EDUCAŢIA STEM

Conceptul de educaţie STEM (iniţialele expresiei din limba engleză – Science, Tehnology, Engineering and Mathematics) este deja intrat în uz şi în unele cazuri chiar parte a proceselor de învăţare prevăzute în diferite abordări curriculare din lume încă de acum un deceniu. Conceptul, ca orice noutate în abordarea pedagogică, reliefează inerent o serie de puncte tari şi vulnerabilităţi şi pune în discuţie consecinţele orientării învăţării către abordări interdisciplinare şi/sau integratoare din domeniul STEM.

În fapt, STEM este o haină modernă – nu neapărat nouă! –, croită pentru confortul raţiunii, dar şi al creativităţii prin introducerea detaliilor specifice cunoaşterii aflate la baza funcţionării societăţii contemporane. Pornind de la premisa că tot ceea ce este conectat la realitate şi este fundamental util poate reprezenta un stimul al învăţării, abordările STEM reprezintă acel impuls necesar pentru studiu, mai ales în contextul în care nivelul de competenţă rezultat din interdisciplinaritate este unul superior celui obţinut la nivel disciplinar, însă fără deschiderea spre conexiuni, transfer şi, nu în ultimul rând, spre inovare.

Afirmaţia anterioară, privind faptul că abordarea STEM este doar o „haină“ nouă pentru un fond care nu este nou, o susţinem prin trimiterile la ceea ce însemna educația înainte de secolul XIX, înainte de industrializare, când învăţarea era una cu mai puţine fragmentări, etapizări, limitări.

Evident, este mai uşor să intuieşti, să croieşti şi să legiferezi un curriculum STEM – ca un răspuns al nevoilor de azi, fie ele din zona socială sau din zona pieţei muncii – însă este mult mai dificil – şi nu este lipsit de riscuri – să treci la etapa de implementare, etapă a cărei reuşită presupune nu numai în a identifica nevoi ale învăţării a privi la nevoi, ci în a forma echipe interdisciplinare care să elaboreze fundamentul inovării curriculare în sensul STEM.

Astfel, o abordare coerentă a educaţiei STEM presupune fundamentarea prin realizarea de studii şi grupuri de lucru din care să facă parte experţi în teoria curriculumului, în pedagogie, în psihologie, în evaluare şi în organizare, nelipsind evident specialiştii din domeniile reunite sub semnul interdisciplinarităţii (Professor Jan van Driel, Melbourne Graduate School of Education’s inaugural Professor of Science Education STEM – https://education.unimelb.edu.au/news_and_activiti...).

În acest sens, considerăm utilă prezentarea concluziilor unui studiu realizat de cercetătorul Vinson Robert Carter, de la University of Arkansas, Fayetteville (Carter, Vinson Robert, „Defining Characteristics of an Integrated STEM Curriculum in K-12 Education“ (2013), Theses and Dissertations. 819, http://scholarworks.uark.edu/etd/819, pg 98-100, http://scholarworks.uark.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1818&context=etd), care aplică un chestionar către experţi din domenii de interes corelate cu STEM, în baza a patru întrebări:

- Care sunt caracteristicile definitorii care stabilesc curriculumul integrat de tip STEM, în raport cu programele de învățământ disciplinare?
- Cum ar putea fi stabilit un set de componenţe curriculare generale pentru un curriculum integrat STEM?
- Ce componente sau caracteristici definitorii pot fi folosite pentru a evalua dacă o inițiativă, un proiect sau un curriculum asigură o educație STEM integrată?
- Există diferențe semnificative între caracteristicile definitorii bazate pe monodisciplinaritate în știință, matematică sau tehnologie și inginerie?

Din interpretarea răspunsurilor, s-a formulat un set de recomandări pentru o abordare coerentă a unui curriculum integrat de tip STEM, defalcate astfel:

FUNDAMENTELE CURRICULUMULUI INTEGRAT STEM

1. Curriculumul trebuie să se bazeze pe utilizarea unor practici pedagogice solide, activ-participative şi centrate pe elev, şi care să vizeze:

– rezolvarea provocărilor din lumea reală, prin cercetare şi elaborare de proiecte;
– contexte care să permită formularea şi rezolvarea de probleme de tip deschis (non-standard);

2. Curriculumul nu trebuie „rupt“ de abordarea disciplinară, trebuind să se raporteze la standardele curriculare ale fiecărui domeniu conex STEM (standarde naţionale)
3. Curriculumul trebuie să fie rezultatul asamblării optime a conceptelor, proceselor și abordărilor din tehnologie și inginerie, care abordează standardele/conținutul educațional corespunzător nivelului fiecărei discipline individuale, diminuând orgoliile disciplinare şi potenţând utilitatea integratoare a cunoaşterii.
4. Curriculum trebuie dezvoltat de experți care reprezintă o gamă largă de discipline, incluzând atât mediul universitar, cât și reprezentanţi din zona pieţei muncii; obligatoriu, finisajele unui astfel de curriculum rezultat drept cumul de expertiză din aceste varii domenii trebuie realizate de echipă de experţi în abordări interdisciplinare.

