Введение астрономии в школьную программу: Астрономия исключена из числа обязательных школьных предметов

Инициатива министерства  

После 2008 года депутаты Госдумы и чиновники Министерства образования России неоднократно поднимали вопрос о возвращении астрономии в школьную программу. В феврале 2016 года министерство в ответ на предложение Госдумы о введении астрономии в школьную программу допустило такую возможность, но конкретных действий не предпринимало.

Через месяц после утверждения на пост нового министра образования страны Ольги Васильевой, в августе прошлого года на пресс-конференции в МИА «Россия сегодня» она озвучила предложение вернуть астрономию в качестве предмета в общеобразовательные учреждения. Заявление вызвало ответные вопросы: кто будет преподавать астрономию и за счет каких предметов удастся выделить дополнительные академические часы? В частности, директор Новосибирского планетария Сергей Масликов заявлял, что появление новых учителей астрономии стоит ждать не раньше, чем через пять лет, поскольку требуется время на повышение квалификации педагогов.  

Астрономия вместо второго иностранного  

В апреле этого года Ольга Васильева заявила, что справиться с преподаванием астрономии могут учителя физики, поскольку ее отдельные элементы всегда были включены в школьную программу. По мнению эксперта Университета Талантов и тренера тьюторов Международной школы талантов–2017

— Думаю, изучение астрономии как научной дисциплины вне физики позволит дать школьникам расширенное понимание о космосе. При увеличении расходов на вспомогательные учебные материалы в классах возможно появление не только телескопов, но и отдельных мобильных планетариев, — предполагает тренер.  

Увеличения нагрузки на учащихся, по словам Ольги Васильевой, не произойдет. Время на уроки астрономии министерство собирается выделить за счет часов, введенных для преподавания второго иностранного языка. Министр объяснила свое решение тем, что уроки по дополнительным иностранным языкам не дают необходимых знаний грамматики и не повышают разговорных навыков учеников.  

3 августа стал известен окончательный план министерства образования РФ по поводу возвращения астрономии в российские школы. По мере готовности, которую школы определят для себя самостоятельно, астрономию начнут преподавать либо с 1 сентября 2017-го, либо после 1 января 2018 года. А к 2019 году знания школьников об астрономии проверят с помощью Всероссийской проверочной работы по этому предмету. 

Александр Токарев,

Медиа лаборатория Университета Талантов

Астрономы скептически относятся к идее вернуть в школу астрономию — Интернет-журнал «Лицей»

Программа, по их мнению, без того перегружена и есть другие слабые места, которые нужно устранять,  например, слабый английский у старшеклассников.

«Лицей» попросил петрозаводских астрономов прокомментировать слова министра образования и науки РФ Ольги Васильевой о необходимости вернуть в школьную программу уроки астрономии. Неожиданно для нас они без восторга отнеслись к этой идее.

Андрей Мезенцев, преподаватель астрономии ПетрГУ:

— Я пока настороженно отношусь к противоречивым заявлениям нового министра. То есть не факт, что это её обещание насчет астрономии будет выполнено. Сказать — одно, организовать — другое, прежде всего найти учителей, которые этот час смогут эффективно посвятить именно астрономии. Еще вопрос — остались ли в школах хотя бы простейшие астрономические приборы и наглядные пособия, телескопы, звездные карты? Конечно, сейчас Интернет радикально улучшил возможности наглядно и эффективно преподавать астрономию, поэтому при наличии учителя (это все же главное) польза от возвращения астрономии в школу возможна. Но если останется в школе пресловутый ЕГЭ, ориентирующий на изучение только егэшных предметов, то печальная участь астрономии предсказуема. Такой вот я пессимист, извините.

Артем Новичонок, руководитель лаборатории астрономии Петрозаводского государственного университета, научный сотрудник обсерватории «Ка-Дар». Известен открытием комет P/2011 R3 (Novichonok-Gerke) и C/2012 S1 (ISON):

— Вопрос  неоднозначный, далеко не все астрономы поддерживают эту идею. Такое же неоднозначное отношение к проблеме сформировалось у меня. Какие тут могут быть плюсы и минусы? С одной стороны, мы живём в космическом мире, когда регулярные полёты в космос уже никого не удивляют. Работа в космосе и астрономия — вещи, безусловно, связанные, поэтому данный плюс очевиден. Бесспорно, астрономия имеет и огромное мировоззренческое значение, она работает с такими масштабами, с которыми практически никакие другие науки не имеют дела. Масштабы Вселенной непостижимы нашему уму и просто огромны. Очень важно понимать, что наша планета Земля — лишь крошечная песчинка в этих масштабах. Астрономия многое дала и даёт человечеству, так как работает на уровне передовых технологий. Например, wi-fi изобрели именно астрономы.

