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STEAM教育とは 企業の競争力を高めるSTEAM人材、日本の育成状況は?

「若い世代は新しい教育を受けている。STEAM教育を受けた人材を、企業はどのように受け入れていくべきか?」

新しい時代の創り手である子どもたちを、できるだけ早い段階からICTやAI技術に触れさせておきたい。この考えに基づき、世界中でSTEAM教育が推進されています。

STEAMとは、Science(科学)、Technology(技術)、Engineering(工学)、Art(芸術)、Mathematics(数学)のそれぞれの頭文字を取った言葉です。

近年、小学校ではプログラミング教育が必須化されました。また、ロボット教室、スーパーサイエンスハイスクールの設置など、高校生くらいまでを対象に、理系人材を育てるための様々なプログラムが導入されています。これらは「STEAM人材」を育てるための取り組みであり、文部科学省も積極的にこの動きを後押ししています[1]

今後増えるSTEAM人材に対して、企業としても受け入れる環境を整え、彼らの活躍の場を想定しておくことは必要不可欠です。本稿では、STEAM教育とは何かをふまえ、次世代の担い手と言われる人材はどんな人材なのか、企業としてどうあるべきかなどを解説します。

[1]「Society5.0に向けた人材育成~社会が変わる、学びが変わる~」、『文部科学省』、https://www.mext.go.jp/component/a_menu/other/detail/__icsFiles/afieldfile/2018/06/06/1405844_002.pdf(閲覧日:2021年2月26日)


1. STEAM教育とは?理系と芸術の融合で次世代人材を育てる

STEAMとは、Science(科学)、Technology(技術)、Engineering(工学)、Art(芸術)、Mathematics(数学)のそれぞれの頭文字を取った言葉です。STEAM教育によって、子どもたちは早い段階から科学技術開発で重要とされる分野に触れることとなります。新しい技術に興味を持ってもらい、次世代の担い手として成長する可能性を広げることが、STEAM教育の目的です。

1-1. STEAM教育とSTEM教育

STEAM教育は、もともとはSTEM教育と称され、オバマ政権下において提唱されました。アメリカ教育省(日本で言う文部科学省)によってSTEM分野の知識・能力はこれからの人材に必要であると定義づけられ、積極的に教育プログラムに組み込まれていきました[2]

オバマ政権下の2013年にはSTEM教育5カ年計画[3]が発表され、STEM教育に年間30億ドルもの予算が投じられました。

参考:「コンピューター・サイエンスは国の未来のために必要である」オバマ前大統領の演説 https://youtu.be/6XvmhE1J9PY

その後、ヤークマン(G.Yakman)によりSTEM教育にArtの要素が加えられ、現在のSTEAM教育が新たな教育手法として広がりました。ヤークマンが提案したArtは、「芸術」の他に「リベラルアーツ(自然科学、社会科学、人文科学)」を含むとされます[4]が、日本においてはA=芸術と捉えることが多いようです。

2020年に文部科学省が示した「新学習指導要領の趣旨の実現とSTEAM教育について」[5]でも、STEMに加えてにArts(デザイン、感性等)の要素を学習に取り入れる意向が含まれています。

1-2. STEAM教育はなぜ必要なのか

AIやIoTが急速に発展する現代社会において、STEAM分野のスペシャリストを育成することは必要不可欠です。その必要性は世界中で示されていますが、ここでは日本の文部科学省の姿勢をご紹介します。

文部科学省が発表した「Society5.0に向けた人材育成~社会が変わる、学びが変わる~[6]」には、以下のように記されています。

AI技術の発展

AIは機械学習の技術の発展により急激な高度化が進んでいる。(中略)AIの性能がどこまで向上するかについては意見が分かれるものの、少なくとも近い将来において、定型的業務や数値的に表現可能なある程度の知的業務は代替可能になると考えられる。

日本社会の課題

Society5.0実現の鍵となるAIとその基礎となる数学や情報科学等に関する研究開発と教育が、米国や中国等に比して立ち遅れている。(中略)。アメリカの大学では情報科学を学ぶ学生が増え続けているが、我が国では情報科学やAIに関する高度な知識・技術を持つ人材の数が極めて限定的で、多くの学生は十分な情報科学のトレーニングを受けていない。学生や社会人が情報科学の素養を身に付けるための受皿となる情報科学系教育体制の充実は喫緊の課題であると考えられる。

