ما هو STEM ولماذا هو مهم في التعليم؟
قد تفوز العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات بجائزة الكلمة الطنانة الأكثر شيوعًا في التعليم خلال السنوات العشر الماضية أو نحو ذلك. لقد وصل الأمر إلى درجة أنه ، على غرار الملصقات العضوية وقليلة الدسم في صناعة المواد الغذائية ، قد يعني STEM القليل جدًا إذا رأيته على الألعاب أو المنتجات التعليمية. إذن كيف نتحدث بذكاء عن تعليم العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM) وأين يجب أن يتجه؟ الخطوة الأولى هي فهم تاريخ هذا المصطلح وما يعنيه بالنسبة للمدارس.
ما هو STEM؟
STEM تعني علومو تكنولوجياو هندسة، و الرياضيات. يمزج منهج العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM) هذه المواد لتعليم “مهارات القرن الحادي والعشرين” أو الأدوات التي يحتاجها الطلاب إذا رغبوا في ذلك تنجح في مكان عمل “المستقبل”. الفكرة هي أنه من أجل الاستعداد للوظائف والتنافس مع الطلاب من مختلف أنحاء العالم ، يحتاج الطلاب هنا في الولايات المتحدة إلى أن يكونوا قادرين على حل المشكلات ، والعثور على الأدلة واستخدامها ، والتعاون في المشاريع ، والتفكير النقدي. المهارات ، كما يذهب التفكير ، التي يتم تدريسها في تلك المواد.
ومع ذلك ، قد يكون من الصعب تعريف العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM). إنه مصطلح شائع لدرجة أنه يعني الكثير من الأشياء المختلفة لكثير من الأشخاص المختلفين. على الرغم من أن أجزاء العلم (الأحياء والكيمياء وما إلى ذلك) والرياضيات (الجبر وحساب التفاضل والتكامل وما إلى ذلك) قد يكون من السهل اكتشافها ، إلا أن الأجزاء التقنية والهندسية قد تكون أقل وضوحًا. تتضمن التكنولوجيا موضوعات مثل برمجة الكمبيوتر والتحليلات والتصميم. يمكن أن تشمل الهندسة موضوعات مثل الإلكترونيات والروبوتات والهندسة المدنية. المصطلح الرئيسي عند الحديث عن STEM هو اندماج. منهج العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM) يخلط عمدًا بين هذه التخصصات. إنه نهج مدمج يشجع على الخبرة العملية ويمنح الطلاب الفرصة لاكتساب وتطبيق المعرفة “الواقعية” ذات الصلة في الفصل الدراسي.
تعليم الكلمات الطنانة والسياسيون الذين يحبونهم …
مثل معظم الأشياء ، كان STEM موجودًا قبل أن يكون له اسم حقيقي. لكن العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM) لم تكن معروفة باسم ينبع حتى صاغت الدكتورة جوديث رامالي المصطلح. أثناء عمله كمدير لمؤسسة العلوم الوطنية في أوائل العقد الأول من القرن الحالي ، رمالي جاء مع المصطلح لوصف المنهج المدمج الذي طورته هي وفريقها. يشار إليه باسم سميت في البدايه، والتي ، إذا كان علينا أن نخمن ، قد تكون أيضًا اسم حلوى إسكندنافية ، غيرت Ramaley الاختصار حولها لأنها لم تعجبها كيف سميت بدا. لذلك (لحسن الحظ) حصلنا على العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات.
نمت شعبية STEM بسبب مخاوف السياسيين والقادة الآخرين من أن الطلاب الأمريكيين لا يواكبون الطلاب الآخرين وبالتالي لن يكونوا مستعدين للعمل في القطاعات المهنية الأسرع نموًا ، والتي تندرج عمومًا تحت مظلة STEM. في عام 2009 ، أعلنت إدارة أوباما خطتها لدعم منهج STEM من شأنها تشجيع الطلاب وتدريبهم على ممارسة وظائف في تلك المجالات. كما أنه من شأنه أن يدعم المعلمين ، حسنًا ، لتعليم الطلاب هذه المهارات. تم إضفاء الطابع الرسمي على هذا الجهد بعدة طرق ، بما في ذلك استخدام لغة STEM في معايير علوم الجيل القادم. لذلك ، يتوقع من المعلمين في كل مكان – من قبل الآباء والمسؤولين ، وما إلى ذلك – توفير منهج غني بالعلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات.
