مقدمه:
STEM رویکردی آموزشی است که ۴ رشته دانش را با یکدیگر ادغام می‌کند، این رشته‌ها شامل علوم، تکنولوژی، مهندسی و ریاضیات می‌باشد. STEM دارای اهمیت بالایی می‌باشد زیرا تکنولوژی در حال نفوذ هر چه بیشتر به زندگی ما انسان‌ها است.
امروزه این رویکرد آموزشی در مدارس سراسر دنیا در حال گسترش است و هدف از استفاده آن، آماده‌سازی تعداد بیشتری از دانش‌آموزان برای فرصت‌های شغلی است که در آینده به وجود می‌آیند.
دانش‌آموزان در طی دوره‌های با رویکرد STEM مهارتهای زیر را کسب خواهند کرد:
– حل مسئله
– خلاقیت
– تفکر نقادانه
– کارگروهی
– توانمندی تفکر مستقل
– ابتکار و نوآوری
– ارتباط و تعامل
– سواد دیجیتالی
اما چرا STEM از اهمیت بالایی برخوردار است؟
امروزه اقتصاد جهان در حال تغییر بوده و مشاغلی که اکنون وجود دارند، در آینده به دلیل اتوماسیون از بین خواهند رفت و مشاغل دیگری ظهور می‌کنند که در نتیجه پیشرفت‌های تکنولوژیکی اخیر می‌باشند.
این پیشرفت‌های مستمر در تکنولوژی شیوه یادگیری، ارتباطات و تعاملات روزمره دانش‌آموزان را نیز تغییر خواهد داد. دروسی که با استفاده از رویکرد STEM ارائه می‌شوند به دانش‌آموزان کمک می‌کند تا مهارتهای اساسی که در این دنیای در حال تغییر به آن نیاز خواهند داشت را فراگیرند.
بر اساس تحقیقات مرکز بازرگانی آمریکا، مشاغل مرتبط با STEM دارای رشد ۱۷ درصدی هستند در حالی که سایر مشاغل از رشد ۸/۹ درصدی برخوردار هستند. در نتیجه افرادی که دارای مهارتهای STEM هستند حقوق و مزایای بالاتری، حتی در مشاغل خارج از حوزه STEM برخودار خواهند بود.
در قرن ۲۱، نوآوری‌های حوزه علوم و تکنولوژی بسیار حائز اهمیت هستند زیرا افراد با مزایا و چالش‌های جهانی شدن (Globalization) و اقتصاد مبتنی بر دانش رو به رو هستند. دانش‌آموزان برای موفقیت در این جامعه مبتنی بر اطلاعات و پُر از انواع تکنولوژی، باید دانش STEM خود را بسیار بیشتر از گذشته بالا ببرند و توانمندی‌های بیشتری در این حوزه کسب نمایند و مهارت‌هایی را که در آینده نیاز خواهند داشت، فراگیرند. (برای آشنایی بیشتر با مهارت‌هایی که در سال ۲۰۲۵ مورد نیاز هستند، اینجا کلیک کنید)
استفاده از برنامه‌های آموزشی STEM در خارج از کلاس یا در خانه:
برنامه‌های آموزشی خارج از مدرسه که حاوی مطالب آموزشی STEM می‌باشند صرفا به عنوان یک کلاس درس نخواهند بود. این آموزش‌ها دارای فعالیت‌هایی هستند که مطالب آموزش داده شده در مدرسه را با نمونه‌های دنیای واقعی که با STEM کار می‌کنند، ادغام می‌کند تا دانش‌آموزان مزایای استفاده از آن‌ها را به صورت ملموس ببینند. زیرا دانش‌آموزان معمولا دروس مرتبط با STEM را مدرسه می‌آموزند اما گاهی از اوقات درک روابط این دروس با زندگی روزمره بسیار دشوار است.
