Are โรงเรียนสะเต็ม ดีกว่าโรงเรียนปกติ?
โลกของเรากำลังเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว “โรงเรียนต้องเตรียมนักเรียนทุกระดับให้พร้อมสำหรับงานที่ยังไม่ได้สร้างขึ้น สำหรับเทคโนโลยีที่ยังไม่ได้ถูกประดิษฐ์ขึ้น เพื่อแก้ปัญหาที่ยังไม่ได้คาดหวัง” ตามกรอบการเรียนรู้ OECD 2030
งานและค่าตอบแทนสูงกำลังเพิ่มขึ้นในสาขา STEM สิ่งนี้นำไปสู่ความโดดเด่นที่เพิ่มขึ้นของโรงเรียน STEM ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา นอกจากนี้ โรงเรียน STEM ยังฝึกฝนนักเรียนด้วยทักษะที่เหมาะสมสำหรับอนาคตนอกสาขาที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยี
ถึงเวลาแล้วที่จะสร้างความตระหนักรู้เกี่ยวกับโรงเรียน STEM และค้นหาวิธีที่ดีกว่าในการดึงดูดนักเรียนให้เข้ามามีส่วนร่วมในความรู้ STEM อย่างเป็นธรรมชาติและมีประสิทธิผล ในบทความนี้ คุณจะได้รับคำแนะนำที่ครอบคลุมสำหรับการสร้างหลักสูตรและโปรแกรม STEM ที่ยอดเยี่ยม
สารบัญ
- ความหมายของโรงเรียน STEM คืออะไร?
- เหตุใดโรงเรียน STEM จึงมีความสำคัญ
- เกณฑ์สามประเภทในการระบุโรงเรียน STEM ที่ประสบความสำเร็จ
- ความแตกต่างระหว่าง STEAM และ STEM คืออะไร?
- 20 กิจกรรม STEM สำหรับผู้เรียนทุกระดับ
- วิธีการปรับปรุงประสบการณ์การเรียนรู้ในโรงเรียน STEM
- คำถามที่พบบ่อย
ความหมายของโรงเรียน STEM คืออะไร?
พูดกว้าง โรงเรียน STEM เน้นสี่สาขาวิชาหลัก ได้แก่ วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี วิศวกรรม และคณิตศาสตร์ จุดประสงค์หลักของการออกแบบหลักสูตรในโรงเรียน STEM คือ:
- สร้างแรงบันดาลใจให้นักเรียนสนใจวิชาสะเต็มศึกษาตั้งแต่อายุยังน้อย
- สำรวจความเกี่ยวข้องของทักษะ STEM ในโลกสมัยใหม่
- พูดคุยเกี่ยวกับความต้องการผู้เชี่ยวชาญด้าน STEM และโอกาสในการทำงาน
- เน้นความจำเป็นในการปลูกฝังความรู้ STEM สำหรับการแก้ปัญหาและการคิดเชิงวิพากษ์
เหตุใดโรงเรียน STEM จึงมีความสำคัญ
ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าการศึกษา STEM นำมาซึ่งประโยชน์มากมาย นี่คือตัวอย่างบางส่วน:
- โรงเรียน STEM สนับสนุนให้นักเรียนคิดวิเคราะห์ วิเคราะห์ปัญหา และพัฒนาแนวทางแก้ไขที่เป็นนวัตกรรมใหม่
- การศึกษา STEM ช่วยให้นักเรียนมีทักษะที่จำเป็นในการนำทางและสร้างความเป็นเลิศในโลกที่ขับเคลื่อนด้วยเทคโนโลยี
- โรงเรียน STEM บ่มเพาะความคิดสร้างสรรค์ด้วยการสร้างแรงบันดาลใจให้นักเรียนสำรวจ ทดลอง และคิดนอกกรอบ
- โรงเรียน STEM เน้นการทำงานร่วมกันและการทำงานเป็นทีม สะท้อนสภาพแวดล้อมการทำงานในโลกแห่งความเป็นจริง
- โรงเรียน STEM เชื่อมช่องว่างระหว่างทฤษฎีและการปฏิบัติโดยเชื่อมโยงการเรียนรู้ในชั้นเรียนเข้ากับการใช้งานในโลกแห่งความเป็นจริง
- การศึกษา STEM เตรียมนักเรียนให้พร้อมสำหรับโอกาสทางอาชีพที่หลากหลายในสาขาที่มีการขยายตัวอย่างรวดเร็ว เช่น เทคโนโลยี วิศวกรรม การดูแลสุขภาพ และพลังงานหมุนเวียน
