„Ateities inžinerija“ – naujos inovatorių ugdymo galimybės

Inovacijų svarba Lietuvos darniajai plėtrai, ypač jos ekonominiams aspektams, vargu ar kam kelia abejonių, o patį pažangos procesą šiais aspektais geriausiai atspindi darbo našumo dinamika. EUROSTAT duomenimis, 2004 m. Lietuvai stojant į ES jos vienas statistinis dirbantysis per valandą sukurdavo 6,9 Eur pridėtinės vertės, kai ES šalių atitinkamas darbo našumo vidurkis buvo 30,2 Eur. 2017 m. šie rodikliai atitinkamai buvo 16,8 Eur ir 39,9 Eur – santykinį atotrūkį sumažinome kone dvigubai, tačiau, suprantama, tokiam tempui palaikyti toliau reikės vis didesnių pastangų, o sėkmė čia nėra garantuota, pavyzdžiui, ES „senbuvėms“ Graikijai ir Portugalijai iki šiol pavyko viršyti tik pusę ES darbo našumo vidurkio.

 

Ko reikia, kad mūsų pažangos procesas spartėtų? Galima kalbėti apie daug priemonių – užsienio investicijų skatinimą, sumaniosios specializacijos plėtojimą ar visos inovacijų paramos sistemos tobulinimą, bet svarbiausia jų visų sėkmės sąlyga – specialistų, išmanančių inovacijų kūrimą ir diegimą, rengimas turi tapti švietimo sistemos prioritetu. Mūsų ekonomika veikia globaliose rinkose, todėl privalome turėti „kritinę masę“ specialistų, gebančių Lietuvoje naujausiomis technologijomis kurti didesnę vertę: ir globaliam vartotojui, ir savo įmonei, šaliai, ir sau patiems. O technologijos keičiasi sparčiai – Pasaulio ekonomikos forumo ekspertai 2016 m. teigė, kad du trečdaliai dabartinių pirmokų, atėję į darbo rinką, dirbs darbus, kurie savo turiniu visiškai skirsis nuo dabartinių darbų ir šiuo metu dar tiesiog neegzistuoja.

 

Inžinerija vertės kūrimo procese užima ypatingą vietą, nes ji savo keliolikoje krypčių (nuo mechanikos, energijos ir elektronikos iki informatikos, aplinkos ir medijų inžinerijos) integruodama ir pritaikydama gamtos mokslų, informatikos ir kitų sričių žinias kuria ir palaiko gamybos priemones bei technologijas visiems kitiems ekonominės veiklos sektoriams. Būtent todėl šios pastabos yra skirtos, pirmiausia, inžinerijos ir susijusių technologijų specialistų rengimo sričiai.

Uždavinys švietimo sistemai

 

Privalome turėti daugiau kompetentingų inovatorių, todėl kandidatų į juos paieška bei kryptingas ugdymas turi įtraukti visus šalies mokinius ir prasidėti nuo ankstesnio amžiaus.

Siekdami įgyvendinti savo darniosios plėtros siekius, šalyje privalome turėti daugiau kompetentingų inovatorių, todėl kandidatų į juos paieška bei kryptingas ugdymas turi įtraukti visus šalies mokinius ir prasidėti nuo ankstesnio amžiaus. Būtent tokie ugdymo principai, realizuoti sportininkų ir menininkų ugdymo sistemose, leidžia Lietuvoje išauginti pasaulinio lygio sporto ar meno profesionalus.

Kokių inovatorių reikia, kad ir šioje srityje galėtume sukurti Lietuvos sėkmės istoriją? Šiandienos inovacijos remiasi trimis kompetencijų „banginiais“: kūrybingumu, technologijų įvaldymu ir verslumu, todėl idealus inovatorius privalo turėti tiek bendrąsias (inovatyvumo – nuo spręstinos problemos identifikavimo iki jos inžinerinio sprendimo ir sukurto produkto komercializavimo, vadybos – kūrybiškumo, komandinio darbo, projektų valdymo ir pan.), tiek konkrečios srities dalykines kompetencijas – nuo gebėjimų surasti ar sukurti bei pritaikyti naujausias mokslo žinias bei tyrimų metodus iki gebėjimų veiksmingai naudoti šiuolaikines medžiagas, technologinius procesus, įrankius ir t. t. Suprantama, visos šios kompetencijos turėtų būti pagrįstos pozityviomis vertybinėmis nuostatomis. Savo nuoseklaus ugdymo(si) keliu mūsų būsimieji inovatoriai turėtų pradėti eiti mokykliniame amžiuje – kaip tai nuo seno daro būsimieji meno ar sporto profesionalai. Tai koks gi tas jų kelias?

