Um modelo famoso de ensino disruptivo é a educação STEAM. Em um mundo de transformações rápidas, de sociedade dinâmica e com novas gerações cada vez mais conectadas com o universo digital, é urgente aplicarmos diretrizes adequadas para o sistema educacional.
Neste artigo, você vai conferir tudo sobre esse modelo: o seu conceito, os seus princípios, os seus cinco eixos, o seu alinhamento com a BNCC e como ele pode ser implementado pelas escolas. Então, prossiga com a leitura para descobrir.
O que é educação STEAM?
Sobretudo, o acrônimo STEAM representa os cinco pilares dessa abordagem: Science (ciência), Technology (tecnologia), Engineering (engenharia), Arts (artes) e Mathematics (matemática). Logo, ele se refere a cinco campos do conhecimento considerados necessários para uma educação do século XXI.
Essa metodologia surgiu nos Estados Unidos por volta dos anos 1990, quando se percebeu uma tendência de desinteresse dos jovens em seguir carreiras ligadas a esses campos. Isso ocorreu principalmente pela falência do método tradicional de aprendizagem, no qual o professor transmite o conhecimento para o aluno e esse o recebe passivamente, além de ter pouca aplicação prática na realidade.
Assim, buscou-se estabelecer, como resposta a esse cenário, um modelo educacional baseado na inovação e na criatividade, o qual pudesse estar mais conectado às necessidades reais dos alunos. Em suma, uma abordagem que desenvolvesse neles os conhecimentos e as habilidades que eles precisam para a vida pessoal e para serem bem-sucedidos no mercado de trabalho.
Princípios STEAM
Então, podemos resumir essa metodologia pedagógica em um processo com cinco princípios:
- Investigar: colocar uma pergunta ou um problema a ser solucionado.
- Descobrir: pesquisar as causas e as possíveis soluções do problema.
- Conectar: aplicar as hipóteses de solução.
- Criar: concretização da solução do problema com a aprendizagem das etapas anteriores.
- Refletir: considerar o sentido de todo esse processo e revisar o seu resultado.
Logo, vejamos agora com detalhes a descrição de cada eixo STEAM.
Ciência
O ensino de ciências já existe na educação básica. No ensino fundamental, ele é representado por uma disciplina desse mesmo nome. No ensino médio, ele se divide em três matérias: física, química e biologia. Contudo, é importante repensar o valor do pensamento científico transmitido aos estudantes.
Nesse sentido, deve-se desenvolver nos alunos o gosto pela ciência. Isso significa conectar os conceitos aprendidos na escola com a realidade do cotidiano. Por exemplo: como funciona um carro? Qual a lógica por trás da eletricidade da casa? Quais são os níveis de adaptação do corpo humano? Como ocorre a decomposição dos alimentos?
Para a concretização desse objetivo, precisa-se construir um currículo na escola que agregue o ensino da metodologia científica, com todos os seus princípios e suas etapas. Porém, cabe ressaltar que, apesar das aulas experimentais em laboratório terem uma importância fundamental, os estudantes têm de “pensar fora da caixa” e compreender os fenômenos naturais de uma forma mais ampla, sem ser excessivamente descritiva e empírica.
Em outras palavras, eles precisam ter uma visão crítica sobre a própria ciência, que é fruto da ação e da pesquisa humana. Assim, o estudo da história das ideias científicas, da origem dos conceitos e dos processos de investigação é uma excelente ferramenta para consolidar esse eixo da educação STEAM.
Tecnologia
Esse eixo representa o meio pela qual a ciência reproduz as suas descobertas. Em sala de aula, é praticamente obrigatório explorar os recursos pedagógicos digitais, pois os alunos de hoje em dia têm uma grande afinidade com esse tipo de material.
Assim, as soluções tecnológicas na educação podem envolver diversas práticas: a criação de artefatos; a computação; o ensino híbrido; uma plataforma digital de aprendizagem; a gamificação; dentre outras opções. Igualmente, é recomendado explorar nas disciplinas escolares temas como:
- história da tecnologia;
- tecnologia e sociedade;
- informática;
- comunicação;
- indústria;
- transporte;
- energia.
Engenharia
O processo de aplicação da ciência e de manuseio da tecnologia para produção e desenvolvimento é denominado engenharia. A saber, esse eixo STEAM tem uma interface natural com o ensino de robótica na escola, no qual os estudantes aprendem conceitos relevantes a partir da criação de protótipos.
Contudo, a depender da condição da instituição escolar, os professores podem estimular essa engenharia com materiais não-digitais, tais como madeira, papel, isopor, papelão e sucata (a cultura maker é um bom exemplo nesse sentido). Dessa forma, o ideal aqui é incentivar a criatividade dos alunos por meio de aulas práticas, as quais podem abordar precocemente temas como:
- construção civil;
- engenharia aeroespacial;
- sistemas elétricos;
- meio ambiente;
- engenharia de materiais;
- mecânica;
- hidráulica.
