21 мая 2018 | неделя нечетная

Конвергентное образование


Что такое конвергентные классы ИРНИТУ?

Отличие конвергентного подхода к обучению

Особенности обучения

Конкурс научных проектов

Как стать участником

Возможные темы исследовательской работы

Результаты первого и второго этапов

Что такое конвергентные классы ИРНИТУ?

Развитие фундаментального и инженерного образования – приоритетная стратегическая задача Российской Федерации. Актуальным и своевременным ответом является создание специализированного класса для обучения одаренных детей. До настоящего времени школьник, поступая в 9-е или 10-е классы мог выбрать лишь специализированные профили, такие как физико-математический, химико-биологический, химико-технологический. Однако, современному обществу уже нужны специалисты широкого профиля, бо́льшего кругозора, способные решать реальные задачи, с которыми они столкнутся по окончании Университета. Таким образом, для получения качественного результата чрезвычайно важно видеть техническую задачу в целом и с разных точек зрения.

Самые удивительные и прорывные открытия последних лет происходят на стыке разных наук – физики и медицины, информатики и биологии. Чтобы успешно проводить сложные междисциплинарные исследования, нужны специалисты нового типа, специалисты с фундаментальным (классическим) физико-математическим образованием, а также с углубленным пониманием биологических процессов, законов химии, с умением компьютерного моделирования и навыками выполнения экспериментальных задач и владением как методиками различных измерений, так и технической грамотностью. Достаточно привести простой пример, который показывает острую потребность в таких специалистах:

Во время выступления на 70 сессии Генеральной Ассамблеи ООН Президент Российской Федерации В.В. Путин сообщил: «Нам нужны качественно иные подходы. Речь должна идти о внедрении принципиально новых природоподобных технологий, которые не наносят урон окружающему миру, а существуют с ним в гармонии и позволят восстановить нарушенный человеком баланс между биосферой и техносферой. Это действительно вызов планетарного масштаба. Убеждён, чтобы ответить на него, у человечества есть интеллектуальный потенциал». А кто может заниматься такими технологиями, кто может заниматься бионикой? Понятно, что это человек с базовым физико-математическим образованием. Но это мало, этот человек должен понимать основы биологии, иначе не добиться природоподобия; основы химии для реализации биологических механизмов взаимодействия; основы информатики и компьютерного моделирования для выполнения расчетов и проектирования. Становится очевидно, кто будет востребован в самое ближайшее время. Как же получить таких специалистов?

Учебный план и программы дисциплин для 8-11 классов такого набора предусматривает совершенствование профессиональной ориентации школьников, обеспечение преемственности и развитие системы непрерывного профессионального образования, внедрение инновационных технологий в процессе обучения, обеспечение взаимодействия Университета, научных учреждений и бизнеса в подготовке кадров. Важно еще в ходе обучения в школе предоставить возможность погружения детей в университетскую среду (выездные дни в лаборатории и кафедры ИРНИТУ; 8-9 классы) и бизнес среду (выездные дни на предприятия, центры и т.д.; 10-11 классы)

Отличие конвергентного подхода к обучению

Современная наука вступила в фазу междисциплинарного диалога. Технонаука и особенно NBIC-технологии становятся силой, способной коренным образом изменить природу человека и его жизнедеятельность. Эти факторы диктуют необходимость изменений подходов к целям, задачам, инструментам и механизмам обучения. Переход от принципа узкой профилизации к принципу междисциплинарности в обучении, который приведет к овладению школьниками компетенциями, необходимыми для продуктивного междисциплинарного диалога и работы в команде специалистов, позволит существенно повысить эффективность именно школьного образования, которое своей задачей ставит, в том числе и развитие личности ребенка.

Для сложных междисциплинарных исследований, нужны специалисты нового типа, специалисты с фундаментальным (классическим) физико-математическим образованием, а также с углубленным пониманием биологических процессов, законов химии, с умением компьютерного моделирования и навыками выполнения экспериментальных задач и владением, как методиками различных измерений, так и технической грамотностью. Междисциплинарный подход будет постепенно приходить на смену отраслевому, что сформирует условия для подготовки специалистов с системным мышлением – лидеров, способных воспринимать нанотехнологию как сплав индустрии, науки, экономики и духовной организации общества. Существующая отраслевая система образования основана на все более узкой специализации при переходе на каждый, более высокий образовательный уровень. Междисциплинарная же система образования основана на все более широкой интеграции различных областей знания при переходе на каждый, более высокий образовательный уровень.

Главное отличие такого специализированного класса от существующих - в технологии и содержании образования и организации межпредметных связей. Ученики занимаются по программе, максимально приближенной к программе физико-математической школы, с дополнительным усилением биологии, химии, информатики. К основным школьным часам добавляются часы внеучебной деятельности, которые реализуются на взаимодействие с кафедрами и центрами Университета, работу в лабораториях научно-исследовательских институтов, дополнительные занятия с преподавателями, индивидуальную работу по подготовке к олимпиадам, конкурсам, исследования и проекты, спецкурсы и кружки. Важным фактором является социальное обучение – дискуссионные площадки, тематические встречи и вечера, культурное развитие.