求められる力

どのような時代の変化を迎えるとしても、知識・技能、思考力・判断力・表現力をベースとして、言葉や文化、時間や場所を超えながらも自己の主体性を軸にした学びに向かう一人一人の能力や人間性が問われることになる。特に、共通して求められる力として、①文章や情報を正確に読み解き、対話する力、②科学的に思考・吟味し活用する力、③価値を見つけ生み出す感性と力、好奇心・探求力が必要である。

Society5.0の社会像、学びの在り方、求められる人材

(高等学校時代において)思考の基盤となるSTEAM教育を、すべての生徒に学ばせる必要がある。こうした中で、より多くの優れたSTEAM人材の卵を産みだし、将来、世界を牽引する研究者の輩出とともに、幅広い分野で新しい価値を提供できる数多くの人材の輩出につなげていくことが求められている。

このように、AI時代の現状と日本社会の課題を踏まえた上で、求められる力を育成する手段としてSTEAM教育が必要とされているのです。

[2]「これまでのSTEM教育と今後の展望」、『日本STEM教育学会』、https://www.j-stem.jp/wp/wp-content/uploads/2018/12/JournalVol1_01-3-7.pdf(閲覧日:2021年2月26日)
[3]「FEDERALSCIENCE,TECHNOLOGY,ENGINEERING,ANDMATHEMATICS(STEM)EDUCATION5-YEARSTRATEGICPLAN」、『アメリカ合衆国大統領府』、https://obamawhitehouse.archives.gov/sites/default/files/microsites/ostp/stem_stratplan_2013.pdf(閲覧日:2021年2月26日)
[4]「資質・能力の育成を目指す教科横断的な学習としてのSTEM/STEAM教育と国際的な動向」、『国立教育政策研究所』、https://www.mext.go.jp/b_menu/shingi/chukyo/chukyo3/004/siryo/__icsFiles/afieldfile/2019/09/19/1420968_6_2.pdf(閲覧日:2021年2月26日)
[5]「新学習指導要領の趣旨の実現とSTEAM教育について」、『文部科学省』、https://www.mext.go.jp/content/1421972_2.pdf(閲覧日:2021年2月26日)
[6]「Society5.0に向けた人材育成~社会が変わる、学びが変わる~」、『文部科学省』、http://www.mext.go.jp/component/a_menu/other/detail/__icsFiles/afieldfile/2018/06/06/1405844_002.pdf(閲覧日:2021年2月26日)


2. 日本におけるSTEAM教育

STEAM教育への姿勢が示された後の日本の学校教育現場での取り組みを見ていきます。

2-1. 学習指導要領の改訂とプログラミング教育の必須化

2017年に改定された学習指導要領で、ICT環境(パソコン、タブレットなど)の整備とそれらを活用した学習を行うことが示されました[7]。具体的には、小学校でのプログラミング教育、ICT活用を支える外部専門スタッフの活用、情報セキュリティの確保などが盛り込まれました[8]

そして、2020年度から、すべての小学校においてプログラミング教育が必須化されました[9]。とはいえ、プログラミングが教科に組み込まれているわけではなく、何年生でどのようなプログラミングを学ぶのかなど、具体的な内容も特に定められていません。3章でご紹介しますが、民間企業によるプログラミング教室やロボット教室などが牽引しているのが現状です。

2-2. 私立校で導入が進むSTEAM教育

一部の私立校ではSTEAM教育の重要性に着目し、独自のカリキュラムの導入が進められています。

2-2-1. 芝浦工業大学附属中学高等学校のSTEAM教育

芝浦工業大学附属中学高等学校では、科学、技術、工学、芸術、数学を総合的に学ぶ「STEAM型カリキュラム[10]」が実践されています。「ArtsandTech」の授業では、エンジン、ロボット、生命工学、ユニバーサルデザイン、アプリケーションソフトなどの分野について、大学の教授が指導する実験・製作の講座で学びます。

2-2-2. 聖徳学園中学・高等学校のSTEAM教育

聖徳学園中学・高等学校では、STEAM教育を単なる情報科の授業にとどめておらず、例えば「クレイアニメーション(映像制作)」の授業では国語力でシナリオを書き、美術・数学・化学・物理の視点で粘土を形にし、映像を制作するのに音楽・情報の力を身につけます。このような教科横断型の学びによってSTEAM教育を実践しています。