Bendrojo ugdymo problemos

 

Dabar rengiamasi atnaujinti bendrojo ugdymo programas, šį darbą planuojama baigti iki 2020 m. Tai bus gera galimybė iš esmės atnaujinti bendrąjį ugdymą šiuolaikinio probleminio mokymo(si) ir projektinės veiklos organizavimo principais.

Turbūt visi, kas yra susipažinę su dabartine ugdymo sistema, sutiks: privalome iš esmės tobulinti bendrąjį ugdymą. Didėja atskirtis tarp bendrojo ugdymo programų visumos ir tos skaitmenizuotos technologinės aplinkos, kurioje gyvena šiuolaikiniai mokiniai, juo labiau kur kuriamos ir diegiamos inovacijos. Bendrojo ugdymo programa turi suteikti savo dalyko kertines žinias, tačiau mokymo(si) procese šios žinios turi būti susietos su praktiniu kūrybišku pritaikymu XXI a. aplinkos kontekste, tam integruojant visų STEAM dalykų – gamtos mokslų, matematikos, informatikos, inžinerijos, dizaino, ekonomikos, vadybos – žinias ir principus. Deja, dabartinė integruoto mokymo praktika ir ugdymo turinys dar yra toli nuo šios vizijos. Pavyzdžiui, technologijų ugdymas dažniausiai apsiriboja tekstilės, medžio apdirbimo ar kitų tradicinių amatų technologijų kryptimis, o elektronikos krypties ugdymas pagal programą baigiasi 10 klasėje ir t. t. Tradicinių amatų mokymasis skatina mokinių kūrybingumą ir rankų miklumą, negalima teigti, kad jis iš viso nėra reikalingas programose, tačiau šalies pažangą daugiausia lemia mūsų gebėjimas kurti ir valdyti kitokias technologijas, todėl jų pagrindai irgi turi tilpti į šiuolaikines bendrojo ugdymo programas.

 

Dabar rengiamasi atnaujinti bendrojo ugdymo programas, šį darbą planuojama baigti iki 2020 m. Tai bus gera galimybė iš esmės atnaujinti bendrąjį ugdymą šiuolaikinio probleminio mokymo(si) ir projektinės veiklos organizavimo principais, kad jis atlieptų Lietuvos darniosios plėtros poreikius, taip pat sudarytų pagrindą inovatorių ugdymo sistemai. Matyt, to dar teks palaukti bent kelerius metus, kaip ir jau kuris laikas kuriamų STEAM regioninių centrų, kurie galėtų sustiprinti novatorių ugdymo bazę.

Ką galima daryti jau dabar? Mūsų nuomone, geriausias kelias būtų realiai skatinti mokinių integruotus projektinius darbus, apimančius gamtos mokslus, technologijas, informatiką, ekonomiką bei verslumo ugdymą ir nukreiptus į mus supančios aplinkos problematiką. Reikia tikėtis, kad dabartinė mokyklų „etatinė“ reforma sudarys geresnes integruoto mokymo galimybes.

