العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات مقابل. STEAM: الاختلافات والفوائد ونصائح التنفيذ

الاختلافات الرئيسية بين STEM و STEAM

لدى STEM وSTEAM طريقة مختلفة تمامًا في التعامل مع الأمور العلمية، حيث تركز الطريقة الأولى فقط على المهارات الصعبة. ويركز على إثراء المتعلمين بالمهارات العملية في التكنولوجيا والعلوم والرياضيات والهندسة. بينما يعلم STEAM أيضًا نفس الأساسيات ويركز على نفس المفاهيم، فإنه يستخدم الفن ومجموعة من المهارات الصلبة والناعمة أيضًا. فهو يسمح باستخدام الإبداع والخيال لفهم الموضوعات المعقدة مع السماح للمتعلمين ذوي الجانب الإبداعي القوي بالازدهار ومتابعة شغفهم. على سبيل المثال، قد يتم فرض صور الفنون الجميلة والنماذج ثلاثية الأبعاد للمساعدة على الفهم، مع منح الطلاب حرية الابتكار دون اتباع تعليمات صارمة. ومع ذلك، لا يوجد تعريف واضح لأي من أسلوبي التدريس حيث يمكن للمدرسين اختيار طرق تنفيذ مختلفة.

ما هي العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات؟

كانت STEM تُعرف سابقًا باسم SMET، وهي تعني العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات. على الرغم من عدم وجود تعريف محدد، تركز طريقة التعلم على تعليم الطلاب هذه الأساسيات الأربعة التي تعدهم للمستقبل وللنجاح في المسارات المهنية التي يختارون اتباعها. المهارات التي تقدمها ضرورية لزيادة الابتكار وخلق التقدم التكنولوجي. لا توجد طريقة واضحة للتنفيذ، حيث يعتقد بعض المعلمين أن العلوم الاجتماعية والسياسية تنتمي أيضًا إلى هذا المجال، بينما يعتقد البعض الآخر أن المجالات التقليدية مثل علم الأحياء والكيمياء تستحق مكانًا لها.

ما هو البخار؟

يعتمد كل من STEM وSTEAM على نفس الأساس، مع إضافة مهمة للفنون. إن أصحاب العمل في الوقت الحاضر يقدرون المهارات الناعمة على قدم المساواة، إن لم يكن أكثر من المهارات الصعبة، وبالتالي، لا بد من تنمية الإبداع والابتكار. إن دمج أشكال مختلفة من الفن، بما في ذلك الرقص والدراما والموسيقى والفنون البصرية والتصميم، في المناهج التعليمية يساعد المتعلمين وأصحاب الوظائف المستقبلية على جعل أنفسهم قادرين على المنافسة. يركز STEAM بشكل أساسي على كيفية تواصل الأشخاص والتعبير عن الأمور المتعلقة بالعلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات أثناء التفكير خارج الصندوق لحل المشكلات المعقدة. داخل المؤسسات، يتيح نهج التعلم هذا للطلاب التواصل وحل المشكلات بشكل تعاوني.

فوائد الجمع بين STEM وSTEAM في التعليم

الابتكار والإبداع والفضول

في بعض الأحيان، لا تكفي المعرفة التقنية لحل المسائل المعقدة، ويكون التفكير الإبداعي ضروريًا. يقدم STEAM الأدوات اللازمة لزيادة الإبداع والابتكار والتفكير النقدي لدى المتعلمين. يتم تشجيع الطلاب على التجربة من خلال ملاحظة وتحليل وحل الموضوعات المعقدة. ولذلك، فإنهم لا يكتفون أبدًا بما يعرفونه بالفعل ويستمرون في طرح الأسئلة لاكتشاف طرق وحلول جديدة. ومن خلال السماح لعقولهم بالانفتاح على نطاق أوسع وإدراك المفاهيم والمعلومات الجديدة، يتوصل المتعلمون إلى أفكار فريدة من نوعها تعمل على صقل قدراتهم على حل المشكلات.

التعاون والتواصل

يهتم كل من STEM وSTEAM بتطوير المعرفة العملية في الموضوعات الأساسية. ومع ذلك، فإن هذا الأخير يشجع أيضًا التعاون وتبادل الأفكار والآراء. ولذلك، يتعلم الطلاب كيفية تعزيز العلاقات الشخصية الصحية والعمل بانسجام لمعالجة المهمة التي بين أيديهم. ولتحقيق النجاح في جهودهم، يجب أن يتمتع الطلاب بالتعاطف، مما يسمح لهم بالاستماع بفعالية واحترام أفكار أقرانهم. ويتعلمون أيضًا تلقي التعليقات وعدم الشعور بالإهانة. يقوم المعلمون بتحليل سلوك تلاميذهم والتدخل عند الضرورة. وينتج عن ذلك أشخاص بالغون مستعدون للعمل في مجموعة واسعة من المجالات وتولي أدوار قيادية.

