Проф. Найден Шиваров, директор на Националния STEM център: Мисията на STEM е учене чрез преживяване

– Проф. Шиваров, на 26 август 2024 г. беше подписан договор за финансиране изграждането на Национален STEM център на стойност 37 милиона лева. Къде ще бъде изграден той и защо ще похарчим средства за нов, при положение че имаме център за подготовка на олимпийските отбори в София?

– Тези 37 млн. лева са инвестиция в българското образование, отпусната по Механизма за възстановяване и устойчивост. Тя включва изграждането на нов Национален STEM център и три изнесени бази за обучение към съществуващите регионални STEM центрове.

Настоящата национална база е строена преди много години. Тя се поддържа и реновира, използва се пълноценно, като към нея има общежитие, което посреща олимпийците от различни градове на България.

Но за изграждането на модерен технологичен комплекс, който да е флагман на страната ни за обучението по STEM, имаме нужда от място, което да има иновационен капацитет и да улеснява обмена на знания и опит между академичните среди и бизнеса. За такова място беше избран „София Тех парк“ и там до юни 2026 г. трябва да имаме построен, обзаведен и оборудван Национален STEM център.

– Разкажете какво точно ще представлява новият център?

– Това ще бъде високотехнологична сграда с лаборатории по различни STEM направления – „Зелени технологии и устойчиво развитие“, „Роботика и киберфизични системи“, „Дизайн и 3D прототипиране“, „Математика и информатика“ и „Природни науки“. Ще има зали за събития и обучения, зала за дигитални и аудио-визуални изкуства, учебни работилници, работилница за производство на учебни помагала, зони за спорт и игра, зони за хранене и рекреация, пространства за съвместна и споделена работа.

Това ще бъдат научноизследователски образователни пространства, които ще съвместяват игровия и научния подход с цел стимулиране на креативността, изследователския подход и предприемаческото мислене. Пространства, в които децата и младежите ще могат да преживеят знанието, да експериментират с науката и да изработят решения на реални проблеми от живота. Това ще бъде и място, на което всеки учител ще бъде добре дошъл, за да получи квалификация за преподаване чрез STEM подход, както и да използва безплатно STEM съдържание.

– Панацея ли е STEM подходът в образованието? Вярвате ли, че активното му използване в училищното преподаване ще има положителен ефект?

– Неслучайно в публичното пространство в последните години се наложи терминът „умения на XXI век“. Това не е някакво клише, а определение за истински практически умения, които са необходими на човека, за да се справи с живота в технологичната ера. Като STEM умения се приемат критичното мислене, работата в екип, инженерното мислене, дигиталната и финансовата грамотност, решаването на проблеми, а също и креативност, аргументация, комуникационни и социални умения.

С появата на нови професии и нов тип работни места бъдещите работници и служители ще се нуждаят от тези умения, за да работят ефективно и да имат шанс да се справят. Училището трябва да ги подготви за това – но не само на теория, а предоставяйки интерактивна образователна среда, която да поощрява математическото и инженерното мислене, научния и изследователския подход и най-вече тяхното интегриране.

Училището има нужда да са налице два фактора, за да се осъществи този процес. Първо, да има физическата лабораторна среда, в която това да се случва. И второ, да има учители, които да искат и да могат да преподават в такава среда.

Днешните преподаватели са изправени през задачата да се образоват и да адаптират своята професионална практика с новите изисквания на времето. И тези технологични STEM центрове, които изграждаме, ще им дадат възможност да бъдат подкрепяни и подпомагани в развитието им. Обратната връзка от училищата, в които активно функционират STEM центрове, е, че и учители, и ученици проявяват голям интерес да прекарват повече време в тези научнотехнологични пространства и съответно повишават знанията и уменията си.

– Какво ще представляват изнесените бази за обучение, за които споменахте по-рано?

– Това са своеобразни STEM центрове, разположени в три държавни университета с педагогически профил и фокус върху природните науки – Югозападният университет „Неофит Рилски“ в Благоевград, Пловдивският университет „Паисий Хилендарски“ и Шуменският университет „Епископ Константин Преславски“.

Когато училищен екип от варненско училище например има нужда от обучение и повишаване на квалификацията си по STEM, няма да е нужно да дойде до София, за да получи това обучение, а ще може да използва базата на Шуменския университет. Идеята на тези бази е да подпомагат дейността на Националния STEM център на регионален принцип, за да може всеки български учител и всяко българско дете да има достъп до този тип образование.