OBIECTIVE ȘI REZULTATE

1. Utilizarea cunoaşterii disciplinare din domeniul STEM într-o abordare integrată, prin învățarea bazată pe probleme nonstandard și pe elaborarea de proiecte.
2. Formarea unei percepţii solide privind faptul că problemele din lumea reală sunt rar rezolvabile monodisciplinar, doar prin utilizarea cunoștințelor și abilităților dintr-o singură disciplină.
   
3. Implicarea elevilor în situaţii de învățare autentice, semnificative, care includ proiectarea, realizarea, testarea, reflectarea și documentarea.
4. Facilitarea de contexte de explorare a problemelor din lumea reală, care dezvoltă elevului gândirea critică şi autocritică.
5. Înțelegerea tehnologiei dincolo de utilizarea acesteia doar ca instrument de rezolvare a problemelor.
6. Definirea şi comunicarea clară a așteptărilor privind învățământul STEM integrat.

FORMAREA PROFESIONALĂ

1. Procesul de predare integrată STEM trebuie să fie aplicat de resursă umană calificată pentru a preda în mod adecvat acest curriculum.
2. Profesorii trebuie să deţină/dezvolte seturile de competențe necesare pentru abordările de învățare constructivistă, inclusiv învățarea bazată pe probleme și pe proiecte.
3. Există profesori care nu sunt obişnuiţi să utilizeze tehnici de predare care implicând implică noţiuni şi metodologii specifice tehnologiei și ingineriei (aceste domenii presupunând un efort continuu de înnoire a cunoaşterii şi dezvoltare de noi abilităţi). Pregătirea adecvată a cadrelor didactice – nu numai în zona curriculumului STEM integrat – trebuie să includă instruirea în tehnologie și inginerie.
4. Formarea profesorilor trebuie să includă şi o componentă importantă din zona didacticilor specifice tuturor disciplinelor STEM.
5. Dezvoltarea profesională trebuie să fie facilitată profesorilor STEM pentru a-și consolida abilitățile şi înțelegerea realităţilor şi contextelor furnizoare de probleme, inclusiv a importanței apartenenţei la reţele de profesionişti STEM pentru acces şi schimb de bune practici.
6. Abordarea coerentă a educaţiei STEM trebuie să pornească de la explicarea clară a scopurilor şi ca răspuns al așteptărilor elevilor, profesorilor, managerilor, părinților și comunității.
7. Includerea învăţământului STEM ca strategie naţională în domeniul învăţământului preuniversitar conferă o dimensiune şi stabilitate a acţiunilor în această zonă, inclusiv privind motivarea resursei umane.
8. Finanţarea corespunzătoare care să asigure baza materială, dotările şi accesul de experienţe conectate cu realitatea reprezintă un factor de asemenea esenţial pentru implementarea cu succes a educaţiei STEM.

Ca o sinteză a studiului, dar şi din cercetarea literaturii de specialitate, apar următoarele observaţii:

Conform specialiştilor, scopul educației STEM ar trebui să includă „înțelegerea conceptelor şi formarea de abilități procedurale“ necesare pentru rezolvarea problemelor „personale, sociale și globale“, care implică integrarea „componentelor complementare“ din științe, tehnologie, inginerie și matematică (Bybee, 2010).

Cercetările sugerează că educaţia STEM integrată trebuie să dezvolte elevilor capacitatea de a colabora cu ceilalți atunci când abordează o problemă și când formulează soluții (Wagner, 2008).

Caracteristicile esențiale ale educației STEM integrate ar trebui să includă lucrul bazat pe proiecte care abordează probleme non-standard şi să asigure standardele şi conținutul educațional adecvat la nivelul fiecărei discipline STEM (fără a se izola de o disciplină) și instruirea în citire, scriere și numeraţie pentru a permite o comunicare eficientă în rezolvarea problemelor.

De asemenea, educaţia STEM integrată ar trebui să includă explorarea problemelor din lumea reală, care pun elevii în contextul utilizării aplicate a gândirii critice şi autocritice, precum şi creşterea la elevi a motivaţiei învăţării.

Educaţia STEM integrată presupune clarificarea așteptărilor elevilor, profesorilor, managerilor, părinților și comunității, formarea adecvată a resursei umane, crearea condiţiilor de aplicare a unui astfel de curriculum prin asigurarea tuturor categoriilor de resurse (de timp, financiare, dotări etc).

ŞCOLILE STEM

Din punct de vedere al gradului de transformare al unei şcoli tradiţionale într-o şcoală STEM, specialiştii evidenţiază următoarele niveluri de transformare (https://stemrevolution.org/full-stem-curriculum/):

Nivel 0 – Abordări monodisciplinare (şcoală tradiţională);

Iniţiative STEM la nivelul şcolii, dar în zona activităţilor extracurriculare sau competiţionale;

Elemente curriculare de tip opţional şi/sau parteneriate având caracter continuu cu mediul practicticienilor profesiunilor din domeniile STEM;

Elemente curriculare dezvoltate de profesori specializaţi în abordările STEM şi vizând competenţe specifice STEM şi parteneriate având caracter continuu cu mediul practicticienilor profesiunilor din domeniile STEM;

Nivel maxim de transformare – Pachet complet STEM (aplicat la nivelul întregii şcoli): curriculum + resurse umane + alte categorii de resurse + prioritate.

