STEM - освіта

Значення терміну STEM-освіта

STEM-освіта (від англ. Science — наука, Technology — технології, Engineering — інженерія, Mathematics — математика) — це інтегрований підхід до навчання, який поєднує природничі науки, технології, інженерні дисципліни та математику в єдину систему. На відміну від традиційної освіти, де предмети вивчаються окремо, STEM акцентує на міждисциплінарності: учні (або студенти) не просто запам'ятовують факти, а застосовують знання на практиці для розв'язання реальних проблем. Основні принципи:

• Практична орієнтація. Проєктна робота, експерименти, моделювання (наприклад, створення моделі сонячної панелі для аналізу енергетичної ефективності).

• Розвиток компетентностей. Критичне мислення, креативність, командна робота, цифрові навички — те, що потрібно для сучасного ринку праці.

• Інклюзивність. Підходить для всіх рівнів освіти, від початкової школи до вищої, з акцентом на мотивацію до STEM-професій (інженери, програмісти, науковці).

В Україні STEM-освіта впроваджується з 2016 року як частина реформи "Нова українська школа" (НУШ), з метою підвищення конкурентоспроможності економіки. МОН та Інститут модернізації змісту освіти (ІМЗО) координують процес: розробляють програми, створюють STEM-лабораторії та проводять тренінги для педагогів. У 2023/2024 н.р. було рекомендовано інтегрувати STEM у позакласну роботу та проєкти, а до 2027 року планується широкомасштабне впровадження, включаючи партнерства з бізнесом.

Аналіз реальних перспектив STEM-освіти в КЗП(ПТ)О "Київський професійний енергетичний коледж"

КЗП(ПТ)О "Київський професійний енергетичний коледж" готує кваліфікованих робітників для енергетичної та будівельної галузей: спеціальності включають електротехніку, енергоменеджмент, монтаж обладнання, експлуатацію електромереж тощо. Контингент — переважно учні після 9-го класу, з акцентом на дуальну освіту (теорія + практика). Коледж відомий співпрацею з підприємствами (наприклад, "Київенерго") та сучасним обладнанням для практик. Реальні перспективи впровадження STEM-освіти в КПЕК високі, оскільки профіль коледжу (енергетика) ідеально відповідає STEM-напрямам: фізика та математика — основа розрахунків навантажень, технології та інженерія — для роботи з відновлюваними джерелами енергії (ВДЕ, сонячні панелі, вітрогенератори). В умовах війни та енергетичної кризи (руйнування інфраструктури) STEM може стати інструментом для відновлення галузі. Аналіз базується на державних стратегіях, ринкових трендах та специфіці коледжу:

1. Позитивні фактори та можливості

• Відповідність державній політиці: Згідно з Концепцією розвитку STEM-освіти до 2027 (МОН, 2021), пріоритет — професійна освіта (ПТО), де STEM інтегрується в дуальну форму (70% практики). КПЕК уже має 2 НПЦ (центри практичної підготовки), які можна модернізувати під STEM-лабораторії (наприклад, для моделювання смарт-грідів). 

• Ринковий попит у енергетиці: Україна прагне 25% ВДЕ до 2035 (закон "Про альтернативні джерела енергії"). Потреба в фахівцях з STEM-навичками (енергоменеджмент, автоматизація) зросла на 30–40% через війну (дані Міненерго, 2024). Випускники КПЕК з STEM-компетенціями (наприклад, програмування PLC для електростанцій) матимуть перевагу: зарплата junior-інженера — 20–30 тис. грн, з досвідом — 50+ тис. грн.

• Потенціал коледжу: Широкий спектр спеціальностей (електромонтаж, теплопостачання) дозволяє інтегрувати STEM-проєкти: створення моделі сонячної ферми (S+T+E+M) або аналіз енергоспоживання з IoT. Коледж проводить заходи (тижні безпеки, екскурсії), які можна розширити на STEM-квести. Партнерства з DTEK чи "Укренерго" — реальна база для дуальних програм.

• Глобальні тренди: У Європі (Німеччина, модель dual VET) STEM у ПТО підвищує працевлаштування на 20% (дослідження BIBB, 2022). В Україні проєкти IREX та LEGO Foundation пропонують безкоштовні курси для ПТО-педагогів (наприклад, "STEM для енергетики").

2. Виклики та ризики

• Матеріально-технічна база. Брак сучасного обладнання (3D-принтери, симулятори) — типова проблема ПТО (звіт МОН, 2022: лише 40% коледжів оснащені). Війна ускладнює постачання, але гранти ЄС (наприклад, від Swiss-Ukrainian DECIDE) можуть допомогти.

• Підготовка кадрів. Викладачі КПЕК (близько 50) потребують тренінгів (МОН планує 10 тис. педагогів до 2025). Проблема — низька мотивація через зарплати (середня 15–20 тис. грн).

• Контингент. Багато студентів — з малозабезпечених сімей, 17–18 років, з "втратами" через війну (дистанційка). STEM вимагає мотивації, але коледж може компенсувати проєктами для "наступного рівня" (не тільки олімпіадники).

• Фінансування. Бюджет ПТО — 80% державний, але STEM-проєкти потребують інвестицій (лабораторія — 500 тис. грн). Ризик — скорочення закладів ПТО (з 983 у 2013 до 817 у 2015, тенденція триває).

3. Рекомендації для реалізації

• Короткострокові (2025/2026 н.р.). Інтегрувати STEM у 20% уроків (наприклад, проєкт "Енергоефективність будівель" для 2–3 курсів). Організувати вебінари з ІМЗО, партнерства з бізнесом (DTEK для практик).

• Довгострокові (до 2027). Створити STEM-центр (за моделлю Нацтехнопарку), дуальні програми з ВДЕ. Моніторинг: опитування випускників (працевлаштування >90%).

• Очікувані результати. Зростання набору на 15–20% (за аналогією з Придніпровським металургійним коледжем), конкурентні фахівці для "зеленої" енергетики.

Загалом, перспективи в КПЕК — оптимістичні (7/10 балів): галузь енергетики — драйвер STEM, а коледж має базу для трансформації. Впровадження посилить роль у відновленні України, але потребує системної підтримки від МОН та бізнесу.