يعد ستيم (STEAM) من التوجهات الحديثة في التدريس؛ لما له من أهمية في تنمية مهارات التفكير الناقد، والتفكير الإبداعي، وحل المشكلات، والممارسات العلمية، وتنمية المهارات المهنية والحياتية.

ستيم STEAM  هو المنحى المطور ل (STEM)  بإضافة “A” رمز الفنون (Art)، وترمز باقي  حروفه إلى “S” العلوم و “T” التكنولوجيا و “E” للتصميم الهندسي و “M”  الرياضيات. ويعني منحى (STEAM) التكامل بين موضوعات تلك المجالات والتخصصات داخل المدرسة وخارجها، كما يعني الفهم المتكامل للظواهر، واكتساب معارف العلوم والتقنية والتصميم الهندسي والرياضيات لتستخدم في حل المشكلات المرتبطة بالحياة.

من استراتيجيات منحى (ستيم) استراتيجية حل المشكلات والاستقصاء والتعلم القائم على المشاريع ولعل الأخير من أفضلها لأنه يشتمل على أسلوب حل المشكلات والاستقصاء ومهارات التفكير العليا.

إن منحى ستيم STEAM القائم على المشاريع (STEAM PBL ) لجدير بالتطبيق في المدارس، لأنه يجعل المدرسة أكثر نشاطا وفاعلية للطالب، ويحسن التعلم الذي يبقى لفترة طويلة، ويربط الطالب والمدرسة بالمجتمع المحلي، وينمي مهارات النجاح لما بعد الثانوية العامة، كما يتميز بالتنوع في المخرجات والتقويم ويعتمد على الأداء ونتاجات التعلم،  وتغيير طريقة التدريس في العلوم والرياضيات والتكنولوجيا وحتى في مباحث العلوم الإنسانية كاللغة والجغرافيا والتاريخ، لذلك سنتعرف على متطلبات ومعايير وخطوات تطبيق المشروع بمنحى (ستيم) وتحديات تعلم ستيم القائم على المشاريع.

أولاً/ متطلبات منحى ستيم STEAM القائم على المشاريع

يحتاج منحى (ستيم) القائم على المشاريع إلى عدة متطلبات، منها:

• المعرفة العلمية بمنحى ( STEAM)  ومبدأ التكامل وجوانب الترابط بين مجالاته.
• استخدام مهارات معلم القرن الواحد والعشرين.
• التخطيط الجيد في صياغة الأهداف والأنشطة وتحديد دور كلٍ من المعلم والطالب.

ثانياً/ معايير منحى ستيم STEAM القائم على المشاريع

يستند منحى ستيم STEAM القائم على المشاريع إلى عدة معايير، وكل معيار يستند إلى عدة محاور منها:

• معايير علوم الجيل القادم (Next Generation Science Standards  NGSS)
• المعايير الأساسية المشتركة للرياضيات (Common Core States Standarads of Mathematics (CCSSM

وتعرف معايير علوم الجيل القادم (NGSS ) بأنها دمج المعرفة بتطبيق عملي معرفي في سياق معين وتتمحور في ثلاثة محاور رئيسية وهي:

1. الأفكار التخصصية الرئيسية: وهي المعرفة العلمية الأساسية التي تسمح بتطوير المعارف فيما بعد.
2. الممارسات العلمية والهندسية): وهي ممارسات علمية تتطلب معرفة وفهما عميقا للحقائق وتجربة الفرضيات والممارسات الهندسية في تصميم النماذج وبناء الأنظمة وتقديم الحلول على شكل منتج، ويتم التقييم بالأداء.
3. المفاهيم الشاملة: وهي مبادئ تعليم العلوم لربط الأفكار والمفاهيم معا، وتمكن الطالب من تطوير فهم تراكمي، وتشمل أطر تدريس العلوم.

