子育て情報 POSTED / 2024.01.10

子どもの創造性と問題解決能力を育む「STEAM教育」とは？幼児期からの取り組み方も解説

近年、テクノロジーが急速に進み、AIと呼ばれる人工知能の導入が至るところで増えてきました。こうした時代や人の生活の変化とともに、社会と必要とされる・活躍できる人物像は変化しています。そのような中、今、世界で導入されているのが「STEAM教育」という教育方法です。
日本でもプログラミング教育が必修化となるなど、STEAM教育を意識した科目を取り入れる教育機関が増えてきました。とはいえ、まだまだその考えや方法が浸透していないのも事実です。
そこで本記事では、STEAM教育の目的やメリット・デメリット、幼児期からの成長段階における取り組み方まで解説していきます。

 

– STEAM教育の幼児期からの取り組み方 –

 

●幼児期・小学生…実験キットを使用した科学実験や簡単なプログラミング、創造性を高めるアート活動など
●中学生・高校生…コンピュータサイエンスやロボティクス、アプリ開発、製品設計などの技術的なプロジェクトに挑戦
●大学生・高等教育…研究プロジェクトやインターンシップを通じて実世界の問題に対処し、実践的なスキルを身につける

【この記事で分かること】

●STEAM教育は文部科学省も推進する教育法
●科学、技術、工学、芸術、数学の知識を総合的に学ぶ
●創造力や問題解決能力を育てることを目的
●STEAM教育のメリット・デメリットが分かる
●成長段階ごとの取り組み方が分かる

ぜひ最後までご覧ください。

 

STEAM教育の目的や文部科学省が推進する理由

STEAM教育とは、「Science（科学）」、「Technology（技術）」、「Engineering（工学）」、「Art（芸術・教養）」、「Mathematics（数学）」の5つの頭文字を組み合わせた言葉です。
STEAM教育の目的は、子どもに上記の5つの分野の知識を総合的に教えることで、テクノロジーの進化に順応できる人材を育てる、また個々の創造力や問題解決能力を育てることにあります。
文部科学省がこの教育方法を推進する理由は、まさに急速に進化する社会に適応し、将来のIT社会を牽引する人材を育成するためです。21世紀の社会では、多様な知識とスキルが求められ、これらを統合的に活用する力は必要不可欠です。
そこで、文部科学省はSTEAM教育を通じて、子どもが変化に柔軟に対応し、新しい価値を創造する力を身に付けさせようとしています。また、科学技術の発展だけでなく、芸術的な感性や人文学的な視点も重視し、総合的な教育を促進しているのです。

【5つの構成要素】STEAM教育とは？

ここからは、STEAM教育の5つの構成要素をご紹介します。

・【S】科学（Science：サイエンス）
・【T】技術（Technology：テクノロジー）
・【E】工学（Engineering：エンジニアリング）
・【A】芸術（Art：アート）
・【M】数学（Mathematics：マスマティクス）

これらの構成要素が組み合わさることで、子どもは多様な視点から問題にアプローチし、総合的な解決策を実現する力を身につけることができます。それでは1つずつみていきましょう。

【S】科学（Science：サイエンス）

科学（Science）は、自然界の現象を理解し、探究心を育てる分野です。生物学、物理学、化学、地球科学など、自分の身近な世界を構成する基礎的な要素に触れる機会が多く提供されます。
子どもは、疑問を持ち、仮説を立て、実証実験を行い、そして結果を分析することを通して、数理的・科学的思考力を育むことができるのです。
こうした科学的アプローチは子どもの好奇心と探究心を掻き立て、未知の事象や問題に対して論理的かつ科学的思考でアプローチする力を鍛えます。

【T】技術（Technology：テクノロジー）

技術（Technology）の分野では、情報技術やコンピューターを利用した問題解決能力が重視されます。現代の技術を理解し、それを用いて問題を解決したり、新しいアイデアを形にしたりする能力は、今も将来的な社会でも求められる重要なスキルです。
小中学校でのプログラミング授業が必修となるなど、「論理的思考力や課題解決力」を養う機会が重要視されています。
また、実際に幼児教育の現場では、ロボットプログラミング教材を使ったり、タブレットを活用したゲームで論理的思考力を養ったりと、楽しみながら技術への理解を深める方法が取り入れられています。

