初心者向けプログラミングのイメージ

STEAM教育とは?日本での取り組み・利点と課題・教材事例をわかりやすく解説

AIやIoTの進化が急速に進むなか、「これからの時代に必要な学び」として注目されているのがSTEAM教育です。

Science(科学)、Technology(技術)、Engineering(工学)、Arts(芸術)、Mathematics(数学)の頭文字を取った教育概念で、論理的思考力と創造力をバランスよく育てることを目的としています。

日本でも、2020年度から小学校でプログラミング教育が必修化されるなど、国を挙げた導入が始まりました。

しかし、「具体的にどんな内容なの?」「どんな効果があるの?」「課題や教材事例も知りたい」という方も多いのではないでしょうか。

この記事では、STEAM教育の基本的な考え方から、日本での取り組み状況、利点と課題、実際に使える教材事例までをわかりやすく解説します。

STEAM教育とは

勉強中のイメージ

STEAM教育とは、Science(科学)・Technology(技術)・Engineering(工学)・Arts(芸術)・Mathematics(数学)の頭文字を組み合わせた教育概念です。

従来の理数系に特化した「STEM教育」に芸術(Arts)を加えることで、論理的思考や技術力に加え、創造性や表現力を兼ね備えた人材を育成することを目的としています。

それぞれの概要は以下の通りです。

項目 日本語訳 学ぶ内容・特徴 育成される力の例
S : Science 科学 物理・化学・生物・地学など自然現象の理解 観察力、仮説検証力、データ分析力
T : Technology 技術 ICT・プログラミング・情報リテラシー デジタル活用力、問題解決力
E : Engineering 工学 設計・ものづくり・ロボット開発 設計力、応用力、創造力
A : Arts 芸術 表現・デザイン・クリエイティブ活動 創造性、感性、柔軟な発想力
M : Mathematics 数学 数式・図形・統計・論理的思考 論理力、数量的分析力、抽象化能力

 

STEAM教育モデルは、単に知識を詰め込むのではなく、実際の社会課題を題材に「自ら問いを立て、調べ、実験・制作し、成果を発表する」といった学習プロセスを重視します。

世界的にもアメリカやシンガポールなどで導入が進み、日本でも学校教育や民間教育サービスで広がりを見せている最中です。

小学校のSTEAM教育については、小学校のSTEAM教育とは?具体事例・導入するメリット・課題を紹介を参考にしてみてください。

STEAM教育の背景

本から得る様々な情報のイメージ

STEAM教育が注目される背景には、AIやIoTといったテクノロジーの進化による社会変化と、それに伴う人材ニーズの変化があります。

従来の知識詰め込み型の学習だけでは対応できない課題が増えるなか、論理的思考と創造性を兼ね備えた人材を育てる教育が求められているのです。

急速なテクノロジーの進化と社会変化

近年、AI・IoT・ビッグデータ・ロボティクスといった先端技術が急速に進化し、産業構造や生活様式が大きく変化しています。

例えば、自動車産業では自動運転が実用化に向けて進展し、都市開発ではスマートシティが構築され、センサーやデータ解析による効率的なインフラ運用が行われています。

こうした社会では、単純作業はAIやロボットに置き換えられる一方、人間に求められるのは「創造性」「問題解決力」「異分野をつなぐ力」です。

STEAM教育は、こうした急速なテクノロジーの進化と社会変化に対応できる人材を育てるための基盤として注目されています。

論理的思考力と創造力を同時に育む必要性

従来のSTEM教育は、科学・技術・工学・数学を中心に論理的思考力を養うことに重点を置いてきました。

しかし、現代社会の課題は単なる数理的分析だけでは解決できません。新しいアイデアを生み出し、それを表現し社会に実装する力が不可欠です。

そのために追加された要素が「Arts」。

文部科学省では、Artsを以下のように定義しています。

STEM(Science, Technology, Engineering, Mathematics)に加え、芸術、文化、生活、経済、法律、政治、倫理等を含めた広い範囲でAを定義し、各教科等での学習を実社会での問題発見・解決に生かしていくための教科等横断的な学習を推進しています。
引用:STEAM教育等の各教科等横断的な学習の推進:文部科学省

芸術的な感性や表現力を取り入れることで、理数系の論理性と人文的な創造性を組み合わせ、柔軟かつ総合的な思考力を持つ人材を育成する狙いがあります。

たとえば、ロボット開発においても「動く仕組み」だけでなく「使いやすいデザイン」や「人に安心感を与えるUI/UX」が重要視されており、技術と芸術の融合が成果を左右する時代になっています。

STEAM人材のニーズの高まり

経済産業省の「IT人材需給に関する調査」(2019年)によれば、2030年には最大で約79万人のIT人材が不足すると予測されています。

この不足は単にエンジニアの数が足りないというだけでなく、DX(デジタルトランスフォーメーション)やAI活用を推進できる高度人材が圧倒的に足りないことを意味します。