Но не менее существенны и минусы. Посмотрим на нашу школьную программу, откроем учебники биологии, химии или физики. Подумаем: какая практическая направленность этих знаний? способен ли мозг школьника их вместить, если учесть, что таких учебников не один, не два и не три? Ведь готовить учёных, глубоких профессионалов в своих узких областях, — второстепенная задача для общего обязательного среднего образования. Поэтому логичнее не просто не возвращать астрономию в школу, а, напротив, сделать школьную программу более доступной, больше направленной на практику. А глубинные профильные знания для желающих следует давать иным путём, не навязывая всем подряд.

У школы есть другие слабые места, которые нужно устранять. Например, в современном глобализованном мире очень важно знать иностранные языки. Давайте подойдём к старшим школьникам и попробуем поговорить с ними по-английски. Что мы услышим в ответ?

Давайте обратимся и к другим наукам, которых нет в школьной программе, но которые очень важны. Например, геология — бесспорно, важная для нашей страны отрасль. Почему мы не обсуждаем введение в школьную программу геологии как отдельного предмета? Блоки астрономии могут прекрасно существовать в рамках других предметов школьной программы. Школа должна быть для школьников, которые не только должны учиться, но ещё и чувствовать, что они просто дети.

Фото из личных аккаунтов ВКонтакте Андрея Мезенцева и Артема Новичонка

Включение занятий по астрономии в школьную программу

Не секрет, что астрономия и космос вдохновляют детей интересоваться наукой и математикой. Как правило, они использовались отдельно, на специальных мероприятиях или семинарах, чтобы взволновать детей. Но что будет после семинара? Вопрос поддержания интереса детей к предметам STEM не был должным образом решен. Теперь правительство Южной Африки встало на путь исправления этого упущения.

В Южной Африке наблюдается снижение успеваемости учащихся по математике и естественным наукам. Данные правительства показывают, что количество учащихся, которые написали материалы по математике и физике для 12-го класса, сократилось на 19% и 15% соответственно в период с 2008 по 2013 год (SAASTA). Согласно исследованиям (Niculae et al, 2006), основной причиной является то, как эти предметы преподаются в школе. Неуверенные в применении науки и технологий учителя не могут установить связь с реальным миром, тем самым делая уроки неактуальными или ненужными в глазах ученика. Браунд и др., 2006 обнаружили, что методы обучения «предназначены для меньшинства будущих ученых, а не вооружают большинство научным пониманием, рассуждениями и грамотностью, которые им необходимы для участия в качестве граждан».

Ситуация может привести к серьезным последствиям, и если не противостоять, на карту может быть поставлено будущее страны. Правительство Южной Африки в лице Национального исследовательского фонда (NRF) изучает новые способы сделать обучение увлекательным. Он определил «приоритетные области», включая астрономию и палеонауку, которые будут использоваться для создания стимулирующей учебной среды. Образовательные материалы по этим приоритетным направлениям призваны сделать процесс обучения веселым и интересным благодаря присущей им увлекательности.

Южноафриканское агентство развития науки и технологий (SAASTA) провело в прошлую субботу семинар «Астрономические материалы и мероприятия», на который были приглашены различные преподаватели, просветительские организации и университеты. Цель состояла в том, чтобы завершить разработку плана по разработке и интеграции занятий по астрономии в школьные программы. Будучи неотъемлемой частью образовательного ландшафта астрономии в Южной Африке, IAU-OAD также был частью этого собрания.

Первым шагом было объединение наших знаний о существующих материалах. Различные заинтересованные стороны представили ресурсы астрономии, которые они использовали или разработали. За годы OAD и его партнеры накопили огромное количество материалов по астрономии, но из-за ограниченного времени мне пришлось выбирать наиболее актуальные проекты.