【E】工学（Engineering：エンジニアリング）

STEAM教育の中核をなす工学（Engineering）は、問題解決のプロセスと創造性を重視し、子どもが実世界の課題に対して実用的な解決策を見つける方法を学ぶために不可欠です。
工学の要素はより実践的な経験を通じて、子どものイノベーション能力を育成します。これには、シンプルな構造物を作る、より複雑な機械やシステムの設計に至るまでのアクティビティが含まれることが多いです。その経験を通じて生産力や空間的把握能力を育みます。
また、自分で作るだけでなく、実際のものづくりの現場を知り、新製品を生み出すプロセスや技術開発の方法を学べるような授業も積極的に取り入れられています。

【A】芸術（Art：アート）

芸術（Art）の領域では、音楽、美術、演劇、ダンスといった表現形式が含まれ、創造的な思考や感性の育成を目指しています。技術や工学といった領域の論理的思考を補完し、独創的なアイデアや新たな視点の開発を促進するのが芸術の担う役割です。
実際に、芸術を通じて子どもは、色彩や形、空間についての理解を深め、それを他のSTEAMの分野へ応用することが可能になります。
創造力と表現力を高めるとともに、自分のイメージや考えを言語化し、表現するための豊かな手段を身につけることができます。

【M】数学（Mathematics：マスマティクス）

数学（Mathematics）は、「論理的思考力」を養うための基盤となり、他のSTEAMの分野とも深く関わりを持っています。例えば、工学では数学的な計算が設計の正確性を決める要となり、科学では実験データを分析する際に統計学が不可欠です。
また、プログラミングといった技術分野では、アルゴリズムの理解や複雑な問題解決において中心的役割を果たします。芸術においても、パターンや比率といった数学的概念が美的センスやデザイン能力を向上させるために利用されます。
つまり、数学は論理的思考力を養うことで、現実のあらゆる問題に適用する方法を学ぶ分野です。

伝統的なSTEM教育との違い

伝統的な「STEM教育」が、科学・技術・工学・数学の4つの分野に重点を置いているのに対し、STEAM教育は「Art（芸術）」の要素を加えた教育アプローチです。
STEM教育が数理論理的なスキルの習得に集中しているのに対して、STEAM教育は創造性やデザイン思考、社会との連携を促進しているのが特徴と言えます。
結果として、STEAM教育では、科学技術的な課題を解決するための新たな視点やアプローチが重視され、芸術的な感性を活かしたイノベーションへとつながることが期待されています。また、STEAM教育は、学問の垣根を越えた統合的な学びを通じて、複雑な世界を理解し、柔軟に対応する力を養います。

STEAM教育のメリット

STEAM教育のメリットは、子どもたちの知的好奇心を育て、創造力と問題解決能力を高めることにあります。具体的には、以下のような利点が挙げられます。

・複数の分野を組み合わせることで、より幅広い視点から物事を考えることができる
・実践しながら問題に取り組むことで、理論上だけでなく実用的な技術や発見の喜びを体験できる
・グループワークを通じて協調性やコミュニケーション能力が養われる
・美術や音楽などのアート分野を取り入れることで、感受性や表現力が育まれる
・技術革新が進む社会で求められるスキルを習得し、将来のキャリアへの選択肢を広げることができる

STEAM教育によってこうしたメリットが生まれます。

STEAM教育のデメリット・課題

STEAM教育は多くのメリットをもたらす一方で、デメリットや直面している課題があります。主なものとしては、以下の3つが挙げられます。

・パソコンやタブレットなど電子環境整備の遅れ
・専門知識を持つ教職員の数の不足
・家庭や地域における格差

環境整備や教育体制の充実が不十分である場合、この教育アプローチの有効性は充分に発揮されません。
反対に、これらのデメリットと課題に正面から向き合うことで、STEAM教育の持つ真の価値を最大限に引き出すことができるでしょう。それでは1つずつみていきます。

パソコンやタブレットなど電子環境整備の遅れ

STEAM教育の推進には、そのツールとしてパソコンやタブレットが不可欠です。しかし、日本においては一部の学校ではこれらの機器の導入が遅れています。
生徒が実際に手を動かし、体験学習をするためには十分な数の機器が必要ですが、予算の制約や運用面での課題が壁となりがちです。
先進的な学習環境を提供するためには、機器の確保と維持管理が重要な課題となっています。また、機器の導入がされても、それを適切に活用する教育プログラムやカリキュラムの開発も並行して進めなければなりません。