یکی از شیوه‌های آموزش STEM شرکت در کلاس‌های کدنویسی مختص به کودکان و نوجوانان مانند آکادمی یاسان می‌باشد. این گونه موسسات کدنویسی را به شیوه‌ای کاملا خلاقانه و کاربردی آموزش می‌دهند و از جدیدترین و به روزترین زبان‌های برنامه‌نویسی دنیا مانند اسکرچ، پایتون، بازی‌سازی و … استفاده می‌کنند.
افرادی که در این گونه کلاس‌ها شرکت می‌کنند، دارای پیش زمینه کار با کامپیوتر خواهند بود و در آینده شغل‌های بیشتری در پیش روی آن‌ها قرار خواهد گرفت زیرا مهارتهای بسیار بیشتری نه در حوزه کامپیوتر بلکه در حوزه حل مسئله، تفکر نقادانه و … خواهند داشت، که این مهارت‌ها به آن‌ها کمک می‌کند تا بتوانند نه تنها در مشاغل حوزه کامپیوتر بلکه در مشاغل دیگر نیز نسبت به سایرین برتری داشته باشند.
به علاوه خانواده‌ها نیز می‌توانند به کودکان خود کمک کنند تا در فعالیت‌های منزل که با دروس STEM مرتبط هستند، مشارکت داشته باشند. برای نمونه کمک در آشپزخانه: اجازه دادن به کودکان برای اندازه‌گیری مواد غذایی لازم برای پخت یک راه بسیار مناسب است تا کاربرد ریاضیات را به صورت دقیق و عملی بیاموزند همچنین آموزش و اجرای چالش‌ها و مسائلی که در حوزه STEM وجود دارند، می‌تواند یکی از شیوه‌های آموزش به کودکان در منزل در نظر گرفته شود:
چالش برج کاغذی:
این چالش می‌تواند در خانه یا مدرسه استفاده شود و هدف از آن ساخت برج کاغذی است که بتواند بیشترین تعداد از وزنه‌ها را بر روی خود تحمل کند.
این فعالیت نمونه‌ای از ترکیب خلاقیت و فیزیک می‌باشد. بلندی این برج با تشخیص موقعیت مرکز جاذبه امکان‌پذیر میشود. مرکز جاذبه یک شی زمانی تنظیم خواهد بود که آن شی به طور کامل در تعادل قرار بگیرد و در این فعالیت چگونگی قرار گرفتن پایه‌ها و کاغذهای شاخص تعادل را ایجاد خواهند کرد. همچنین محل قرار گیری و اضافه کردن تک تک وزنه‌ها نیز این تعادل را تحت تاثیر قرار خواهد داد. زمانی که دانش‌آموزان صرفا با تعدادی کاغذ رو به رو می‌شوند تشخیص اینکه چگونه یک برج کاغذی بسازند بسیار دشوار خواهد بود و همین موضوع سبب میشود تا خلاقیت آن‌ها تحریک شود و به تفکر درباره ایده‌های جدید وادار شوند. استفاده از مهارتهای تفکر خلاقانه و نگاه کردن به یک چالش از جنبه‌های دیگر یکی از قسمت‌های مهم مهارت حل مسئله می‌باشد. دانش‌آموزان در طول این تمرین می‌توانند قدرت STEM و دروسی که در مدرسه یادگرفته‌اند را به صورت عینی ببینند و مهارتهای حل مسئله، خلاقیت و تفکر انتقادی را بیاموزند.
معلمین می‌توانند برای آموزش STEM و مسائل مرتبط به آن از دانش‌آموزان بخواهند تا:
– تمامی سوال‌هایی که با آن مواجه می‌شوند را بپرسند.
– با یکدیگر و به صورت گروهی فعالیت کنند.
– به صورت خلاقانه و به ایده‌های جدید فکر کنند.
– تلاش کنند تا مسائل مختلف را حل کنند.
– ریسک‌ها و خطرات احتمالی را تشخیص دهند.
– راه حل‌های مختلف را برای یک مسئله امتحان کنند.