Evident, raportat la nivelul maxim de transformare, o şcoală STEM reprezintă modelul perfect pentru o educaţie contemporană, o şcoală care pune bazele formării de inovatori. Într-o astfel de şcoală, curriculumul STEM integrat pune accentul pe învățarea bazată pe probleme extrase din realitate, astfel încât elevii să poată aplica instantaneu cunoștințele pe care le câștigă. Acest sistem integrat este cheia învăţării motivate şi orientării spre utilitate directă şi sustenabilă a competenţelor formate.

Preluare din Tribuna Învățământului

STEM abrevierea de la Science, Technology, Engineering, and Math sau Științe, Tehnologie, Inginerie și Matematică este prezent de ceva timp în spectrul mondial al educației. Suficient de mult pentru ca dascălii să poată veadea rezultate și practici desfășurate în școlile din toată lumea. Dar nu cu mult timp în urmă, mai mulți profesori au propus adăugarea unui „A” (de la arte) în conceptul STEM, stârnind o dezbatere mondială pe marginea întrebării dacă artele au un loc în educația STEM.

Care este istoria STEM?

Președintele american Barack Obama a adresat apelul în discursul său din 2011 privind Starea Uniunii - făcând referire la excepționala generație rusă care a culminat ca rezultate cu lansarea primului satelit artificial Sputnik - lansând o mișcare pentru a învăța elevii abilități ale secolului XXI pentru a deveni mai competitivi cu alte națiuni în domeniile STEM: "Acesta este momentul generației noastre Sputnik" . A fost apelul său pentru ca Statele Unite să impulsioneze inovația tehnologică pentru a rămâne competitiv cu alte națiuni, pentru a stimula creșterea economică, pentru a păstra securitatea națională și pentru a stimula ingeniozitatea. Milioane de finanțări din sectoarele publice și private au inundat formarea cadrelor didactice, s-au introdus subvenții, cercetare și programe școlare care promovează studiul STEM. În ultimul deceniu, se observă o creștere a ofertelor de cursuri de matematică și știință, așteptări mai mari la testare și o evoluție a învățării bazate pe proiecte folosind STEM ca și cadru de explorare.

După cum știu majoritatea dascălilor, roata se învârte destul de des în educație, iar mișcarea politică dominantă tinde să influențeze reformele vremii. S-a putut observa în America de după cel de-al Doilea Război Mondial o abordare bazată pe “ înapoi la fundamente ”, o perioadă plină de conservatorism. În educația americană a anilor '70 s-a observat o dezlănțuire post-Sputnik a memorării mecanice și a exercițiilor practice în favoarea unei învățări individualizate. Boom-ul tehnologic din anii 1990 și 2000 a adus americanilor un moment modern de tip Sputnik - de data aceasta, sub forma unei explozii tehnologice penetrante atât de considerabile, încât a cerut dascălilor să-și refocuseze atenția. Și acea schimbare de instruire avea un nume: STEM.

Ce este STEM mai concret?

Mișcarea educațională STEM pledează pentru a îndepărtarea de zonele de conținut segmentate, punând accentul pe tehnologie pentru conectarea disciplinelor și ancorarea predării în nevoile lumii exterioare. STEM presupune dobândirea de abilități ale secolul 21, cu care elevii să capete competență în colaborare, interogare, soluționarea problemelor și gândire creativă.

În mod ideal, elevii pot studia orice lucru prin perspectiva STEM, aplicând abilități de matematică, științe și inginerie în diverse proiecte. Internetul este plin de proiecte STEM pe care profesorii să le folosească în propriile săli de clasă.

Apar probleme STEM

Sunt voci care susțin că este posibil ca impulsul dat națiunii americane către STEM, să îi fi împins prea departe, excluzând alte abilități necesare și marginalizând finanțarea și atenția pentru programele de artă. Deși STEM nu este menit să excludă alte subiecte, în multe școli, este ceea ce s-a întâmplat. Cu așteptări sporite pentru rezultate măsurabile din partea finanțatorilor, școlile pot cu greu argumenta o alocare de fonduri la programele de arte și altele asemenea.

Conform celui mai recent Index STEM (U.S. News and World Report), lacunele rasiale și de gen se extind de fapt pentru știință și matematică. Programele STEM pur și simplu nu fac suficient pentru a atrage și a păstra elevii de culoare sau elevi de sex feminin.

Și, de fapt, școlile STEM nu produc rezultate amețitoare. După cum s-a menționat în Leadership Educațional (decembrie 2014 / ianuarie 2015),

• „O comparație între școlile STEM și non-STEM din Florida și Carolina de Nord nu a găsit nicio dovadă că elevii din școlile STEM au avut rezultate mai bune în matematică (Hansen, 2014).”

• Deși elevii din 30 de licee STEM din New York au avut performanțe mai bune decât cele din școlile publice obișnuite, cercetătorii au descoperit că „o analiză mai detaliată folosind un set bogat de parametrii, inclusiv performanțele anterioare ale testelor, reduce sau elimină acest avantaj” (Wiswall, Stiefel, Schwartz, & Boccardo, 2014, p. 1).