企業が求めているのは、プログラミングやデータ分析スキルを持つ人材に加え、「課題を発見し、新しい価値を創造できる人材」です。

単なる技術者ではなく、創造性や表現力を備えたSTEAM人材こそが、今後の社会をリードする存在になると考えられています。

STEAM教育の利点・効果

虫眼鏡と文房具

STEAM教育は、従来の知識伝達型の学習に比べて「実践」「協働」「探究」を重視する点に特徴があります。

そのため、単に理数系の知識を身につけるだけでなく、課題発見力やコミュニケーション力、将来のキャリア形成に直結する力を育てることができます。

問題解決力や探究心の育成

STEAM教育では、教師から与えられた課題を解くだけでなく、自分で問題を発見し、解決策を考えるプロセスを重視します。

ロボット制作やプログラミング課題に取り組む際には、トライアンドエラーの繰り返しを経験します。

よくある経験は以下の通りです。

  • 思った通りに動かないコードを修正する
  • センサーが反応しない原因を探る

こうした「正解がひとつではない問い」に挑戦することで、子どもの探究心が刺激され、継続的に学び続ける力が養われます。

チームワークやコミュニケーション力の向上

STEAM教育はグループワークやプロジェクト型学習が中心です。

例えば、アプリ開発を複数人で進める場合、企画やデザイン・プログラミング・発表といった役割を分担し、互いの成果を統合してひとつの作品を作り上げます。

この過程で、他者の意見を尊重しながら議論する力や、自分の考えをわかりやすく伝えるスキルが自然と鍛えられます。

社会に出てから求められる「協働力」の土台を、学習の段階で身につけられるのは大きな利点です。

将来のキャリア形成や進学に役立つ

STEAM教育で培ったスキルは、進学や就職活動の際に大きな強みとなります。

プログラミングで作成したアプリ、ロボット作品、デジタルアートなどは、ポートフォリオとして活用でき、大学入試の推薦・総合型選抜(旧AO入試)や就職活動の自己PRに直結します。

また、海外の大学や国内の専門学部では、STEAM分野での成果や課題解決力が評価される場合もあり、キャリアの選択肢を広げることにもつながるでしょう。

STEAM教育の課題

黒板に書かれたe-mc2

STEAM教育は、論理的思考力や創造力を育成する点で大きな期待が寄せられていますが、現場での実践にはいくつかの課題も存在します。

ここでは、日本における導入状況を踏まえ、代表的な3つの課題を整理します。

  • 教師や教材の不足
  • 評価方法の曖昧さ
  • 家庭・自治体の格差

教師や教材の不足

STEAM教育を効果的に進めるには、プログラミングやロボット工学、デザイン思考などの専門知識を持つ教師が不可欠です。

しかし、日本では情報教育を専門的に指導できる人材が不足しており、教員研修や外部人材の活用に依存するケースがあります。

さらに、ICT機器やロボット教材の導入コストは高額で、すべての学校に十分行き渡っているとは言えません。

自治体の予算規模によっては、プログラミング教材を十分に整備できず、実習の機会が限られている学校もあります。

評価方法の曖昧さ

STEAM教育は「探究」や「創造的活動」を中心とするため、従来のようにペーパーテストで学習成果を数値化するのが難しいという課題があります。

例えば、ロボット制作やアプリ開発の学習では、完成度だけでなく試行錯誤の過程やチームでの協働が重要な学習要素になります。

しかし、こうした側面を適切に評価できる枠組みはまだ整っていません。

一部の学校ではルーブリック評価やプロセス評価を導入していますが、全国的に統一された基準は存在せず、評価の透明性や公平性が課題となっています。

家庭・自治体の格差

都市部と地方では、ICT環境や教材導入状況に大きな差が見られます。

都市部の学校や自治体では、タブレット端末の一人一台配布やプログラミング教室の展開が進み、子どもたちが多様な学習機会を得やすい環境にあります。

一方、地方や予算の限られた自治体では、インターネット環境や教材整備が不十分で、子どもがSTEAM教育に触れる機会が制限されがちです。

さらに、家庭の経済力も大きな影響を与えており、ロボット教材やオンライン教材を利用できる家庭とそうでない家庭の間で、学習経験の差が広がっています。

このように、教育格差がSTEAM分野にも反映されているのが現状です。

自宅で出来るSTEAM教育にについては、自宅でできるSTEAM教育とは?おすすめ教育教材7選〜選び方のコツを紹介をご覧ください。

日本におけるSTEAM教育の取り組み

たくさんの机と椅子で埋め尽くされた教室

日本では、国の教育改革を背景にSTEAM教育の導入が加速しています。

文部科学省による学習指導要領の改訂をはじめ、小中高での必修化や探究学習の拡充、さらに自治体や民間企業による独自のプログラムが広がり、多様な学びの機会が提供されつつあります。