AstroEdu занял первое место в списке, так как содержит рецензируемую базу данных действий по изучению астрономии, которую можно легко адаптировать к учебной программе. Universe Awareness (UNAWE) — еще один отличный источник астрономических ресурсов, особенно для маленьких детей. Поскольку знающие учителя имеют решающее значение для хорошей системы образования, я также рассказал о программах подготовки учителей в области астрономии — программе подготовки учителей Galileo и сети школьного образования по астрономии. Наконец, использование моделей и инструментов в классе — один из способов избавиться от скуки. Телескоп, созданный в рамках проекта «Галилеоскоп», и «Вселенная в коробке» UNAWE — отличные примеры образовательного оборудования. И, конечно же, существует огромное количество ресурсов в открытом доступе в Интернете. Некоторые из них, такие как длина волны НАСА, проверены и одобрены, а другие нет. К сожалению, в Интернете нет единого хранилища астрономических ресурсов. (одна такая база данных, Astroweb, больше не поддерживается)

Другие заинтересованные стороны, такие как SKA, HARTRAO и SAAO, сделали короткие презентации о деятельности и ресурсах, которые они используют для работы с астрономией. Сюда входили детские книги по астрономии, модели планет, картонные телескопы и другие обучающие наборы. Каждый из них также проводит фестивали науки, семинары для учащихся и учителей, посещения школ, школьные соревнования по астрономии, научные лагеря и другие регулярные мероприятия.

SAASTA планирует составить исчерпывающий список занятий и уроков, связанных с астрономией, которые можно сопоставить с конкретными целями обучения на разных уровнях. Например, формы небесных тел можно использовать для обучения понятиям геометрии на начальном этапе. Подготовку такого списка инициировала группа СТеПСуД (Фонд поддержки и развития специалистов в области науки и техники). Со временем эти уроки будут пересмотрены, и в них будет добавлено больше заданий. Это будет первым конкретным шагом в интеграции астрономии в учебную программу.

После определения тем в учебной программе, которые могут быть полезны от сопоставления с астрономической деятельностью, NRF создаст группу авторов, состоящую из академических экспертов, экспертов по учебным программам из Министерства образования и специалистов по взаимодействию с наукой. Материалы, разработанные этой командой по контенту, будут сопровождаться руководствами для преподавателей. В настоящее время обсуждается возможность непосредственного участия педагогов в создании контента. На экспериментальной основе проект будет развернут в отдельных школах. Предоставленные отзывы будут использованы для улучшения продукта перед его полной реализацией.

Имея всю информацию и большое количество ресурсов, необходимо вовлечь нужных заинтересованных лиц, обсудить наилучший подход к задаче, разработать полный план, организовать ресурсы и, наконец, реализовать то, что нужно. будем надеяться, что это остановит упадок STEM-образования в стране.

Этот пост в блоге был написан Рамасами Венугопалом, приглашенным научным сотрудником из Индии, который посетил семинар от имени OAD.

Подготовка учебного плана по астрономии в старшей школе

Я всю жизнь увлекаюсь астрономией. Мне очень повезло, что на третьем курсе я смог подать прошение в школу о добавлении курса астрономии в нашу учебную программу. Трудность, однако, заключалась в том, чтобы создать школьную программу астрономии с нуля. Ранее я писал о своих лучших ресурсах для преподавания астрономии, но давайте взглянем на основы. Чему вы должны учить на курсе астрономии в старшей школе?

Ну, это может зависеть от стандартов вашего округа/штата. В моем штате есть стандарты по астрономии, но в основном это стандарты по физике или общим наукам. Однако это означало, что у меня была большая гибкость в том, что преподавать и как организовать свой курс.

Моя школа – это ежедневный 50-минутный урок. Мы продавали астрономию в основном старшеклассникам, поэтому у меня было примерно 8 недель обучения в четвертях 1-3 и 6 недель в четверти 4. на то, что мы можем наблюдать в ночном небе. Поскольку мои государственные стандарты основаны на стандартах по физике, в первом квартале мы много раз применяли стандарты движения и законы Кеплера/Ньютона. Например, я инвестировал в несколько простых галилеоскопов, чтобы студенты могли практиковаться в сборке телескопа и использовать его на улице. Кроме того, ознакомьтесь с моим планом урока и заданиями по фазам Луны, которые я использую в этом разделе. 9Галилеоскопы 0003 просты в использовании и сборке, а также являются доступными рефракторными телескопами. Изображение предоставлено Галилеоскопом.