• Un studiu din Arizona a urmărit realizările elevilor înainte și după ce aceștia s-au transferat în nouă școli gimnaziale parțial STEM și două școli gimnaziale dedicate STEM. După trei ani, elevii au demonstrat o realizare mai mare în cele nouă școli parțial STEM, decât în școlile dedicate STEM, dar cercetătorii au avertizat că aceste câștiguri ar putea să reflecte pur și simplu modificări de performanță (și prejudecăți de selecție) pe care le-au observat la toți elevii care s-au transferat la noi școli, indiferent de focusarea acestora (Judson, 2014).

Ce este STEAM? - Artele implicate în educația STEM

Deși au existat mulți susținători ai schimbării STEM în STEAM, pentru a încorpora artele, mișcarea a fost în mare parte condusă de John Maeda, președintele Rhode Island School of Design (RISD) din 2008-2013. El consideră că artele (incluzând artele umaniste, artele plastice, muzica, design și artele limbajului) sunt componente critice pentru inovație, conceptul nefiind acela de a acorda timp egal sau mai mult pentru STEM sau pentru arte, ci de a încorpora, unde este potrivit, abilitățile artistice și cele legate de design în învățarea elevilor prin STEM.

Babette Allina director de relatii guvernamentale la RISD susține că insistența pe creativitate a cheia promovării „STEAM”, succesul fiind determinat de faptul că este condus de către interesul elevilor și a profesorilor din Statele Unite, care știau că aplicarea practică a învățării interdisciplinare, bazată pe proiect, a fost o metodologie familiară care a funcționat. Platforma dedicată a RISD a reflectat faptul că adăugarea „A” pentru artă și design la știință, tehnologie, inginerie și matematică, a crescut semnificativ creativitatea și promovează colaborarea între discipline. ”

De ce „A” în STEAM este important în educație

Avem o lipsă alarmantă de STEM în țara noastră. Dar fiecare inginer care vine cu o inovație practică aplică mult mai mult decât matematica, ingineria și priceperea tehnologică. Acesta folosește abilități de design, creativitate, comunicare și abilități artistice pentru a aduce aceste inovații la bun sfârșit. Ideea învechită conform căreia oamenii de știință sunt muncitori izolați care se ascund în laboratoare este o falsitate.

Inovatorii de astăzi sunt creativi feroce, care lucrează colaborativ, în spații de lucru deschise, împărtășind idei la nivel global cu alți gânditori și își combină puterile STEM cu niște talente remarcabile STEAM. Angajații de azi de la Google nu sunt doar ingineri software sau programatori care stau în camere întunecate, luminați doar de monitoarele de calculator. Sunt designeri care au petrecut 20 la sută din timp dezvoltând proiecte din pasiune (vezi cartea The20TimeProject). Deschizătorii de drum de astăzi sunt comunicatori care proiectează, creează, experimentează și sunt fac pionierat în văzul tuturor.

Deci, de ce am învăța elevii noștri că toate aceste abilități și discipline sunt separate și inegale?

STEAM încurajează curiozitatea naturală

John Dewey, însuși un pragmatist, a crezut în îmbinarea disciplinelor și în a permite copiilor să întrebe și să caute răspunsuri doar cu curiozitatea lor naturală. Așa cum mulți profesori au putut să constate în școala gimnazială, elevii cred în mare măsură că punerea de întrebări indică lipsa de înțelegere, nu curiozitatea. Această sechestrare a cunoștințelor în categorii care nu se conectează este, în final, dăunătoare pentru elevii noștri, deoarece în lumea reală, toate acestea se îmbină. Cercetătorul care poate folosi științele și matematica pentru a crea un nou tratament pentru boală trebuie să-și folosească, de asemenea, abilitățile de design pentru a-și imagina și vizualiza opera. Totodată, acesta trebuie să se exprime cu abilități impresionante de comunicare pentru a asigura finanțare și sprijin. El trebuie să lucreze în colaborare cu colegii și investitorii pentru a îmbunătăți și extinde ideile, apoi să vorbească public despre progresul și descoperirile sale cu elocvență și ușurință. Acest individ multi-calificat este o reprezentare a unui elev care înțelege cum disciplinele academice sunt destinate a fi o adevărată simfonie și nu o colecție de solo-uri discordante.

La nivel primar, unde disciplinele sunt mult mai puțin segregate, vedem online cele mai creative proiecte STEAM care implică și inspiră tinerii elevi. Liceele sunt încă în mare parte separate în categorii de învățare de subiecte și testare a cunoștințelor, ceea ce face mai dificilă aplicarea unui adevărat model de învățare STEAM. Lucrările din 2011 ale Consiliului Național de Cercetare al SUA despre școlile STEM au menționat că unul dintre cele mai mari blocaje pentru succesul STEM este actualul mod de testare. Majoritatea testelor de stat prezintă interogare cu alegeri multiple, necesitând pregătirea școlară extinsă în modelul de discipline segregate.

