最近よく耳にするSTEAM教育とは、一体どのような概念なのでしょうか？一度は聞いたことがあるけれど、その詳しい内容までは理解できていない方も多いのではないでしょうか。
STEAM教育は2020年に改定された学習指導要領にも盛り込まれ、日本の教育現場や家庭においても日に日に関心が高まっています。ここではSTEAM教育が推進される背景や事例、メリットなどを詳しく解説します。
STEAM教育の概要と歴史
STEAM教育は、複雑化・多様化する現代社会において、子どもたちに必要なスキルを身に付けさせる効果的な学習方法として近年注目を浴びています。
まず、STEAM教育とは何なのか？その概要や定義を見てみましょう。また、どのような歴史を辿り、発展してきてのでしょうか？
それぞれ順に解説します。
STEAM教育とは総合的な学習体験
STEAMとは、Science（科学）、Technology（技術）、Engineering（工学・ものづくり）、Arts（芸術・リベラルアーツ）、Mathematics（数学）の5つの単語の頭文字を組み合わせた造語で、「スティーム」と読みます。
この教育アプローチは、単なる科学や数学の勉強だけに留まらず、総合的な学習体験を通じて創造性や問題解決能力などのスキルを育成することを目的としています。
文部科学省では、STEAM教育の必要性や重要性を下記のように定義し、日本の教育現場への推進を図っています。
AIやIoTなどの急速な技術の進展により社会が激しく変化し、多様な課題が生じている今日、文系・理系といった枠にとらわれず、各教科等の学びを基盤としつつ、様々な情報を活用しながらそれを統合し、課題の発見・解決や社会的な価値の創造に結び付けていく資質・能力の育成が求められています。
引用元：文部科学省 STEAM教育等の各教科等横断的な学習の推進
文部科学省では、STEM（Science, Technology, Engineering, Mathematics）に加え、芸術、文化、生活、経済、法律、政治、倫理等を含めた広い範囲でAを定義し、各教科等での学習を実社会での問題発見・解決に生かしていくための教科等横断的な学習を推進しています。
STEAMを構成する5つの教育概念についてそれぞれ説明します。
| Science：科学 | 従来の知識習得型の理科教育とは異なり、探究を通して科学的思考力や問題解決能力を育むことを目的とする。自ら科学的な疑問を持ち、仮説を立てて検証、データに基づいて結論を導き出すことが重要である。文部科学省では、将来の国際的な科学技術人材の育成を図るため、2002年度より科学技術、理科・数学教育に関する研究開発等を行う高等学校等を「スーパーサイエンスハイスクール（SSH）」に指定し、理科・数学等に重点を置いたカリキュラムの開発や大学等との連携による先進的な理数系教育を実施している。 |
|---|---|
| Technology：技術 | 情報技術やIT機器の使い方を学ぶだけでなく、それを活用して問題を解決する能力を育むことを目的とし、プログラミング学習等によって論理的思考力や課題解決力を養うことが重要となる。子どもたちが現代のデジタル化された世界で生き抜くために必要なスキルを獲得することで、イノベーションの創出、IT人材の育成、エンジニア不足の解消などを目指す。日本の小・中学校、高等学校では、2020年より順次プログラミング授業が必修となった。 |
| Engineering：工学 | 機械や建造物、構造物などを作る技術を学ぶだけでなく、創造性と問題解決能力を駆使して、社会の課題を解決するための方法を学ぶことが目的。ロボットプログラミングや建築デザイン、電気工作などの独創的なアイデアを具体化し、試作品や製品を作り、異なる専門性を持つ人々と協力して、共同でプロジェクトを進める力を培う。 |
| Arts：芸術・リベラルアーツ | 従来の美術教育とは異なり、デザインや絵画、彫刻などの作品を制作するだけでなく、音楽、ダンス、演劇など様々な方法で自分の考えやアイデアを表現する。STEAM教育におけるArtsは、芸術、文化、生活、経済、法律、政治、倫理等のリベラルアーツ（一般教養）も含む広範囲の定義となる。これらのあらゆる知識を駆使して、表現力の向上や問題解決に取り組む力を養う。 |
| Mathematics：数学 | これまでの算数・数学教育とは異なり、計算問題や公式の暗記に留まらず、数学的な考え方を様々な場面に応用し、論理的思考力と問題解決能力を育むことを目的とする。数学を単独の科目として学ぶのではなく、他の科目と関連付け、社会科で学んだ人口統計データを分析したり、芸術で学んだ対称性を数学的に理解したりすることで、より深い理解と創造性を育む。 |
以上のように、STEAM教育は、それぞれが従来の独立した習得型の科目ではなく、各分野を横断する俯瞰的な学びが必要です。