Artes
A princípio, pode-se pensar que esse eixo é o “patinho feio” dentro da educação STEAM por não pertencer à área das ciências exatas. Ledo engano! O ensino de artes tem importantes aplicações para a aprendizagem do século XXI. Primeiramente, ele estimula a criatividade dos estudantes, despertando a sua sensibilidade e a abertura ao novo. Logo, isso tem consequências diretas sobre as suas habilidades de lidar com design e diferentes tipos de linguagem, além de auxiliá-los a interpretar melhor a realidade.
Porém, a maior vantagem da aprendizagem das artes é a humanização da ciência. Os produtos advindos das descobertas científicas podem ter grande utilidade, mas por vezes também têm possíveis efeitos nocivos sobre a nossa sociedade. Então, cabe despertar nos alunos essa consciência e enfatizar a importância da subjetividade no ensino, representado aqui pelas humanidades (sociologia, filosofia, história, geografia, artes visuais, artes plásticas, etc).
Matemática
O quinto elemento do modelo STEAM é a disciplina escolar mais tradicional: matemática. Entretanto, aqui se propõe repensar o sentido atribuído a essa matéria, considerada difícil e chata por grande parte dos alunos.
Ao contrário, assim como nos eixos anteriores, propõe-se conectar os conceitos dessa área do conhecimento com a realidade. Logo, o melhor exemplo é utilizar a matemática como ferramenta de educação financeira dos estudantes. Em síntese, podemos destacar outras aplicações:
- solução de problemas;
- operações;
- análise de dados;
- probabilidade e estatística;
- medição;
- cálculos;
- causas e efeitos.
STEAM na BNCC
A Base Nacional Curricular Comum (BNCC) agregou diversos princípios da educação STEAM em sua matriz. Nesse sentido, a Competência Geral da Educação Básica 5 preconiza:
“Compreender, utilizar e criar tecnologias digitais de informação e comunicação de forma crítica, significativa, reflexiva e ética nas diversas práticas sociais (incluindo as escolares) para se comunicar, acessar e disseminar informações, produzir conhecimentos, resolver problemas e exercer protagonismo e autoria na vida pessoal e coletiva” (p. 9).
Essa competência é abordada, ao longo do documento, nas diretrizes de várias disciplinas da educação infantil, do ensino fundamental e do ensino médio. Em especial, as habilidades esperadas do estudo das ciências da natureza, como o pensamento computacional, o manejo de tecnologias digitais, o domínio do raciocínio lógico e do científico.
O papel da escola nessa implementação
Anteriormente, indicamos algumas práticas saudáveis de aplicação do modelo STEAM em sala de aula. Porém, para a sua real implementação, é necessária uma mudança na filosofia educacional da escola, o que deve se refletir na estrutura curricular e na didática da equipe pedagógica.
Acima de tudo, deve-se colocar o aluno como centro do processo de ensino e aprendizagem. Então, ele deve ser instigado a participar da construção do próprio conhecimento de maneira ativa, mas tutorado e mediado por um professor competente. A didática do professor deve ter como princípio geral o afastamento de uma postura excessivamente conteudista. Ao contrário, é fundamental enfatizar as aplicações práticas do conhecimento e o desenvolvimento de novas habilidades nos alunos. A título de exemplo, as metodologias ativas são excelentes opções para o professor operar essa transformação.
Para essa nova abordagem ser bem-sucedida, ela deve estar presente no projeto político-pedagógico e na estrutura curricular da escola. Todavia, cabe ressaltar aqui que os cinco eixos do modelo STEAM devem ser implementados de forma inter e multidisciplinar, e não ensinados isoladamente como disciplinas sem conexão com o restante da matriz de conhecimentos. Sobretudo, eles devem ser ensinados por meio da aprendizagem baseada em projetos, a qual é feita em grupos, a médio e longo prazo.
Aspectos técnicos
Por fim, é fato que algumas questões técnicas influenciam o sucesso ou o fracasso desse modelo educacional. Em primeiro lugar, o corpo docente deve ser bem treinado e preparado para a aplicação dessa pedagogia. Isso significa que a escola deve investir fortemente na formação contínua de seus professores. Além disso, a infraestrutura também é decisiva nesse sentido. Embora seja possível ensinar a educação STEAM com poucos recursos, é inegável que a disponibilidade de laboratórios de informática e de robótica é um enorme diferencial para a aprendizagem dos alunos, assim como o acesso a ferramentas digitais de excelência.
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