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子どもの将来の可能性を広げるSTEM教育について学ぼう
21世紀の新しい教育方法として、世界の国々でSTEM教育（ステム教育）は注目を集めています。ITやプログラミングなど、これからの未来を生き抜く子どもたちにとって世界共通で必要とされているSTEM教育ですが、STEM教育とは具体的にどのような内容で、どのように進めていくべきものなのでしょうか？
アメリカではオバマ大統領が演説で取り上げ、本格的にSTEM教育が導入されました。一方で日本では、2020年にプログラミングが必修化され、世界からは少し遅れて導入されたのが現状です。STEM教育は、IT社会やグローバル社会で活躍するであろう人財に必要不可欠な能力を養う教育として、現在もなお発展し続けています。
今回はこのSTEM教育の内容から現状、取り入れ方をじっくりと理解が深められるよう解説していきます。
STEM（ステム）教育とは
STEM教育のSTEMとはScience、Technology、Engineering、Mathematicsの頭文字をとった言葉です。このSTEM教育では単に科学的思考や技術を身につけるだけではなく、これらの思考を使い「自発的な学びと問題解決」という本質的な能力を養うことをねらいとしています。
STEMの分野における総合学習を通して、未来のIT社会やグローバル社会など変化の激しい社会に順応できる人財を育成するべく、世界でも導入に力を入れています。
S（Science）の概要
STEM教育のSである科学（Science)は、実験や観察を繰り返すことであらゆる物事の原理や法則性を導き出す力を意味します。科学とは、物理、化学、生物、地学と多様な面を持つ分野です。STEM教育では自分が興味を持った分野に対して、深く追求し専門性を高める力を養います。
小さな疑問に対して追跡・分析を繰り返して実証する力は、数理的思考の土台となります。失敗しても諦めずに次の方法を考えて試行錯誤する、このSTEMの科学的思考が新しい未来を切り開くために重要な役割を果たすのです。
T（Technology）の概要
STEM教育のTは技術（Technology)を意味します。さまざまな事象に対して、最適な条件と方法を見出し、モノづくりへと発展させる力です。STEM教育において不可欠なプログラミング的思考を利用して新しいものを作り上げる技術を身につけるには、地道な努力が必要です。
そこで、STEM教育では子どものうちからITを身近で楽しいものとして身につけていくことが重要だと考えられています。プログラミングなどを通して、ゲーム感覚でモノづくりをしていく学習は今後の教育現場でも一層重要視されて取り入れられていくでしょう。
E（Engineering）の概要
技術を身につけたら、実際に物を動かしてつなげていく、これがSTEMのEである工学（Engineering）です。子どもは自分の発想を、あらゆる技術を使って再現することで喜びを覚えます。STEM教育ではその成功体験が次への発見と創造につながると考えられているのです。
STEM教育は未来に活躍する人財を育成することを目的としています。Engineeringは、社会に出てから生産性を高める能力としても重要視され、多くの人の役に立つものを創り出す実現性の高いスキルです。
M（Mathematics）の概要
ITやプログラミングでは、論理的な思考に基づいて考える力が必要です。STEMのMは数学（Mathematics）を意味します。数字を利用した法則性や論理を元にした思考は、他者への説得性や再現性を高める基盤となるでしょう。
この数学的な思考はSTEMの論理的思考につながる基本です。発想、判断、問題解決の根底を支える考え方になるため、子どもの頃から身につけておきたい思考の一つです。
STEM教育が育てる「子ども像」の特徴
STEM教育では子どもたちにどのような力を求めているのでしょうか？これまで紹介してきたScience、Technology、Engineering、Mathematics、これら4つの分野の学習を通して総合的な力を育てることを目的としています。
STEM教育が目指しているのは、将来の社会を生き抜く人財を育成することです。子どものうちから以下のような能力を総合的に持ち合わせていることで、どのような変化にも適応できる大人へと成長していくでしょう。
自分で学び、自分で理解していく子ども
自分で学び、自分で理解していく子どもは、STEM教育が育てる子ども像の一つです。
