コマ割り絵本形式で、プログラミング&ITの基礎を楽しく伝えるシリーズ
●各巻のナビゲーターをつとめるキャラクターが、
身近な例やたとえをまじえて紹介してくれるので、
実際のプログラミングを学んだことがなくても、楽しく読めます。
●プログラミングやITの基本用語、基礎知識を網羅。
調べ学習にも最適です。
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書誌情報
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書名：「くもんのSTEMナビプログラミングシリーズ」全8巻
作：エコー・エリース・ゴンザレス
絵：グラハム・ロス
訳：山崎正浩
監修：石戸奈々子
対象：小学校高学年から
定価：本体1500円 税
体裁：A4 変型判、ハードカバー、32ページ、オールカラー

STEM玩具を紹介しております。

学校の中でも外でもコンピュータやインターネットを使う生徒の割合は、日本はOECD最低。学校でコンピュータを使ってグループワークに取組む生徒はノルウェー82％、OECD平均45％、日本7.4％。学校の課題のためにネットを使う生徒はオランダ94％、平均86％、日本44％。

今後、STEM教育を推進するに当たってすべきことは早急なデジタル教育の環境整備であると言わざるを得ないだろう。

また、諸外国が力強く次世代の教育システムを議論・導入する中で、日本も前述の教育インフラの整備整備とあわせて先端教育の開発にも尽力すべきであろう。AI、IoT、ブロックチェーン等、Society5.0を代表する技術は、教科、試験、学校など、学びの内容・環境・評価を問い直す変化をもたらす可能性がある。

教科面ではAIが教科を横断する超個別学習を実現する。そのためのカリキュラム再編成も求められる。それは検定や学習指導要領の内容や存在を問うことになり得る。

また、ブロックチェーンで学習履歴を全て蓄積することで、試験をする必要がなくなる。入試のあり方を問うことになる。

そうした変化により、学年や学校など教育機関の枠を超える学習環境をデザインすることができるようになる。学校制度のあり方自体も問うことになり得る。

そこで、超教科・超試験・超学校を「実装」する産学連携プラットフォームを構築することを目指し、昨年、「超教育協会」を設立した。国内外の幼児教育、初等中等教育、大学、生涯学習を横断する教育機関と、民間企業の連合体により、世界最先端の学びの場を創出してはどうか。

STEM教育が求める学習スタイルは、主体的学習の実現へとつながる。そして、それは生涯にわたり学び続ける姿勢へとつながる。それこそがSociety5.0時代に求められる「変化に対応する力」である。プログラミング教育もSTEM教育も、諸外国と比較して日本は遅れをとっている。Society5.0を迎えるにあたり、改めて、世界に先立ち教育をリデザインする必要があるのではないか。そしてそれは、全ての学習者を主体としたデザインであり、従来の学校の枠を取り払った学びの場「超教育」を構想する試みであると考えている。

2019年3月29日に政府はAI戦略を発表した。社会の大きな変革期に際し、その変革の大きなきかっけとなっているAI関連の人材の育成・確保が緊急的課題であるとし、生涯学習時代を念頭に置き初等中等教育、高等教育、リカレント教育まで幅広く数理・データサイエンス・ＡＩ教育を推進する方針が示されている。理科・数学の力で社会課題を解決する思考の早い段階からの経験の重要性を説き、STEAM教育などの新たな手法の導入、実社会の課題解決的な学習を教科横断的に行うことが不可欠であるとしている。

そして、全ての高校卒業生の理数・データサイエンス・AIに関する基礎的なリテラシーの習得、約25万人/年のデータサイエンス・AIを応用できる人材の育成、約2,000人/年のデータサイエンス・AIを駆使してイノベーションを創出しできる人材の発掘・育成等の具体的な目標を掲げている。