كيف يمكنني “العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات” فصلي؟
لقد حصلنا عليها. يبدو STEM كثيرًا. هناك فرق كبير بين تعليم الطلاب أن يتذكروا حمل الواحد وتعليمهم كيفية البرمجة. ولكن هناك طرقًا بسيطة وغير مخيفة وفعالة لتنفيذ منهج العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM) في الفصل الدراسي الخاص بك والتي لا علاقة لها بتدريس R2-D2.
إذا قمت بتدريس الطلاب الأصغر سنًا ، فخلق بيئة تشجع على الملاحظة وطرح الأسئلة التي تبدأ بها لماذا … ؟ أو كيف … ؟ اذهب في نزهات الطبيعة. قم بغناء “Old MacDonald Had a Farm” واستخدمه كنقطة انطلاق للتفكير في النظام البيئي للمزرعة. اكتشف كيف تعمل آلات الفصل الدراسي البسيطة مثل الدباسات. قبل كل شيء ، من المهم مساعدة الطلاب في الحصول على أساس متين. تأكد من أنهم يجيدون المهارات الأساسية مثل الجمع والطرح والقياس وتحديد الأشكال.
بالنسبة لطلاب المدارس الابتدائية والمتوسطة العليا ، فكر في التعلم القائم على المشروعات. طرح مشكلات يمكن للطلاب الارتباط بها ويمكن حلها بطرق مختلفة ، والسماح للطلاب بالعمل معًا وتقديم دليل على تفكيرهم. الأهم من ذلك ، يجب أن يكون الطلاب قادرين على الاستفادة من معرفتهم بالمواد المختلفة أثناء عملهم للوصول إلى إجابة. تقدم جمعية التعليم في المدارس المتوسطة ، على سبيل المثال ، العديد سيناريوهات رائعة التي تعزز تعلم العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM). على سبيل المثال ، إذا كان هناك تفشي للمرض في كرنفال ، فكيف يمكن لطلابك حل هذه المشكلة؟ أو ، على نطاق أوسع ، كيف يمكنهم إنشاء مجتمع المستقبل؟
يجب أن يفكر طلاب المدارس الثانوية ، وخاصة الصغار والكبار ، في الكلية وما بعدها. هل لديك طالب أو اثنان يمكن أن يكونا محققًا رائعًا في مسرح الجريمة؟ كيف يمكنك إحضار نسخة من لعبة اللوحة Clue إلى الفصل الدراسي؟ ساعد الطلاب على استخدام علم الطب الشرعي ومهاراتهم الاستقصائية لتحديد هوية الجناة وسبب الوفاة. ما هي المهارات الحسابية التي يحتاجون إلى معرفتها للتوصل إلى التحليلات للتنبؤ ببطل الدوري الاميركي للمحترفين التالي؟ أو اطلب من الطلاب إجراء تحليلات لمواسم كرة السلة السابقة ومقارنة نتائجهم بما حدث بالفعل.
لكني أقوم بتدريس اللغة الإنجليزية. ما يعطي؟
لا يوجد أنا في فريق. لا يوجد ايضا أ في STEM – حتى وقت قريب. إن طرح الأسئلة واستخدام الأدلة والعمل بشكل جيد مع الآخرين لحل المشكلات ليست مهارات يتم تدريسها فقط في العلوم “الصعبة”. مناهج العلوم الإنسانية والاجتماعية الممتازة تعلم هذه الأدوات أيضًا. وتشرك إبداع الطلاب وخيالهم. على هذا النحو ، هناك حركة متنامية لدمج المزيد من موضوعات الفنون والعلوم الإنسانية في مناهج STEM. هذه فرصة رائعة للتدريس المشترك. كيف يمكن أن ينضم فصل اللغة الإنجليزية الخاص بك إلى طلاب العلوم في سيناريو Clue المذكور سابقًا؟ ربما يمكنهم كتابة قصة خلفية. ربما يمكن لمجموعة أخرى من الطلاب تصميم وبناء نسخة مصغرة من مسرح الجريمة. هناك الكثير من الاحتمالات. قبل كل شيء ، سواء كانت STEM أو STEAM ، يجب أن تشجع خطتك الأنشطة المشتركة بين المناهج الدراسية وأن تلهم الطلاب لاستخدام واكتساب المعرفة بطرق مثيرة.
بحاجة إلى خطط الدروس والأفكار؟ لا مشكلة.
تمتلك WeAreTeachers العديد من موارد STEM و STEAM الممتازة. تحقق من بعضها:
كيف “STEM” منهاجك؟ تعال وشارك في مجموعة WeAreTeachers HELPLINE على Facebook.
لمزيد من المقالات مثل هذه ، اشترك في نشراتنا الإخبارية المجانية لمعرفة وقت نشرها.
