Edukacja STEAM to sposób uczenia się nauk ścisłych poprzez łączenie kilku dyscyplin. Na przykład łączenie matematyki i fizyki lub inżynierii i programowania. W amerykańskim systemie edukacji STEAM jest dziś trendem, a liczba specjalistów na tym rynku stale rośnie. Mathema wyjaśnia, czym jest edukacja STEAM, jak jest wykorzystywana przez nauczycieli matematyki i dlaczego działa skuteczniej niż tradycyjny sposób nauczania.
Co to jest STEAM-edukacja i STEM?
STEM to skrótowiec z języka angielskiego odczytuje się go w następujący sposób: „Nauka”, „Technologia”, „Inżynieria” i „Matematyka”. To połączenie czterech dyscyplin w jedną służy do efektywniejszej nauki. Istnieje również koncepcja edukacji STEAM. W tym skrócie pojawia się również słowo Art („Sztuka”). Oznacza to, że dzieci uczą się nauk technicznych, jednocześnie będąc kreatywnymi. Na przykład uczą się geometrycznej koncepcji „perspektywy”, rysując pejzaże miejskie.
Zwykle procesy STEM i STEAM są bardziej stosowane: na lekcjach uczniowie przeprowadzają eksperymenty, tworzą projekty inżynierskie i uczą się interakcji wszystkich dyscyplin na prawdziwych przykładach.
Według Departamentu Edukacji Stanów Zjednoczonych programy oparte na technologii STEAM zapewniają uczniom bardziej efektywną naukę przedmiotów ścisłych. W porównaniu z programami, które oddzielnie uczą czterech dyscyplin, STEAM zachęca uczniów do odkrywania i zadawania pytań. To napędza ich pasję do nauki.
Dlaczego metody STEAM są potrzebne na lekcjach matematyki?
Wartość praktyczna
Jedną z kluczowych zalet edukacji STEAM jest ścisły związek z rzeczywistością. Klasyczny program matematyki w szkole jest oderwany od życia i przykładów. Ogranicza się do materiałów informacyjnych, rysunków i zadań dotyczących innych osób. W takich warunkach matematyka jest postrzegana jako nauka abstrakcyjna i operuje takimi pojęciami jak „nieskończoność” czy „prawdopodobieństwo”.
Na przykład miniaturowa konstrukcja mostu pozwala uczniom lepiej zrozumieć znaczenie geometrii. Taki projekt pokazuje matematykę jako naukę praktyczną o konkretnym zastosowaniu.
Doświadczenie badawcze
Na lekcjach STEAM dzieci mogą zgłębiać temat, którego się uczą. To rozwija ich umiejętność znajdowania relacji i uczy dostrzegania przyczyn i skutków. Oczywiście STEAM-edukacja nie może istnieć bez teorii, ale to eksperymenty kształtują myślenie analityczne.
W ten sposób uczniowie rozwijają umiejętności samokształcenia, krytycznego myślenia i ważenia własnych opinii. Podczas eksperymentów maleje waga „wyuczonego” materiału i wzrasta znaczenie podejścia twórczego. W takich warunkach matematyka jest łatwiejsza do zrozumienia.
Elastyczność
STEAM łączy kilka dyscyplin i nie ogranicza się do inżynierii czy fizyki. Matematykę można wykorzystać w sztuce, na przykład przy przedstawianiu perspektywy na obrazach. Lub w muzyce, jeśli chodzi o naukę rytmów i interwałów.
Elastyczność edukacji STEAM na lekcjach matematyki pozwala zaangażować się w naukę innych dyscyplin, które na pierwszy rzut oka nie są związane z naukami ścisłymi. W ten sposób nauczyciele mogą zmieniać postrzeganie matematyki przez dzieci, rozwijać ich ciekawość.
Zapoznanie się z zawodami
Na pewno słyszeliście podobne wyrażenie: „Jak będę używać trygonometrii w moim życiu?”. Edukacja szkolna jest rzeczywiście krytykowana za oderwanie od potrzeb współczesnego świata, dzieci nie zdają sobie sprawy, jak wiedza szkolna pomoże im w znalezieniu pracy. Koncepcja STEAM pozwala zrobić to bezpośrednio podczas nauki matematyki i od razu spróbować swoich sił np. w programowaniu, gdzie matematyka jest bardzo ważna.
Narzędzia STEAM-edukacji
Istnieje wiele sposobów zaangażowania dzieci w STEAM-edukację. Uczniowie mogą pobierać aplikacje na smartfony lub bawić się fizycznymi prototypami robotów w klasie. Oto kilka zasobów, które pomogą prowadzić STEAM-lekcje.
Nauczyciele matematyki mają doświadczenie w stosowaniu narzędzi STEAM w edukacji. Można dołączyć do zespołu korepetytorów, klikając link.
Aplikacje i programy
Programy są odpowiednie do zdalnego nauczania. Na przykład Robots Guide to aplikacja mobilna o robotach, która opowiada o tym, jak działają i zmieniają świat. Aplikacja obejmuje ponad 200 robotów, dronów i samojezdnych samochodów z tysiącami zdjęć, filmów i interaktywnych gier. W aplikacji dzieci mogą wchodzić w interakcje z modelami robotów, poruszać nimi i poznawać ich cechy.
Klocki lego
Klocki nadają się do łączenia fizyki i matematyki. Na przykład firma Engino Stem stworzyła zestaw, który pozwala zaprojektować kopię mostu. Jego właściwości są podobne do struktur w prawdziwym życiu. Marka ta opracowała również zestawy do projektowania katapult, pojazdów i wiatraków. Można je kupić w sklepach internetowych.
Specjalne zestawy STEAM
Takich zestawów jest bardzo dużo. Różnią się one przeznaczeniem, kosztem i złożonością. Dla najmłodszych uczniów przygotowano ruchome modele układu słonecznego. Dla klas starszych — minilaboratoria chemiczne z odczynnikami i wyposażeniem. Nawet drukarki 3D są czasami używane w amerykańskich szkołach do nauki inżynierii.
Jak połączyć matematykę i STEAM
Matematyka to jeden z najtrudniejszych przedmiotów w szkole. Dzieciom trudno jest wyobrazić sobie abstrakcyjne kształty geometryczne i zapamiętać formuły. Wielu uczniów uważa, że nie będzie im to potrzebne w życiu, przez co tracą motywację do nauki. Celem edukacji STEAM jest pokazanie, że matematyka ma zastosowanie i zainteresowanie ucznia.
Na lekcjach nauczyciele mogą korzystać z opisanych przez nas narzędzi, zapraszać nauczycieli innych dyscyplin, a także przedstawicieli różnych zawodów. Istnieje wiele sposobów na zainteresowanie dzieci matematyką, a STEAM to tylko jeden z nich.