เกณฑ์สามประเภทในการระบุโรงเรียน STEM ที่ประสบความสำเร็จ
สำหรับผู้ปกครองที่กำลังเตรียมบุตรหลานให้เข้าร่วมการศึกษา STEM มีสามด้านที่กำหนดว่านี่คือ STEM ที่ประสบความสำเร็จหรือไม่
#1. ผลลัพธ์ STEM ของนักเรียน
คะแนนสอบไม่ได้บอกเล่าเรื่องราวความสำเร็จทั้งหมด โรงเรียน STEM มุ่งเน้นไปที่กระบวนการเรียนรู้ที่นักเรียนเรียนรู้อย่างสนุกสนาน และรู้สึกถึงการค้นพบและนวัตกรรม
ตัวอย่างเช่น การเข้าร่วมในโรงเรียน STEM อย่างเป็นทางการ เช่น หลักสูตร STEM ระดับประถมศึกษา นักเรียนจะมีโอกาสเยี่ยมชมพิพิธภัณฑ์ ชมรมหรือโปรแกรมนอกมหาวิทยาลัย การแข่งขัน ประสบการณ์การฝึกงานและการวิจัย และอื่นๆ อีกมากมาย
เป็นผลให้นักเรียนได้เรียนรู้ความสามารถในการคิดเชิงวิเคราะห์ แก้ไขปัญหา และทำงานร่วมกับผู้อื่นอย่างมีประสิทธิภาพ พร้อมกับความรู้และทักษะประเภทต่างๆ ที่วัดได้จากการประเมินของรัฐและการสอบเข้ามหาวิทยาลัย
#2. ประเภทโรงเรียนที่เน้นสะเต็มศึกษา
โรงเรียน STEM ที่มีประสิทธิภาพ เช่น โรงเรียนที่เน้นอาชีพและเทคนิค STEM ที่ได้รับการยกย่องอย่างสูง เป็นแนวทางที่ดีที่สุดในการชี้นำนักเรียนให้บรรลุผลลัพธ์ STEM ที่ต้องการ
ด้วยสถาบันการศึกษาเฉพาะและหลักสูตรที่ปรับแต่งได้ โรงเรียน STEM จะสร้างผลลัพธ์ของนักเรียนที่แข็งแกร่งกว่ารูปแบบอื่นๆ และเร็วๆ นี้จะมีการค้นพบพรสวรรค์ด้าน STEM มากขึ้น
โรงเรียน STEM ที่ได้รับการคัดเลือกจะให้การศึกษาที่มีคุณภาพสูงซึ่งเตรียมนักเรียนให้ได้รับปริญญา STEM และประสบความสำเร็จในอาชีพ STEM อย่างมืออาชีพ
นักเรียนจะมีโอกาสเข้าถึงแนวทางการเรียนรู้ด้วยโครงงาน พบปะครูผู้เชี่ยวชาญ หลักสูตรขั้นสูง อุปกรณ์ห้องปฏิบัติการที่ซับซ้อน และฝึกงานกับนักวิทยาศาสตร์
#3. การเรียนการสอน STEM และการปฏิบัติในโรงเรียน
สิ่งสำคัญที่ต้องทราบคือแนวทางปฏิบัติและสภาพแวดล้อมของโรงเรียน รวมถึงวัฒนธรรมและเงื่อนไขต่างๆ ของ STEM มีความสำคัญ แนวทางเหล่านี้ช่วยให้การเรียนการสอน STEM มีประสิทธิผล ซึ่งเป็นตัวบ่งชี้หลักที่ดึงดูดความสนใจและการมีส่วนร่วมของนักเรียน ตัวอย่างบางส่วนได้แก่:
- ผู้นำโรงเรียนเป็นตัวขับเคลื่อนการเปลี่ยนแปลง
- ความจุระดับมืออาชีพ
- ความสัมพันธ์ระหว่างผู้ปกครองกับชุมชน
- บรรยากาศการเรียนรู้ที่เน้นผู้เรียนเป็นสำคัญ
- แนวทางการสอน
เป็นที่เชื่อกันว่าการเรียนการสอน STEM ที่มีประสิทธิภาพจะดึงดูดนักเรียนให้มีส่วนร่วมในการปฏิบัติด้านวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ และวิศวกรรมตลอดการเรียนรู้ที่โรงเรียน
นักเรียนมีโอกาสที่จะพัฒนาเอกลักษณ์ของตนเองในฐานะ STEMcs และวิศวกรรมศาสตร์โดยจัดการกับปัญหาที่เกิดขึ้นกับการใช้งานในโลกแห่งความเป็นจริง
มีการกล่าวถึงความสำคัญของครู STEM ไว้ที่นี่ การสอนที่ทุ่มเทและความรู้ความเชี่ยวชาญสามารถส่งเสริมผลในเชิงบวกต่อผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนของนักเรียน
ความแตกต่างระหว่าง STEAM และ STEM คืออะไร?