– В момента по същия механизъм на Националния план за възстановяване и устойчивост се изграждат и училищните STEM центрове. Когато те бъдат готови през 2026 г., ще има ли достатъчно подготвени учители, които да работят в тях?

– Процесът по подготовка на учителите няма да чака построяването на STEM центровете. Той се случва и в момента. В съществуващата национална база в София имаме демолаборатория в направленията „Зелени технологии и устойчиво развитие“, „Роботика и киберфизични системи“, „Дизайн и 3D прототипиране“, „Математика и информатика“ и „Природни науки“, както и подготвени експерти, които демонстрират интегрирани уроци пред всеки училищен екип, който е заявил интерес да ни посети.

Освен това на интернет страницата на Националния STEM център има разработена е-библиотека с безплатни ресурси, които могат да се използват в преподаването. Допълнително се стараем да участваме във всякакви инициативи като координатор, за да можем да предоставяме възможности за прилагане на добри практики от училища, които успешно развиват своята STEM среда – например изпращаме ученици и учители на обмен в STEМ училища в чужбина по програма „Еразъм“.

Същинското обучение на учители по STEM обаче, което ще се осъществява по програма на МОН, предстои да започне.

– Кога можем да очакваме да видим нови STEM центрове по Плана за възстановяване и устойчивост в училищата?

– С удоволствие мога да кажа, че вече има изградени училищни STEM центрове, като един от първите беше открит в началото на учебната година в ОУ „Митрополит Авксентий Велешки“ в Самоков. Проектът е в направления математика, информатика и природни науки с включени учебни предмети по биология и здравно образование, химия и опазване на околната среда, физика и астрономия, информационни технологии, човекът и природата.

Училището е сред първите иновативни в страната, както и едно от първите, подкрепени от Националната програма „Изграждане на училищна STEM среда“. С новите кабинети училищният екип затваря цикъла на обучението по природни науки, математика и информатика. Реализирането на инвестицията по Националния план за възстановяване в срок е пример за добра практика, която може да мотивира всички останали училища, които в момента работят за изпълнение на своите проекти.

– Дайте пример за STEM урок. Децата влизат в училищната STEM лаборатория и…

– Посреща ги напълно интегрирана учебна среда за обучение, където всичко от технологията и обзавеждането до учебната програма и оценяването се подкрепят взаимно, за да осигурят практическо обучение.

Ще използвам примера с Леонардо да Винчи, защото той включва и изкуството в STEM – в урока могат да участват преподавателите по природни науки, математика, технологии и изобразително изкуство и да демонстрират интегрирано знание за изобретенията на Леонардо (включително изкуство, медицина, анатомия, геология, математика, механика), като задължителна е практическата проектна задача за учениците.

Освен всичко, това е начин да се преодолеят грешните представи, че учениците, които са добри в математиката и природните науки, не са добри в изкуството и обратното.

В това е силата на STEM – дава контекст на всеки теоретичен факт, онагледява го и предоставя възможност на едно дете да го възприеме от гледната точка на неговото специфично мислене и неговите интереси, да мине през ръцете му. Тук няма изключени деца и изключени сфери, самата физическа среда е работно пространство за споделена работа.

Така че за нас е важно да осигурим тази среда на днешните ученици на всички нива, както и да осигурим на българското училище подготвени кадри. Стремежът ни е да дадем на нашите деца възможността да възприемат и изучават света, посредством учене чрез правене.

Мисля, че Конфуций беше казал: „Разкажи ми и аз ще го забравя, покажи ми и аз ще го разпозная, остави ме да го преживея, и аз ще го разбера“. Това е веруюто и на STEM.

Визитка

Проф. Найден Шиваров ръководи Националния STEM център от март 2022 г. Завършил е докторантура по роботика в Техническия университет Виена, Австрия. Ръководител е на секция „Киберфизични системи“ в Института по информационни и комуникационни технологии – БАН. Изследователските му интереси са в сферата на учебната и сервизната роботика, мехатроника, киберфизични системи, индустрия 4.0, IoT.

В момента проф. Шиваров е координатор на два проекта по Програма „Еразъм+“ – „Мрежа от клубове по роботика“ и „Robo STEAM – Inclusive Technologies“.

Проф. Шиваров е ръководител на петима докторанти и преподавател по сервизна и учебна роботика. Има множество публикации в областта на роботиката и киберфизичните системи в специализирани национални и международни издания, индексирани и реферирани в световните бази данни с научна информация Scopus и Web of Science. Изобретател е на полезен модел щ 2056 и патент щ 66853 B1 „Автономен персонален сервизен мобилен робот“.