در دنیای پرشتاب امروزی، رشته‌های علوم، فناوری، مهندسی، هنر و ریاضی (STEAM) به بخش مهمی از زندگی روزمره ما تبدیل شده‌اند. ادغام این رشته ها منجر به پیشرفت‌ها و نوآوری‌های متعددی شده است که شیوه زندگی، کار و تعامل ما با یکدیگر را تغییر داده است. همانطور که به آینده می‌نگریم، درک اهداف آموزش  STEAM، رویدادهای بین المللی که متخصصان و علاقه مندان را گرد هم می آورد، و چگونگی تکامل آن در طول زمان ضروری است.

هدف اصلی آموزش STEAM تجهیز دانش آموزان به مهارت‌ها و دانش لازم برای مقابله با مشکلات پیچیده و ایجاد راه‌حل های نوآورانه است. هدف آموزش STEAM با ادغام هنر و تفکر طراحی در زمینه های STEM سنتی، پرورش خلاقیت، تفکر انتقادی و مهارت های حل مسئله است. این رویکرد بین رشته ای دانش آموزان را قادر می‌سازد تا درک عمیق‌تری از دنیای اطراف خود ایجاد کنند و آنها را برای یک چشم انداز جهانی به سرعت در حال تغییر آماده کند.

یکی از برجسته ترین رویدادهای بین المللی که آموزش STEAM را ترویج می کند، نمایشگاه سالانه Maker Faire  است. Maker Faire که در سال ۲۰۰۲ توسط Dale Dougherty تأسیس شد، جشنی از فرهنگ، نوآوری و خلاقیت DIY است. این رویداد سازندگان، مخترعان و هنرمندان را از سراسر جهان گرد هم می آورد تا پروژه‌های خود را به نمایش بگذارند و دانش خود را به اشتراک بگذارند. از روباتیک و کدنویسی گرفته تا هنر و موسیقی، Maker Faire به پلتفرمی برتر برای ارتباط و همکاری علاقه مندان به STEAM تبدیل شده است.

یکی دیگر از رویدادهای مهم بین المللی FIRST Robotics Competition (FRC) است که در سال ۱۹۹۲ توسط Dean Kamen و Woodie Flowers تأسیس شد. FRC یک مسابقه سالانه رباتیک است که دانش‌آموزان دبیرستانی را برای طراحی، ساخت و برنامه‌ریزی روبات‌ها برای رقابت در بازی‌ها و چالش‌های مختلف به چالش می‌کشد. با تیم‌هایی از بیش از ۲۰ کشور که سالانه شرکت می‌کنند، FRC به یک پلتفرم برتر برای دانش آموزان تبدیل شده است تا مهارت‌های خود را در مهندسی، برنامه نویسی و کار تیمی توسعه دهند.

مفهوم آموزش STEAM ریشه در اوایل قرن بیستم دارد، زمانیکه پیشگامانی مانند نیکولا تسلا و ماری کوری چشم انداز علمی را متحول کردند. با این حال، تا دهه ۲۰۰۰ بود که اصطلاح “STEAM” به رسمیت شناخته شد. اولین استفاده ثبت شده از اصطلاح “STEAM” در سال ۲۰۰۱ توسط دیوید ایگلمن، عصب شناس دانشگاه استنفورد بود. ایگلمن استدلال کرد که افزودن هنر به زمینه های STEM باعث افزایش خلاقیت و نوآوری می شود.

در دهه گذشته، آموزش STEAM در سطح جهانی محبوبیت زیادی پیدا کرده‌است. از باشگاه‌های کدنویسی در مدارس ابتدایی گرفته تا مسابقات رباتیک در دبیرستان‌ها، STEAM اکنون بخشی جدایی‌ناپذیر از سیستم‌های آموزشی در سراسر جهان است. تنها در سال ۲۰۱۹، بیش از ۱ میلیون دانش آموز در مسابقات   FRC در سراسر جهان شرکت کردند.

با نگاهی به دهه آینده، پیش‌بینی چگونگی تکامل آموزش STEAM ضروری است. در ۱۰ سال آینده، می‌توان انتظار داشت که تأکید بیشتری بر رویکردهای بین‌رشته‌ای برای حل مسئله داشته باشیم. با پیشرفت سریع فناوری، دانش آموزان باید به مهارت‌هایی مجهز شوند که ترکیبی از خلاقیت، تفکر انتقادی و تخصص فنی باشد.

یکی از زمینه‌هایی که احتمالاً شاهد رشد قابل توجهی خواهد بود، ادغام هوش مصنوعی (AI) در آموزش  STEAM است. ابزارهای مبتنی بر هوش مصنوعی، دانش‌آموزان را قادر می‌سازد تا مجموعه داده‌های پیچیده را تجزیه و تحلیل کنند، سناریوهای دنیای واقعی را شبیه‌سازی کنند و راه‌حل‌های نوآورانه ارائه دهند. این موضوع نه تنها تجربه یادگیری آنها را افزایش می‌دهد، بلکه آنها را برای آینده‌ای آماده می‌کند که در آن هوش مصنوعی نقشی حیاتی در بسیاری از صنایع ایفا خواهد کرد.

روند دیگری که آینده آموزش STEAM را شکل خواهد داد، واقعیت مجازی (VR) و واقعیت افزوده  (AR)  است. همانطور که فناوری VR/AR در دسترس‌تر و مقرون به صرفه تر می شود، مربیان راه‌های جدیدی برای مشارکت دادن دانش آموزان در تجربیات یادگیری همه جانبه پیدا خواهند کرد. این روش آموزش موضوعاتی مانند فیزیک، شیمی و زیست‌شناسی را متحول می‌کند و به دانش‌آموزان اجازه می‌دهد تا با مفاهیم پیچیده‌تر به شیوه‌ای شهودی‌تر و تعاملی‌تر ارتباط برقرار کنند.

در خاتمه، آموزش STEAM از زمان آغاز به کار راه طولانی را طی کرده است. از رویدادهای بین‌المللی مانند Maker Faire و FRC تا حضور رو به رشد آن در موسسات آموزشی در سراسر جهان، STEAM به بخشی جدایی‌ناپذیر از فرهنگ جهانی ما تبدیل شده است. همانطور که به دهه آینده نگاه می‌کنیم، ضروری است که بر رویکردهای بین رشته ای برای حل مسئله و پذیرش فناوری‌های نوظهور مانند هوش مصنوعی و VR/AR تاکید کنیم. با انجام این کار، نسل بعدی را به مهارت‌های لازم برای مقابله با چالش‌های پیچیده و شکل‌دهی آینده‌ای روشن‌تر برای تمام بشریت مجهز می‌کنیم.

منابع

Eagleman D. M.، (۲۰۰۱) نوروبیولوژی: دوره کوتاهی در مورد عملکرد مغز: مقدمه ای بر عملکرد مغز بر اساس تحقیقات علوم اعصاب.

Dean Kamen، (۱۹۹۲) اولین مسابقه رباتیک

Maker Media Inc.،  (۲۰۰۶) Maker Faire

N. Tesla، (۱۹۳۴) انتقال انرژی الکتریکی بدون سیم

Marie Curie، (۱۹۱۱) مواد رادیواکتیو

* بنیاد ملی علوم، (۲۰۲۰) آموزش :STEM روندها و مسائل.