Сегодня мы предлагаем ознакомиться со статьей Айниссы Рамирес — материаловеда, популяризатора науки и автора книги «Наша алхимия: как люди и материя изменили друг друга». К сожалению, это произведение еще не переведено на русский язык и потому не доступно большинству читателей. В своей книге Айнисса исследует восемь изобретений — часы, стальные рельсы, медные кабели связи, фотопленку, лампочки, жесткие диски, научное лабораторное оборудование и кремниевые чипы — и показывает, как они повлияли на человечество. В статье для портала Edutopia она рассказывает, как изучение истории научных открытий может помочь развить навыки критического мышления, анализа и синтеза информации, а кроме того, дает полезные советы педагогам и приводит примеры уроков.
Задавая ученикам исследования по истории изобретений, мы даем им возможность совершить удивительные открытия, взглянуть на мир со здравой долей скептицизма, а также учим видеть причины и следствия явлений, которые на первый взгляд никак между собой не связаны.
Для многих педагогов естественно-научных дисциплин ночь перед уроком зачастую не бывает спокойной – они пытаются придумать способ увлекательной подачи нового материала. Но доступные им инструменты часто разнятся. У некоторых есть лаборатории, оборудованные 3D-принтерами и самым современным оборудованием, кто-то прошел серьезную научную подготовку, но многие педагоги не имеют фундаментального научного образования или доступа к оборудованию.
При этом все ученики должны стать критически мыслящими, чему может способствовать отличное преподавание STEM, но развитие критического мышления зависит не только от новых стен, престижной научной степени учителя или изобилия новейшего оборудования. Один из инновационных способов развить критическое мышление в STEM — добавить немного истории. STEM появился из желания подражать тому, как на самом деле устроена жизнь, путем интеграции четырех основных дисциплин: естествознания, технологии, инженерии и математики. В реальном мире эти дисциплины часто связаны, хотя никто специально и не обращает на это внимания.
Но если мы хотим подготовить детей к тому, чтобы в будущем они стали учеными, мы должны рассказать им о прошлом. Таким образом мы демистифицируем научные достижения, раскрывая их запутанную историческую судьбу, показываем учащимся, как на самом деле происходят научные открытия. У нас появляется возможность привлечь внимание к ученым, которые были вычеркнуты из истории.
Сила научных историй
Один из лучших способов показать науку с исторической точки зрения — рассказать о великих научных открытиях. Истории западают в память: исследования показывают, что объединение научной информации с захватывающим сюжетом помогает мозгу быстрее усваивать новые сведения. Таким образом, исторические ленты времени делают уроки более увлекательными и содержат важную информацию.
Но хорошие истории могут служить и другой цели. Увидев, как изобретение прошлого влияет на настоящую жизнь, учащиеся учатся мыслить целостно. Например, если им показать, как часы ускорили жизнь или как компьютеры изменили человеческое мышление, они смогут увидеть, как технологии формируют культуру или даже меняют наше ощущение времени. Таким образом, STEM выходит за свои привычные пределы и становится связанным в сознании учеников не только с другими технологиями, но со всеми дисциплинами и областями исследований.
Влияние непреднамеренных последствий изобретений
Более десяти лет я искала книгу, в которой был бы представлен исторический и социальный контекст изобретений, но безуспешно. Я так сильно переживала из-за этого недостающего подхода к воспитанию критически мыслящих людей, что решила написать «Алхимию нас», книгу об изобретениях и о том, как они изменили жизнь и общество. В ней рассказывается о жизни самых разных малоизвестных изобретателей — от пастора Ганнибала Гудвина до домохозяйки Бесси Литтлтон — и освещается множество способов, которыми эти повседневные изобретения изменили жизнь.
Иногда последствия этих изобретений были преднамеренными, а во многих случаях — нет. Например, учащиеся увидят, что телеграф использовал электричество для быстрой передачи сообщений на большие расстояния. Но они также поймут, что у телеграфа был недостаток: он не мог обрабатывать много сообщений одновременно. Клиентов в телеграфной конторе призывали к тому, чтобы их сообщения были краткими. Вскоре газеты стали использовать телеграф в своих отделах новостей, и редакторы приказали репортерам писать лаконично. Использование коротких предложений стало газетным стилем, которым воспользовался один репортер, а впоследствии великий писатель — его звали Эрнест Хемингуэй.