STEAM ajută la atragerea mai multor elevi în domeniile STEM

Această fracționare a domeniilor de studiu și focusarea pe testare și rigurozitate contribuie la nivelurile continuu scăzute de implicare a elevilor în STEM – în special pentru eleve. Dar științele, matematica, tehnologia și ingineria sunt fascinante! Deci, de ce insistăm, în general, să le facem atât de plictisitoare și deconectate de aplicațiile lor în lumea reală? (Asta nu înseamnă că nu există profesori și școli uimitoare care fac lucruri uimitoare. Există!) Atâta timp cât mișcarea STEM sau STEAM ar umple programele elevilor cu mai multe cursuri de matematică și științe, poate nu am dat cu adevărat acestora o șansă reală de a funcționa.

Realizarea funcționării

Pentru ca STEM să funcționeze cu adevărat, a fost necesar să fie incluse artele. Adevărații profesioniști STEM din secolul XXI sunt, de asemenea, buni designeri și comunicatori pricepuți. Trebuie să ne descurcăm mai bine ca națiune care să-i aducă pe tinerii noștri în STEM, iar adăugarea artelor este o cale practică pentru a face acest lucru. Însă succesul STEAM real constă în ajustarea politicilor noastre mai mari și a structurilor de testare pentru a ține cont de studiul combinat STEAM. Nu putem schimba în întregime ceea ce se întâmplă în sala de clasă fără a ne contabiliza modificarea măsurilor de testare. În cele din urmă, trebuie să facem ca studiul STEAM să fie angajat, relevant și conectat la lumea reală. Nu doar pentru a face ceva interesant, ci pentru că STEAM este învățarea ancorată din lumea reală.

STEAM este prezent în educație de ceva timp. Deoarece este un concept educațional relativ nou, acest articol îl va descompune pentru dvs. și vă va permite să îl cunoașteți mai bine.

1. Ce este STEAM?

STEAM este prescurtarea de la Science, Technology, Engineering, Art, and Math, adică Știință, Tehnologie, Inginerie, Artă și Matematică. Deși pare o compilație de cinci discipline academice, este de fapt o abordare educațională a predării și învățării subiectelor STEM prin arte. Practic, integrează în mod intenționat studiile academice cu disciplinele de artă, de exemplu, artă vizuală, dans, muzică și teatru.

2. Ce este educația STEAM?

Înainte de educația STEAM, a existat educația STEM, care s-a concentrat în principal pe Științe, Tehnologie, Inginerie și Matematică. Dar apoi au apărut probleme și mulți părinți, precum și elevi, și-au dat seama că STEM nu era suficient pentru dezvoltarea corectă a copiilor lor. Accentul pe care școlile l-au pus pe STEM nu a dus la rezultatele amețitoare pe care le sperau, moment în care dascălii au început să includă artele ca o componentă inseparabilă a abordării educaționale.

Acestea fiind spuse, ideea nu este de a acorda timp egal sau mai mare educației STEM sau artelor. În schimb, educația STEAM (după adăugarea Artelor în STEM) își propune să încorporeze subiecte artistice, abilități și moduri de gândire la predarea și învățarea subiectelor tehnice.

3. De ce sunt folosiți roboții în educația STEAM?

Despre ce discutăm când vorbim despre roboți? Probabil că vă gândiți la roboții din Terminator sau la mașinuțele care explorează Luna pentru noi, dar robotica în educația STEAM este mult mai prietenoasă pentru copii și a fost construită pentru a servi scopurilor educaționale.

Roboții joacă un rol crucial în educația STEAM pentru copii, atât în mod direct, cât și indirect. În primul rând, robotica în educația STEAM poate oferi o experiență de învățare multisenzorială și experiențială, ceea ce poate crește semnificativ capacitatea de învățare a unui copil, potrivit diverselor studii. Folosirea roboților pentru a învăța STEAM poate ajuta copiii să înțeleagă cum să folosească tehnologia pentru a rezolva problemele din lumea reală.

4. De ce este importantă educația STEAM pentru copii?

Importanța educației STEAM constă în numeroasele beneficii pe care elevii le pot obține:

1. Gândire independentă

Educația STEAM nu este despre a duce de mână elevul. Elevilor li se oferă loc să gândească, să evalueze și să determine cum să își atingă cel mai bine obiectivele și să finalizeze proiectele. Rezultatele nu trebuie măsurate pur și simplu prin succes sau eșec. În schimb, câștigul lor este modul de a gândi dezvoltat în timpul derulării proiectelor care au importanță și relevanță pentru ei.

2. Abordare cuprinzătoare

Mulți oameni tind să separe STEM-ul de Artă din motivul presupus corect pentru care arta se referă la a fi creativ și imaginativ, în timp ce STEM se bazează pe calcule solide și fapte. Unul dintre avantajele majore ale educației STEAM este abordarea interdisciplinară. Acesta este și motivul pentru care educația STEAM este atât de importantă pentru elevi, indiferent de domeniu pe care aleg să-l urmeze, artă sau știință.

3. Curiozitatea naturală

Educația STEAM încurajează elevii să gândească în afara cutiei și să se inspire din mai multe subiecte decât doar cele legate de STEM. Acest lucru impune ca profesorii să nu stabilească limite elevilor și să îi ajute să devină curioși și liberi să învețe toate lucrurile.