Обычно мы проводим 1-2 дня, практикуясь в использовании телескопов в дневное время и записывая то, что мы можем наблюдать вокруг школьного двора. Поскольку это происходит осенью/зимой, а восход солнца обычно начинается после начала школы, у нас также обычно есть по крайней мере неделя предшкольных наблюдений. В результате время обычно идеально подходит для наблюдения за некоторыми крупными известными созвездиями, а также туманностью Ориона, Плеядами и другими легко находимыми небесными объектами.

• The Night Sky
  • Celestial sphere, constellations, orbital motion, moon phases, eclipses

• History of Astronomy
  • Ancient astronomy, Copernicus and Galileo, Brahe and Kepler, Newton

• Light и телескопы
  • Ранние телескопы, световой и электромагнитный спектр, практика использования телескопов, космические телескопы

Четверть 2 – Солнечная система

Здесь мы сосредоточимся на всех аспектах Солнечной системы, начиная с Солнечной системы в целом, затем Земли, затем каждой группы планет. Я стараюсь сосредоточиться на сравнительной планетологии — сравнивая планеты и их свойства друг с другом, а не запоминая факты о каждой планете.

Для юпитерианских планет я также хотел бы включить некоторую информацию об основных спутниках. Обычно мы обсуждаем спутники Галилея, а также Титан, Энцелад и Тритон (извините, Уран).

• Солнечная система и Земля
  • План Солнечной системы, теория солнечных туманностей, Земля как планета, внутреннее строение Земли и атмосфера

• Планеты земной группы
  • Луна и Меркурий: сравнения, поверхности, атмосферы; Венера: парниковый эффект, вулканизм, атмосфера, интерьер; Марс: атмосфера, недра, вулканизм, миссии и вездеходы

• Планеты Юпитера
  • Юпитер и Сатурн: сравнения, атмосферы, недра, миссии, большие спутники; Уран и Сатурн: сравнения, атмосферы, интерьеры, миссии, большие спутники

• Планеты за пределами
  • пояс астероидов, пояс Койпера, Облако Оорта, крупные астероиды и карликовые планеты со студентами. Мы тратим много времени на разные жизненные циклы. Во-первых, мы смотрим на Солнце и его свойства как звезды. В разделе звезд с малой массой мы сосредоточимся на звездах, которые заканчиваются белыми карликами. Обычно я провожу больше всего времени в разделе звезд большой массы, поскольку ядерный синтез, сверхновые звезды и черные дыры, как правило, вызывают повышенный интерес.
    Реальные вопросы школьников о черных дырах. Я всегда стараюсь посвящать 2-3 дня исследованию черных дыр, так как это очень интересная тема.

    Обычно мы завершаем эту четверть галактиками, хотя в зависимости от времени я перенес ее в четверть 4.

    • Солнце как звезда
      • Поверхность Солнца, внутренняя часть, свойства, солнечные пятна
    • Звезды малой массы
      • Красные карлики и солнцеподобные звезды главной последовательности, жизненный цикл солнцеподобных звезд
    • High Mass Stars
      • High mass main sequence, supernovae, black holes
    • Galaxies
      • Galaxy types, galaxy classification, Milky Way galaxy properties

    Quarter 4 – Cosmology and Spaceflight

    Космология здесь является исключением, но она подходит там, где она подходит, тем более, что мы только что изучали галактики.

    Мы сосредоточимся на истории космологии и на том, как со временем менялась модель Вселенной.
    Образец из задания о происхождении Вселенной. Студенты читают отрывок из речи Стивена Хокинга «Происхождение Вселенной», чтобы собрать доказательства.

    Поскольку я живу во Флориде, у нас есть МНОГО государственных стандартов, связанных с космической программой. В результате я решил закончить год на этом, поскольку мы завершаем год, строя ракеты из бутылок. История пилотируемых космических полетов — это тема, которой я очень увлечен, и она немного менее строгая, так что это отличный способ провести год. Мы сосредоточимся на разных эпохах космической программы США и основных достижениях каждой из них.

    • Космология
      • Расширение вселенной, Биг Банг, Эра ранней вселенной, модели вселенной
    • Rocketry
      • Принципы Rocketry, Aerodynamics, Newton’s Revisited, Building A Rocket
      44444444444444444444444444444444444444444444444444444444.