Естественнонаучная направленность в дополнительном образовании детей подразумевает целенаправленный процесс по формированию научной картины мира и ценностных отношений, основанных на системе естественнонаучных знаний; удовлетворение их познавательных интересов в этой области; развитие исследовательской активности, нацеленной на изучение объектов живой и неживой природы, взаимосвязей между ними; экологическое воспитание и приобретение практических умений в области охраны природы и природопользования.
Современный формат дополнительного естественнонаучного образования детей включает три тематических цикла:
- Эколого-биологический цикл (биология, экология и все их прикладные направления, в том числе медицинской тематики).
- Физико-географический цикл (физическая география и весь комплекс наук о Земле, сочетающий изучение объектов неживой и живой природы в географическом пространстве, лесное хозяйство, охрана природы).
- Физико-химический цикл (физика, астрономия, химия, генная инженерия, информатика).
Педагогический коллектив ВДЦ «Океан» проводит работу по развитию естественнонаучной направленности в дополнительном образовании детей на протяжении не одного десятка лет. Истоки этой работы восходят к самым первым 80-м годам становления нового всесоюзного пионерского лагеря.
Уже в первой океанской смене 1983 года по инициативе вожатых в дружине «Бригантина» появился отряд юных экологов «Азимут». В 1984 году действовал отряд «Друзья природы». Участники этих отрядов пропагандировали бережное отношение к природе и её богатствам, помогали благоустраивать территорию вокруг «Бригантины», осуществляли экологический всеобуч, в рамках которого проводили анкетирования по выявлению экологической грамотности среди своих сверстников, организовывали тематические викторины и дружинные дела, учили оказывать первую помощь пострадавшим птицам и деревьям. По инициативе первых океанцев в океанской школе был создан живой уголок и аквариум.
У океанцев появляется своя естественная Экологическая тропа, где ребята знакомятся с биоразнообразием и краснокнижными видами растений Уссурийской тайги.
В 90-е, а затем и 2000-е годы вопросы экологии природы, экологии человека, питания и здоровья поднимались во многих тематических сменах, таких как «Дети народов Севера: жизнь и творчество» (1990 г.), «Школа народной культуры» (1991, 1992 гг.), «Дети Севера. Традиционная культура и здоровье» (1993 г.), «Славяноград» (1994 г.), «Моя Федерация», «Сильные люди», «Молодые лидеры России».
В программе «Наука. Человечество. Прогресс» (2007, 2008, 2009 гг.) под руководством ученых Дальневосточного отделения Российской Академии наук, МГУ им. Г.И. Невельского (г. Владивосток), учёных г. Москвы, г. Казани и педагогов океанской школы участники проводят разнообразные исследования на занятиях профильного курса «От опыта - к открытию!», разрабатывают и защищают свои проекты на I конкурсе учебно-исследовательских проектов «Молодёжный конвент».
С 2010 года в «Океане» реализуется программа «Экологический форум "Живи, Земля!"», цель которой - развитие экологической культуры школьников, популяризация исследовательской, проектной и творческой деятельностей в решении экологических проблем. Участники этой программы, возвращаясь домой, становятся носителями и активными проводниками экологической культуры в своих регионах. (В 2010 году программе «Экологический форум» приняли участие школьники из Таиланда).
Ключевыми образовательными событиями программы являются:
- Конкурс-конференция «Жизнь планеты в руках человека», в котором участники представляют проекты, разработанные в своих образовательных учреждениях по следующим номинациям: «Здоровая среда - здоровая нация», «Зеленые просторы моей Родины», «Моё экологическое исследование», «Экологический туризм и школьные туристские маршруты», «Экологический мониторинг».
- Учебный курс «Экологическое исследование», который проводят учителя океанской школы и приглашённые специалисты научных учреждений ДВО РАН (Тихоокеанского океанологического института им. В.И. Ильичева, Федерального научного центра биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии, Научно-образовательного комплекса «Приморский океанариум», Национального научного центра морской биологии), Приморской государственной сельскохозяйственной академии г. Уссурийска, Национального парка «Земля леопарда», Автономной некоммерческой организации «Амурский тигр», Фонда дикой природы, экспертов Российского движения школьников по экологическому направлению (г. Москва) и др.
Наиболее популярные проектные площадки данного курса: «Морские организмы бухты Емар Уссурийского залива», «Краснокнижные растения на территории ВДЦ "Океан"», «Растительный мир Приморского края», «Биоиндикация окружающей среды бухты Емар». Площадки дополнены интересными элективными курсами учителей океанской школы «Радиоактивный фон на территории Центра», «Экспресс-анализ воды», «Загрязнение акватории Уссурийского залива (бухт Лазурная и Емар)» и др.
По итогам проведённых исследований участники учебного курса готовят отчёты, презентации, монтируют видеоролики и представляют их на конференции «Экологическое исследование».
В 2015 году исследования участников программы, проводимые в течение нескольких лет под руководством учителя биологии Ирины Олеговны Камиловой, позволили составить уникальный документ о состоянии природной окружающей среды на территории «Океана» -Экологический паспорт ВДЦ «Океан».
В нём использованы данные наблюдений и анализов изменений основных факторов окружающей среды, фенологические наблюдения, биологические анализы, включая исследования морской и наземной биоты, состояния атмосферного воздуха, морской воды и литоральной зоны бухты Емар, её пляжей, почвенного покрова, внутренних водоёмов, морской и наземной фауны и флоры.
Уникальность работы заключается в том, что ни одно из предприятий и других объектов, расположенных на морском побережье Дальнего Востока, не имеют собственного экологического паспорта. Такая творческая исследовательская работа под силу нескольким научным лабораториям.