الثقة وقبول الفشل

يعاني العديد من الأشخاص من الفشل قبل النجاح في مجالهم والوصول إلى أهدافهم. إن الجمع بين STEM وSTEAM يعلم الطلاب ألا يتوقفوا أبدًا عن تجربة حلول مختلفة حتى يجدوا الحل المناسب. وإلى أن يحدث ذلك، فقد يواجهون العديد من الإخفاقات ولحظات من الشك. ومن خلال المرونة، يتغلبون على العقبات ويواصلون الدفع. يتعلمون الثقة بأنفسهم والثقة في نقاط قوتهم.

المهارات الحسابية والتطبيقات الواقعية

في معظم الوظائف التعليمية التقليدية، يتم تعليم الطلاب مفاهيم نظرية مختلفة دون وضع معرفتهم موضع التنفيذ. عند دمج STEM وSTEAM، يتعرض المتعلمون لمعدات وأدوات علمية حقيقية. على سبيل المثال، قد يتعلمون كيفية استخدام التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD) لبناء منتج من الصفر. وقد يتلقون أيضًا تدريبًا على البرمجة حتى يتمكنوا من وضع معرفتهم التكنولوجية موضع التنفيذ. هناك العديد من حلول المناهج الدراسية للمعلمين للاستفادة من التدريب العملي وتشجيع الطلاب على استخدام مهاراتهم بشكل نقدي. يؤدي التعرض للوسائط المتعددة إلى زيادة المعرفة الإعلامية لدى الطلاب وإعدادهم لحالات العالم الحقيقي حيث يجب عليهم فرض معرفتهم النظرية والتصرف بناءً عليها.

الكفاءة الثقافية

في العالم الحقيقي، غالبًا ما يتعاون الأشخاص ويتواصلون مع أقرانهم من خلفيات ثقافية مختلفة. يمكن سد الفجوات، مهما كانت صغيرة أو كبيرة، عندما يتعلم الطلاب احترام بعضهم البعض منذ الصغر. من خلال STEAM، يتم تجميع التلاميذ مع أقرانهم من ثقافات مختلفة ويتواصلون لحل المسائل المعقدة. يتعلمون المزيد عن خلفياتهم واحتياجاتهم الفريدة. بالإضافة إلى ذلك، قد يقدم المعلمون مشاريع تركز على إيجاد حلول للمشاكل التي تعوق مجموعة محددة جدًا من السكان. ولذلك، يجب على الطلاب البحث في الخصائص الفريدة لهذه الفئة من السكان وإيجاد الحل الأنسب.

كيف يمكن للمؤسسات دمج العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEAM)؟

في بعض الأحيان تفشل المناهج الدراسية القائمة على العلوم النظرية بشكل كبير في تشجيع الإبداع بين المتعلمين، لكنهم ينسون أن معظم الابتكارات والتقدم يحدث عندما تُترك أدمغة الناس حرة في التخيل والإبداع. إذًا، كيف يمكن للمؤسسات إدراج الفنون في أساليب العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM) الخاصة بها؟ الطريقة الأولى هي من خلال التصميم. يمكن للطلاب الذين يعملون على إنشاء منتج أن يبدأوا في تنفيذ رسومات الكمبيوتر لإنشاء الشعارات وتحسين مظهر عناصرهم وسهولة استخدامها. كما يرتبط التصميم ارتباطًا وثيقًا بالرياضيات والهندسة. على سبيل المثال، اتبعت اللوحات القديمة والأهرامات الكبرى في مصر النسبة الذهبية بدقة تامة. علاوة على ذلك، يوفر STEAM اتصالات متقدمة، حيث يتم تشجيع الطلاب على مشاركة أفكارهم وطرح الأسئلة وتلقي التعليقات. على سبيل المثال، قد يرسمون فكرة لجعلها مفهومة لأقرانهم. ونتيجة لذلك، ينخرط الفصل في محادثات مرحة ومثمرة حيث يتم إنشاء الحلول والتغلب على المشكلات. يفرض الطلاب تفكيرهم النقدي كلما كان ذلك ضروريًا، وهم متحمسون للذهاب إلى المدرسة كل يوم.

خاتمة

إن العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM) وSTEAM ليسا خصمين يتقاتلان من أجل الفوز، ولكنهما أدوات تعليمية منتجة بنفس القدر، والتي إذا تم دمجها، يمكنها إعداد الطلاب لمكان العمل في القرن الحادي والعشرين. في حين أن المهارات الصعبة إلزامية، فإن المهارات الناعمة ضرورية أيضًا في مجتمع اليوم، ويمكن للفنون أن تغرس الفضائل مثل التواصل والتعاطف والقيادة. ولا يمكن تكرار هذه المهارات أو أتمتتها أو انتزاعها من البشر، بغض النظر عن مدى التقدم التكنولوجي. ولهذا السبب فإن الجمع بين الطريقتين يمكن أن يدفع الناس نحو واقع جديد حيث تنشأ أسئلة تكنولوجية معقدة كل يوم، وكل مجال لديه حاجة ملحة للمضي قدمًا.