ในตอนแรก STEM และ STEAM ดูเหมือนจะเหมือนกัน แล้วเรื่องใหญ่คืออะไร?
STEM ย่อมาจากวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี วิศวกรรม และคณิตศาสตร์ ในขณะเดียวกัน “STEAM” เป็นไปตามกรอบของ STEM บวกกับศิลปะ
การศึกษาสะเต็มศึกษามักจะมุ่งเน้นไปที่การนำไปใช้จริงและเตรียมนักเรียนให้พร้อมสำหรับการประกอบอาชีพในสาขาสะเต็มศึกษา แม้ว่า STEM จะสนับสนุนความคิดสร้างสรรค์ แต่ศิลปะก็ไม่ได้รวมอยู่ในกรอบอย่างชัดเจน
ในการศึกษา STEAM ศิลปะ รวมถึงทัศนศิลป์ สื่อ การละคร และการออกแบบ ถูกรวมเข้ากับวิชา STEM เพื่อส่งเสริมนวัตกรรม จินตนาการ และวิธีการแบบองค์รวมในการแก้ปัญหา
20 กิจกรรม STEM สำหรับผู้เรียนทุกระดับ
การมีส่วนร่วมในกิจกรรมปฏิบัติจริงด้าน STEM เช่น การทดลอง งานฝีมือ และโครงการที่น่าตื่นเต้น ช่วยให้นักเรียนเข้าใจความหมายที่แท้จริงของวิชาเหล่านี้ ในขณะที่พวกเขามีส่วนร่วม พวกเขาจะได้ตั้งคำถาม สังเกต และทดลองในลักษณะที่น่าตื่นเต้นและมีส่วนร่วม
กิจกรรม STEM สำหรับเด็ก
- สร้างบ้านป้องกันพายุเฮอริเคน
- การสร้างขลุ่ยฟอง
- เล่นเกมเขาวงกต
- เป่าลูกโป่งด้วยน้ำแข็งแห้ง
- สำรวจการคายน้ำ
- การสร้างโครงสร้างมาร์ชเมลโลว์และไม้จิ้มฟัน
- การสร้างรถขับเคลื่อนด้วยบอลลูน
- การออกแบบและทดสอบสะพานกระดาษ
- การสร้างแบตเตอรี่มะนาว
- การออกแบบและปล่อยจรวดฟาง
หลักสูตร STEM สำหรับนักเรียนระดับประถมศึกษา
- การใช้โดรนเพื่อการตรวจสอบด้านสิ่งแวดล้อม
- สร้างและเขียนโปรแกรมหุ่นยนต์
- การสร้างและออกแบบวิดีโอเกม
- ออกแบบและพิมพ์โมเดล 3 มิติ
- การสำรวจวิทยาศาสตร์อวกาศ
- การใช้ความจริงเสมือนและความจริงเสริม
- ฝึกเขียนโค้ดและเขียนโปรแกรมภาษาพื้นฐาน
- การออกแบบและสร้างโครงสร้าง
- การสำรวจพลังงานหมุนเวียน
- การเรียนรู้เกี่ยวกับแมชชีนเลิร์นนิงและโครงข่ายประสาทเทียม
วิธีการปรับปรุงประสบการณ์การเรียนรู้ในโรงเรียน STEM
การสอนในรูปแบบที่กระตุ้นนักเรียนทุกคนและเสริมสร้างความคุ้นเคยกับเนื้อหาและแนวปฏิบัติของ STEM นั้นเป็นงานที่ท้าทาย
เราจะแนะนำเครื่องมือทางการศึกษาเชิงนวัตกรรม 5 ประการสำหรับการส่งเสริมการศึกษา STEM ที่นักการศึกษาควรพิจารณา:
#1. พื้นที่ทำงานร่วมกัน
แพลตฟอร์มการทำงานร่วมกันออนไลน์ เช่น CollabSpace ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการศึกษา STEM โดยมีพื้นที่ทำงานเสมือนจริงที่นักเรียนและนักการศึกษาสามารถทำงานร่วมกัน แบ่งปันแนวคิด และทำงานร่วมกันในโครงการ
#2. Micro:bit Small-Board Computer โดย BBC
micro:bit เป็นคอมพิวเตอร์กระดานขนาดเล็กที่ออกแบบมาเพื่อแนะนำนักเรียนเกี่ยวกับการเขียนโค้ด อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ และการคิดเชิงคำนวณ เป็นอุปกรณ์ขนาดกะทัดรัดที่มีเซ็นเซอร์ ปุ่ม และไฟ LED ต่างๆ ที่สามารถตั้งโปรแกรมให้ทำงานหลากหลายได้
#3. ใกล้พอด
