“В процеса на преподаване с колегите установихме, че учениците често възприемат знанието по отделните предмети като изолирано и трудно приложимо в ежедневието им. Липсата на възможности за свързване на теорията с практиката води до намален интерес и затруднения при запомнянето и мотивацията”, споделя Даниела Димитрова. Изправена пред този казус, г-жа Димитрова решава да промени негативната тенденция. Тя намира съмишленици сред своите колеги Радка Латева (география и икономика), Румяна Маринова (химия и опазване на околната среда), Жасмина Рашева (математика), Красимира Педева (английски език), София Василева (информационни технологии) и Димитрина Бойкова (информационни технологии). 

Екипът от учители преподава в ЕГ “Проф. Д-р Асен Златаров”, град Хасково, и планира проектно-базирано обучение “Изграждане на устойчива градска среда” за учениците от 10. клас. Мултидисциплинарният проект имплементира успешно STEM подход и изкуствен интелект.

“С проекта целим да насърчим учениците да проучат и представят решения за устойчиво развитие на градската среда тук, в Хасково. Реализирахме проекта в три учебни седмици, като по всеки учебен предмет учениците изпълняваха самостоятелни и екипни практически задачи. Проектните задания помагат на младежите да анализират проблемите и да вземат аргументирани решения за изграждане на модел на устойчив град в платформата Minecraft Education”, споделя преподавателката по биология.  

В груповите задачи всеки ученик има специфична роля отговорник, редактор, модератор, дизайнер и говорител. Младежите фокусират работата си в пет тематични направления: “Градско планиране“, “Енергийна ефективност“, “Транспорт“, “Отпадъци“ и “Интелигентни решения“, а за да изпълнят задачите си, използват дигиталните инструменти ArcGIS, Google Earth, Google Drawings, Canva, ChatGPT и sunno.ai

КАК ДА ПРИЛОЖИМ? 

Проектно-базираното обучение “Изграждане на устойчива градска среда” се реализира в рамките на един месец, общо 22 учебни часа. В него са интегрирани шест учебни предмета, седем учители и много практически задания. 

Даниела Димитрова споделя, че: “Основната работа по проекта беше в учебно време, в часовете. Тъй като заданията са дълги за създаване на презентации, карти, чертежи, видеа и т.н., доста често учениците имаха довършителна домашна работа”.

Както ще видим в стъпките по-долу, учителите следват модела “Изследователски задачи споделяне на резултати” по всички предмети, а на финала на проекта провеждат Открит урок пред гости от училищната общност. 

Първи учебен час: География и икономика

Първият час по география въвежда учениците в проектната тема, като ги отвежда на терен. Радка Латева и десетокласниците посещават кв. Република в град Хасково, където учителката провежда изнесен урок. Целта на посещението е да онагледи настоящия облик на града и да постави главния въпрос: “Какво трябва да бъде променено, така че да бъде устойчив родният град”. 

“Кварталът не е уреден. В момента, в който завием натам, виждаме, че не е чисто и приветливо. Има много боклуци, няма булеварди, инфраструктурата е разбита”, споделя г-жа Димитрова. На място младежите виждат нерегламентирано сметище и множество комплексни проблеми в градската среда, което ги провокира да мислят какво да се промени, така че и този квартал да е приятен и да се включи в устойчивия град

Тъй като проектът насърчава екипната работа, г-жа Латева обединява класа в пет екипа. Всеки отбор има свое направление, което изследва: 

  1. Градско планиране; 
  2. Енергийна ефективност;  
  3. Транспорт; 
  4. Отпадъци; 
  5. Интелигентни решения. 

Втори учебен час: Биология и здравно образование

В часа по биология десетокласниците проучват как съвременните технологии и иновации правят градовете по-устойчиви и удобни за живеене. Те използват изкуствен интелект, за да им помогне в проучването, анализа и попълването на работен лист. 

Всеки екип има задача да създаде кратко информационно видео в платформата Canva на тема:

  1. Екип “Градско планиране”: Вертикално фермерство 
  2. Екип “Енергийна ефективност”: Екологична архитектура 
  3. Екип “Транспорт”: Биологични решения за устойчив транспорт в град Хасково
  4. Екип “Отпадъци”: Рециклиране на отпадъци в умните градове 
  5. Екип “Интелигентни решения”: Изкуственото слънце в един устойчив град 

Индивидуални работни листове за екип “Енергийна ефективност”: 

Трети учебен час: География и икономика 

Този час е насочен към практически задачи. Всеки ученик от екипа получава индивидуален работен лист, свързан с определена дейност от екипната задача. 