高等教育以降におけるSTEM人材育成に関しては課題が残るものの、OECDが３年に１回実施している学習到達度調査PISAの結果をみると、日本は調査を開始した2000年から常にトップクラスを維持しており、2015年においてはOECD加盟国において科学的リテラシー及び数学的リテラシーで１位であった。初等教育レベルでの理科教育は国際的にも上位に位置している。その一方で、科学に対する態度には課題があるといわざるを得ない。「科学の楽しさ」、「理科学習者としての自己効力感」はOECD平均を大きく下回っている。また、30 歳時に科学関連の職業に就くことを期待している生徒の割合は，OECD平均で25%に対して日本は18%となっている。

これらから、初等中等教育段階における日本の理数教育に関しては一定の成果を挙げているが、判断の根拠や理由を示しながら自分の考えを述べたり、実験結果を分析して解釈・ 考察し説明したりすること、また、学ぶことと自分の人生や社会とのつながりを実感しながら、自らの能力を引き出し、学習したことを活用して、生活や社会の中で出会う課題の解決に主体的に生かしていくことに関しては課題が残ると指摘されている(文部科学省，2016)。

生徒が、体系的に学習した知識に基づき、それらを横断的に活用して思考する力を育み、科学技術に関心を示し、社会・世界との関わりの中で主体的に学習する態度を育むためにも、一方的な知識伝達の学習方法からの脱却が求められている。

2020年から順次改訂される小学校・中学校・高等学校における学習指導要領においては育成すべき資質・能力として、知識・技能、思考力・判断力・表現力等、学びに向かう力・人間性の３つの柱を示し、それら資質・能力を育むため、「何を学ぶか」のみならず、「どのように学ぶか」を重視している。学ぶことに興味や関心を抱き主体的に学習する。子ども同士、教職員や地域の方々等と対話しながら協働で学ぶ。教科等で学習した知識を相互に関連付けながら、考えを深め、探求し、課題を解決し、新たな価値を創造する。「主体的・対話的で深い学び」を通じて生涯に渡り学び続ける力を育む。

新学習指導要領で示されている「総合的な探求の時間」や「理数探求」など、探究的な学びはその代表例と言えるであろう。これらは、生徒が、理数的な知識・技能を身に着け、主体的に課題を設定・探求し、社会との関わりの中で、教科横断的な視点から課題を解決する力や創造力を育む学びである（文部科学省，2017）。その方向はSTEM教育が目指す教育と合致している。

文部科学省でもSTEM教育を筆頭に世界的に理数教育の充実や創造性の涵養が重視されており、それは我が国における探究的な学習の重視と方向性を同じくするものであると指摘している（文部科学省，2016）。また、「Soceiety5.0に向けた人材育成」においては「STEAM教育」の重要性をうたっている。

さらには、先進的な理数系教育を実践する高校を支援するスーパーサイエンスハイスクールや、科学的探究能力を有する傑出した国際的科学技術人材の育成を行う大学を支援する「グローバルサイエンスキャンパス」、国際科学オリンピック支援や、科学の甲子園の開催等、STEM人材の育成に力を注いでいる。

文部科学省、総務省、経済産業省の3省を挙げての小学校段階からのプログラミング教育の推進、経済産業省の「未来の教室」事業も日本におけるSTEM教育の大きな推進力となるであろう。

社会教育分野においてもSTEM教育の盛り上がりを見せている。プログラミング教育必修化を前に、全国にプログラミング教室が広がり、プログラミング教育市場は2024年に257億円まで拡大するという（船井総研，2019）。最近ではプログラミング教育ではなくSTEM教育を標榜する教室も増えつつある。今年に入り、ソフトバンクグループがSTEM教育事業への新規参入を発表し、STEM教育スクールの全国展開を目指している。

