Летняя инженерная школа. Популярность ей обеспечила востребованность

​ЛИШ 2018 года в школе №1502 при МЭИ была уже третьей по счету инженерной школой, проведенной нашей образовательной организацией.

Мария ПЕТРОВА, ответственная за проведение ЛИШ-2018, учитель физики школы №1502 при МЭИ, кандидат педагогических наук;Иван САВЧЕНКО, заведующий лабораторией FabLab «Экспериментариум», педагог дополнительного образования школы №1502 при МЭИ;Владимир ЧУДОВ, директор школы №1502 при МЭИ, кандидат технических наук, доктор педагогических наук, заслуженный учитель РФ

С августа 2015 года школа №1502 при МЭИ в числе первых школ Москвы начала работать в рамках городского проекта «Инженерный класс в московской школе». Большой потенциал, наработанный школой в области естественно-научных проектных работ школьников, кадровый резерв школы и возможности информационно-образовательной среды, сложившейся на базе лаборатории Fab Lab «Экспериментариум», позволили нам подойти к вопросу участия в программе творчески. За три года участия в городских проектах мы написали и апробировали десятки специальных инженерных и академических рабочих программ, разработали методику работы с ними и оснастили учебный процесс в рамках специальных дисциплин необходимой дидактикой, без которой проведение таких курсов было бы невозможно. Сейчас в школе сформировано и активно работает методическое объединение специальных дисциплин, в зоне ответственности которого преподавание инженерных и академических программ (школа работает и в программе «Академический класс в московской школе»). Методобъединение также активно осуществляет проектную работу со школьниками, отвечает за работу школы внутри движений JS и WS, проводит просветительскую и образовательную работу с учителями Москвы как экспертная площадка ВАО.Таким образом, спустя три года можно утверждать, что мы сформировали педагогическую технологию, которая включает в себя методику проведения занятий инженерной и академической направленности и информационно-образовательную среду таких дисциплин. Перечислим только некоторые элементы этой технологии, которые активно проявлялись в ЛИШ:1. Занятия в рамках спецдисциплин только практико-ориентированные, с выполнением каждым учащимся на занятии маленького задания самостоятельно и до логического завершения (до вывода).2. Отсутствуют домашние задания, так как учащиеся дома зачастую не имеют необходимых инструментов и приборов для работы в рамках той или иной учебной дисциплины. Представим себе курс «Мехатроника и промышленная автоматика», который ведется у нас в 10‑х инженерных классах. Какие тут могут быть домашние задания?3. Занятия по спецдисциплинам обязательно оцениваются, но оценивание мы практикуем не итоговое, а формирующее. Такое оценивание позволяет гибко выстроить траекторию обучения каждого учащегося, подойти индивидуально к его возможностям и дать развитие тем чертам характера или склонностям, которые превалируют у той или иной личности.4. Для спецдисциплин свойственны активная работа с учащимися по профориентации, проведение лекций с ведущими учеными и инженерами, выполнение проектных и исследовательских работ не только внутри методобъединения, но и с институтами РАН и ведущими вузами Москвы.Дополняют данный подход реализуемые в течение года модели дополнительного образования: практико-ориентированные семинары, мастер-классы, организация коворкинг-пространств, в рамках которых учащиеся могут организовываться во временные творческие коллективы, объединенные общей задачей по выполнению учебных проектов (с заранее определенным результатом, направленным на формирование компетенций) и личных проектов (направленных в первую очередь на творчество). В рамках коворкинг-пространства группы могут оперативно получать консультации от специалистов, сами формируют потребности по материальному обеспечению проектов (по предлагаемому шаблону заказа), готовят производственные задания (в соответствии с предлагаемой формой заказа).Именно такая база была у нас при получении задания на проведение ЛИШ. И именно эти черты были перенесены на новые условия и на учащихся Москвы, которые пришли в ЛИШ 2018 года в школу №1502 при МЭИ.Итак, 165 школьников 7‑8‑х и 10‑х классов Москвы перешагнули 1 июня порог гостеприимного корпуса «Дельта» школы №1502 при МЭИ.Все основные элементы педагогической технологии мы перенесли на проект ЛИШ-2018. В ходе работы инженерной школы были организованы занятия по инженерно-прикладным дисциплинам: «Электротехника», «Мехатроника и робототехника», «3D-моделирование», «Электроника», «Лазерные технологии», «Альтернативные источники энергии», «Лабораторный химический анализ», «Сити-фермерство».Смена летней школы изначально была рассчитана на 7 групп учащихся по 12‑15 человек. Но уже на следующий день после объявления об открытии ЛИШ записалось не планируемое количество участников, а 250 человек, что подтверждало большую востребованность такой идеи среди учащихся Москвы и их родителей.Большая часть курсов была ориентирована на знакомство с основами инженерных дисциплин, была призвана ознакомить современного учащегося с миром современных востребованных профессий.Одновременно необходимо отметить, что ЛИШ стала полигоном для запуска новых курсов, и в течение первого полугодия мы такие курсы уже ведем: «Цифровое производство», «Разработка мобильных приложений», «Веб-дизайн».Термины «цифровое производство» и «индустрия 4.0» в последнее время стали все чаще звучать в контексте образовательной деятельности, но зачастую подход к реализации образовательных программ, базирующихся на данной концепции, носит характер скорее фрагментарный, и концепция служит флагом, под которым можно запустить курс, отвечающий лишь части идей, в нее заложенных. Чтобы построить сколько-нибудь завершенную цепочку курсов, связанных друг с другом и формирующих единое целое, необходимо понять, какие компетенции требуются от специалиста, который будет работать в системах цифрового производства, необходимо глубже вникнуть в проблематику.