[7]「学校における教育の情報化の実態等に関する調査結果(平成28年度)〔速報値〕及び平成30年度以降の学校におけるICT環境の整備方針について(通知)」、『文部科学省』、https://www.mext.go.jp/a_menu/shotou/zyouhou/detail/1399902.htm(閲覧日:2021年2月26日)
[8]「(別紙)平成30年度以降の学校におけるICT環境の整備方針について」、『文部科学省』、https://www.mext.go.jp/component/a_menu/education/micro_detail/__icsFiles/afieldfile/2017/12/26/1399908_01_3.pdf(閲覧日:2021年2月26日)
[9]「プログラミング教育」、『文部科学省』、https://www.mext.go.jp/a_menu/shotou/zyouhou/detail/1375607.htm(閲覧日:2021年2月26日)
[10]『芝浦工業大学附属中学高等学校のSTEAM型カリキュラム』http://www.ijh.shibaura-it.ac.jp/high/steam_curriculum/(閲覧日:2021年2月26日)


3. 世界のSTEAM教育

次に、諸外国でのSTEAM教育について取り上げます。STEAM教育発祥国であるアメリカと、STEAM教育先進国であるシンガポール、韓国、中国の現状をご紹介します。

3-1. アメリカのSTEAM教育

アメリカの「STEM5か年戦略計画(2013)[11]」には、2020年までに初等中等教育段階のSTEM分野教員を10万人養成することや、高校卒業までの間にSTEM教育を経験する若者を、毎年50%ずつ増やしていくことなどが盛り込まれています。これをもとに、国家、州、地方レベルにおいて様々なSTEAM教育プログラムが導入・推進されています。

例えば、NASAに行って研究者と一緒にミニロボットを作ったり、PIXARのアニメーターとアニメーションを制作したりするプログラムなど、スケールが大きく充実したコンテンツが数多くあります。

3-2. シンガポールのSTEAM教育

シンガポールのSTEAM教育は、サイエンスセンターが中心になって推進され、2014年にはSTEMプログラムを提供するための組織「STEMInc」[12]を立ち上げました。「工学&ロボット工学」「コーディング&プログラミング」「食品生産科学」「環境科学&持続可能な生活」「健康科学&テクノロジー」など8つの領域において、小学生から様々な教育プログラムが提供されています。

次世代の理系人材育成を担う機関であるサイエンスセンターには、博士号を持つ専門スタッフが数多く在籍しています。そんなスペシャリストたちがSTEAM教育を主導しているという点において、世界的に見てもかなり高度なSTEAM教育が行われていると言えます。

3-3. 韓国のSTEAM教育

韓国では早い段階から国家カリキュラムの中にSTEAM教育が組み込まれてきました[13]。2007年から科学英才学校でSTEAM教育が導入され、2011年にはカリキュラム改革が行われました。その結果、理数教育と芸術教育の融合教育が国家教育政策として位置づけられました。近年は初等教育を含む義務教育全体でSTEAM教育を取り入れています。

理数系人材の育成に重きを置きつつ、他方で「人との調和や思いやりを大切にし、芸術的感性と直観力を働かせてイノベーションにつなげる」という目標も掲げている[14]のが特徴です。

3-4. 中国のSTEAM教育

AI先進国と言われる中国でも、STEAM教育は注目されています。「2018年児童教育投資融資報告」によると、2018年の1月から11月までの期間において、STEAM教育分野への投資金額が子ども向け英語教育への投資を大幅に上回りました[15]

中国のSTEAM教育の特徴は、小中学校におけるSTEAM教育の半数以上を民間の教育機関や教育系企業が提供している点です。中でもSTEAM教育推進をリードしているのが教育ロボットメーカーMakeblock社[16]で、東京大学との共同研究は日本のSTEAM教育の推進にもつながるものと期待されています。

これらの例をみても、世界経済を牽引する諸外国のSTEAM教育は、日本より一歩も二歩も先を行っているのが分かります。

[11] 「NSTCレポート:STEM5か年戦略計画」、『国立研究開発法人 科学技術振興機構』、https://crds.jst.go.jp/dw/20130801/20130801787/(閲覧日:2021年2月26日)
[12]『STEMInc.』https://www.science.edu.sg/stem-inc(閲覧日:2021年2月26日)
[13]「資質・能力の育成を目指す教科横断的な学習としてのSTEM/STEAM教育と国際的な動向」、『国立教育政策研究所』、https://www.mext.go.jp/b_menu/shingi/chukyo/chukyo3/004/siryo/__icsFiles/afieldfile/2019/09/19/1420968_6_2.pdf(閲覧日:2021年2月26日)
[14]脚注7参照
[15]「AI時代を生き抜くための「STEAM」教育が台頭投資者も熱目線」、『36KrJapan』、https://36kr.jp/47779/(閲覧日:2021年2月26日)
[16]『Makeblock』https://www.makeblock.com/(閲覧日:2021年2月26日)


