واژه STEM مخفف کلمات علم (science)،فن آوری(technology)،مهندسی (engineering ، ریاضی(mathematic)
سیستم آموزشی stem بر خلاف سایر سیستمهای آموزشی که بر روی ریاضیات و علوم تاکید میکنند و بر فن آوری و مهندسی تاکیدی ندارند و حتی در آنها بین علوم و ریاضیات هم رابطه ای دیده نمیشود، تاکید ویژه بر علم و فن آوری، مهندسی و ریاضی و ارتباط اینها با هم دارد که در این سیستم چهار عنصر یکپارچه و در هم تنیده هستند.
این سیستم آموزشی از سالهای 2007 و 2008 میلادی در دستور کار برخی از کشورها قرار گرفته و جزء سیاستهای اصلی کشور آمریکاست.
در steam روش آموزش که در اکثر نظامهای آموزشی دنیا حاکم است به روش یادگیری تغییر میکند.در این سیستم یادگیری محور، نقش معلم دیگر این نیست که درسهایی به دانش آموز ارائه کند و دیگر مهم نباشد یاد میگیرد یا نه!در این سیستم دانش آموز خودش یاد میگیرد و عمده فعالیتها را دانش آموز و بیشتر بصورت عملی انجام میدهد،برای همین منظور بعنوان مثال در آمریکا 13 مرکز برای تولید محتوا و توسعه سیستم آموزشی stem فعال هستند.
در سیستم stem اسباب بازی نقش محوری دارد،چون میتواند بین علم و فن آوری و مهندسی و ریاضی بنشیند،به عنوان مثال منجنیق، اسباب بازی مبتنی بر stem است زیرا خود پرتابگر، یک فن آوری است و همچنین در آن یک سری قوانین علمی مانند نیوتن،انرژی پتانسیل،کشسانی و زوایای فیزیکی پرتاب نهفته است و این داده های علمی با استفاده از مهندسی به تکنولوژی پرتابگر تبدیل میشوند.در این اسباب بازی این راهکارهای خلاقانه نهادینه شده است،نقش ریاضیات هم این است که ارتباط منطقی و موضوعی بین علم و فن آوری و مهندسی ایجاد میکند.مثلا با محاسبه زاویه آلفا و بعد تجربه عملی متوجه میشویم بیشترین برد منجنیق در زاویه 45 درجه است.اگر دقت کنیم متوجه میشویم این موضوع معمولا یکی از سوالات کنکور است که دانش آموزان حتی آنهایی که رتبه های اول را میآورند آن را با چند فرمول ریاضی حفظ کرده اند و درک عملی و صحیحی از موضوع ندارند.
به همین دلیل است که در نظام آموزشی stem اسباب بازی نقش محوری دارد و خیلی از برندهای معتبر دنیا نظیر lego یا برند آلمانی Fischertechnik امروزه بر اساس این نظام آموزشی اسباب بازی طراحی،تولید و عرضه میکنند و به همین دلیل در نظام های آموزشی رسمی دنیا نفوذ زیادی کرده اند.
نظام آموزشی stem پس از مدتی متوجه یک کمبود شد، و آن هم هنر (art) بود لذا بعد از مهندسی(e) هنر به این سیستم اضافه شد و نقش هنر و خلاقیت هم در این نظام آموزشی در نظر گرفته شد و stem به steam تغییر یافت.
دانش آموزان و دانشجویان ما باید ساعتها سر کلاس بنشیند و علوم و ریاضیات و فرمولهای خشک و خسته کننده را تحمل کنند و مثلا برای محاسبه بار الکتریکی حول یک گوی مغناطیسی باید با انتکرال سه گانه و چندین فرمول پیچیده دیگر برخورد کنند که حتی اساتید هم معنی واقعی آنرا نمیدانند،اما در سیستم اموزشی steam این آموزشها با اسباب بازی و به صورت کاملا عملی ارائه میشود و معلمان و اساتید هم بصورت عملی بر مباحث اشراف دارند و تمام موضوعات، حتی کاربرد انها در آینده و زندگی کاملا ملموس و قابل درک است،لذا دانش آموز با علاقه و به صورت کاملا مفهومی دروس را می آموزند، بنابراین در اصل steam سیستمی است برای ارتباط دانسته های علمی و مهارتهای عملی و داشتن دنیایی بهتر، قابل درک تر و اقتصاد محور.
