современное общество сталкивается с многочисленными экологическими вызовами, такими как изменение климата, загрязнение окружающей среды и истощение природных ресурсов. Для решения этих проблем требуется формирование экологической грамотности у молодёжи с помощью современных образовательных подходов. Одним из таковых является STEAM, который объединяет науку, технологии, инженерное дело, искусство и математику для создания междисциплинарной среды обучения. Данный подход позволяет формировать навыки критического мышления, анализа данных и поиска инновационных решений. В настоящей статье исследуются особенности применения STEAM-методики для формирования экологической грамотности, а также приводятся примеры образовательных проектов, направленных на повышение экологической осведомлённости. Кроме того, рассматриваются преимущества STEAM-подхода, такие как развитие системного мышления и умения работать в команде, и выявляются основные вызовы его внедрения, включая недостаток ресурсов и подготовленных специалистов. В статье представлены рекомендации по успешному внедрению STEAM-подхода в образовательные программы и перспективы его использования для решения локальных и глобальных экологических проблем.

Abstract. Modern society faces numerous ecological challenges, such as climate change, environmental pollution, and depletion of natural resources. Addressing these issues requires fostering ecological literacy among young people through modern educational approaches. One such approach is STEAM, which integrates science, technology, engineering, art, and mathematics to create an interdisciplinary learning environment. This approach helps develop critical thinking, data analysis, and innovative problem-solving skills. This article explores the features of applying the STEAM methodology to form ecological literacy and provides examples of educational projects aimed at raising environmental awareness. Additionally, the advantages of the STEAM approach, such as the development of systems thinking and teamwork, are discussed, along with the main challenges of its implementation, including a lack of resources and qualified specialists. The article offers recommendations for the successful integration of the STEAM approach into educational programs and highlights the prospects for its use in addressing local and global environmental issues.

Ключевые слова: STEAM-образование, экологическая грамотность, устойчивое развитие, междисциплинарный подход, образовательные проекты, критическое мышление, практическое обучение, инновационные методики, экология и технологии, устойчивые решения, научные исследования, командная работа, экологические проблемы, проектная деятельность, устойчивое мышление.

Keywords: STEAM education, ecological literacy, sustainable development, interdisciplinary approach, educational projects, critical thinking, practical learning, innovative methods, ecology and technology, sustainable solutions, scientific research, teamwork, environmental issues, project-based learning, sustainable mindset.

Современный мир сталкивается с глобальными экологическими вызовами, такими как изменение климата, ухудшение качества воздуха и воды, утрата биоразнообразия и накопление отходов. Эти проблемы обостряют необходимость формирования экологической грамотности у населения, особенно у подрастающего поколения, которое в будущем станет основой устойчивого развития общества. Однако традиционные методы экологического образования зачастую не охватывают всех аспектов междисциплинарного подхода и не стимулируют учащихся к поиску практических решений экологических проблем. Одним из инновационных образовательных подходов, направленных на развитие системного мышления и навыков применения знаний на практике, является STEAM-подход (наука, технологии, инженерное дело, искусство и математика). В отличие от традиционного обучения, STEAM интегрирует дисциплины для создания среды, в которой учащиеся могут проводить исследования, анализировать данные и разрабатывать реальные проекты. Таким образом, STEAM позволяет сформировать у студентов навыки критического мышления, творческого подхода и командной работы.

Актуальность использования STEAM-подхода для повышения экологической грамотности заключается в том, что он позволяет не только усваивать теоретические знания, но и применять их для решения локальных и глобальных экологических проблем. На сегодняшний день исследователи и педагоги отмечают необходимость внедрения STEAM-методик в школьное и профессиональное образование для подготовки компетентных специалистов в области устойчивого развития. Однако, несмотря на положительные результаты внедрения STEAM-проектов в ряде образовательных учреждений, остаются проблемы, связанные с нехваткой ресурсов, недостаточной подготовкой педагогов и отсутствием комплексных программ. В данной статье исследуется роль STEAM-подхода в формировании экологической грамотности, приводятся успешные примеры образовательных проектов и анализируются перспективы его применения для решения экологических вызовов XXI века. Кроме того, рассматриваются существующие вызовы и предлагаются рекомендации по эффективному внедрению методики в образовательный процесс.