4. STEAM人材を受け入れるために企業は今何をするべきか

国がSTEAM人材を積極的に育成しようとしているのに対し、企業は今何をすべきでしょうか。STEAM人材の育成の観点と、STEAM人材受け入れの観点から事例も含めてまとめます。

4-1. 将来のSTEAM人材育成に一役買う

学校教育でもSTEAM教育が重要視されてはいますが、AIやICTの進歩のスピードには到底ついていけません。そこで鍵を握るのが企業の参入です。特にSTEAM分野の企業が子ども・若者向けにSTEAM教育を実施することで、よりリアルな学習経験を与えることになります。企業にとっても、次世代人材創出につながる社会貢献となります。

4-1-1. STELABO(ステラボ):SB C&S株式会社

ソフトバンクのグループ会社であるSB C&Sは2019年6月にSTEM教育事業への参入を発表[17]。幼児から小学生を対象としたSTEM教育スクール「STELABO(ステラボ)[18]」を開校しました。

STELABOではものづくりを通じて子どもたちの知識を深め、創造性や表現力を育むことを目指しています。カリキュラムは、ブロックやプログラミング学習を通じた物理や工学の基礎、応用的なエンジニアリング、コンピューターサイエンスの基礎などで、日本を代表するIT企業ならではのコンテンツが提供されています。

4-1-2. LITALICOワンダー:株式会社LITALICO

LITALICOワンダーは、幼児から高校生を対象に、プログラミングやロボット、デジタルファブリケーション(デジタル工作機器によるものづくり)などのテクノロジーを活用した、「21世紀にふさわしいものづくり」を学ぶことができるスクールです。パソコンやスマホのゲームやアプリの制作、HTMLやCSS、JavaScriptなどを用いたホームページ制作、3Dプリンターの活用など、カリキュラムは多岐に渡ります。

4-2. STEAM人材を受け入れ競争力を高める

小学校でのプログラミング教育の必須化、私立校や民間スクールのSTEAM教育の拡大を受け、近い将来、企業が受け入れる人材の多くがSTEAM人材になることが想像できます。むしろ、STEAM人材をいかに取り込むかが企業競争力に直結するでしょう。では、STEAM人材を受け入れるにあたり、企業は何を準備しておけばよいのでしょうか。

4-2-1. 専門性を活かせる環境・人材開発環境を整える

高い専門性を持つSTEAM人材には、その知識やスキルを存分に発揮できる環境が必須です。これはSTEAM人材に限りませんが、多種多様な人材を柔軟に受け入れ、企業競争力として育成していく組織運営が大切です。社会状況がどのように変化しても、軸がブレない、確固な戦略人事を実現するための体制が必要になるでしょう。

将来の経営を見据えて、STEAM人材開発のために積極的に予算を投下する企業も出て来ています。

4-2-2. LMSを活用して教育のICT化を進める

STEAM教育では「EdTech」(Education×Technology)がその中心的な手法となるため、学びのインフラとしてのICT環境整備は必須となります。新人研修やコンプライアンス研修などの集合研修はLMS(Learning Management System:学習管理システム)を用いることが一般的になるでしょう。

これからの時代、LMSはeラーニングの進化系とも言われるLXP(Learning Experience Platform:学習体験プラットフォーム)の方向に向かって進化していきます。LXPは、学習者の好みに合わせて、学習コンテンツを提供できるプラットフォームです。従来型のLMSよりもパーソナライズした教育が可能で、学習者の主体性を引き出し、学習を継続させる効果が望めます。

早いうちから最先端の科学技術に触れ、パーソナルな体験を通じて学びを続けてきた世代には親和性が高いと言えます。STEAM人材はビジネスを学んでいるわけではありません。また、技術は常に進化していきます。その高い専門性を維持し、業務に生かしていくためにも、教育体制の整備は必須となるでしょう。

4-2-3. 優秀なSTEAM人材の見極め

優秀なSTEAM人材を受け入れるためには、その能力の見極めが肝になります。例えば単に理系人材を採用したいと考えるならば、必要なスキル要件を洗い出し、研究内容や成果物など要件を満たすファクトをマッチングさせていけばいいでしょう。ところが、優秀なSTEAM人材は、それだけでは測ることができません。

彼らが受けるSTEAM教育が目指す、これからの時代に必要とされる力は以下の3つです(「1-2. STEAM教育はなぜ必要なのか」参照)。

・文章や情報を正確に読み解き、対話する力
・科学的に思考・吟味し活用する力
・価値を見つけ生み出す感性と力

これらを備えている人材こそが、優秀なSTEAM人材と言えます。スタンフォード大学講師でSKY Labo[19]代表のヤング吉原麻里子氏は、AI時代に求められるSTEAM人材の特徴として3つの共通点を挙げています。