文部科学省の改革の動き

文部科学省は、教育振興基本計画の中でSTEAM教育を重点分野として位置づけ、学校教育全体での導入を進めています。

2020年度からは小学校でプログラミング教育が必修化され、児童が論理的思考力や情報活用能力を早期から身につけられるようになりました。

さらに中学校では2021年度から、技術・家庭科における「計測・制御」「ネットワーク利用」などのプログラミング学習を充実。

高校では2022年度から新科目「情報Ⅰ」が必修となり、Pythonを用いたデータ処理やネットワーク・セキュリティの基礎を学ぶほか、探究学習の時間を拡充する改革が進んでいます。

こうした流れは、AI・IoT時代に対応する人材育成を目指した国策的取り組みです。

小中学校・高校での取り組み事例

学校現場では、段階的にSTEAM教育が浸透しています。

小学校・中学校ではScratchや探究活動が総合的な学習の時間に組み込まれており、主体的に課題を解決する学びが進んでいます。

高校では、情報Ⅰの必修化や総合的探究の時間の充実と、SSH(スーパーサイエンスハイスクール)など校内外のプロジェクト型学習が推進され、創造性や課題解決力を実践を通じて育成する教育が進行中です。

こうした活動は単なる理数教育にとどまらず、課題発見から解決までを体験的に学ぶ場となっています。

小学生におすすめのSTEAM教材については、小学生におすすめのSTEAM教材7選!選び方・メリット・注意点も紹介を参考にしてください。

 

自治体・民間企業による取り組み

自治体レベルでも、STEAM教育を推進する動きが見られます。

たとえば、世田谷区では「らぼラボ」などで土日や長期休業中にSTEAM講座を開催し、親子で探究活動を体験できる機会を提供しています。

また、民間企業による教材提供も広がっており、ソニー・グローバルエデュケーションのKOOV(ロボット教材)は全国の教育機関で導入され、探究心や創造性を育む教材として注目されています。

こうした自治体と民間の連携は、公教育だけでは難しい部分を補完し、子どもたちが多様な学びに触れられる機会を広げています。

STEAM教育で使える教材・ツール

木製のテーブルの上にスクラブル文字で綴られたオンラインという言葉

STEAM教育を効果的に実践するためには、子どもたちが実際に手を動かし、試行錯誤できる教材やツールの活用が欠かせません。

ロボットやプログラミング、オンライン教材など多様な学習手段を取り入れることで、論理的思考と創造性をバランスよく育てることができます。

ロボット教材

片足で立っているロボット

STEAM教育の現場で特に人気があるのがロボット教材です。
日本発の二足歩行ロボット「メカトロウィーゴ」は、STEAM教育において注目を集める教材のひとつです。

小型ながら関節の動きが多彩で、歩行やポーズをプログラミングによって制御できるため、子どもたちは「思い通りにロボットを動かす」体験を通して工学的な発想力を育めます。

デザイン性にも優れており、単なる学習用ロボットにとどまらず、表現力や創造性を引き出す教材としても人気があります。

遊び心と工学的な学びの両立ができる点でユニークな教材です。

メカトロウィーゴが実際に活用されている様子は以下の動画でご覧になれます。

ぜひご確認ください。

 

 

 

プログラミング教材

木製の机の上に置かれたノートパソコン

プログラミング教材は、子どもの年齢や習熟度に合わせて段階的に活用できるのが特徴です。

低学年では視覚的に操作できるビジュアル型教材を通じて、遊びながらアルゴリズムや処理の流れを直感的に理解できます。

一方で、中高生や発展的な学習を目指す層には、テキスト型の教材が適しており、実際にコードを入力しながら論理的な思考力と実践的なスキルを鍛えられます。

このように、ビジュアルからテキストへとステップアップするプロセスを踏むことで、無理なく学習を継続できるのがプログラミング教材の利点です。

STEAM教育でおすすめ教材については【2025年最新】STEAM教育でおすすめ教材15選|選び方・メリット・注意点を解説で詳しく紹介しています。

アプリ・オンライン教材

スペースグレーのiphone-6の横にシルバーのmacbookと茶色の木製の天板に透明なコップ

アプリやオンライン教材は、自宅でも気軽に取り組める点が大きな魅力です。

ゲーム感覚で楽しみながら課題に挑戦できる仕組みや、短時間で集中して取り組めるカリキュラムが整っているものが多いため、学習を習慣化しやすいのが特徴です。

また、動画やインタラクティブな演習を通じて学べるため、知識だけでなく実践力もバランスよく身につけることができます。

さらに、オンライン教材は場所や時間にとらわれず利用できるため、学校教育の補完だけでなく、家庭や地域での学びにも幅広く活用されています。

STEAM教育で新しい人材を

STEAM教育は、理数系の知識だけでなく、創造力や表現力、課題発見力を兼ね備えた人材を育てることを目的としています。

今後の社会では、AIやロボットが単純作業を担う一方で、人間には「問題を見つけ、解決し、新しい価値を生み出す力」が求められます。

STEAM教育を通じて育まれる人材は、次世代のイノベーションを牽引する存在となり、日本の産業競争力や社会課題の解決に大きく貢献するでしょう。

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