แพลตฟอร์มการเรียนรู้แบบโต้ตอบ เช่น Nearpod ช่วยให้นักการศึกษาสร้างบทเรียน STEM ที่น่าสนใจด้วยเนื้อหามัลติมีเดีย กิจกรรมแบบโต้ตอบ และการประเมิน มีฟีเจอร์ต่างๆ เช่น ความเป็นจริงเสมือน (VR) และโมเดล 3 มิติ ช่วยให้นักเรียนสำรวจแนวคิด STEM ได้อย่างสมจริงและโต้ตอบได้
#4. เลโก้ บูสต์
Lego Boost เป็นชุดหุ่นยนต์ที่สร้างขึ้นโดย LEGO Group ซึ่งรวมการสร้างด้วยตัวต่อเลโก้และการเขียนโค้ดเพื่อแนะนำผู้เรียนอายุน้อยให้รู้จักกับหุ่นยนต์และแนวคิดในการเขียนโปรแกรม นักเรียนสามารถสำรวจหัวข้อต่างๆ เช่น การเคลื่อนไหว เซ็นเซอร์ ตรรกะในการเขียนโปรแกรม และการแก้ปัญหาผ่านการเล่นอย่างสร้างสรรค์กับโมเดลเลโก้
#5. Ahaสไลด์
Ahaสไลด์ เป็นเครื่องมือนำเสนอแบบโต้ตอบและทำงานร่วมกันและแบบสำรวจที่สามารถใช้เพื่อดึงดูดนักเรียนในบทเรียน STEM นักการศึกษาสามารถสร้างงานนำเสนอแบบโต้ตอบ และเซสชันการระดมความคิดด้วยแบบทดสอบ แบบสำรวจ และคำถามเชิงโต้ตอบเพื่อวัดความเข้าใจของนักเรียนและส่งเสริมการมีส่วนร่วมอย่างแข็งขัน นอกจากนี้ AhaSlides ยังมีฟีเจอร์ต่างๆ เช่น เซสชันถามตอบแบบสดและคำติชมแบบเรียลไทม์ ซึ่งช่วยให้นักการศึกษาสามารถปรับการสอนตามการตอบสนองของนักเรียนได้ทันที
คำถามที่พบบ่อย
ตัวอย่างการเรียนรู้ STEM คืออะไร?
นี่คือตัวอย่างบางส่วนของการเรียนรู้ STEM:
- เรียนรู้เกี่ยวกับความปลอดภัยออนไลน์และความปลอดภัยภายในหลักสูตรความปลอดภัยทางไซเบอร์
- เรียนรู้เกี่ยวกับประโยชน์ที่อาจเกิดขึ้นและความเสี่ยงของ IoT
- ตรวจสอบผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากนาโนเทคโนโลยีต่อสังคม
ทำไม STEAM ถึงดีในโรงเรียน
ช่วยให้นักเรียนคุ้นเคยกับความรู้ที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีผ่านการเรียนรู้จากประสบการณ์ ตลอดจนเตรียมนักเรียนให้พร้อมสำหรับทักษะที่จำเป็น เช่น การแก้ปัญหา การทำงานเป็นทีม และทักษะการวิจัย
โรงเรียน STEM อันดับ 1 ในสหรัฐอเมริกาคืออะไร
โรงเรียน STEM ที่ดีที่สุดอันดับต้น ๆ ในสหรัฐอเมริกามีรายชื่ออยู่ด้านล่าง ตามนิตยสาร Newsweek
- โรงเรียนวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมศาสตร์ดัลลัส
- โรงเรียนมัธยมออนไลน์สแตนฟอร์ด
- โรงเรียนสำหรับผู้มีความสามารถและมีพรสวรรค์ในดัลลัส
- สถาบันคณิตศาสตร์และวิทยาศาสตร์อิลลินอยส์
- โรงเรียนคณิตศาสตร์วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีกวินเน็ตต์
STEAM Education UK คืออะไร?
การศึกษาด้าน STEAM ประกอบไปด้วยวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี วิศวกรรมศาสตร์ ศิลปะ และคณิตศาสตร์ ในระบบการศึกษาของสหราชอาณาจักร การเรียนรู้ด้าน STEM มีความสำคัญในการช่วยให้นักเรียนพัฒนาความคิดสร้างสรรค์และการคิดเชิงออกแบบ ซึ่งช่วยแก้ปัญหาที่ซับซ้อนในภูมิทัศน์ที่ขับเคลื่อนด้วยเทคโนโลยี
Ref: Purdue.edu | ตัวอย่างห้องปฏิบัติการ