(1) 型にはまらない
(2) ひとまずやってみる
(3) 失敗して前進する

高い専門性に加え、自由な発想で失敗を恐れず、チャレンジする姿勢を持ち合わせているかどうかを見極める必要があるでしょう。

[17] 『ソフトバンクが「STEM教育」に参入する狙い 豊富なプログラミング教材で差別化』https://japan.cnet.com/article/35138079/(閲覧日:2021年2月26日)
[18] 『STELABO(ステラボ)』https://stelabo.jp/index.html(閲覧日:2021年2月26日)
[19] 『日本の女子中学・高校生向けにデザイン思考とSTEAM 教育のワークショップを行う非営利団体SKY Labo(スカイラボ)』、http://www.skylabo.org/(閲覧日:2021年2月26日)

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5. まとめ

STEAMとは、Science(科学)、Technology(技術)、Engineering(工学)、Art(芸術)、Mathematics(数学)のそれぞれの頭文字を取った言葉です。 STEAM教育によって、子どもたちは早い段階から科学技術開発で重要とされる分野に触れ、興味を持ち、次世代の担い手として成長する可能性が広がります。

ICTやAI技術が急速に進化する現代において、新しい時代の創り手である子どもたちに、できるだけ早い段階からそれらに触れさせておきたい。この考えに基づき、STEAM教育は今、世界中で推進されています。

日本においても小学校のプログラミング教育必須化やスーパーサイエンスハイスクールの設置など、文部科学省によって積極的にSTEAM人材(理系人材)の育成が取り組まれています。

AIやIoTが急速に発展する現代社会において、STEAM分野のスペシャリストを育成することは必要不可欠です。

文部科学省が発表した「Society5.0に向けた人材育成~社会が変わる、学びが変わる~」には、アメリカや中国と比較してATEAM分野の教育が遅れていることを課題に据え、日本の次世代を担う子どもたちには以下の3つの力が求められます。

・文章や情報を正確に読み解き、対話する力
・科学的に思考・吟味し活用する力
・価値を見つけ生み出す感性と力

そのために必要な教育こそがSTEAM教育であると示されています。

これを前提に文部科学省によって学習指導要領の改訂とプログラミング教育の必須化が進められてはいますが、民間企業によるプログラミング教室やロボット教室などが牽引しているのが現状です。

世界に目を向けると、アメリカやシンガポール、韓国、中国でSTEAM教育は国家の重要戦略として推進が進み、具体的な数値目標の設定や専門組織による協力など、日本より進んでいることが明らかです。

STEAM教育が推進される中、企業は何をするべきかについても考察しました。STEAM人材の育成の観点と、STEAM人材受け入れの観点からまとめました。

STEAM人材の育成の観点からは、特にIT企業はプログラミング教室や教材開発など学習機会の提供に期待が高まります(事例紹介「STELABO(ステラボ)」「LITALICOワンダー」)。さらに、今後増えるであろうSTEAM人材の受け入れの観点からは、STEAM人材の高い専門スキルを活かせる環境を整えること、eラーニングの一般化を推進することを挙げました。

さらに、優秀なSTEAM人材の見極めには、STEAM教育が目指す、これからの時代に必要とされる3つ力が備わっているかどうかの判断が必要です。一つの指標として、STEAM人材に備わっている3つの特徴をご紹介しました。

(1) 型にはまらない
(2) ひとまずやってみる
(3) 失敗して前進する

STEAM分野での高い専門性に加え、自由な発想で失敗を恐れず、チャレンジする姿勢を持ち合わせているかどうかを見極める必要があるでしょう。

参考)
「STEAM教育ってなに?ワクワクを軸にした次世代の“学び”を解説【保存版】」、『STEAM JAPAN』、https://steam-japan.com/practice/891/(閲覧日:2021年2月26日)
「新学習指導要領の趣旨の実現とSTEAM教育について」、『文部科学省』、https://www.mext.go.jp/content/1421972_2.pdf(閲覧日:2021年2月26日)
「世界で取り組みが進むSTEAM教育、理数系と芸術の融合とは」、『日本教育新聞電子版 NIKKYOWEB』、https://www.kyoiku-press.com/post-202462/(閲覧日:2021年2月26日)
「AI時代に求められる「STEAM人材」〜デザイン思考が必要な理由~」、https://www.adeccogroup.jp/power-of-work/153(閲覧日:2021年2月26日)

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