Так что же такое цифровое производство? Коротко описать концепцию цифрового производства (индустрии 4.0) можно следующим образом: цифровым можно считать такое производство, в рамках которого создано единое информационное пространство, объединяющее в себе следующие блоки:- инструменты автоматизации средств проектирования;- инструменты автоматизации производственных процессов;- средства оптимизации обмена данными между проектированием и производством, позволяющие собирать информацию обо всем производстве, состоянии каждого производственного объекта в данный момент времени.Такое определение в свою очередь дает нам приблизительно следующий список отдельных задач, которые необходимо решать при построении цифрового производства (без разделения на разработку и эксплуатацию):- автоматизация процесса проектирования подразумевает работу в современных CAD-системах;- системное и сетевое администрирование обеспечивает оптимальную организацию АРМ-операторов, возможности подключения облачных систем для хранения информации о проектах, систем контроля версий для модерации работы нескольких разработчиков, настройку SCADA-систем для получения полной информации о состоянии промышленных объектов;- мехатроника и робототехника позволяют произвести автоматизацию производственных процессов, аппаратно обеспечить получение информации о состоянии промышленных объектов. В кооперации с сетевым администрированием сформировать блок задач, относящихся к сфере интернета вещей;- интернет вещей позволяет в свою очередь формировать интерфейсы сетевого взаимодействия по схемам «человек – машина» и «машина – машина», довершая сопряжение материального мира и его виртуальной модели;- изучение технологических процессов позволяет понимать, какие именно условия должны обеспечиваться для поддержания высокого качества выпускаемой продукции и оказываемых услуг.Часть перечисленных задач характерна именно для процесса проектирования, изготовления, пуско-наладки промышленных объектов; часть задач формирует компетенции, необходимые для эксплуатации таких сложных комплексов. Однако даже такой уровень детализации позволяет начать важную работу по формированию мировоззрения и компетенций специалистов завтрашнего дня.В рамках летней инженерной школы были проведены курсы мехатроники, промышленной автоматики, разработки мобильных приложений, цифрового производства (по сути, 3D-дизайна в САПР с изучением простейших ЧПУ, работающих с аддитивными технологиями, – 3D-принтеров), лазерных технологий (по сути, 2D-дизайна в САПР с изучением ЧПУ с лазерной обработкой). Обобщение опыта, полученного нами, приводит к развитию методического потенциала – созданию новых направлений в рамках инженерного класса, разработке программ, запуску новых курсов. При создании таких курсов мы понимали, что необходимы системность работы и нацеленность ее на передовую модель реализации производства. Это вселяет надежду на развитие в нашей стране высокотехнологичного производства силами наших учеников в совсем недалеком будущем. По результатам проведенной ЛИШ-2018 можно сделать вывод, что специальные инженерные и академические дисциплины, которые преподают учащимся наши коллеги в течение целого года, интересны также большому количеству учащихся Москвы, они востребованы.Инженерная школа выступила в роли исследовательского полигона, предназначенного для апробации новых образовательных технологий. Поэтому приведенные выше основные черты педагогической технологии во многом совпадают, а где-то опережают педагогические идеи курсов спецдисциплин в школе №1502 при МЭИ. В ЛИШ мы попытались внедрить совершенно новый подход к составлению планирования курсов, сделали планирование формирующим, гибким. В рамках теста системы «Потоки», которая подразумевает разработку индивидуального плана для каждого обучающегося в зависимости от его возраста, уровня подготовки, интересов, каждый курс в процессе преподавания прямо подстраивался под запросы учащихся и под их уровень компетенции в тех или иных вопросах. Так, например, курс «Промышленная автоматика» проводился у ребят постарше, «Мехатроника» – у учащихся 7‑х и 8‑х классов, хотя ядро этих курсов – знакомство с автоматизацией производственных процессов, программированием ПЛК и принципами работы пневмоавтоматических устройств. Такой подход давал интересное взаимодействие разновозрастных участников образовательного процесса после занятий, моделируя элементы профессиональной социализации – наставничество более опытного сотрудника, стремление учиться у мастера.Также мы постоянно контролировали уровень востребованности курсов и прилежания учащихся, ведь они пришли учиться в ЛИШ не потому что надо, а потому что интересно.Это ретроспектива проделанной работы по созданию творческой активной образовательной среды. Такую педагогическую технологию можно реализовать в любой школе в любом городе России, и она востребована. Очень важно, чтобы не сложилось обманчивое впечатление, что наши ребята в июне только активно учились. Это не так. Мы продолжили и развили четвертую черту нашей педагогической технологии – активную экскурсионную деятельность, организовали выездные мероприятия, большое время уделили тематическим экскурсиям на предприятия Москвы и в Московский энергетический институт. В рамках работы инженерной школы были организованы интеллектуальные и творческие игры и мастер-классы. Интересно, что некоторые компании проявили интерес к программе ЛИШ и пожелали участвовать во внепрограммных мероприятиях. Так, например, компания Siemens провела мастер-класс для учащихся 10‑го класса на тему «Пускорегулирующая аппаратура».Учащиеся 7‑8‑х классов участвовали в тренингах по личной эффективности, которые организовала компания FinSkills.

По результатам тренингов и мастер-классов на закрытии учащиеся получили сертификаты и грамоты, а также ценные призы от компаний.