小さい頃は「楽しい」経験が、大きくなるにつれて「もっと知りたい」「もっと挑戦したい」という気持ちに変化します。そのためSTEM教育では、子どもが自ら興味を持ったものを探求する習慣を身につけることが必要だと考えているわけです。
たとえ間違えても最後まで諦めない、やり直してさらに発展させたら新しいものが生み出せるかもしれないといった思考が「学ぶことは楽しい」という考えにつながります。旧来の詰め込み型学習ではなく、学びたいことを発見していく学習が大切です。
STEM教育でこれらの習慣がしっかりと身についている子どもは、自ら学ぶことの楽しさを知っています。
発想力や創造力が高い子ども
STEM教育が育てる子ども像の一つに、発想力や創造力が高い子どもが挙げられます。
自ら新しい物を創り出すことは勇気がいることでしょう。他人からどう思われるか、これで正しいのかと考えてしまうからです。STEM教育では発想力と創造力を身につけられるよう、壊してはまた新しいものを創ることの大切さを子どもたちに教えています。
よってSTEM教育では自由な発想でモノづくりをする楽しさを知り、次々と新たに発想豊かに考えることができるのです。
問題解決能力・課題発見能力が高い子ども
問題解決能力・課題発見能力が高い子どももまた、STEM教育によって育まれた子ども像の一つです。
成功体験の裏には、失敗の経験がたくさんあります。STEM教育では「失敗」をそのまま失敗として終えることなく、問題解決策を考えることで「失敗」は成功の過程の一つとして捉えられるようになるのです。
どのようにしたら問題を解決できるか試行錯誤を繰り返して成功へと導く、STEM教育におけるこのような経験の積み重ねで、問題点を自ら考え、課題を解決策へとつなげる力が養われていきます。
日本でSTEM教育が注目されている背景
日本のSTEM教育は、世界に比べて遅れているのが現状です。しかし21世紀以降にグローバル社会で通用する人財になるためには、21世紀型の世界で活躍できるスキルが求められます。
アメリカに始まり諸外国で積極的に取り入れられているSTEM教育の重要性は、日本でもようやく認められ始めてきました。これからの未来に日本が世界から遅れをとらないためにも、少しずつ学校教育の中にも取り入れられるようになっています。
アメリカのみならず、中国やインド、EUなどでも積極的にSTEM教育による人財育成は取り入れられ、日本も乗り遅れるわけにはいかないといった背景があるのです。
プログラミング教育の必修化やスーパーサイエンスハイスクール（SSH）などもこのSTEM教育の取り組みです。指導者不足や学習時間の確保など課題も多くありますが、ようやく活発化してきた国内のSTEM教育は今後も益々発展していくことでしょう。
STEM教育における学習方針の特徴
STEM教育は机に向かって、教師と生徒が向き合いながら学ぶ方法とは大きく異なります。教え方や学び方がそれぞれ違ってもよいのがSTEM教育です。ただし、以下のように考え方や重要視されている部分は世界でも統一されています。
ここでは、STEM教育における学習方針の特徴を3つに分けて解説しましょう。
複数の学習分野を横断的に学ぶ
STEM教育では分野ごとに学ぶ縦割り教育の考えを取り払い、Science、Technology、Engineering、Mathematicsを横断的に学ぶことができます。
なぜなら、STEM教育には決まったカリキュラムがなく、興味や好奇心を深く探求したり創造したりして学習を進められるからです。ワクワク・ドキドキしながらどうすれば問題を解決できるのか、どのようなゴールを目指すかを自分自身で考えていく思考を身につけられます。
実践力を重要視する
従来の受け身で詰め込み型ではなく、体験型の学習方法を取り入れることで実践力が備わります。STEM教育が求める自ら課題を見つけて解決できる子どもは、思い描いた未来を実現する、いわば実践力の高い子どもといえます。
STEM教育では、プログラミング的な思考で問題を解決する習慣が身につきます。論理的に判断、思考を繰り返して実際に行動を起こせる人財は、ロボットやAIに負けない実践的な人財となるのです。
アクティブラーニングを取り入れている
STEMを学ぶ上でアクティブラーニングは欠かせません。アクティブラーニングとは「能動的な学習」すなわち、主体的、対話的かつ問題解決に取り組む体験型の学習方法です。子どもの好奇心を刺激しながら自ら課題と解決策を見つける思考力や判断力が身につきます。
