[論文レビュー] Possibilities and challenges of STEAM pedagogies

Iván Sanchéz Milara, Marta Cortés|arXiv (Cornell University)|Aug 21, 2024

Educational Research and Pedagogy被引用数 4

ひとこと要約

本論文は、創造性、批判的思考、現実世界の問題解決を高めるために、プロジェクトベースおよび調査ベースの学習を提唱するSTEAM教育手法を通じて、芸術をSTEM教育に統合することを検討する。教員の研修不足やきめのきつい学校制度といった課題にもかかわらず、本稿の著者たちは、カリキュラム設計、指導法、および教科横断的教育の分野における包括的改革が、学生の関与とイノベーションを促進するSTEAMの潜在能力を十分に発揮するために不可欠であると主張する。

ABSTRACT

This paper examines the integration of STEAM (Science, Technology, Engineering, Arts, and Mathematics) into education, emphasizing the inclusion of the Arts to foster creativity alongside traditional STEM skills. STEAM encourages multidisciplinary, student-centered approaches like project-based and inquiry-based learning, promoting real-world problem-solving. However, significant challenges arise in implementing STEAM, particularly for teachers who often lack interdisciplinary training and face rigid school structures. Assessing STEAM outcomes also remains complex. The paper highlights the need for reforms in teacher education to support interdisciplinary teaching, along with addressing "disciplinary egocentrism" in higher education. Despite these challenges, STEAM has shown promise in enhancing student engagement, creativity, and critical thinking. To unlock its full potential, systemic changes in curriculum design, educational practices, and teacher training are essential.

研究の動機と目的

• 芸術をSTEM教育に統合するためのSTEAM教育手法を検討し、創造性とイノベーションを促進すること。
• 特に教員教育と学校組織における教員教育と学校組織におけるシステム的・構造的障壁を特定すること。
• STEAM文脈における教科横断的学習成果の評価に直面する課題を分析すること。
• 高等教育における「教科的自己中心性」が教科横断的連携を妨げる理由を明らかにすること。
• 効果的なSTEAM教育の実施を支援するカリキュラム設計、指導法、教員研修の見直しを提言すること。

提案手法

• 本論文は、既存のSTEAMフレームワークおよび教育モデルの批判的文献レビューと概念的分析を採用している。
• 学生中心の学習および調査ベースの学習の教育理論を根拠として、教育的方針を枠組みづけている。
• 教員の準備状態、制度的構造、評価の限界といった観点から、課題を分析している。
• 本研究は、高等教育における「教科的自己中心性」が教科横断的連携を妨げる要因であるとみなしている。
• 教員教育およびカリキュラム設計における包括的改革を提言し、教科横断的指導を支援する。
• 分析は、物理学教育およびcs.CYおよびphysics.ed-ph分野における広範な教育研究の実証的知見に基づいている。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 芸術をSTEM教育に統合することで、学生の創造性や批判的思考はどのように向上するか？
• RQ2 学校におけるSTEAM教育手法の効果的実施を妨げる構造的・システム的障壁は何か？
• RQ3 なぜ教員はしばしば教科横断的STEAMアプローチを実施するために必要な訓練を受けていないのか？
• RQ4 高等教育における「教科的自己中心性」は、真の教科横断的指導の発展をどのように妨げるのか？
• RQ5 持続可能なSTEAM教育実施を支援するために、カリキュラム設計および教員教育でどのような改革が必要か？

主な発見

• STEAM教育手法は、多様な分野の統合的で、プロジェクトベースおよび調査ベースの学習を促進することで、学生の関与を顕著に高める。
• その可能性にかかわらず、STEAM教育の実施には、教科横断的アプローチに関する教員の訓練が不十分であることが大きな課題となっている。
• きめのきつい学校制度や伝統的なカリキュラム枠組みは、芸術をSTEM教科に統合することをしばしば抵抗する。
• 創造的かつ教科横断的な学習の多面的で非線形な性質のため、STEAMの成果を評価することは依然として複雑である。
• 高等教育における「教科的自己中心性」の概念は、科学、技術、工学、芸術、数学分野間の連携を制限する。
• 教員教育、カリキュラム設計、および制度的方針における包括的改革が、STEAM教育手法の潜在能力を十分に発揮するために不可欠である。