複雑化・多様化する現代社会において、答えのない、答えが一つではない、前例のない物事に対しての、創造性や問題解決能力、理解力、思考力などを養うためのプロジェクト型の新しい学習スタイルです。
STEAM教育の歴史とSTEM教育との違い
まず、STEAMの前身として、STEMという教育概念が存在します。STEMはアメリカで生まれた概念で、 Science（科学）、Technology（技術）、Engineering（工学）、Mathematics（数学）の4つの言葉の頭文字を取った造語です。
STEM教育が世に広く認知され始めたのは2000年代後半。当時のバラク・オバマ大統領は、今後も米国が国際競争力を高めていくため、STEM教育の重要性を説き、国家戦略として推進を表明。世界中に広まり定着しました。
STEAMを初めて提唱したのが、アメリカの技術科教師ジョーゼット・ヤークマン氏。従来のSTEMには、創造性や独創性、視覚的な要素が不足しているとの課題を抱えていましたが、これに、Arts（芸術・リベラルアーツ）の要素を加え、STEAMとしました。
理論や客観性が重視されるSTEMに、感覚的な要素（Arts）が加わったことで多様な視点による新しい問題解決策が生み出されるようになりました。
STEAM教育のメリット
子どもたちが自分で考え、問題解決をするSTEAM教育。下記のように、従来の習得型教育では得られなかった様々なメリットがあります。
それぞれ順に解説します。
論理的思考力と問題解決能力が身に付く
STEAM教育では、子どもたち自身が科学的な思考に基づいて課題や問題を発見し、仮説を立て、調査・分析をすることで論理的思考力と問題解決能力を養います。また、実践的なプロジェクト型学習を通じて、考えの異なる仲間と協力することで、自身の考えを伝える力や他者への理解、協働、価値創造などの力を深めます。
日常生活においても、課題に直面した際、様々な視点から考え、独創的な解決策を生み出すことができるようになります。
クリエイティブな力を育む
従来の教育では、知識や技能の習得に重点が置かれていましたが、STEAM教育では、能動的に学び、問題を解決し、創造的な表現をすることが重視されます。その過程で、子どもたちが主体的に考え、様々な視点から物事を捉え、独創的なアイデアを生み出すことが期待されます。
科学実験、プログラミング、芸術活動など様々な経験を通して、子どもたちが未知の世界に触れ、好奇心を刺激されます。この好奇心が、創造力や想像力を育む源となるはずです。
非認知能力を伸ばす
非認知能力とは、知能指数やテスト、偏差値など数値で測ることのできない、人間の能力や内面的なスキルのことを指します。
STEAM教育では、自発的に課題を考え解決していくことが重視されていることから、問題解決能力や論理的思考能力、忍耐力などが身に付きやすいと考えられます。また、グループワークでは他者と密接に関わりプロジェクトを進めます。それ故、協調性や積極性、社交性、リーダーシップなどのコミュニケーション能力を育みやすい環境であると言えます。さらにArtsの学びを取り入れることで、自由な発想や創造性、集中力などが高まることも期待されます。
将来、世界で活躍できる人材になる
グローバル化が進む現代社会において、国際舞台で活躍できる人材の育成は喫緊の課題となっています。
STEAM教育では、従来型の詰め込み教育では対応しきれない、21世紀型スキルと呼ばれる能力に必要な創造性、問題解決能力、情報活用能力、コミュニケーション能力などが身に付き、子どもたちの将来の可能性を広げることが期待されます。
STEAM教育のデメリット
現在、文部科学省を中心に導入が進められているSTEAM教育。ですが、まだ始まったばかりの取り組みには、下記のような課題も存在しています。
それぞれ順に解説します。
教員不足とスキル変化
STEAM教育への取り組みはまだ始まったばかりですが、現在の教育現場に指導できる人材が少ない点が課題とされています。子どもたちだけでなく、教員にも従来とは異なる知識やスキルが必要となりました。
現役世代の教員は必修科目としてプログラミング教育を受けておらず、スキルや知識もまだ不足しています。また、子どもたちがそれぞれ見つけた課題を探求するSTEAM教育ですが、その課題の数は生徒の数と同じとなります。その課題や個性に対する指導や評価をどのように行ったら良いのか？そして、受験との両立も問題となります。
さらに、教員の持つ知識や技術によって指導内容に大きな差が出る可能性もあります。今後に向けて、教員の育成や確保が急務となっていますが、ICT（ Information and Communication Technology：情報通信技術）の活用や、民間企業の協力も必要となるでしょう。
IT環境整備の遅れ
STEAM教育を実施するためには、ITや学習に関連する各種設備の普及が不可欠です。
