Les écoles sont à la recherche d’approches pour encourager les compétences 4C (Créativité, Coopération, Interaction et Pensée critique) chez les enfants. Le raisonnement scientifique, agence SEO la réflexion critique et la possibilité de démystifier les mythes sont déjà des compétences essentielles qui peuvent être encouragées par l’enseignement des sciences. Comment pouvons-nous approcher la grande majorité des élèves de septième année d’une université donnée pour créer des approches innovantes pour l’avenir, et influencer leurs capacités en sciences, en art et en technologies (numériques) en cours de route ? Et les enseignants sont-ils capables de les guider sur cette voie ? Cet article se concentre sur les questions suivantes : comment les éducateurs ont-ils adopté la stratégie STEAM et l’utilisation d’outils numériques tout en étant supervisés par des chercheurs et des étudiants éducateurs et comment cela a-t-il changé leurs croyances sur la technologie dans l’éducation ? En tant que parcours, nous avons cherché à relier la robotique, le codage et l’intelligence artificielle (IA) aux objectifs de développement durable (ODD) de l’ONU. Pour mettre fin à la pauvreté, protéger l’environnement et faire en sorte que tous les peuples jouissent de la paix et de la richesse d’ici 2030, les ODD sont inclus dans les directives nationales et les programmes d’études des collèges. Avec cette particularité, les citoyens, les enseignants et les gouvernements se battent avec des stratégies sur la façon dont ces objectifs peuvent être atteints d’ici 2030, face aux défis croissants dans un monde de plus en plus complexe et insécurisé. Il est clair que la technologie devra jouer un rôle dominant dans ce développement. Sur la base du paradigme STEAM et de l’approche 5E de l’étude du programme de sciences biologiques (BSCS), nous avons maintenant développé un concept pédagogique qui englobe les éléments technologiques, l’IA ainsi que les ODD. Nous avons testé cette idée dans le cadre d’un projet de formation des enseignants en cours d’emploi avec 60 étudiants instructeurs en sciences de l’éducation et 8 enseignants dans leurs salles de classe, avec leurs 116 étudiants de 7e niveau. Nous avons découvert que les projets basés sur STEAM avec une sixième phase en plus de la stratégie 5E peuvent être complétés de manière prometteuse avec l’aide d’outils de créativité numérique. Nous avons découvert que le modèle 5E avec une sixième phase supplémentaire est bien adapté pour introduire STEAM dans la classe.
Le raisonnement scientifique, la pensée essentielle et la capacité à démystifier les mythes sont des compétences très importantes qui peuvent être encouragées par l’enseignement des sciences. Mais comment la majorité des élèves d’une école proposée peuvent-ils utiliser leurs capacités en sciences, en art et en technologie pour créer des parcours innovants qui les mèneront vers un avenir positif, et comment les enseignants peuvent-ils les guider dans leur propre parcours ?
Le modèle 5E, qui remonte aux années 1980 (Bybee et al., 2006), sert de base à cette recherche. Depuis lors, de nombreuses améliorations numériques ont trouvé leur place dans la vie des élèves. De même, leur vie quotidienne a changé. Comme ils font désormais partie intégrante du programme scolaire moderne, il est devenu nécessaire d’examiner si la durabilité et la numérisation conviennent à un modèle de formation vieux de 40 ans. En outre, la formation moderne et numérique fait défaut dans le système scolaire allemand.
Dans le cadre d’un vaste projet STEAM (recherche scientifique, technologie, design, arts et mathématiques), nous nous sommes efforcés de relier la robotique, le codage et l’intelligence artificielle (IA) aux objectifs de développement respectueux de l’environnement (ODD) des Nations unies. Ces objectifs sont mis en œuvre dans les programmes scolaires du monde entier « en tant qu’appel universel à des mesures visant à mettre fin à la pauvreté, à protéger la terre et à faire en sorte que, d’ici 2030, tous les peuples prennent plaisir à vivre dans la paix et la prospérité » (Système de développement des Nations unies, 2021). Cela signifie que les gouvernements et le secteur de l’éducation doivent s’efforcer de développer et de mettre en œuvre des stratégies concernant la manière dont ces objectifs peuvent être transmis dans les salles de classe et comment il est même facile de les atteindre avant 2030. L’évolution de l’utilisation « intelligente » des technologies modernes peut-elle être une solution réalisable pour atteindre ces objectifs ?