کاربرد رویکرد STEAM در آموزش دروس فیزیک و تاثیر آن بر تفکر خلاق و حل مسئله دانش آموزان

در دهه های اخیر، تحول در رویکردهای آموزشی با هدف پرورش مهارت های قرن بیست ویکم، به ویژه تفکر خلاق و توانایی حل مسئله، مورد توجه نظام های آموزشی قرار گرفته است. یکی از رویکردهای نوین و میان رشته ای در این زمینه، رویکرد STEAM (علوم، فناوری، مهندسی، هنر و ریاضیات) است که با تلفیق یادگیری مفهومی و فعالیت های عملی، بستری پویا برای یادگیری عمیق فراهم می کند. پژوهش حاضر با هدف بررسی کاربرد رویکرد STEAM در آموزش دروس فیزیک و تاثیر آن بر تفکر خلاق و مهارت حل مسئله دانش آموزان انجام شد.این مطالعه با روش نیمه آزمایشی و طرح پیش آزمون پس آزمون با گروه کنترل اجرا گردید. جامعه آماری شامل دانش آموزان دوره متوسطه دوم بود که به صورت نمونه گیری هدفمند انتخاب و در دو گروه آزمایش و کنترل جایگزین شدند. گروه آزمایش طی یک دوره آموزشی مبتنی بر فعالیت های پروژه محور STEAM در مباحث منتخب فیزیک (مانند حرکت، انرژی و الکتریسیته) آموزش دید، در حالی که گروه کنترل از روش سنتی تدریس بهره مند شد. ابزار گردآوری داده ها شامل آزمون استاندارد سنجش تفکر خلاق و پرسشنامه مهارت حل مسئله بود. داده ها با استفاده از آزمون تحلیل کوواریانس مورد تحلیل قرار گرفت.نتایج پژوهش نشان داد که به کارگیری رویکرد STEAM در آموزش فیزیک، تاثیر معناداری بر افزایش مولفه های تفکر خلاق (سیالی، ابتکار، انعطاف پذیری و بسط) و همچنین بهبود مهارت حل مسئله دانش آموزان دارد (p<۰.۰۵). یافته ها حاکی از آن است که طراحی فعالیت های مبتنی بر حل مسائل واقعی، کار گروهی، تلفیق هنر در مفاهیم علمی و بهره گیری از فناوری های آموزشی، موجب درگیری شناختی عمیق تر و افزایش انگیزه یادگیری می شود.بر این اساس، پیشنهاد می شود برنامه ریزان درسی و معلمان فیزیک با بهره گیری از آموزش مبتنی بر STEAM، زمینه پرورش خلاقیت، تفکر انتقادی و توانایی حل مسئله را در دانش آموزان تقویت کنند. رویکرد STEAM می تواند به عنوان الگویی اثربخش برای تحول در آموزش فیزیک و ارتقای کیفیت یادگیری در مدارس مورد توجه قرار گیرد.