Объектом исследования выступили учащиеся старших курсов Бишкекского финансово-экономического техникума (Кыргызстан), изучающие дисциплины, связанные с экологическим образованием и устойчивым развитием. В эксперименте приняли участие 60 студентов в возрасте от 17 до 20 лет (30 юношей и 30 девушек). Участники были разделены на две группы:

1. Экспериментальная группа (30 человек) — обучающиеся по программе с внедрением STEAM-подхода.

2. Контрольная группа (30 человек) — студенты, обучающиеся по традиционной программе.

Обе группы обучались в одинаковых условиях, включая доступ к оборудованию и учебным материалам.

Методы исследования

Для оценки уровня экологической грамотности студентов использовались следующие методы:

1. Анкетирование — для определения исходного уровня знаний об экологических проблемах. Анкета содержала 20 вопросов, связанных с осознанным потреблением ресурсов, переработкой отходов и влиянием человека на окружающую среду.

2. Практическое задание — создание STEAM-проекта, направленного на решение локальной экологической проблемы (например, разработка модели очистки воды или создание экоквеста).

3. Наблюдение — оценка вовлечённости студентов в процесс выполнения проектов.

Структура эксперимента:

Эксперимент длился три месяца и состоял из четырёх этапов:

1. Подготовительный этап — сбор исходных данных об уровне знаний студентов.

2. Основной этап — проведение занятий с использованием STEAM-подхода в экспериментальной группе и традиционных методов в контрольной группе.

 3. Заключительный этап — повторное анкетирование и проведение контрольных заданий.

 4. Анализ результатов — сравнение показателей контрольной и экспериментальной группы.

Результаты исследования

Таблица 1.

Сравнительный анализ результатов до и после эксперимента

Обсуждение результатов. Основные результаты исследования показали, что внедрение STEAM-подхода способствует значительному повышению уровня экологической грамотности. У студентов экспериментальной группы наблюдался рост показателей по следующим критериям:

 1. Знания об экологических проблемах — увеличился объем усвоенной информации о методах сохранения окружающей среды и рационального использования ресурсов.

 2. Навыки проектной деятельности — студенты стали лучше справляться с разработкой экологических решений, включая математические расчёты и использование технологий.

 3. Уровень вовлечённости — STEAM-проекты повысили интерес к образовательному процессу и стимулировали развитие командной работы.

В то же время, результаты контрольной группы изменились незначительно, что указывает на необходимость интеграции STEAM-методик для повышения эффективности обучения.

Практическое применение результатов:

Внедрение STEAM-подхода в образовательные программы позволяет улучшить подготовку студентов к работе в сфере устойчивого развития и экологии.

 Разработка STEAM-проектов может использоваться для повышения экологической осведомлённости среди широкой аудитории посредством проведения открытых мероприятий и научных выставок.

Исследование подтвердило, что использование STEAM-подхода способствует формированию системного мышления и экологической грамотности. Развитие междисциплинарного обучения позволяет повысить уровень компетенций студентов и их готовность к решению экологических вызовов. Для дальнейшего расширения эксперимента необходимо внедрение новых цифровых инструментов и повышение квалификации педагогов.

В ходе проведённого исследования были достигнуты поставленные цели и подтверждена гипотеза о том, что использование STEAM-подхода способствует повышению экологической грамотности студентов. Анализ результатов показал, что внедрение междисциплинарного подхода способствует формированию практических навыков, развитию системного мышления и повышению интереса к экологическим вопросам.

Основные выводы:

 1. Уровень знаний об экологических проблемах у студентов экспериментальной группы увеличился на 22% по сравнению с начальным уровнем.

 2. Вовлечённость в проектную деятельность повысилась на 50%, что свидетельствует о повышении мотивации и активности учащихся.

 3. Навыки критического мышления улучшились на 30% благодаря практическим заданиям, требующим анализа и поиска оптимальных решений.

 4. В контрольной группе изменения были минимальными, что подчёркивает эффективность STEAM-методик по сравнению с традиционными подходами.

Таким образом, эксперимент подтвердил, что STEAM-проекты являются эффективным инструментом формирования экологической грамотности и позволяют учащимся применять знания для решения реальных экологических проблем.

Полученные результаты могут быть использованы для разработки образовательных программ, направленных на подготовку специалистов в сфере устойчивого развития и экологии. Перспективы дальнейших исследований включают в себя разработку цифровых STEAM-курсов и проведение более масштабных экспериментов для оценки влияния различных компонентов STEAM на образовательные результаты.