またNTTと吉本興業がクールジャパン機構から100億円の出資を得てスタートした教育コンテンツを世界展開するプラットフォーム「ラフ＆ピース マザー」もSTEM教育含め、21世紀型の学びと遊びのコンテンツを展開することとなっている。本プラットフォームの主たるコンテンツとなるのがデジタル時代の創造力や表現力を育む学びの場を産官学連携で推進してきたCANVASである。CANVASは2002年の設立時よりプログラミング教育等をワークショップ形式で実践してきた。STEMの知識・スキルを活用しつくりながら学ぶカリキュラムを多く実践してきたが、2017年より「STEAM KIDS」プロジェクトを改めて立ち上げ、展示やワークショップを通じてSTEAMの普及に尽力している。

CANVASは想像力・創造力を育むことを最も重視しており、そのため、STEMにArtを組み合わせた「STEAM教育」を推進している。私が「STEMからSTEAMへ」を提唱したジョン・マエダ先生のもとで学び、後にCANVASを立ち上げたこともSTEAM教育を推進する所以である。

また、STEM教育の実践が盛り上がりを見せる中で、日本において学術的な視点で調査研究を行い、より効果的な教育実践につなげていくための組織が日本にはないことを踏まえて、2017年には日本STEM学会が立ち上がった。私も設立メンバー及び幹事として参画している。

STEMの動きを先導したのは米国である。STEMという言葉は、戦後間もなく設立され早くから科学教育の充実に取り組んできた国立科学財団(NSF)から生まれたとされている。当初はSMETと言われ、1990年代から科学リテラシー教育の底上げを目的に注目をされていたが、2001年に呼称をSTEMに変更。オバマ大統領以降、STEMとしてさらに注目を集めることとなる。

2009年4月オバマ大統領就任間もない頃、米国科学アカデミーの演説の中で、STEM教育の重要性を強調した（The White House,2016）。そして、「革新への教育」キャンペーンがスタートすることとなる。米国の国内総生産は17兆ドルを誇り、２位以下を大きく引き離した経済大国として君臨している。また、科学技術大国とも言える。自然科学系ノーベル賞受賞者のうち43%は米国が占める。オバマ政権は、今後も経済・科学技術大国として世界を牽引し続けるため、イノベーション戦略の一環でSTEM教育強化に重点を置いた。

米国がSTEM教育を推進する理由がいくつかある。まず、STEM人材不足だ。米国教育省の調査では2010年から2020年の間にSTEM関連職業が産業全体で14%増加することが見込まれていることを示している。それら労働人口予測とSTEM分野の学位取得者推移を踏まえ、STEM分野の学位取得者数が100万人不足すると予測されている。

Projected percentage increases in STEM Jobs 2010-2020
出典：　education for global leadership U.S. Department of Education（https://www.ed.gov/stem）
https://www.ed.gov/sites/default/files/stem-overview.pdf

さらには、2012年に実施されたOECD生徒の学習到達度調査（PISA）　において、アメリカの順位がOECD加盟国33カ国のうち、数学的リテラシーが27位、科学的リテラシーが20位と下位に留まっていることだ。

2013年にはSTEM教育５カ年計画を発表し、2020年までに初等・中等教育の優れたSTEM分野の教師を10万人養成、今後10年間でSTEM分野の大学卒業生を100万人増加等の具体的な目標を示し、年間30億ドルの予算を投じている。

さらに2015年にはSTEM教育法が成立。STEM教育の定義を拡張し、コンピュータサイエンスを含めることを明示した。公式に定義に含めたことはコンピュータサイエンス教育の重要性を示唆しているといえる。また、ミュージアムや放課後プログラムなど社会教育の中でのSTEM教育も重視されている。

その後、2017年にSTEM教育にアートやデザインを統合すること法改正がなされた。つまりSTEM法からSTEAM法に変化した。2013年に、MITメディアラボ副所長、ロードアイランド・スクール・オブ・デザイン学長を歴任したジョン・マエダは「STEMからSTEAMへ」を提唱してきたことが影響を与えている。

