Componentele STEAM reprezintă disciplinele integrate în abordarea educațională STEAM: Science (știință), Technology (tehnologie), Engineering (inginerie), Arts (arte) și Mathematics (matematică). Aceste componente sunt combinate pentru a crea o experiență educațională holistică și interdisciplinară. Implementarea practică a abordării STEAM poate varia în funcție de nivelul de educație și de resursele disponibile.
Componenta științifică a STEAM implică explorarea lumii naturale prin observații, experimente și analiză. Elevii pot învăța despre procesele științifice, cum ar fi formularea ipotezelor, colectarea și interpretarea datelor, precum și dezvoltarea unei gândiri critice și a abilităților de rezolvare a problemelor. Interconexiunile cu celelalte componente STEAM pot include utilizarea tehnologiei pentru a colecta și analiza date, aplicarea principiilor matematice pentru a interpreta rezultatele și crearea de artefacte artistice inspirate de fenomenele naturale.
Componenta tehnologică a STEAM se concentrează pe utilizarea și dezvoltarea tehnologiei pentru a rezolva probleme și a crea noi produse sau servicii. Elevii pot învăța despre concepte și principii tehnologice, programare, design de interfață și dezvoltare de aplicații. Interconexiunile cu celelalte componente STEAM pot include utilizarea tehnologiei în experimente științifice, utilizarea instrumentelor tehnologice pentru proiectarea și construirea de artefacte artistice și utilizarea matematicii în algoritmi și modele tehnologice.
Componenta de inginerie implică aplicarea principiilor științifice și tehnologice în proiectarea, construcția și rezolvarea problemelor tehnice. Elevii pot învăța despre proiectarea și fabricarea de structuri, mașini și sisteme funcționale, precum și despre rezolvarea de probleme prin proiectare. Interconexiunile cu celelalte componente STEAM pot include utilizarea principiilor matematice în calcularea forțelor și măsurarea dimensiunilor, utilizarea tehnologiei pentru a proiecta și testa modele și utilizarea artelor pentru a crea aspecte estetice și funcționale ale proiectelor.
Componenta artistică a STEAM implică explorarea și exprimarea creativității prin intermediul artelor vizuale, muzicii, dansului, teatrului și a altor forme artistice. Elevii pot învăța despre elemente și principii de design, expresie artistică și interpretare. Interconexiunile cu celelalte componente STEAM pot include utilizarea artei pentru a comunica și a prezenta concepte științifice, utilizarea matematicii în modelarea formelor și a structurilor artistice și utilizarea tehnologiei în crearea și prezentarea de opere artistice digitale.
Componenta matematică a STEAM implică explorarea conceptelor și principiilor matematice și aplicarea lor în contexte practice. Elevii pot învăța despre algebră, geometrie, statistici, probabilități și calcule. Interconexiunile cu celelalte componente STEAM pot include utilizarea matematicii în analiza datelor științifice, rezolvarea de probleme tehnologice, calcularea măsurătorilor și dimensiunilor în proiecte de inginerie și aplicarea principiilor matematice în compoziții și modele artistice. Interconexiunile dintre aceste componente STEAM permit elevilor să își dezvolte o înțelegere holistică și interdisciplinară a lumii și să aplice abilitățile și cunoștințele din multiple domenii pentru a rezolva probleme complexe și a crea soluții inovatoare.
Pentru a încuraja și sprijini abordarea STEAM în educație, există o serie de resurse și instrumente relevante disponibile pentru fiecare componentă STEAM. Iată câteva exemple:
Știință:
- Laboratoare științifice echipate cu instrumente precum microscoape, spectrofotometre, osciloscopuri etc.
- Platforme de simulare și modelare computerizate (cum ar fi PhET Interactive Simulations sau SimScale), software pentru analiza și vizualizarea datelor (cum ar fi Excel, SPSS sau Tableau).
- Kituri de experimente științifice, care includ echipamente și materiale necesare pentru diverse experimente.
- Biblioteci digitale
Tehnologie:
- Computere, laptopuri și tablete pentru programare, design grafic și crearea de conținut digital.
- Platforme și limbaje de programare (Scratch, Python, Java, Arduino și Raspberry Pi).
- Software de design și modelare 3D (AutoCAD, SolidWorks, Tinkercad).
- Dispozitive mobile (telefoane inteligente și tablete, cu aplicații și jocuri educaționale pentru programare și tehnologie, platforme de învățare online (Code.org, Khan Academy, care oferă cursuri și tutoriale de programare și tehnologie), resurse open-source pentru programare (GitHub, care permite accesul la cod sursă și proiecte).
Inginerie:
- Seturi de construcție și componente electronice (LEGO Mindstorms sau Arduino Starter Kit).
- Mijloace de prototipare rapidă: imprimante 3D, laser de tăiere și mașini de gravare pot fi utilizate pentru a crea prototipuri fizice ale proiectelor de inginerie.Software de proiectare asistată de calculator (CAD) și simulare (AutoCAD, Fusion 360 sau ANSYS).
- Resurse online, cum ar fi www.instructables.com/ , unde utilizatorii își pot împărtăși proiectele de inginerie și tutorialele asociate.
Arte:
- Materiale artistice tradiționale, cum ar fi creioane, pensule, acuarele, dar și materiale artistice digitale, cum ar fi tablete grafice sau software de design grafic.
- Instrumente muzicale, precum pian, chitară sau sintetizator.
- Software de editare foto/video (Adobe Photoshop, Adobe Premiere Pro sau GarageBand), instrumente și software pentru producție muzicală (instrumente muzicale digitale sau DAW -Digital Audio Workstation.
- Resurse online cu tutoriale și lecții de artă, cum ar fi YouTube sau site-uri specializate în artă, precum ArtStation.
Matematică:
- Calculatoare și software matematic (Wolfram Mathematica, GeoGebra sau MATLAB).
- Jocuri și aplicații interactive (Mathletics, Khan Academy, DragonBox sau Prodigy sunt exemple de resurse online care utilizează jocurile și interacțiunea pentru a învăța și a exersa concepte matematice).
- Manipulative matematice: Seturi de cuburi, tangrame, abacuri și alte manipulative pot fi utilizate pentru a explora concepte matematice într-un mod interactiv și tangibil.
- Este important să se adapteze selecția resurselor și instrumentelor la nivelul de vârstă și abilități ale elevilor, precum și la obiectivele de învățare specifice. De asemenea, resursele și instrumentele digitale sunt într-o continuă evoluție, așa că este recomandat să fie căutate și evaluate cele mai recente inovații în domeniu.
Bibliografie
– STEAM în Educația Primară – Ghid de Referință, isjiasi.ro/wp-content/uploads/2025/01/RO-Guidebook-STEAM.pdf
– Dumbrăveanu, Roza, 2023 „Pixeli spre inovație – Proiecte de lectii și proiecte STEAM în clasa digital”, Chișinău, www.clasaviitorului.md/wp-content/uploads/2023/12/Ghid_final.docx.pdf