Σχολεία STEM | Πλήρης Οδηγός για Εκπαιδευτικούς και Μαθητές

Είναι Σχολεία STEMκαλύτερα από τα κανονικά σχολεία;

Ο κόσμος μας αλλάζει γρήγορα. «Τα σχολεία πρέπει να προετοιμάσουν τους μαθητές σε όλα τα επίπεδα για θέσεις εργασίας που δεν έχουν ακόμη δημιουργηθεί, για τεχνολογίες που δεν έχουν ακόμη εφευρεθεί, για να λύσουν προβλήματα που δεν έχουν ακόμη προβλεφθεί», σύμφωνα με το Πλαίσιο Μάθησης 2030 του ΟΟΣΑ.

Οι θέσεις εργασίας και οι υψηλές αμοιβές αυξάνονται στους τομείς STEM. Αυτό οδηγεί στην αυξανόμενη προβολή των σχολείων STEM τα τελευταία χρόνια. Επιπλέον, τα σχολεία STEM εκπαιδεύουν επίσης μαθητές με τις κατάλληλες δεξιότητες για ένα μελλοντικό πεδίο που σχετίζεται με την τεχνολογία.

Είναι καιρός να αυξήσουμε την ευαισθητοποίηση σχετικά με τα σχολεία STEM και να βρούμε καλύτερους τρόπους για να εμπλέξουμε τους μαθητές στη γνώση STEM φυσικά και αποτελεσματικά. Σε αυτό το άρθρο, θα εφοδιαστείτε με έναν ολοκληρωμένο οδηγό για τη δημιουργία εξαιρετικών μαθημάτων και προγραμμάτων STEM.

Πίνακας περιεχομένων

Τι νόημα έχουν τα σχολεία STEM;
Γιατί είναι σημαντικά τα σχολεία STEM;
Τρεις τύποι κριτηρίων για τον προσδιορισμό επιτυχημένων σχολείων STEM
Ποιες είναι οι διαφορές μεταξύ STEAM και STEM;
20 Δραστηριότητες STEM για μαθητές όλων των επιπέδων
Πώς να βελτιώσετε τη μαθησιακή εμπειρία στα σχολεία STEM;
ΣΥΧΝΕΣ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ
Τελικές Σκέψεις

Τι νόημα έχουν τα σχολεία STEM;

Γενικά μιλώντας, σχολεία STEMεπικεντρώνονται σε τέσσερις κύριους τομείς της επιστήμης, της τεχνολογίας, της μηχανικής και των μαθηματικών. Οι πρωταρχικοί σκοποί του σχεδιασμού προγραμμάτων σπουδών στα σχολεία STEM είναι:

Ενθάρρυνση των μαθητών να ενδιαφερθούν για θέματα STEM σε νεαρή ηλικία.
Διερεύνηση της συνάφειας των δεξιοτήτων STEM στον σύγχρονο κόσμο.
Συζητώντας τη ζήτηση για επαγγελματίες STEM και τις διαθέσιμες ευκαιρίες σταδιοδρομίας.
Υπογραμμίζοντας την ανάγκη καλλιέργειας παιδείας STEM για επίλυση προβλημάτων και κριτική σκέψη.

Ορισμός της εκπαίδευσης STEM — *Τι σημαίνει η στάση STEM; | Εικόνα: Freepik*

Γιατί είναι σημαντικά τα σχολεία STEM;

Έχει αποδειχθεί ότι η εκπαίδευση STEM φέρνει μια σειρά από οφέλη. Να μερικά παραδείγματα:

Τα σχολεία STEM ενθαρρύνουν τους μαθητές να σκέφτονται κριτικά, να αναλύουν προβλήματα και να αναπτύσσουν καινοτόμες λύσεις.
Η εκπαίδευση STEM εξοπλίζει τους μαθητές με τις δεξιότητες που χρειάζονται για να πλοηγηθούν και να διαπρέψουν σε έναν κόσμο που βασίζεται στην τεχνολογία
Τα σχολεία STEM καλλιεργούν τη δημιουργικότητα εμπνέοντας τους μαθητές να εξερευνήσουν, να πειραματιστούν και να σκεφτούν έξω από το κουτί.
Τα σχολεία STEM δίνουν έμφαση στη συνεργασία και την ομαδική εργασία, αντικατοπτρίζοντας τα εργασιακά περιβάλλοντα του πραγματικού κόσμου.
Τα σχολεία STEM γεφυρώνουν το χάσμα μεταξύ θεωρίας και πράξης συνδέοντας τη μάθηση στην τάξη με εφαρμογές του πραγματικού κόσμου.
Η εκπαίδευση STEM προετοιμάζει τους μαθητές για ένα ευρύ φάσμα ευκαιριών σταδιοδρομίας σε ταχέως αναπτυσσόμενους τομείς όπως η τεχνολογία, η μηχανική, η υγειονομική περίθαλψη και οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας.

Συγγενεύων: Μάθηση βάσει έργου – Γιατί και πώς να το δοκιμάσετε το 2023 (+ Παραδείγματα και ιδέες)

Τρεις τύποι κριτηρίων για τον προσδιορισμό επιτυχημένων σχολείων STEM

Για τους γονείς που προετοιμάζουν τα παιδιά τους να παρακολουθήσουν την εκπαίδευση STEM, υπάρχουν τρεις πτυχές που καθορίζουν εάν αυτό είναι ένα επιτυχημένο STEM.

#1. Αποτελέσματα STEM μαθητών

Η βαθμολογία του τεστ δεν λέει ολόκληρη την ιστορία της επιτυχίας, τα σχολεία STEM επικεντρώνονται στη μαθησιακή διαδικασία όπου οι μαθητές μαθαίνουν με χαρά και μια αίσθηση ανακάλυψης και καινοτομίας.

Για παράδειγμα, με τη συμμετοχή σε επίσημα σχολεία STEM, όπως το πρόγραμμα σπουδών STEM για το δημοτικό, οι μαθητές θα έχουν την ευκαιρία να επισκεφτούν μουσεία, λέσχες ή προγράμματα εκτός πανεπιστημιούπολης, διαγωνισμούς, πρακτική άσκηση και ερευνητικές εμπειρίες και πολλά άλλα.

Ως αποτέλεσμα, οι μαθητές μαθαίνουν την ικανότητα να σκέφτονται κριτικά, να αντιμετωπίζουν προβλήματα και να εργάζονται αποτελεσματικά με άλλους, μαζί με τα είδη γνώσεων και δεξιοτήτων που μετρώνται στις κρατικές αξιολογήσεις και στις δοκιμασίες εισαγωγής στο κολέγιο.

#2. Τύποι σχολείων που εστιάζονται στο STEM

Τα αποτελεσματικά σχολεία STEM, όπως οι σχολές και τα προγράμματα σταδιοδρομίας και τεχνικής κατάρτισης που επικεντρώνονται στο STEM είναι ο καλύτερος οδηγός για να κατευθύνει τους μαθητές να επιτύχουν τα επιθυμητά αποτελέσματα STEM.

Με μια συγκεκριμένη ακαδημία και προσαρμοσμένα μαθήματα, τα σχολεία STEM παράγουν ισχυρότερα αποτελέσματα μαθητών από άλλα μοντέλα και σύντομα θα ανακαλυφθούν περισσότερα ταλέντα STEM.

Τα επιλεκτικά σχολεία STEM θα παρέχουν εκπαίδευση υψηλής ποιότητας που προετοιμάζει τους μαθητές να αποκτήσουν πτυχία STEM και να επιτύχουν στην επαγγελματική σταδιοδρομία STEM.

Οι μαθητές θα έχουν την ευκαιρία να αποκτήσουν πρόσβαση σε μια προσέγγιση μάθησης που βασίζεται σε έργα, να συναντήσουν ειδικούς δασκάλους, προηγμένα προγράμματα σπουδών, εξελιγμένο εργαστηριακό εξοπλισμό και μαθητεία με επιστήμονες.