21世紀に求められるスキルを育むためには、21世紀型の学習スタイルで学ぶことが必要です。その一つの方法がSTEM教育に重要とされているアクティブラーニングなのです。
STEM教育・STEAM教育・STREAM教育の違い
STEM教育はまだ進化の途中であり、STEAM教育（スティーム教育）、STREAM教育（ストリーム教育）などの言葉も生まれています。その他にもSTEM教育を基本としていながら、STEM教育から派生した教育手法は年々増加傾向です。
その中でも注目を集めて、定着してきているSTEAM教育（スティーム教育）とSTREAM教育（ストリーム教育）。この章ではこの2つの教育についてみていきましょう。
STEAM教育とは
STEAM教育とはSTEM教育から派生した教育方針で、STEMにArt（芸術）を加えたものです。芸術とは自分のイメージや発想を見える形として表現する力です。絵画やデザイン、音楽といった幅広い分野があります。
また、STEAM教育のArtにはLiberal Arts（教養）の意味も含まれます。文化や法律、政治、倫理など、幅広い分野で物事を捉えることができるため、社会性が養われます。
STEAM教育はSTEM教育で得られる倫理的な思考や問題解決の能力に加えて、発想力や想像力を追加する教育方針です。
STREAM教育とは
STREAMもSTEM教育から派生し、STEAMに「R」を加えたものです。この「R」はRobotics（ロボット工学）を意味します。ロボットを開発するためのプログラミングからデザイン、実際に動かすまでのプロセスなど総合的な能力を身につけることができます。
現在ではReality（現実性）、Reviewing（評価）、Reading（読解力）さらにはReligion（宗教）と「R」の意味も多岐にわたります。また、Environment（環境）を含むeSTEM教育など、今後STEM教育はより一層進化していくでしょう。
習い事でSTEM教育を取り入れる3つの方法
21世紀型のスキルを育む教育として注目を集めているSTEM教育は、子どもの習い事の分野でも広がりを見せています。STEMの学習は学習といっても難しい勉強というイメージではなく、子どもたちの知的好奇心をくすぐりながら楽しめる分野がたくさんあります。
子どもの興味や通いやすさ、続けやすさなどに合わせてSTEM教育を選びましょう。
STEM教育の学習キット
家の近くにSTEMを学べる教室がなくても心配いりません。気軽に始められるのが、学習キットを用いた通信教育です。毎月キットや課題が送られてきたり、オンラインでのプライベート、グループレッスンを受けられたりするものまであります。
通信教育の内容によって、小さい子どもが取り組むには難しいものがあるため、保護者のサポートが必要になることも考えられます。しかし慣れてくると、自分で進めていけるようになるでしょう。また、送迎の心配や時間にとらわれずにじっくりと取り組めるのもSTEM学習キットで学ぶメリットです。
プログラミング学習
2020年から小学校でも必修化され、プログラミング教室は習い事としても注目を集めています。プログラミング教室ではプログラミング言語だけではなく、STEM教育において必要不可欠なプログラミング的思考で論理的に問題を解決しようとする考え方にも重点がおかれているのです。
子ども向けのプログラミング教室ではイラストやゲームなどを利用して、楽しみながら学べる工夫がされています。また、プログラミング言語に必要な英語を同時に学べることもメリットの一つです。
プログラミング学習はSTEM教育を取り入れるうえで、なくてはならない分野の一つとなっています。
科学実験教室
STEM教育におけるモノづくり分野に興味がある子どもには、科学実験教室がおすすめです。実験やロボットを動かすなどの体験を通して科学の面白さに触れることができるからです。
「なぜこうなったんだろう？」「他の方法はないか？」と思考を巡らせることで、数学的要素と科学的要素を持ち合わせることができます。STEMで重要視されているアクティブラーニングで幅広い分野を取り入れているところもあります。
家庭でSTEM教育を取り入れる4つのポイント
STEM教育は家庭における日常生活や遊びの中からでも取り入れることは可能です。特に子どもが小さいうちは、楽しみながら遊びを通して実践していくのがよいでしょう。家庭では特にのびのびしながらも集中して取り組めるので、失敗を繰り返しながら親子でチャレンジしていく経験が後に大切な役割を果たします。