STEM教育を国家戦略とする動きは、米国のみならず世界中に広がった。

EUもまた、1990年代からEU全体レベルの科学教育の底上げを推進してきた。大学におけるSTEM関連分野の専攻や、STEM関連職の選択を奨励することを目的にSTEMアクションプランが立てられた。

EUにおけるSTEMプラットフォームであるEU STEM Coalitionを創設し、各国のSTEM教育のベストプラクティスの共有や産官学連携による加盟国のSTEM戦略構築の支援を行っている。

2004年、イギリス政府は「科学とイノベーションの関する投資フレームワーク2004-2014」を打ち出し、STEM教育に関する具体的目標を示す１０カ年計画を示した。きっかけとなったのは、2002年に発表された「ロバーツ・レビュー」（Robert，2002）である。同報告書では、理数系の履修者数の減少を指摘するとともに、それに関する教育及び労働市場における課題について分析されている。2006年に作成されたSTEMプログラムレポートの中で、STEM推進組織が必要とされ、政策遂行の一環としてSTEMNETが立ち上がった。STEMNETでは、学校と連携をしながらSTEM教育に関する動機づけを行うことを目的に、STEM関連情報の発信、STEMクラブネットの支援、STEMアンバサダーの任命などを行い、全国的なSTEM教育推進を担っている。

動きはアジアでも同様である。

中国では、革新的な人材及び高度技術者の不足が中国の経済構造改革のボトルネックになっているという認識から、政府教育部がSTEM教育について2015年に初めて言及し、2016年には「教育信息化第13回５カ年計画」で科目横断学習（STEM教育）を促進する方針を正式に発表。2017年「義務教育小学校科学課程標準」改訂にあたって、STEM教育の実践を義務局課程内に盛り込むことが決定したという。上海ではSTEMに留まらない他分野連携の教育を「STEM+」と表現。「STEM+」教育研究センターを設立し、10年計画の実証研究プロジェクトに取り組んでいるという。深センでは、モノづくりに特化したSTEM教育としての創客教育を実施している（経済産業省，2018）。中国はAIの教育利用を国家戦略に据えている。東呉証券は、中国のSTEM市場規模は現在の約96億元から、5年後には520億元に拡大すると予想しているという（チャイナネット,2017）。

シンガポールでは、1965年独立以降、理数教育に力を入れてきたという。シンガポールのSTEM教育は、シンガポール最大の科学館であるサイエンスセンターが中心になって推進している。サイエンスセンターは、シンガポール政府の協力のもと、中学校の全ての生徒たちにSTEMプログラムを提供するための組織「STEM Inc.」を2014年に立ち上げた。そして小学校にもSTEM教育を試験的に導入する学校も出てきているという。シンガポールでは1997年に提起された「思考する学校、学ぶ国家」によって知識中心の学習から思考力の育成へと転換が図られ、探究型学習が推進されている。STEM教育においても教科ごとの縦割り学習ではなく、体験型学習が重視されており、社会全体での使われ方に即したカテゴリーの中で学習することになっている（文部科学省，2018）。

どの国の政策にも共通しているのは、STEM関連産業が、今後の国際競争力、経済的繁栄に密接であるという考え方だ。そしてまたSTEM産業の発展を見越したSTEM人材の育成が重要であるという認識も一致している。

プログラミング教育の必修化の背景は、AI、IoT等の技術が牽引する第5の文明刷新 「Society5.0」は、産業に留まらず社会・文化・暮らしの全場面に変革をもたらしうるものであるからこそ、全ての人にとって重要な教育問題として議論されるようになったということが挙げられる。コンピュータがあらゆるモノ、分野、環境に溶け込み、定着し、私たちの生活・文化・社会・経済のあらゆる場面を支えているからこそ、プログラミングが全ての人に必要な基礎教養となったのだ。プログラミングをSTEMに言い換えても同じことが言えるだろう。