#3. STEM Instruction and School Practices

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι οι πρακτικές STEM και οι συνθήκες του σχολείου, η κουλτούρα και η κατάστασή του έχουν σημασία. Διευκολύνουν την αποτελεσματική διδασκαλία STEM, η οποία είναι ο κύριος δείκτης που αιχμαλωτίζει το ενδιαφέρον και τη συμμετοχή των μαθητών. Μερικά παραδείγματα είναι:

Η ηγεσία του σχολείου ως οδηγός για την αλλαγή
Επαγγελματική ικανότητα
Δεσμοί γονέων-κοινότητας
Μαθητοκεντρικό κλίμα μάθησης
Εκπαιδευτική καθοδήγηση

Πιστεύεται ότι η αποτελεσματική διδασκαλία STEM εμπλέκει ενεργά τους μαθητές στις φυσικές επιστήμες, τα μαθηματικά και τις πρακτικές μηχανικής καθ' όλη τη διάρκεια της εκμάθησής τους στο σχολείο.

Οι μαθητές έχουν ευκαιρίες να αναπτύξουν τη δική τους ταυτότητα ως STEMc και μηχανική αντιμετωπίζοντας προβλήματα που έχουν εφαρμογές πραγματικού κόσμου.

Η σημασία των δασκάλων STEM αναφέρεται εδώ, η αφοσιωμένη διδασκαλία και η τεχνογνωσία τους μπορούν να ενισχύσουν θετικά αποτελέσματα στις επιδόσεις των μαθητών.

Τι είναι το STEM vs STEAM; — *Τι είναι το STEAM και το STEM; | Εικόνα: Shutterstock*

Ποιες είναι οι διαφορές μεταξύ STEAM και STEM;

Στην αρχή, το STEM και το STEAM φαίνονται περίπου το ίδιο, οπότε ποια είναι η μεγάλη υπόθεση;

Το STEM σημαίνει επιστήμη, τεχνολογία, μηχανική και μαθηματικά. Εν τω μεταξύ, το "STEAM" ακολουθεί το πλαίσιο STEM συν τις τέχνες.

Η εκπαίδευση STEM συχνά επικεντρώνεται στην πρακτική εφαρμογή και στην προετοιμασία των μαθητών για σταδιοδρομία σε τομείς STEM. Ενώ η δημιουργικότητα ενθαρρύνεται στο STEM, οι τέχνες δεν ενσωματώνονται ρητά στο πλαίσιο.

Στην εκπαίδευση STEAM, οι τέχνες, συμπεριλαμβανομένων των εικαστικών τεχνών, των μέσων ενημέρωσης, του θεάτρου και του σχεδιασμού, ενσωματώνονται σε θέματα STEM για την προώθηση της καινοτομίας, της φαντασίας και μιας ολιστικής προσέγγισης στην επίλυση προβλημάτων.

Συγγενεύων:

20 Δραστηριότητες STEM για μαθητές όλων των επιπέδων

Η συμμετοχή σε πρακτικές ασκήσεις STEM, για παράδειγμα, συναρπαστικά πειράματα, χειροτεχνίες και έργα βοηθά τους μαθητές να καταλάβουν το πραγματικό νόημα αυτών των θεμάτων. Ενώ συμμετέχουν, αμφισβητούν, παρατηρούν και πειραματίζονται με έναν συναρπαστικό και συναρπαστικό τρόπο.

Δραστηριότητες STEM για παιδιά

Χτίζοντας ένα σπίτι ανθεκτικό στους τυφώνες
Δημιουργία φλάουτου που φουσκώνει
Παίζοντας το παιχνίδι λαβύρινθου
Φούσκωμα μπαλονιού με ξηρό πάγο
Εξερευνώντας τη Διαπνοή
Κατασκευή κατασκευών marshmallows και οδοντογλυφίδων
Δημιουργία αυτοκινήτου με μπαλόνι
Σχεδιασμός και δοκιμή χάρτινης γέφυρας
Δημιουργία μπαταρίας λεμονιού
Σχεδιασμός και εκτόξευση ενός Straw Rocket