5. De la STEM la STEAM - Diferența

Principala diferență între STEM și STEAM este că STEM simbolizează o abordare modernă a științelor și a disciplinelor asociate care se concentrează pe rezolvarea problemelor prin gândire critică și abilități analitice. Educația STEAM explorează aceleași materii, dar încorporează gândirea creativă și artele aplicate în situații didactice și reale.

Arta vizează descoperirea și crearea unor modalități ingenioase de soluționare a problemelor, integrarea principiilor și prezentarea informațiilor. Adăugând elementul de artă gândirii bazate pe STEM, educatorii cred că elevii pot folosi ambele părți ale creierului lor - analitică și creativă - pentru a dezvolta cei mai buni gânditori de mâine.

6. Cum să dezvolți un plan de lecție STEAM

Educația STEM sau STEAM are game extrem de largi și pot include milioane de subiecte. Pentru profesorii sau părinții care doresc să predea STEAM, cu excepția cazului în care au un plan bine gândit, le va fi dificil să îi ajute pe copii să navigheze prin lumea STEAM. Deci, cum creăm un plan de lecție STEAM? Pentru a o putea pune într-un mod simplu, puteți urma acești șase pași.

5 sfaturi care să vă ajute să dezvoltați un plan de lecție STEAM

1. Fiți bine informat

Există o mulțime de kituri robotizate STEAM pe care le puteți găsi, dar nu toate sunt potrivite pentru elevii dvs. Trebuie mai întâi să înțelegeți ce doriți ca ei să învețe și apoi să faceți propriile dvs. cercetări pentru acele kituri specifice. Până la urmă, veți găsi unul sau două kituri de care credeți că vor beneficia cel mai mult.

2. Faceți Dvs.

Totul este despre a pune mâna și a face. Asigurați-vă că veți petrece mai puțin timp la predarea teoretică și mai mult timp lăsând copiii să-și bage mâinile. Construind un robot, elevii vor învăța mult mai multe decât s-ar crede.

3. Munca în echipă face munca de vis

Nu faceți munca de unul singur! Solicitați ajutorul unui asistent didactic sau al altui profesor și invitați-i să se alăture clasei cu dvs. pentru a menține ordinea în clasă. Mai important, vă puteți concentra mai bine pe partea de predare!

4. O sală de clasă flexibilă și mobilă

Așa cum s-a menționat mai sus, o clasă STEAM poate fi foarte ocupată, deoarece educația STEAM încurajează învățarea prin acțiuni și discuții critice între elevi. O sală de clasă spațioasă, cu mobilier simplu și mobil, vă va fi de mare ajutor.

5. Încercați lucrul pe grupe mici

Elevii vor avea multe întrebări atunci când fac un robot și este responsabilitatea profesorilor să ofere îndrumări. Cu o clasă de 30 de elevi, profesorii vor fi cu siguranță copleșiți! Așadar, asigurați-vă că aveți cel mult 12 elevi într-o oră STEAM.

Resurse pentru planuri de lecție STEAM

1. The 10 Weeks of Afterschool Maker Program

Acest program este conceput pentru copii de la grădiniță până în clasa a V-a. Acesta va „crește implicarea în explorarea practică și practicarea STEM / STEAM în moduri care favorizează emoția, curiozitatea și interesul pentru învățare.”

2. STEAM + Coding Program

Proiectat pentru elevii din clasele III-VIII, acest program cuprinzător pe tot parcursul anului implică elevii în șase activități creative electronice și de programare.

3. 10-Week STEAM Program

Timp de 10 săptămâni, elevii vor fi introduși în STEAM prin proiecte pentru acasă, folosind materiale creative. Programul este cel mai bun de la grădiniță până în clasa a II-a.

4. Projects that Tackle Real-World Issues

Dacă elevii dvs. sunt ceva mai mari, din clasele a VI-a, până în a XII-a și cunoașteți deja STEAM, aceste proiecte îi vor duce la un alt nivel și îi vor ghida să construiască lucruri care pot fi utilizate în viața lor de zi cu zi.

5. MIT Blossoms – Math and Science Lessons (liceu)

Elevii de liceu au în general nevoie de o instruire mai sistematică pentru a-i ajuta să se pregătească pentru facultate. Programul MIT Blossoms este conceput exact pentru acești copii.

6. NASA – STEM Lessons From Space

Acest program de educație STEM creat de NASA este cu siguranță o resursă de învățare unică care demonstrează cunoștințele STEM într-un cadru real.

Care sunt unele dintre cele mai bune activități de învățare STEAM de pe internet? Există atât de multe idei de descoperit, dar cele 6 resurse de mai jos sunt adevărate mine de aur. Fiecare activitate aduce atragerea artelor în STEM în moduri distractive și captivante pe care le vor plăcea elevilor.

Creativitatea este moneda secolului 21, ceea ce înseamnă că națiunile creative și indivizii creativi sunt pregătiți să prospere. Artele nu mai sunt ornamentale - sunt fundamentale. Pe măsură ce aplicăm din ce în ce mai mult creativitatea în învățare, oferim elevilor noștri șanse crescânde de a se exprima și de a realiza o învățare autentică puternică.

6 surse pentru activități de învățare STEAM

Această listă rapidă de activități de învățare pentru STEAM vă va oferi literalmente sute de idei de explorat.