Svarbus vaidmuo – neformaliam ugdymui

 

Esamomis sąlygomis būtent neformalusis ugdymas turėtų būti pagrindinis inovatorių ugdymo kelias, leidžiantis ir atrasti, ir ugdyti būsimuosius išradėjus. Kita vertus, neformalusis ugdymas savo esme yra pasirinktinė – ir mokiniams, ir mokytojams – ugdymo(si) veikla, todėl jos rodikliai leidžia iš esmės įvertinti dabartinio neformaliojo vaikų švietimo (NVŠ) sistemos veiksmingumą inovatorių ugdymui. Lietuvos mokinių neformaliojo švietimo centro (LMNŠC) duomenimis, beveik 55 proc. bendrojo ugdymo mokyklų mokinių dalyvauja NVŠ programose arba lanko mokyklų būrelius. Techninė kūryba NVŠ programų valstybinio finansavimo struktūroje sudaro apie 4,3 proc. bendros apimties, informacinės technologijos – 3,4 proc., o technologijos (daugiausia susijusios su amatais) – 2,4 proc., būtent tokia NVŠ krepšeliams 2018 m. skiriamo beveik 11 mln. eurų finansavimo dalis tenka šioms kryptims, kai sporto NVŠ dalis sudaro 39,5 proc., meninio ugdymo – 23,9 proc. ir t. t. Kita vertus, iš visų mokinių, 2018 m. pasinaudojusių NVŠ krepšeliais, daugumą sudaro 7–11 metų vaikai – 53 proc., 12–16 metų mokiniai sudaro 36 proc., o 17 metų ir vyresni – tik 11 proc. Tokia statistika parodo ne tik natūraliai su mokinių amžiumi kintančius jų ir tėvų interesų prioritetus, bet ir tai, kad akivaizdžiai stinga NVŠ programų, kurios būtų patrauklios ir tinkamos vyresnio amžiaus mokinių, gyvenančių skaitmenizuotoje aplinkoje, saviraiškai ir pasirengimui tolesnėms studijoms.

Šie skaičiai rodo, kad dabartinis neformalusis švietimas nedaug tegali prisidėti ugdant būsimuosius inovatorius. NVŠ krepšelis – 15 eurų mėnesiui – negali padengti techninės kūrybos veiklos kaštų, o papildomai mokėti tėvai ne visada gali. Stinga pačių NVŠ programų ir joms reikalingos kompleksinės aplinkos – metodinių priemonių, mokytojų ir šiuolaikinei techninei kūrybai reikalingos infrastruktūros. Nerealu kiekvienoje Lietuvos mokykloje įrengti universalias skaitmenizuotos gamybos „FabLab“ (Fabrication Laboratory) dirbtuves. Puiku, kad Vilniaus savivaldybės administracija remia tokių dirbtuvių įrengimą, tam 2017–2018 m. per konkursą skyrė dalinį finansavimą 11 mokyklų. Vilniuje nuo seno veikia LMNŠC daugiaprofilinis techninės kūrybos centras, o jo mobilioji mokslinė laboratorija „MoMoLab“ keliauja per Lietuvos mokyklas. Vilniuje „FabLab“ centras veikia ir Vilniaus Gedimino technikos universiteto (VGTU) „LinkMenų fabrike“ ir kitur, o „Techninių erdvių“ asociacijos entuziastų įkurta mobili „FabLab“ laboratorija („Meškėnų laboratorija“) keliauja per ugdymo įstaigas ir renginius. „FabLab“ dirbtuvės steigiamos ir kituose miestuose, o ir mokyklose vis dažniau galima aptikti naujausių technologijų, tokių kaip 3D skaitmeniniai spausdintuvai ir kt. Puiku, kad mokykloms prieinamos šiuolaikinės technologinės įrangos gausėja, tačiau joms neretai kyla klausimas – o kaip ją geriausiai panaudoti ugdymo procese?

 

Reikėtų atkreipti dėmesį ir į tai, kad NVŠ ištekliai ir galimybės juos naudoti tarp savivaldybių yra pasiskirstę netolygiai – NVŠ galimybės didžiuosiuose miestuose ir regionų miesteliuose iš esmės skiriasi. Techninės kūrybos NVŠ programų pasiūla regionuose ribota, be to, regionų mokyklų mokiniams iškyla ir specifinių kliūčių dalyvauti NVŠ veiklose. Mažėjant mokyklų skaičiui, vis didesnė dalis mokinių yra vežami į didesnes ugdymo įstaigas. Po pamokų šie mokiniai namo turi išvažiuoti vienu metu. Kaip jiems dalyvauti papildomuose užsiėmimuose? Kai kuriose mokyklose kartą per savaitę autobusiukai išvyksta vėliau, kad mokiniai galėtų lankyti būrelius, tačiau, kalbant bendrai, galimybės atokiau nuo mokyklos gyvenantiems mokiniams dalyvauti popamokiniuose užsiėmimuose yra ribotos.