Πρόγραμμα σπουδών STEM στοιχειώδες

Χρήση drones για περιβαλλοντική παρακολούθηση
Κατασκευή και προγραμματισμός ρομπότ
Δημιουργία και σχεδιασμός βιντεοπαιχνιδιών
Σχεδιασμός και εκτύπωση τρισδιάστατων μοντέλων
Εξερευνώντας την Επιστήμη του Διαστήματος
Χρήση εικονικής και επαυξημένης πραγματικότητας
Εξάσκηση βασικών γλωσσών Κωδικοποίησης και Προγραμματισμού
Σχεδιασμός και κατασκευή κατασκευών
Διερεύνηση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας
Μαθαίνοντας για τη μηχανική μάθηση και τα νευρωνικά δίκτυα

ατμού στα δημοτικά σχολεία — *Τα επιλεκτικά σχολεία STEM προσφέρουν εξατομικευμένα μαθήματα με εγκαταστάσεις υψηλής ποιότητας | Εικόνα: Freepik*

Συγγενεύων:

Πώς να βελτιώσετε τη μαθησιακή εμπειρία στα σχολεία STEM;

Η διδασκαλία με τρόπους που παρακινούν όλους τους μαθητές και ενισχύουν την εξοικείωσή τους με το περιεχόμενο και τις πρακτικές STEM είναι μια πρόκληση.

Εδώ παρουσιάζουμε 5 καινοτόμα εκπαιδευτικά εργαλεία για τη βελτίωση της διδασκαλίας της εκπαίδευσης STEM που μπορούν να εξετάσουν οι εκπαιδευτικοί:

#1. Φακός

Μια διαδικτυακή πλατφόρμα συνεργασίας όπως το CollabSpace έχει σχεδιαστεί ειδικά για την εκπαίδευση STEM. Παρέχει έναν εικονικό χώρο εργασίας όπου μαθητές και εκπαιδευτικοί μπορούν να συνεργαστούν, να μοιραστούν ιδέες και να εργαστούν μαζί σε έργα.

#2. Micro: bit Small-board Computer από το BBC

Το micro: bit είναι ένας υπολογιστής μικρού πίνακα που έχει σχεδιαστεί για να εισάγει τους μαθητές στην κωδικοποίηση, την ηλεκτρονική και την υπολογιστική σκέψη. Είναι μια συμπαγής συσκευή εξοπλισμένη με διάφορους αισθητήρες, κουμπιά και LED που μπορούν να προγραμματιστούν για να εκτελούν ένα ευρύ φάσμα λειτουργιών.

#3. Nearpod

Μια διαδραστική πλατφόρμα μάθησης όπως το Nearpod δίνει τη δυνατότητα στους εκπαιδευτικούς να δημιουργούν ελκυστικά μαθήματα STEM με περιεχόμενο πολυμέσων, διαδραστικές δραστηριότητες και αξιολογήσεις. Προσφέρει χαρακτηριστικά όπως μοντέλα εικονικής πραγματικότητας (VR) και 3D, επιτρέποντας στους μαθητές να εξερευνήσουν τις έννοιες STEM με έναν καθηλωτικό και διαδραστικό τρόπο.

#4. Lego Boost

Το Lego Boost είναι ένα κιτ ρομποτικής που δημιουργήθηκε από τον Όμιλο LEGO που συνδυάζει την κατασκευή με τούβλα LEGO και την κωδικοποίηση για να εισαγάγει τους μικρούς μαθητές στις έννοιες της ρομποτικής και του προγραμματισμού. Οι μαθητές μπορούν να εξερευνήσουν θέματα όπως η κίνηση, οι αισθητήρες, η λογική προγραμματισμού και η επίλυση προβλημάτων μέσω δημιουργικού παιχνιδιού με τα μοντέλα Lego τους.