専門知識を持つ教職員の数の不足

STEAM教育を効果的に行うためには、科学や技術、工学、芸術、数学の各領域に精通した教職員が不可欠です。しかしながら、これらの分野の専門知識を持つ教員の確保は容易ではありません。
それは、教員自身がこれらの分野に関する理解を深める研修や教育機会が不足している状況があるからです。そのため、専門性の高いSTEAM教育を展開するためには、教員の育成と資質の向上が急務。
また、教育現場において複数の分野を統合した教育プログラムを開発し、それを支えるための体制整備も求められます。

家庭や地域における格差

STEAM教育は、全ての子どもに質の高い教育を提供することを目標としていますが、その機会は家庭や地域によっても格差が存在します。経済的な理由や教育環境の整っていない地域の子どもたちは、十分なSTEAM教育を受けられない場合があります。
この問題を解決するためには、公的な支援や地域コミュニティの取り組みが不可欠です。また、学校だけでなく家庭でもSTEAM教育を後押しする仕組みを構築し、教育格差の縮小を図る必要があるでしょう。

 

STEAM教育に取り組む方法とその特徴

STEAM教育に取り組む際には、教育内容の統合性と体験的学習を重視した方法が効果的です。具体的には、問題解決型学習を取り入れ、子どもに実際の問題に取り組ませることで、STEAMの構成要素を融合させて学習します。
また、教材やアクティビティの選定に際しては、子どもたちの興味を引きつける工夫が必要です。これは、幼児期から高等教育に至るまで共通するポイントであり、教育の実践には創意工夫が必要とされます。
次の項目で説明していきますが、STEAM教育は年齢や発達段階に応じて多様なアプローチが可能であり、教育目的に合わせた柔軟な対応が鍵となります。

幼児期・小学生向けのSTEAM教育

幼児期や小学生向けのSTEAM教育では、遊びを通じて自然に関心を持たせることが重要です。
例えば、実験キットを使用した科学実験や簡単なプログラミング、創造性を高めるアート活動などが効果的であり、子どもの好奇心と想像力を刺激します。この段階でのSTEAM教育は、基本的な概念を無理なく楽しみながら理解することを目的としています。

中学生・高校生向けのSTEAM教育

中学生や高校生へのSTEAM教育では、より高度な概念や理論、実技を取り入れたカリキュラムが展開されます。具体的な例としては、コンピュータサイエンスやロボティクス、アプリ開発、製品設計などの技術的なプロジェクトに挑戦。
それらを通じて高いレベルの問題解決能力や論理的思考力を育てることが可能です。子どもが自ら課題を見つけ解決策を考案するプロセスが重要視されます。
また、創造性を活かすアートの要素を取り入れることで、多角的な視野を持った発想力が養われるでしょう。

大学生・高等教育での応用例

大学や高等教育機関でのSTEAM教育では、専門性が高まります。研究プロジェクトやインターンシップを通じて実世界の問題に対処し、実践的なスキルを身につけます。
多角的な視点を持ち、複数の分野の知識を結びつける経験は、将来のキャリア形成に重要な役割を果たし、多様な職業選択の可能性を広げるのです。

家庭でできるSTEAM教育について

家庭でSTEAM教育を実践するには、子どもの興味を引くための教材の選択が重要です。
市販の科学実験キットの利用や自然の中での探索活動、日常生活における数学的な問題解決、アートやミュージックを取り入れた表現活動など、子どもの年齢や興味に合わせて多様なアプローチが必要となります。
そのひとつとして、プログラミング要素のある知育玩具等を用いるのもおすすめです。何より、楽しく遊びながら学べる間を過ごすことは、子どもの成長において貴重な経験となります。

 

 

STEAM教育から未来を創る！STEAM教育のまとめ

STEAM教育は子どもが新しい発見を重ね、総合的な知識とさまざまなスキルを身につけるための重要な手段です。これからの未来を切り拓いていく力をSTEAM教育で培いましょう。
なお、幼児期では特に、遊びながら学ぶ機会の提供が重要です。そこでおすすめなのが「おもちゃのサブスク」です。当社「And TOYBOX」では子どもの好奇心を刺激し、自分で考えながら楽しく遊べる知育玩具を中心に、子どもの成長に合わせたおもちゃをお届けしております。
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