 

Kita aktuali NVŠ forma, be įprastinių būrelių, yra tradiciniai mokslinių tyrimų ir inovacijų populiarinimo renginiai: „Tyrėjų naktis“, nacionalinis mokslo festivalis „Erdvėlaivis Žemė“, moderniųjų technologijų ir verslumo renginys „#Switch!“, kasmetės „Mokyklos“, „Studijų“ parodos, be to, organizuojami pažintiniai vizitai į įmones ir kt. Šių renginių organizatoriai siekia, kad jaunieji lankytojai ne tik sužinotų apie naujausias mokslo ir technologijų tendencijas, bet ir patys galėtų tas technologijas išbandyti. Tai, be abejo, būsimiems inovatoriams yra puiki proga susipažinti su naujovėmis, bet lieka klausimas – o ką galime pasiūlyti daryti jaunam žmogui, kuris renginyje, paskaitoje ar internete rado jį sudominusį dalyką ir norėtų pats kažką panašaus sukurti savo mokykloje?

Neakivaizdinės inovatorių ugdymo veiklos

 

Neakivaizdinė (nuotolinė) ugdymo forma suteikia kiekvienos mokyklos mokiniams ir mokytojams galimybę dalyvauti NVŠ ugdymo(si) procese, tam naudojantis kvalifikuotų specialistų sukurta medžiaga ir konsultacijomis, todėl gali iš esmės jį papildyti. Būtent ši ugdymo forma, sudaranti vienodas galimybes ir palankias sąlygas atskleisti individualius mokinių gebėjimus bei įgyvendinti specialiuosius ugdymo poreikius, yra siūloma inovatorių ugdymo(si) sistemai sustiprinti.

 

Neakivaizdinio ugdymo forma Lietuvoje nėra nauja, pavyzdžiui, LMNŠC su partneriais, be bendrojo ugdymo dalykų olimpiadų, organizuoja 14 neakivaizdinių mokyklų, sėkmingai veikia „Junior Achievement“, Šiaulių ir Vilniaus universitetų „Fotono“, „Fizikos olimpo“ neakivaizdinės mokyklos ir pan. Vilniaus Gedimino technikos universitetas jau daug metų organizuoja Jaunojo inžinieriaus, Jaunųjų architektų ir dizainerių neakivaizdines mokyklas, įvairiomis formomis bendradarbiauja su daugiau kaip 70 mokyklų, iš kurių 24 veikia VGTU klasės. Mokiniai klauso paskaitų aktualiomis šiuolaikinės inžinerijos temomis, lankosi VGTU laboratorijose, atlieka laboratorinius ir projektinius darbus, o universiteto dėstytojai lankosi mokyklų renginiuose.

 

Siūloma platforma turi būti atvira tiek ugdymo programų naudotojams, tiek jų kūrėjams – universitetų dėstytojams, tyrėjams, mokytojams ir inovatyvių įmonių specialistams. Kartu yra tikslinga pakeisti galiojančią NVŠ programų akreditavimo tvarką.

Mūsų nuomone, optimalus jaunųjų inovatorių sisteminio ugdymo sprendimas esamomis Lietuvos sąlygomis – nuotolinio (neakivaizdinio) ugdymo platforma, galinti:

1. Kurti neformaliojo ugdymo programas ir jas teikti akredituoti nacionaliniu lygmeniu.
2. Kurti mokomąją medžiagą ir metodines priemones dalyvių projektinei veiklai.
3. Padėti dalyviams rasti aktualias temas integruotiems projektiniams darbams.
4. Teikti dalyviams nuotolinę prieigą prie profesionalių virtualiosios inžinerijos IT įrankių.
5. Teikti dalyviams nuotolines sparčiosios gamybos (3D spausdinimo, 2D pjaustymo ir pan.) technologines paslaugas.
6. Padėti dalyviams rasti vietinius ekspertus ar partnerius, reikalingus jų darbams atlikti ir įgyvendinti.
7. Organizuoti ugdymo procesą: mokinių ir jų vadovų-mokytojų nuotolinį konsultavimą, kūrybines dirbtuves mokyklose, pažintinius vizitus, darbų konkursus ir kitus renginius.
8. Tobulinti mokytojų ir konsultantų kvalifikaciją neformalaus ugdymo inžinerijos srityse.
9. Ieškoti projektinių ir kitų NVŠ finansavimo galimybių ugdymo veiklos plėtrai, įskaitant dalyvių aprūpinimą darbo medžiagomis ir mokytojų bei konsultantų apmokėjimą.
10. Viešinti informaciją apie platformos veiklą ir jos galimybes ugdymo karjerai srityje.

 

Siūloma platforma turi būti atvira tiek ugdymo programų naudotojams, tiek jų kūrėjams – universitetų dėstytojams, tyrėjams, mokytojams ir inovatyvių įmonių specialistams. Kartu yra tikslinga pakeisti galiojančią NVŠ programų akreditavimo tvarką, įteisinant du galimus akreditavimo lygius: a) savivaldybės akreditavimą, kai programos akreditacija galioja tik akreditaciją atlikusioje savivaldybėje (dabartinis variantas), b) nacionalinė akreditacija, kai akreditaciją atlieka Švietimo ir mokslo ministerijos įgaliota institucija, ta akreditacija galioja visose savivaldybėse. Toks pakeitimas leistų veiksmingai panaudoti neakivaizdinio ugdymo galimybes mokytojams dirbant, pavyzdžiui, pagal AI platformos akredituotas programas ir naudojantis jos galimybėmis.

„Ateities inžinerija“ – veikiantis sprendimas sisteminiam novatorių ugdymui

 

VGTU sukurta mokinių nuotolinio ugdymo platforma „Ateities inžinerija“ (AI platforma, http://ateitin.vgtu.lt) gali būti laikoma siūlomos ugdymo platformos prototipu. AI „Moodle“ platforma, sukurta VGTU dalyvaujant Lietuvos mokslų akademijos projekte „Nacionalinės mokslo populiarinimo sistemos plėtra ir įgyvendinimas“ (projekto kodas 09.3.3-ESFA-V-711-02-0001), nuo 2017 m. rudens siūlo nemokamus vaizdo kursus, metodines priemones, interneto prieigą prie profesionalių IT įrankių ir nuotolines konsultacijas Lietuvos mokyklų vyresniųjų klasių mokiniams, norintiems atlikti savarankiškus kūrybinius projektinius darbus ar tiesiog pasitobulinti šiuolaikinės inžinerijos, technologijų, vadybos ir susijusiose srityse, taip pat ir jų mokytojams, norintiems paįvairinti savo dėstomo dalyko pamokas.

 

2017–2018 m. m. siūlėme 10 tematikų – nuo „Android“ įrenginių programavimo, kriptovaliutų technologijų, sėkmingo investavimo ir verslo plano kūrimo iki robotikos, gyvenamosios aplinkos tyrimo ir naujų pramonės gaminių kūrimo įgūdžių. Pirmųjų metų rezultatai džiugina: platformos ištekliais naudojasi daugiau nei 500 mokinių ir mokytojų, o mokiniai iš 20 Lietuvos mokyklų atliko ir viešai pristatė 50 projektinių darbų, kurie jiems gali tapti realiu žingsniu į šiuolaikinių inovacijų kūrimo pasaulį.