# 5. AhaSlides

AhaSlidesείναι ένα διαδραστικό και συνεργατικό εργαλείο παρουσίασης και δημοσκοπήσεων που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη συμμετοχή των μαθητών στα μαθήματα STEM. Οι εκπαιδευτικοί μπορούν να δημιουργήσουν διαδραστικές παρουσιάσεις και συνεδρίες καταιγισμού ιδεών με κουίζ, δημοσκοπήσεις και διαδραστικές ερωτήσεις για να μετρήσουν την κατανόηση των μαθητών και να προωθήσουν την ενεργό συμμετοχή. AhaSlides προσφέρει επίσης λειτουργίες όπως ζωντανές συνεδρίες Q&A και σχόλια σε πραγματικό χρόνο, επιτρέποντας στους εκπαιδευτικούς να προσαρμόζουν άμεσα τη διδασκαλία τους με βάση τις απαντήσεις των μαθητών.

διδασκαλία ατμού — *Βελτίωση της ενασχόλησης των μαθητών με ζωντανά κουίζ*

ΣΥΧΝΕΣ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ

Τι είναι ένα παράδειγμα μάθησης STEM;

Ακολουθούν μερικά παραδείγματα εκμάθησης STEM:

Εκμάθηση για την ασφάλεια και την ασφάλεια στο Διαδίκτυο στο πλαίσιο μαθημάτων κυβερνοασφάλειας
Μαθαίνοντας για τα πιθανά οφέλη και τους κινδύνους του IoT
Εξέταση των πιθανών επιπτώσεων της Νανοτεχνολογίας στην κοινωνία

Γιατί το STEAM είναι καλό στα σχολεία;

Βοηθά τους μαθητές να εξοικειωθούν με τη γνώση που σχετίζεται με την τεχνολογία μέσω της βιωματικής μάθησης καθώς και προετοιμάζει τους μαθητές για βασικές δεξιότητες όπως η επίλυση προβλημάτων, η ομαδική εργασία και οι ερευνητικές δεξιότητες.

Ποιο είναι το #1 σχολείο STEM στις ΗΠΑ;

Τα κορυφαία καλύτερα σχολεία STEM στις ΗΠΑ παρατίθενται παρακάτω, σύμφωνα με το περιοδικό Newsweek

Σχολή Επιστημών και Μηχανικών Ντάλας
Διαδικτυακό Λύκειο του Στάνφορντ
Σχολείο για ταλαντούχους και προικισμένους Ντάλας
Ακαδημία Μαθηματικών και Επιστημών του Ιλλινόις
Gwinnett School of Mathematics, Science and Technology

Τι είναι το STEAM Education UK;

Η εκπαίδευση STEAM αντιπροσωπεύει την Επιστήμη, την Τεχνολογία, τη Μηχανική, τις Τέχνες και τα Μαθηματικά. Στο εκπαιδευτικό σύστημα του Ηνωμένου Βασιλείου, η μάθηση STEM είναι σημαντική για να βοηθήσει τους μαθητές να αναπτύξουν τη δημιουργικότητα και να σχεδιάσουν τη σκέψη που λύνει σύνθετα προβλήματα στο τεχνολογικό τοπίο.

Τελικές Σκέψεις

Η επιστήμη, η μηχανική και η τεχνολογία αποτελούν κυρίαρχους μοχλούς της μελλοντικής οικονομίας και της συναφούς δημιουργίας θέσεων εργασίας.

Και πολλοί άνθρωποι συμφώνησαν ότι η εκπαίδευση K-12 STEM συνδέεται με τη συνεχή επιστημονική ηγεσία και την οικονομική ανάπτυξη του κόσμου.

Για να καλυφθεί ένα αυξανόμενο μέρος των ελίτ θέσεων STEM, ο ρόλος των σχολείων STEM είναι αναμφισβήτητος για να βοηθήσουν τους μαθητές να επιτύχουν να ακολουθήσουν την καριέρα των ονείρων τους.

Βελτίωση της μαθησιακής εμπειρίας των μαθητών STEM με AhaSlidesδωρεάν αμέσως!

Αναφορά: Purdue.edu | Εργαστήριο Παραδειγμάτων