そして、プログラミング教育は、体験を通じてコンピュータの特性を理解し、身近な生活でコンピュータが活用されていることを知り、問題の解決には必要な論理的・創造的な思考方法を育み、コンピュータをよりよい人生や社会づくりに生かそうとする態度を身に付けることを目的としている。またプログラミングを学ぶ新しい教科ができるのではなく、各教科の単元の中にプログラミングが盛り込まれることで教科横断的なカリキュラムづくりが学校に求められている。教科横断的につくりながら学習することで、断片的な知識を統合し活用する力を育むとともに、各教科科目の理解を深めることを目ざしている。また社会と連携・協働することによってプログラミング教育を通じた「社会に開かれた教育課程」が期待されている。

前述した「STEM分野の知識・技能」、「それらを活用する力」、「論理的思考力・創造力といった21世紀型スキル」といったSTEM教育が育む力、そのための学びの手段としての「教科横断的・統合的」、「プロジェクト型」、「社会の文脈の中での実践的」といった共通項が見いだせるのではなかろうか。

諸外国のSTEM教育の推進においては、産学官連携、公教育と社会教育の連携が重視されていることが多く、プログラミング教育を通じた社会に開かれた教育課程を標榜している点と類似が見られる。

それ以上に議論を呼ぶのが「STEM教育」の内容が
・STEMに関連する教科を教える・学ぶこと
・STEMに関連する教科を横断的に、総合的に教える・学ぶこと
・論理的思考力、問題解決力、創造力など21世紀型スキルを育成すること
など捉え方が多様であることである。私はSociety5.0時代のSTEM教育はこの３つ全てを網羅する学びであると考える。

ツプロスら(2009)は、STEM教育の定義を下記のように定めている。
「STEM 教育とは、厳密な学術的概念と実世界と関連した授業が結びつき、生徒が科学・テクノロジー・工学・数学を、学校・地域・仕事・グローバル企業における文脈と関連付けて応用し、STEMリテラシーと新しい経済の中で競争できる能力が育成される、学びへの学際的なアプローチである。」

Bybee（2013)は、STEMリテラシーとは、STEM分野の特徴を理解し、STEMにより我々を取り巻く環境が形成されていることに関心を持ち、生活の中で自ら問いを認識するとともにエビデンスに基づいた課題解決を導くための知識・態度・技能を育み、建設的な市民としてSTEMに関連する社会課題に関わる意欲があることとしている。

そして、科学、技術、工学、数学の基本的な概念に基づきながらも、それら伝統的な学問領域を超え、学際的に学ばなくてはならないこと。また、単に知識を獲得するだけではなく、それらを活用し、STEMに関連した社会的課題に関して、理解し、エビデンスに基づいた議論をし、地域、国家、国際的な視点において市民としての義務を果たさなくてはならないとしている。

これらから、STEMの各学問分野の理解を深め、それら知識・技能を統合し活用する力を育み、課題解決力・批判的思考力・創造力といった21世紀型スキルを育むのがSociety5.0時代のSTEM教育であると言えよう。

それが故に、現在世界で議論されているSTEM教育とは、単に知識を獲得するだけではなく、「教科横断的・統合的な学び」であり、「課題解決型・プロジェクト型の学び」であり、「社会・世界と繋がった実践的な学び」という特徴が生まれてくる。しかし、この学び方の手法としての３つの特徴の意義は、すでに様々な教育学者、教育哲学者等によって語られており、決して新しい考え方ではない。これまでも重視されてきたことである。では、なぜ改めてこの教育・学習手法に注目が集まっているのか。それもまた情報技術の発展と密接に関係する。情報化社会を迎え、技術的な進展により理想として語られていたがコスト的に実現に困難があった学びが実現可能となったということである。情報技術の革新により大きく変容を遂げた社会が求める学びの変化がこれら学力観・学習観と一致し、そして情報技術の革新がその変化を可能とする。だからこそ改めてその価値が見直されているのである。