 

AI platformos veikla buvo organizuojama taip: platformos medžiaga, įrankiai ir paslaugos yra prieinami tik registruotiems platformos naudotojams. Mokykla, norinti įsitraukti į AI platformos veiklą, sudaro bendradarbiavimo sutartį su VGTU ir paskiria 1–2 mokytojus koordinatorius administruoti savo mokinių ir mokytojų – platformos naudotojų – dalyvavimą. Projektinio darbo temą pasirenka mokinys, darbui vadovauja mokytojas, o AI konsultantas pagal poreikį teikia nuotolines konsultacijas ir kitą pagalbą. Mokslo metų viduryje organizuojama atliekamų projektinių darbų peržiūra, o pabaigoje pristatomi galutiniai rezultatai. Atliekant darbą pagal galimybes projektų vykdytojams organizuojamos kontaktinės kūrybinės dirbtuvės ir teikiamos nuotolinės technologinės paslaugos, kai mokinio sumodeliuotas gaminys ar jo detalės atspausdinamos 3D spausdintuvu ar išpjaunamos lazeriniu pjaustytuvu ir išsiunčiamos į mokyklą tolesniam darbui. Šiuo metu sutartis dėl bendradarbiavimo AI platformoje yra sudariusios daugiau kaip 40 mokyklų.

 

Naujaisiais mokslo metais AI platformos veikla bus ne tik tęsiama, bet ir plečiama – 2018 m. per konkursą įsitraukę į Lietuvos mokinių neformaliojo švietimo centro vykdomą projektą „Neformaliojo vaikų švietimo (NVŠ) paslaugų plėtra“ parengėme dar 10 naujų NVŠ neakivaizdinių programų sumanios specializacijos, inžinerijos ir technologijų srityse: nuo medijų ir biomedicinos inžinerijos iki metalų liejimo, energetikos, bepiločių orlaivių ir kitų išmaniųjų šiuolaikinių technologijų taikymo. Šiose programose dalyvaujantys 200 mokinių nuo šių metų birželio iki kitų metų kovo 12 dienų dirbs sesijomis kūrybinėse dirbtuvėse, o tarp sesijų – namie konsultuojami nuotoliniu būdu. Savo darbo rezultatus – pagamintus bepiločius orlaivius, išmaniuosius šiltnamius ar multimedijų kūrinius – dalyviai pasiims į mokyklas, toliau juos tobulins ir eksperimentuos.

 

VGTU nuotolinio ugdymo „Ateities inžinerijos“ platforma, siūlydama šiuolaikinių inovacijų ugdymo turinį, įrankius ir nuotolines konsultacijas, leidžia mokiniams gilinti savo žinias inžinerijos, technologijų, gamtos mokslų, informatikos, dizaino ir verslumo srityse, jas integruoti ir taikyti sprendžiant realias problemas. Mokiniai gali atlikti projektinius ar brandos darbus – ištirti savo aplinką, sukurti originalų gaminį, modelį ar programėlę, išmokti plėtoti verslą, o paskui darbų konkursuose pristatyti savo rezultatus ir ieškoti būdų, kaip juos įgyvendinti. Platformoje dalyviai gali dirbti ir iš namų, o tai yra ypač patogu atokiau nuo mokyklos gyvenantiems mokiniams.

 

Svarbu yra tai, kad toks inovatorių ugdymas bendrojo ugdymo mokyklose, be specialiųjų žinių ir įgūdžių suteikimo, glaudžiai siejasi su bendrojo ugdymo programomis – šioje NVŠ veikloje mokiniai papildo, integruoja ir praktiškai taiko bendrojo ugdymo dalykų žinias, be to, platformos medžiaga yra prieinama ir projektuose nedirbantiems mokiniams bei mokytojams, o tai stiprina bendrą ugdymo lygį mokyklose. Reikėtų atkreipti dėmesį ir į tai, kad abiturientai, mokykloje „paragavę“ šiuolaikinių inovatorių duonos, galbūt dažniau ir užtikrinčiau rinksis tolesnių studijų kryptį ir sėkmingiau studijuos, o tapę specialistais lengviau susikurs sėkmingą profesinę karjerą.

 

Kviečiame visus, ypač mokyklas ir NVŠ teikėjus, įsitraukti į nuotolinio ugdymo platformos „Ateities inžinerija“ veiklą. Platformos veiklos 2-asis sezonas atidarytas rugsėjo 14 d. VGTU.

 

Daugiau informacijos apie „Ateities inžinerijos“ veiklą – http://ateitin.vgtu.lt.

Iki susitikimo inovatorių ugdymo veikloje!