政府が進める「GIGAスクール構想」によってほぼ全国の小中学生に1人1台の学習用端末が配られましたが、それらを十分に活用できる安定した高速ネットワーク環境の配備はまだ完全に整っていないのが現状です。また、教員に対しても、ICTツールのスキルとリテラシー向上が望まれます。
学校や家庭での格差
STEAM教育の普及は家庭や地域によって異なります。これは、STEAM教育に関連する端末や習い事の費用が比較的高いことが原因と考えられます。PC・タブレット端末、インターネット環境、プログラミング教室の受講など、どうしても家庭によって差が出てしまいます。
また、家庭や地域によっては、STEAM教育に対する理解が低く、子どもが十分な学習機会を得られないという問題も存在します。
STEAM教育における日本の取り組み
現在、日本では下記のようなSTEAM教育推進に関する様々な取り組みが行われています。
それぞれ順に解説します。
GIGAスクール構想
GIGAスクール構想は、文部科学省が推進する、全国の義務教育学校において、児童生徒一人一台の学習者用端末と、高速大容量の校内LAN環境を整備する5年間の計画です。2019年に開始され、一人ひとりの個性や能力に合わせた個別最適な学びを実現することを目的としています。「GIGA」は「Global and Innovation Gateway forAll（全ての人にグローバルで革新的な入口を）」を意味します。
Society 5.0（※1）時代を生きる子どもたちにとって、教育におけるICTを基盤とした先端技術の活用は必須と位置付けられ、多様な子供たちを誰一人取り残すことのない、公正に個別最適化された学びを全国の学校現場で持続的に実現することを目指します。
（※1）狩猟社会（Society 1.0）、農耕社会（Society 2.0）、工業社会（Society 3.0）、情報社会（Society 4.0）に続く、第5番目の新しい社会の姿。具体的には、サイバー空間（仮想空間）とフィジカル空間（現実空間）を高度に融合させたシステムにより、経済発展と社会的課題の解決を両立する、人間中心の社会。
スーパーサイエンスハイスクール（SSH）
スーパーサイエンスハイスクール（SSH）は、文部科学省が推進する、将来の科学技術分野を担う人材を育成する高校を指定する制度です。日本の科学技術分野を支える人材を育成する重要な役割を担っています。
大学や研究機関と連携した先進的な理数系教育を受けられるため、高いレベルの科学技術に関する知識や技能を身につけることができます。
2024年4月現在、全国に約300校のSSHが指定されています（過去指定経験も含む）。毎年、新規のSSHが指定されており、今後も増加していくことが予想されます。
STEAMライブラリー
STEAMライブラリーは、経済産業省の「未来の教室」プロジェクトが開発した、小中高における探求型学習で活用可能な、様々な社会的・学問的テーマを扱った動画・資料等のオンライン図書館です。
大学や研究機関、民間事業者と協力して制作された、質の高いコンテンツが多数用意されています。科学技術、社会、芸術など、幅広いテーマを扱っており、生徒の興味関心に合わせた学習が可能。教員の指導力向上のための研修にも活用されています。
利用は全て無料です。家庭での学習に役立てるのも良いかもしれません。
科学の甲子園
科学の甲子園は、国立研究開発法人科学技術振興機構（JST）が主催する、高等学校等（中等教育学校後期課程、高等専門学校を含む）の生徒チームを対象とした、理科・数学・情報における複数分野の競技を行う全国大会です。
科学好きな高校生が全国から集まり、競い合い、互いに学び合うことで、科学への興味関心を高め、科学技術人材の育成に貢献しています。
生徒たちは、実験やプログラミングなど各分野の知識や技能を活かした課題に挑戦し、全国大会優勝校には、科学の全米大会であるサイエンス・オリンピアドに日本からのアンバサダーチームとして派遣されます。
STEM教育研究センター
埼玉大学教育学部 野村研究所の研究プロジェクトSTEM教育研究センター。地域の子どもたちにロボットやプログラミングといったものづくりを通して、STEM教育の学びを提供しています。
ロボット研究を主に、STEM教材やカリキュラムなどの開発、教育機関や自治体、民間企業と連携し、研究成果のアウトリーチ活動を行なっています。将来、教員を目指す学生や研究者の育成も担っています。
「ロボットと未来研究会」を始めとする様々なイベントを開催したり、「小学生ロボコン」の開発・監修にも携わっています。
まとめ
STEAM教育が推進される背景や事例、メリットなどを解説しました。
変化の激しい現代社会で国際的に活躍できる人材を育成するため、日本でも積極的な取り組みが始まりました。まだたくさんの課題がありますが、今後、ますます重要性が高まり、より多くの教育機関で導入が進むと考えられます。
子どもの問題解決能力や創造力を高めるため、学校教育だけでなく、家庭でも少しずつ情報収集をして無理のない範囲で取り組んでみることをおすすめします。