Основные предметы для изучения: математика, физика, биология, химия, интегрированные с информатикой и программированием, иностранный язык. Также предметы, решающие задачу поддержки и расширения профильной специализации: робототехника и конструирование, программирование в различных средах, проектная и исследовательская деятельность. Вовлечение в учебно-воспитательный процесс передовых научно-производственных комплексов, потенциал ИРНИТУ, научных организаций и институтов России, а также представителей реальных наукоемких и высокотехнологичных компаний от начинающих стартапов до государственных корпораций.

Особенности обучения

К поступлению в конвергентные классы ИРНИТУ приглашаются учащиеся 7 классов общеобразовательных организаций г. Иркутска. Обучение проводится на базе школы № 19.

  1. Углубленный уровень преподавания профильных предметов: физика, математика, химия, биология, информатика, английский язык

  2. Основные предметы преподаются сотрудниками ИРНИТУ

  3. Специальные курсы и факультативы, дополняющие основную программу и содержащих углубленное изложение элементов основного школьного курса и близких к нему вопросов.

  4. Привлечение представителей наукоемких компаний к работе в конвергентных классах: встречи, открытые лекции, мастер-классы, специальные курсы.

  5. Лабораторные практикумы по профильным предметам; Отдельный междисциплинарный лабораторный практикум на базе ИРНИТУ

  6. Деление учащихся классов на группы по 12-14 человек на все профильные предметы, на все уроки

  7. Проектная и исследовательская деятельность, под научным руководством ведущих ученых

  8. Новейшее лабораторное оснащение предметных кабинетов (физика, химия, биология, география); отдельная междисциплинарная исследовательская лаборатория на базе школы № 19 – городская проектная площадка

Конкурс научных проектов

В целях выявления талантливых школьников Иркутска и Иркутской проводится двухступенчатый конкурс среди обучающихся 7ых классов. Первый этап – выполнение исследовательской или научной работы и ее защита на конференции; второй этап – естественнонаучная викторина. Школьники, прошедшие первый этап приглашаются на второй. В рамках данного конкурса создается резерв школьников, наиболее ориентированных к проектной деятельности.

Основные идеи конкурса

  • Школьников не ограничивают в выборе тем исследования. В качестве примеров предлагается набор возможных тем. Можно выбрать из них, можно придумать свою тему.

  • Школьники выполняют проекты в своих учебных заведениях, со своими школьными учителями.

  • Школьники могут использовать ресурсы ИРНИТУ, как технические, так и кадровые, для проведения необходимых экспериментов, поиска материалов и комплектующих, для создания прототипов и установок, получать консультации ведущих специалистов и ученых

  • Регламент защиты проекта на очной конференции: 7 минут доклад, 3 минуты ответы на вопросы. Приветствуется использование презентаций, наглядных демонстраций, опытов и т.д.

Как стать участником:

  1. Выбрать тему исследовательской работы и провести исследования

  2. Зарегистрироваться на сайте МКУ «ИМЦРО» http://cimpo.irkutsk.ru/ (в разделе «Конкурс»)

Сроки проведения конкурса:

Регистрация участников до 10 апреля 2018 г.

Первый этап, конференция 19 апреля 2018 г. в 10:00 ИРНИТУ, ул. Лермонтова 83

Второй этап, викторина 11 мая 2018 г. в 10:00 ИРНИТУ, ул. Лермонтова 83

Возможные темы исследовательской работы:

«Получи»

  • Альтернативные источники энергии. Зажги лампочку без розетки и батарейки

  • Кристаллы и способы их выращивания

  • Создание модели для изучении парникового эффекта

  • Вечный двигатель: попробуй, предложи!

  • Греет ли снег? Сделай нагревательный элемент на основе снега

  • «Память воды»: попробуй передать информацию с помощью воды, воздуха и т.д.!

«Измерь»

  • Микроволновка – как измерительный прибор. Измерь скорость света шоколадкой и предложи, что еще можно ей измерить

  • Кто больше молодец? Предложи оценку объема кратковременной памяти и работоспособности школьников

  • Как увидеть опасность? – гигиенические аспекты школьных учебников. Какой предмет опасней.

  • Измерения голыми руками. Как померить все без ничего?

  • Измерь человека: сколько мегапикселей в глазу, сколько байт в мозге, какого время отклика человека, какая мощность сердца и т.д.

  • Измерь качество воды

  • Агрегатное состояние желе. Разработай методику определения агрегатного состояния образца

«Разберись»

  • Что такое биоритмы человека и как это работает

  • Нетрадиционные, но рациональные, методы лечения заболеваний. Покажи их разумность.

  • Почему краснеют уши у человека

  • Что может быть индикаторами загрязнения окружающей среды

  • Посади семечко и посмотри, что влияет на его рост – музыка, свет, мобильный телефон и т.д.

  • Животные – предсказатели, животные - синоптики. Чем может быть полезна твоя кошка, собака

  • Исследование капиллярных свойств столовых салфеток. Что впитывает больше и быстрее

  • Плащ-невидимка — миф или реальность?

  • Исследование процесса варки куриного яйца. Как сократить затраты?

  • Бесконтактный анализ состояния человека. Предложи.

  • Металлы на теле человека. Польза или вред

«Продай»

  • Бизнес-план школьного предприятия.

  • Из отходов в доходы. Предложи выгодный стартап

Результаты первого и второго этапов


Дополнительная информация: convclass18@gmail.com