Екипни задачи: 

  1. Екип “Градско планиране”: Направете проучване на разпределението на зелените площи в град Хасково. Измерете зелените площи на човек с приложението ArcGis. 
  2. Екип “Енергийна ефективност”: Направете проучване на подмяната на уличното осветление с фотоволтаични лампи. Маркирайте улиците с подменено осветление в град Хасково с помощта на Google Earth. 
  3. Екип “Транспорт”: Измерете и анализирайте нивата на шум в градската среда в Хасково чрез приложението AirCasting. 
  4. Екип “Отпадъци”: Направете проучване в магазините за предлагането на опаковки със зелен дизайн. Маркирайте местоположението на хипермаркетите, които имат екологична политика и предлагат опаковки от горепосочения вид, чрез приложението Google Earth. 
  5. Екип “Интелигентни решения”: Направете проучване на предлаганите Е-услуги в община Хасково и сравнение с други общини в България. Направете обобщение на информацията чрез SWOT анализ. 

Снимка 1. Работа с Google Earth

Индивидуални работни листове за екип “Градско планиране”: 

Четвърти учебен час: Биология 

Фокусът на този урок е презентационен. Всички екипи представят резултатите от извършеното проучване. В края на дейността учениците качват информационни видеа в сайта на проекта. 

Видео 1. Вертикални ферми 

“Учениците направиха сайт в Google Sites. Неговата цел е да представи дейностите, в които участваме, и резултатите, които постигат в рамките на проекта”, споделя г-жа Димитрова. 

Пети учебен час: География и икономика

Акцентът и на този урок е споделяне на резултатите от проучването. Младежите споделят със своите съученици, а след това качват материалите в сайта на проекта. 

Снимка 1. Екранна снимка на сайта, създаден от десетокласниците

Шести учебен час: Химия 

На този етап от проекта се въвежда и нов аспект химичният. Румяна Маринова дава задачи на всеки отбор да проучи различни теми, според водещото си направление и да визуализира информацията в Google Drawings. 

  1. Екип “Градско планиране”: Каква е твърдостта на водата в град Хасково? Какви са методите за намаляване на твърдостта и подобряване качеството на питейната вода? 
  2. Екип “Енергийна ефективност”: Кои райони са засегнати от замърсяване заради използването на твърди горива?
  3. Екип “Транспорт”: Какви са екологичните проблеми, свързани с транспорта?
  4. Екип “Отпадъци”: Какви видове отпадъци има? Какви са химичните методи за преработка на отпадъците? 
  5. Екип “Интелигентни решения”: Как работи видеонаблюдението и охраната на дома? 

Ресурси: 

  • Твърдост на водата - ТУК
  • Работен лист “Твърда и мека вода” - ТУК
  • Работен лист “Твърдост на водата по градове” - ТУК

Седми учебен час: Математика 

В часа по математика учениците работят по статистически задачи, като отново има проучване и анализ. 

  1. Екип “Градско планиране”: Проучете количествата емисии на въглероден диоксид в града и какви мерки са предприети за намаляването им. 
  2. Екип “Енергийна ефективност”: Проучете какви са количествата фини прахови частици в атмосферата. 
  3. Екип “Транспорт”: Проучете кой е най-често използваният вид транспорт. Какви количества въглероден диоксид отделят различните видове транспорт?
  4. Екип “Отпадъци”: Проучете как се събират и оползотворяват битовите отпадъци. 
  5. Екип “Интелигентни решения”: Проучете как може да се спести енергия от уличното осветление.

Осми учебен час: Химия 

Учениците представят резултатите от проучването и изготвените чертежи. След това качват новите продукти на сайта. 

Девети учебен час: Математика 

В часа учениците създават екипни презентации, включващи резултатите от индивидуалните задачи. Целта на тези презентации е да насърчат учениците да дадат примерни решения по всеки проблем.

В края на практическия урок младежите качват всички материали на сайта. 

Десети учебен час: Английски език 

В часа по английски език учениците затвърждават лексика по темата “Устойчив град”, упражняват умения за дефиниране на термини.

Единадесети учебен час: Английски език 

В часа по английски език учениците използват новите думи, за да напишат текст на песен с помощта на ChatGPT. След това използват sunno.ai, за да композират мелодия, а в края на часа всеки отбор споделя творческия резултат с класа. 

Дванадесети - двадесет и първи учебен час: Информационни технологии

Учениците завършват проекта с дигитална задача да изградят виртуален модел на устойчив град в платформата Minecraft Education. 