ويتم تطبيق الممارسات العلمية وفق معايير الجيل القادم NGSS في ثماني ممارسات تطبق في أربع مراحل عمرية وتشمل مهارة طرح الأسئلة وصياغتها وتحديد المشكلة، التخطيط الواضح وتحديد الأهداف، التنفيذ وإجراء التجارب والتحقق من إجابات الأسئلة وتسجيل النتائج، تطوير واستخدام النماذج، تحليل البيانات وتفسيرها، استخدام الرياضيات والتفكير الحسابي، الانخراط في الجدل العلمي، التقييم ونقل المعلومات. وتظهر هذه الممارسات على شكل أداء متوقع.

المعايير الأساسية المشتركة للرياضيات (CCSSM) هي الجيل الثاني من معايير الرياضيات وتصف الممارسات الرياضية المعتمدة على العمليات والكفاءات لامتلاك المعرفة وتوظيفها في المدرسة والحياة. وتتصف هذه المعايير بالتركيز على نطاق ضيق بمحتوى في الرياضيات، والتماسك والترابط بين مجالات المعرفة، والصرامة من خلال الدقة، والموازنة بين الاستيعاب الفهمي والمهارات الإجرائية والطلاقة والتطبيق.

ثالثاً/ خطوات تطبيق تعلم ستيم القائم على المشاريع (STEAM PBL)

يمكن البدء بتطبيق (ستيم) على الطلاب من مرحلة رياض الأطفال إلى مرحلة الصف الثاني عشر، ولإنشاء مشروع وفق منحى  ستيم STEAM القائم على المشاريع لابد من اتباع الخطوات التالية:

1. تحديد المشروع واختيار نوع المشروع المناسب، فهناك مشاريع بنائية لتصميم التجارب والبحث العلمي، أو لحل المشكلات، أو مشاريع ترفيهية، أو تعلم بعض المهارات العملية، أو تكوين اتجاهات إيجابية لاكتساب الممارسات العلمية وتنمية الاستيعاب المفاهيمي والتفكير الإبداعي، وعلى الطالب طرح الأسئلة بصياغة جيدة وتحديد المشكلة.
2. التخطيط الجيد للمشروع بوضع خطة مفصلة لتطبيق المشروع وربط الأنشطة والمهارات والتجارب بالمحاور الخمسة لمنحى ستيم STEAM وتوضيح المنحى المتكامل وتوزيع الأدوار على الطلبة وتحديد المدة الزمنية لتسليم المشروع و مصادر المعلومات ومصادر التمويل.
3. تنفيذ المشروع: ويكون المعلم موجها ومرشدا وميسرا ومساعدا للطالب بينما الطالب هو محور العملية التعليمية ويلعب دور الباحث والمخطط والمصمم والمحلل والمقيم والمناقش وعليه الاكتشاف والاستقصاء وحل المشكلات ونقل المشروع من الجانب النظري إلى الواقع الملموس بإشراف المعلم.
4. كتابة التقرير النهائي وتوثيق ما تم عمله وعرض النتائج، ويجب أن يشتمل التقرير النهائي على اسم المشروع والهدف منه والمدة الزمنية وتكامل جوانب منحى STEAM  وإجراءات المشروع وبطاقات التقويم وأهم التوصيات والمقترحات.
5. تقويم المشروع: ويمكن هنا استخدام التقويم الذاتي وتقويم واقعي يستند إلى معايير الممارسات العلمية الثمانية ومعايير اكتساب المتعلمين للمعرفة والمهارة وللاتجاهات والذكاءات المتعددة.

يمكن إعداد نموذج يوضح خطة المعلم يشتمل على الأهداف والأنشطة والممارسات العلمية والوسائل والأساليب والتقويم، ونموذج للطالب يشتمل على سؤال المشروع وتكامل جوانب ستيم STEAM) ) وتوزيع الأدوار، ونموذج للتقويم الذاتي والواقعي.

رابعاً/ تحديات تعلم ستيم القائم على المشاريع

إن تطبيق منحى ستيم STEAM القائم على المشاريع في التدريس يواجه العديد من التحديات أهمها:

• قلة خبرة المعلمين في كيفية تطبيق منحى (ستيم) القائم على المشاريع ومهارات حل المشكلات، والتفكير الناقد والإبداعي، والممارسات العلمية.
• افتقار المناهج التعليمية إلى التكامل المعرفي وفق منحى (ستيم)، ووحدة المعرفة في الوحدات الدراسية.
• الحاجة إلى خبراء في مجال منحى (ستيم) وتعزيز العلاقة بين المعلمين في تخصصات العلوم والرياضيات والتكنولوجيا مع المباحث الأخرى وتعزيز الشراكة مع المجتمع المحلي.
• حاجة المؤسسات التعليمية إلى تجهيزات معملية وتكنولوجية.