Итак, вот пример того, как технология, телеграф изменили язык и привели к одному из самых знаменитых литературных стилей в мире — и этот урок влияния непредсказуемых результатов можно распространить на то, как Twitter и текстовые сообщения меняют язык сейчас. Когда в STEM включается история , при изучении науки учащиеся также узнают о ее влиянии на окружающий мир.
Формирование будущего с помощью прошлого: упражнение
Один из способов развить навыки критического мышления — рассмотреть технологии под микроскопом. Предложите учащимся подумать об изобретениях, таких как мобильные телефоны, Instagram или интернет, и подумать о том, как они влияют на жизнь в целом. Учащиеся могут составить списки всех изменений — попросите их подумать не только об изменениях в материальном мире, но и об изменениях в менее осязаемых идеях и концепциях, таких как человеческая психология и убеждения. Можно разбить учащихся на небольшие группы, чтобы обсудить и поделиться своими впечатлениями и результатами. В качестве альтернативы вы можете представить контрфакты: попросите учащихся создать временную шкалу истории изобретения, а также вторую временную шкалу, как будто этого изобретения никогда не было. Что произойдет, если мобильный телефон никогда не будет изобретен?
Очевидно, что нет правильных или неправильных ответов, но задания требуют, чтобы ваши ученики наблюдали за миром с большим удивлением и большим скептицизмом, чтобы настраивали свой разум на размышления о причинах и следствиях.
Посмотрим глубже: допустим, вы попросили своих учеников изучить влияние интернета на современную жизнь. Интернет, безусловно, значительно изменил жизнь. Во-первых, мы можем слушать музыку, смотреть видео, получать доступ к информации и легко связываться друг с другом. Пусть ваши ученики обсудят жизнь до и после интернета в группах, а затем создадут рисунок или напишут короткое эссе. Они могли бы ответить на такие вопросы: как люди получают новости? Как они узнали друг друга? Как люди слушали музыку? Где хранилась информация на разные темы до появления интернета? Следующим шагом может быть рассмотрение плюсов и минусов интернета, особенно социальных сетей. Более тесная связь помогает или вредит нам? Интернет нас объединяет или разделяет? Интернет облегчает или усложняет поиск правды?
Как только учащиеся привыкнут думать о технологиях таким образом, вы можете предложить им примерить на себя роль футуристов. Попросите их задуматься над такими наводящими на размышления вопросами, как: если социальные сети основаны на «лайках» и «подписках», каким обществом мы будем в будущем? Будем ли мы слушать популярных знаменитостей с миллионами подписчиков или будем слушать экспертов с меньшим количеством подписчиков? Будет ли легче распространять ложную информацию? Затем учащиеся могут нарисовать картинку, написать эссе или создать видео, отражающее влияние интернета на общество и то, какой может быть жизнь в будущем с предложенными ими решениями или без них.
Воспитание граждан будущего
В то время как навыки STEM сами по себе становятся все более важными в нашем технологически развитом мире, STEM также является способом сделать учащихся критически мыслящими и ответственными гражданами будущего. Рассматривая науку в более широком контексте истории и культуры, мы можем напомнить учащимся, какую роль играют научные изобретения в наших развивающихся культурных и даже моральных системах убеждений. А предоставляя учащимся возможность критиковать изобретения, мы даем им навыки, необходимые для формирования будущего.
Однако, чтобы дети задавали трудные вопросы, в первую очередь нужно дать им хорошие примеры научных историй. Как только учащиеся будут больше понимать, что STEM является частью глобальных процессов, у них появятся навыки более ясного видения мира и необходимый базис для постановки сложных вопросов. Этот подход согласуется с мудростью Уильяма Шекспира, который много веков назад сказал: «Прошлое — это пролог». Он был абсолютно прав, потому что, если мы внимательные наблюдатели, старые истории дают нам хорошее представление о том, что ждет нас впереди.
Источник: https://www.edutopia.org/article/building-critical-thinkers-combining-stem-history
Оригинальная статья размещена здесь.
Чтобы быть в курсе последних новостей из мира образования, подписывайтесь на наш Telegram-канал.