  1. Екип “Градско планиране”: Изгражда вертикално фермерство, места за забавление и спорт, озеленяване и резервоари за дъждовна вода. 
  2. Екип “Енергийна ефективност”: Построява соларни панели, стъклени и зелени тавани. 
  3. Екип “Транспорт”: Изгражда велоалеи, паркинги, обществен електрически транспорт и умни светофари
  4. Екип “Отпадъци”: Създава среда за разделно събиране на отпадъци, завод за рециклиране, биокомпост и биомагазин. 
  5. Екип “Интелигентни решения”: Изгражда интелигентно осветление, изкуствено слънце и Е-община.  

Снимки 2 и 3. Кадри от Minecraft града

Открит урок 

По време на открития урок всеки екип представя продуктите, които е изработил в рамките на проекта, и споделя с училищната общност до какви изводи са достигнали. Кулминацията е разглеждането на Устойчивият град в Minecraft.  

ЗАЩО ДА ОПИТАМЕ?

Ползите за десетокласниците са разнородни. От една страна, те придобиват научни знания за устойчивото градско развитие, оценяват взаимовръзките между природа, общество и икономика и осъзнават своята роля на активни граждани. От друга страна, практиката е силно фокусирана върху надграждането на умения като работа в екип, критическо мислене, комуникация, презентиране, работа с дигитални платформи и изкуствен интелект. 

“Учениците ни анализираха реалните проблеми на градската среда и предложиха реалистични решения, с които показаха, че не са безразлични. Техните предложения целят Хасково да се превърне в устойчив, зелен и благоприятен за живот град, в който младите хора се чувстват щастливи и горди, че живеят”, споделят учителките.

Видео 2. Биологични решения за устойчив транспорт

Достъп до всяко дете

Практиката “Изграждане на устойчива градска среда“ включва и ангажира всички ученици. Проектът дава възможност на младежите да участват в дейностите спрямо своите интереси, силни страни и ритъм на работа. 

“Работата в екип насърчи сътрудничеството и взаимопомощта. Учениците, които имат водещи дигитални или езикови умения, подкрепяха съотборниците си. Децата с творчески заложби допринасяха и за визуалния дизайн и презентациите”, споделя екипът от учители. Разпределението на ролите в отборите отговорник, модератор, редактор, дизайнер, говорител подкрепя всеки ученик да даде своя реален принос към крайния резултат. 

Иновация

Практиката интегрира шест учебни предмета математика, география, химия, биология, информационни технологии и английски език в цялостен проект и поставя ученика в центъра на класната стая. Използването на съвременни технологии като ArcGIS, Google Earth, Canva и ChatGPT помага на учениците да придобият увереност в работата с различни дигитални инструменти. 

Наред с интердисциплинарния и STEM подходи, учителите интегрират и игровизация. Според тях именно играта Minecraft мотивира и ангажира учениците до най-висока степен. “Чрез играта те експериментират, творят и виждат директно последствията от своите идеи”, споделят г-жа Василева и г-жа Бойкова. 

Резултати 

Учителите отчитат, че десетокласниците напредват в академичното и емоционалното си развитие. Данните от самооценката на учениците показват, че има висока степен на удовлетвореност и осъзнаване на смисъла на учебния процес. Учениците определят работата с платформата Minecraft Education и практическите изследвания като най-приятна и мотивираща част от проекта. 

Адаптация

Практиката “Изграждане на устойчива градска среда“ е приложима в различни образователни контексти и възрастови групи, тъй като съчетава проектно-базирано обучение, интердисциплинарен подход и игровизация. Тя ще намери своето място и като извънкласна дейност или клуб по интереси.

Можем да адаптираме практиката за ученици от начален и прогимназиален етап, като намалим сложността на задачите и термините, или пък като се фокусираме върху един компонент опазване на водата, рециклиране, зелени пространства. За по-големи ученици, от профилирани и професионални паралелки, можем да надградим  проекта с по-задълбочени изследвания, реални статистически данни и разработване на практически предложения към местната общност и институции. 

“В нашето училище практиката се прилага всяка учебна година в 10. клас. Планираме да я разширим, като включим повече паралелки. Друга наша цел е да направим международно партньорство с училища от други държави, които работят по сходни теми, свързани с устойчиво развитие и “зелени градове“. Така учениците ще обменят идеи и може дори да създадат съвместен модел на “Град на бъдещето“ в Minecraft Education”, споделят учителите.