STEM教育は理数系の難しいものと思われがちですが、指先を使った折り紙やブロックなども想像力と自由な発想能力を高める遊びの一つです。あまり難しく考えずにポイントをしっかり押さえて親子でSTEM教育を取り入れてみましょう。
子どもの想像力を肯定する遊び方をする
STEM教育の基本的な考え方である「自ら学ぶ姿勢」を身につけるには、自己肯定感が大きく役立つでしょう。失敗や間違えることへの恐怖心は他者からの否定が要因となることが多い傾向にあります。子どもが作ったものや話したことに対して否定的な言葉を浴びせてしまうと、STEMのコンセプトから外れてしまいます。
まずは、子どもの発想をしっかりと受け止めることがSTEM教育のポイントです。過剰に褒めるのではなく、肯定的に受け止めてどのように考えながら創り出したものなのかを質問するのも効果的です。
語彙力を増やし物事の関連性を学ぶ
STEM教育では論理的思考で物事を組み立てて考えます。「オリジナルストーリー作り」のように言葉を使った遊びも効果的です。難しいと感じる子どもには、絵本の続きを考えたり、登場人物の気持ちを大人と一緒に考えてみたりするのもよいでしょう。
小学生以降は特に読む本の幅が広がる一方で、読むだけで終えてしまい、感じたことを深く掘り下げて誰かに話す機会が減ってしまいがちです。物事の関連性を論理的に考えるSTEMの要素を取り入れるには「考える」ことを習慣化することが重要なポイントです。
連想ゲームで発想力を増やす
「発想力」とは自由な環境において、自分自身の感性でひらめく力です。STEM教育では自ら学び、自ら考え、自ら問題解決することを基本としています。幼児期は特に周囲の発想にとらわれずに「楽しい」「おもしろい」の気持ちから自然と発想力が育まれていくのです。
道具もいらず、場所を選ばないSTEM教育的な遊びとして、連想ゲームは発想力をのばすのにぴったりでしょう。ポイントは「楽しい」「またやりたい」の気持ちを引き出すことです。大人が無理に「考えて！」と強要したり、他の子と比較したりせず、その子自身の発想をありのままに受け止めることで自信につながります。
STEM教育では自分自身の発想を信じて行動することは、あらゆる場面で活躍できると考えられています。
幅広くインプットする機会を増やす
多様な体験が子どもの感性を豊かにし、知的好奇心を育みます。子どもが興味を持ったことはもちろんですが、新しいことに興味を広げることも大切です。STEMのそれぞれの分野においてだけではなく、新聞や図鑑など幅広い情報が溢れているものも有効に使っていきましょう。
STEM教育では決まったカリキュラムがないからこそ、どこまでも興味を広げて学び続けることができます。この自分で興味あるものを見つけて、一生学び続ける姿勢を身につけることこそがSTEM教育なのです。
幅広い知識と体験をインプットし、あらゆる場面でその知識を活用できるようにしていきましょう。
小学校では2020年からプログラミング必修化がスタート
2020年から小学校でも必修化された「プログラミング」ですが、実際に「どのようなことをしているのか」は、保護者の間でもよく知られていません。このプログラミング必修化の背景には、世界で活躍できる人財を育成するSTEM教育の重要性があります。それゆえSTEM教育においてプログラミングは欠かせない重要な存在なのです。
この学校教育におけるプログラミングは、実際にプログラミング言語を使ったプログラミングというよりは「プログラミング的思考」を育むことを目的とされています。これまでに解説してきたSTEM教育の根底にある「プログラミング的思考」は論理的、創造的思考力で問題解決する力を意味します。
しかし、学校教育においてはまだまだSTEMやプログラミング的思考に対する教育者の認識が不足していたり、地域や学校間で格差があったりすることが大きな課題でしょう。
未来に役立つ能力を養うなら『Wonder Code』
今回は、STEM教育がなぜ世界中で注目されているのか、またSTEM教育はどのようにして取り入れていくべきかを紹介してきました。STEM教育は、21世紀スキルを育むのに必要不可欠な教育です。
子ども自身が自分で考えて行動し、柔軟に問題解決できる能力がこれからの未来に必要とされるスキルですので、しっかりと子どものうちから考えることを習慣づけていきましょう。
『Wonder Code』では、プログラミング的思考をもとに未来を生き抜く思考力を学ぶことができます。ぜひ、この機会に無料体験や資料請求から始めてみてはいかがでしょうか。