Lemon Lime Adventures: Autorul acestui blog, Danya, explică că a început Lemon Lime Adventures ca "un loc în care să documentez viața pentru mine însămi, un fel de priză creativă. Speranțele mele au evoluat spre dezvoltarea unui loc în care cititorii pot găsi idei, resurse și reasigurare. " Acest link oferă peste 50 de activități amuzante de învățare STEAM pe care să le încercați.

Edutopia STEAM Resources: Edutopia face întotdeauna lucrurile bine, iar acest link nu face excepție. Urmați-l pentru a explora informații și instrumente și aduceți artele și umanismul în activitățile bazate pe STEM.

Left Brain, Craft Brain: Acesta este un alt blogger independent, pe nume Anne, o fostă ingineră care scrie despre „modalități meșteșugite de a încuraja puterea creierului copiilor noștri”. Binenteles, STEM și STEAM sunt domeniile ei preferate. Încercați această listă cu mai mult de 30 de activități de la bloggeri creativi de pe Web.

Babble Dabble Do: Acest blog este despre cum să fii la maximul creativ într-o lume saturată de tehnologie. Aici se află o listă distractivă de activități creative de învățare STEAM pentru elevii mai tineri.

We Are Teachers: We Are Teachers aduce idei practice în clasă, freebies și sfaturi de la profesor la profesor pentru dascălii de pretutindeni. Acest link de pe site-ul lor oferă 10 proiecte frumoase de la Specialitatea școlară care duc învățarea de la STEM la STEAM.

Education Closet: Fondat de Susan Riley, Education Closet este un hub digital de învățare pentru integrarea artelor și STEAM. Există o mulțime de resurse STEAM aici pentru orice clasă.

Inițiativa gigantului Marvel caută să încurajeze cât mai multe fete să aleagă cariere în domeniile STEM

Universul Marvel ne aduce prin intermediul eroilor aspecte ciudate ale științei – păianjeni radioactivi, raze gama transmise de Hulk, călătorii între mai multe dimensiuni și multe altele. A sosit momentul ca această companie sa aloce o parte a bugetului de promovare a celei mai recente producții, Captain America: Civil War, spre susținerea educația în disciplinile asociate științei.

Filmul va fi lansat pe 6 mai 2016 iar compania a pornit o îndrăzneață inițiativă de a evidenția realizările în știință ale fanilor lor de sex feminin și în categorii de vârstă extrem de fragede. Mai exact, va organiza o competiție pentru fete cu vârste cuprinse între 15-18 ani, înscrise în clasele 10-12, care sunt interesate în disciplinile STEM (știință, tehnologie, inginerie, matematică) pentru a găsi o idee care poate schimba lumea. Premiul? O bursă în cadrul Marvel.

Aplicanții pot crea un nou proiect sau pot depune unul deja creat în timpul lor liber, în cadrul orelor școlare sau a unei competiții cu tematică de știință. Este o cerință obligatorie ca aplicația să conțină un clip video de 5 minute în care să fie prezentat proiectul și care va ilustra cum au intervenit domeniile STEM în realizarea acestui proiect și ce lecții importante au fost învățate prin realizarea lui.

Cinci finaliști vor fi aleși și vor primi transport cu avionul la Los Angeles unde vor avea ocazia să își prezinte proiectul în fața unei comisii ce va conține lideri din industrie, vor efectua un tur al studiourilor Walt Disney și al laboratoarelor Dolby, ambele companii fiind partenere Marvel în această campanie. De asemenea, vor avea ocazia să asiste la premiera mondială a filmului. Perioada de înscriere pentru această competiție a fost între 11 și 26 martie.

Finalistelor le va fi însă greu să găsească foarte multe eroine între personajele de prim-plan Marvel. Chiar dacă anii recenți au adus o serie impresionantă de producții cu supereroi și încasări de peste 9 miliarde de dolari la nivel mondial, compania încă nu a lansat nicio producție în care personajul principal să fie de sex feminin. Primul exemplu de acest fel poate veni totuși în 2019, când compania intenționează să lanseze filmul Captain Marvel, conform site-ului de specialitate IMDb.

Merită însă remarcată o inițiativă lăudabilă a reprezentanților Marvel de a promova preocupările feminine pentru domeniile STEM în paralele cu producțiile proprii.

Reprezentanții giganților tehnologici au venit în fața membrilor democrați ai Congresului american și punctat apăsat nevoia educației în disciplenele STEM pentru a rămâne competitivi în economia globală

Marile companii au cerut investiții mai mari din partea guvernului american în dezvoltarea educației disciplinelor STEM sperând că aceste subiecte vor primi o importanță crescută în cursa pentru alegerile prezidențiale din 2016 în SUA.

Reprezentanții Microsoft, Facebool și Amazon au declarat că întâmpină dificultăți în găsirea de personal calificat, un handicap pe care sunt convinși că și alte companii americane în acuză și care amenință puterea industriei americane. Problema este atât de generalizată încât a ajuns să afecteze și domenii din afara tehnologiei, incluzând domeniile farmaceutice și cele de sănătate.