Совместно с Департаментом природных ресурсов и охраны окружающей среды Приморского края, юные океанские экологи принимают участие в международных исследованиях загрязненности побережья Японского моря продуктами искусственного происхождения, в международном экологическом проекте «Океан» без границ».
Естественно-научная направленность в «Океане» с каждым годом пополняется новыми образовательными программами.
В 2017 году в «Океане» впервые реализуется программа «Школа исследователей и изобретателей», организатором которой стал ФГАУ «Фонд новых форм развития образования» - федеральный оператор сети детских технопарков «Кванториум». Партнерами выступили Фонд инфраструктурных и образовательных программ (ФИОП) и Дальневосточный федеральный университет.
Участниками смены стали победители Всероссийского конкурса «ЮниКвант», дети 12–16 лет из всех регионов России, интересующиеся инженерным творчеством и исследовательской работой в региональных детских технопарках «Кванториум», ЦМИТ-ах, STEM-центрах, инженерных классах школ, а также ребята из Китая, Монголии и Северной Кореи.
На протяжении трех недель участники смены реализовывали проекты по четырём направлениям: биотехнологии, нанотехнологии, нейробиологии и экологии сообществ. Ребята работали в современных лабораториях под руководством педагогов и учёных ДВФУ.
Тематика реализуемых проектов была направлена на инфраструктурное проектирование и разработку инновационных проектов развития Дальневосточного региона.
В 2019 году участниками смены «Школа исследователей и изобретателей "Юниквант"» в ВДЦ «Океан» стали более 200 школьников из 34 регионов страны в возрасте от 12 до 17 лет. Восемь школьных команд исследователей и изобретателей выполняли проекты, связанные с разработкой новых функциональных материалов для решения задач альтернативной энергетики, персонализированной медицины и экологии.
Основной акцент школы был сделан на био- и медицинских технологиях. Школьники искали лекарство от онкологии, разрабатывали оборудование для коррекции функционального состояния мозга, работали с микроклонарными системами. В результате проектной деятельности школьники создали донный микробный топливный элемент, агроробота и испытательный стенд для анализа эмиссии парниковых газов.
В рамках направления «нанотехнологии» участники смены создали перовскитный солнечный элемент, солнцезащитный крем, снижающий риск возникновения рака кожи, синтезировали и изучили новые люминесцентные соединения для защиты ценных бумаг, разработали проточную систему фотокаталитической очистки воды, предложили инновацию в создании покрытий для костных имплантатов.
С 2019 года на базе «Океана» проводится Слёт школьных лесничеств «Амурский бархат», основной идеей которого является погружение участников в активную среду изучения лесных экосистем, природных ресурсов Приморского края, приобщение к исследовательской деятельности, подготовка отраслевого кадрового потенциала. Партнёрами «Океана» в проведении слёта являются Ботанический сад – институт ДВО РАН и автономная некоммерческая организация «Центр по изучению и сохранению популяции амурского тигра».
В программе слёта: общий проект «Лесной портрет "Океана"», учебно-исследовательский курс «Экосистемные услуги лесов», акция посадки кедров, фотофестиваль «Лёгкие планеты», встречи с интересными людьми «Профессии для леса», тематический выезд в Ботанический сад, защита проекта «Земля на ладони».
Особой популярностью у участников «Амурского бархата» пользуются профильные тематические занятия: как правильно собирать гербарий, как определить животное по следам, чем и как тушат лесные пожары, как работать с таксационными приборами, какие бывают способы и методы лесовосстановления, как выживать в лесу.
Интерес у российских школьников вызывают и такие океанские образовательные программы как «Исследователи моря» и «Человек-амфибия», стартовавшие в «Океане» в 2021 году. Учитывая местоположение «Океана» на побережье Уссурийского залива, обе программы ориентированы на вовлечение участников в научно-исследовательскую деятельность по изучению морской флоры и фауны, основ морской экологии, получение опыта морской практики. Программы насыщены интересными делами морской тематики: исследовательский курс «Морской огород» (занятия на морских плантациях), профориентационные встречи (океанолог, морской биолог, дайвер, внешний пилот), иммерсивные прогулки, создание «Морской экологической тропы», учебно-практическая конференция, конкурс проектов, разработка паспорта морской флоры и фауны Центра, морская практика, хождение под парусом на ГПС «Ял-6» и швертботе класса «Оптимист», составление экспозиций и фотовыставки.
Развитию проектно-исследовательских компетенций и творческих возможностей ребят через освоение естественных наук способствует образовательная программа «В мире естественных наук», которая предлагает участникам увлекательные занятия в экспериментальных лабораториях по направлениям: «Эколого-химическое», «Физико-географическое», «Физико-математическое», в том числе: биофизика, геохимия, астрофизика, биохимия, геология, экология, валеология; элективные курсы: «Наука в картинках», «Химия на кухне», «Отходы в доходы», «Роботы в экологии», «Экология Марса и Земли, сходства и различия»; создание выставки-экспозиции «Музей занимательных наук»; интеллектуально-развлекательную игру «Где логика?»; «Урок здоровья», эко-квиз «Живи, Земля» и другие интересные события.
В 2021-2022 гг. цикл океанских программ естественно-научного направления пополнился новыми программами «Фестиваль городских исследователей и изобретателей» (2021 г.) и «Это естественно» (2022 г).
Образовательные программы естественно-научной направленности никогда не утратят своей актуальности, а значит в ВДЦ «Океан» они будут только развиваться и совершенствоваться. 