ختاما

إن تنفيذ منحى ستيم في المناهج يتميز بالمرونة في التطبيق، وللحصول على مخرجات أفضل أوصي بعقد ندوات تدريبية لمنحى (STEAM) للمعلمين وكيفية تنفيذ مناهج معتمدة على منحى (ستيم)، وإدراج منحى ستيم عند تصميم الوحدات الدراسية تشمل التخصصات الخمس (العلوم والتكنولوجيا والتصاميم الهندسية والفنون والرياضيات) في المراحل المختلفة، وإعداد برامج لتنمية مهارات التفكير الناقد وحل المشكلات، والتعاون بين المعلمين ذوي التخصص والشراكة مع المجتمع المحلي لتطبيق منحى (ستيم)، والربط بين المعرفة والممارسة والتطبيق.

 

---

المصادر والمراجع

الكتب العربية:

• زكريا لال (2011):التكنولوجيا الحديثة في تعليم الفائقين عقليا,ط1.عالم الكتب,القاهرة.
• عبدالله أمبوسعيدي، سليمان البلوشي (2009):طرائق تدريس العلوم مفاهيم وتطبيقات عملية,دار المسير للنشر،جامعة السلطان قابوس.
• عمرغباين (2008): استراتيجيات حديثة في تعليم وتعلم التفكير، اثراء للنشر والتوزيع, مكتبة جامعة الشارقة.
• نادية العفون (2012): الإتجاهات الحديثة في التدريس وتنمية الفكر, دارصفاء للنشر والتوزيع.
• يحيى نبهان (2008) :الأساليب الحديثة في التعليم والتعلم،الطبعة العربية. دار اليازوري العلمية،عمان الأردن.

الرسائل العلمية:

• أسماء حميد أبوموسى( 2019م) :فاعلية وحدة في العلوم مصممة وفق منحى STEM التكاملي في تنمية الممارسات العلمية لدى طالبات الصف التاسع,
• (رسالة ماجستير)الجامعة الإسلامية بغزة،فلسطين.
• أمجد حسين كوارع(2017م): أثر استخدام منحى STEM في تنمية الاستيعاب المفاهيمي والتفكير الابداعي في الرياضيات لطلاب الصف التاسع،(رسالة ماجستير)الجامعة الإسلامية بغزة،فلسطين.
• رنا أحمد زيادة(2019م ):فاعلية برنامج قائم على منحى STEM وفق معايير CCSSM في تنمية مهارات التفكير الناقد في الرياضيات لدى طلبة الصف الحادي عشر علمي بغزة,(رسالة ماجستير)الجامعة الإسلامية بغزة،فلسطين.
• شيماء عبده صيام(2020 م ):فاعلية منحى STEAM في بناء المفاهيم العلمية وتنمية مهارات حل المشكلات لدى طلاب الصف الرابع الأساسي،(رسالة ماجستير)الجامعة الإسلامية بغزة،فلسطين.

المراجع الإلكترونية:

• مدونة على بلوجر لعرض المشاريع باستخدام منحى ستيم
• https://stempblalhuda.blogspot.com/
• موقع Google Site
• https://sites.google.com/view/stem    
• منصة رواق للتعليم المفتوح تعليم STEM القائم على المشروعات
• https://www.rwaq.org/courses/stem-3
• منصة ادراك كورس دمج الحياة بالتعليم STEAM
• https://courses.edraak.org/courses/course-
• https://www.edraak.org/course/course-v1:AUC+STEAM101+R2_Q3_2017/
• https://ar.wikipedia.org/wik (موسوعة ويكبيديا)ا
• https://www.facebook.com/STEMEducation2016/photos/
• https://www.facebook.com/phlgaza/posts/1129031683848715/-