”Acest subiect nu mai este doar o problemă Microsoft, Facebook sau Amazon. Companiile nu sunt cu nimic mai bune decât oamenii pe care îi angajează”, a declarat Brad Smith, șef al serviciului legal Microsoft în cadrul evenimentului ” Information Technology and Innovation Foundation” în Philadelphia, aceeași locație ce găzduia Convenția Națională a Partidului Democrat.

Companiile din Silicon Valley au avertizat că lipsa unei educații riguroase în disciplinele STEM are potențial să transforme companiile americane și să le facă necompetitive. Grupuri de inițiativă din tehnologie au pornit programe care să atragă spre aceste domenii tineri, între care și femei și minorități.

În ianuarie 2016 președintele Barack Obama a prezentat o propunere de buget pe 3 ani în valoare totală de 4 miliarde de dolari, care ar urma să finanțeze inițiativele statului de a instrui profesori, a echipa săli de clasă și a dezvolta materiale didactice dedicate învățământului STEM. Candidatul democratic la președinția SUA, Hillary Clinton, a cerut de asemenea mai multe fonduri direcționate către educația STEM și ajutor financiar pentru elevii și studenții care învață programare informatică și alte materii din domeniu.

David Zapolsky, consilier general Amazon, a recunoscut obligația companiilor de a investi în instruirea personalului angajat în așa fel încât aceștia să performeze la nivelul cerințelor momentului. Dar guvernul, a adăugat el, trebuie să investească de asemenea în pregătirea elevilor pentru cariere în tehnologie.

Reprezentantul Facebook, Erin Egan, a punctat necesitatea asigurării serviciilor de internet la prețuri cât mai rezonabile pentru a fi un serviciu accesibil în vederea pregătirii forței de muncă: ”Infrastructura este un pilon-cheie a acestei strategii”.

STEM = Science, Technology, Engineering and Math

”Știința e mai mult decât o disciplină școlară, un tabel periodic sau proprietățile undelor. Este un mod de abordare al lumii, o modalitate critică de a înțelege, a explora și a interacționa cu lumea, iar mai apoi a avea capacitatea de a schimba lumea…”

Președintele SUA, Barack Obama (23 martie 2015)

Știință, tehnologie, inginerie, matematică. Doar patru cuvinte care au fost suficiente pentru ca Statele Unite ale Americii, prin instituția președintelui statului, să pună bazele unui plan de învățământ transmis public încă din 2013 : o strategie pe 5 ani sub titulatura ”Federal Science, Technology, Engineering and Mathematics (STEM) Education”.

După studii îndelungate ale pieței muncii, specialiștii americani au recunoscut complexitatea și dinamica prezentului și că trăim într-o lume în care succesul este garantat nu doar de ceea ce știi, ci în special de ce poți să faci cu ceea ce știi. E mai important ca niciodată ca tinerii noștri să fie echipați cu cunoștințele și calitățile de a rezolva probleme dificile, de a strânge și a evalua dovezi și să facă un sens în toate aceste informații. Acestea sunt calitățile pe care învățământul de tip STEM caută să le transmită elevilor.

Sunt două obiective importante care trebuie realizate în viitorul apropiat:

• Instruirea personalului calificat pentru a preda: dascălii corect pregătiți pentru a preda elevilor în sistemul de învățățământ de tip STEM
• Înscrierea elevilor: copiii care vor acumula cunoștințe prin sistemul de învățământ de tip STEM

NEVOIA DE ÎNVĂȚĂMÂNT STEM

Toți tinerii ar trebui să evite să le fie prioritar să memoreze, ci mai degrabă să fie pregătiți să gândească profund și să gândească bine pentru a avea șansa de a fi inovatorii, educatorii, cercetătorii și liderii care pot să rezolve cele mai presante probleme atât ale lumii de azi, cât mai ales ale celei de mâine. Doar că momentan prea puțini dintre elevi au acces la posibilități de a învăța aceste discipline într-un sistem organizat și, pe cale de consecință, prea puțini elevi văd aceste discipline drept rampe de lansare pentru a viitoare carieră a lor.

OBIECTIVELE ÎNVĂȚĂMÂNTULUI STEM ÎN SUA

Pentru a avea o idee asupra anvergurii acestei forme de învățământ în Statele Unite, să prezentăm câteva obiective pe care președintele Barack Obama le-a transmis statului :

• Dezvoltarea, recrutarea și angajarea a 000 de profesori excelenți în predare în forma de învățământ de tip STEM în următorii 10 ani
• 1 milion de elevi și studenți absolvenți în disciplinele STEM în liceele și universitățile americane

Învățământul STEM este ceea ce specialiștii identifică drept pasul următor în educație la nivel global, iar noi considerăm că este o datorie civică să ne asigurăm că viitori elevi ai României vor putea beneficia de acest sistem, îl vor putea accesa, vor avea personal pregătit să le predea și vor pune bazele viitorului pentru țara noastră și nu numai prin soluțiile practice pe care le vor găsi problemelor cu care ne va pune față în față viitorul.

Copiii noștri vor putea fi pregătiți în acealași sistem precum în Statele Unite, Marea Britanie sau alte puteri de decizie ale planetei, în acest fel se vor putea coordona cu ei și da, vor putea schimba lumea. Depinde doar de noi să le oferim această șansă ce azi e îmbrăcată în 4 inițiale: STEM.