DOI: https://doi.org/10.37251/jee.v7i1.2711
تاريخ النشر: 2026-01-31
المؤلف: Dini Fatrisia Hasniati وآخرون
الموضوع الرئيسي: تعليم العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات
نظرة عامة
تدرس الدراسة العوامل التي تساهم في انخفاض مهارات التفكير الإبداعي في التعلم القائم على العلوم في STEAM، مع تحديد المؤشرات الرئيسية والتحديات في تنفيذها. باستخدام منهجية مراجعة الأدبيات المنهجية (SLR)، قامت البحث بتحليل 500 مقال، مع التركيز في النهاية على 18 مصدرًا رئيسيًا. تكشف النتائج عن أربعة مؤشرات تتماشى مع نظرية غيلفورد في التفكير الإبداعي، مما يبرز أن المهارات الإبداعية المنخفضة تتأثر بعوامل مثل نقص الدافع، وطرق التدريس الرتيبة، والأنشطة التعليمية غير الكافية. علاوة على ذلك، تشمل التحديات طول مدة الدروس والصعوبات في تعزيز مؤشرات الطلاقة.
تتمثل أصالة الدراسة في فحصها المنظم لكل من العوامل الداعمة وتحديات التنفيذ في تعزيز التفكير الإبداعي من خلال التعليم في STEAM. تؤكد الدراسة أن نموذج التعلم السائد هو التعلم القائم على المشكلة (PBL)، الذي غالبًا ما يركز على تحليل المشكلة بدلاً من تشجيع الطلاب على اقتراح حلول عملية. وتخلص البحث إلى أن عادات العمل الفردية وعدم الفهم الكافي للمفاهيم تعيق التعلم التعاوني والدافع، مما يؤدي إلى تحديات في دمج المعرفة متعددة التخصصات. يتطلب معالجة هذه القضايا تحليلًا دقيقًا لخصائص الطلاب واحتياجاتهم لتحسين فعالية التعلم في STEAM.
مقدمة
تسلط المقدمة الضوء على تأثير التقدم التكنولوجي والعولمة على التعليم في القرن الحادي والعشرين، مما يبرز ضرورة تطوير الطلاب لمهارات أساسية مثل التعاون، والتفكير النقدي، والتواصل، والإبداع. هذه الكفاءات ضرورية لتعزيز الإبداع، مما يعزز بدوره قدرات الطلاب على توليد أفكار مبتكرة وحل المشكلات بفعالية. يُعرف التفكير الإبداعي بأنه القدرة على إنتاج أفكار أصلية تتعلق بمشكلات وظروف سياقية معينة، مما يؤدي في النهاية إلى حلول جديدة.
النتائج
تشير نتائج البحث إلى أن تطبيق التعليم في STEAM يركز بشكل أساسي على العلوم الدقيقة، مع توزيع محدود عبر مستويات التعليم المختلفة. حددت مراجعة الأدبيات 18 مقالًا ذا صلة من مجموعة أولية تضم 500، مما يبرز أنه بينما يتم التأكيد على التفكير النقدي بشكل متكرر في أبحاث STEAM، فإن التفكير الإبداعي أقل أولوية. كشفت التحليل البيبليومتري أن الكلمات الرئيسية مثل “STEAM”، “التفكير النقدي”، و”حل المشكلات في المشاريع” كانت سائدة، مما يشير إلى ميل نحو المهارات التحليلية بدلاً من توليد الأفكار المبتكرة. ومن الجدير بالذكر أن ستة فقط من أصل 18 مقالًا قاست جميع مؤشرات التفكير الإبداعي الأربعة بشكل شامل – الطلاقة، والمرونة، والأصالة، والتفصيل – بناءً على نظرية غيلفورد، حيث كانت الطلاقة والمرونة هما الأكثر تناولًا.
ظهر التعلم القائم على المشاريع (PjBL) كنموذج تربوي سائد في التعليم في STEAM، يهدف إلى تعزيز التفكير الإبداعي من خلال أساليب مركزية للطالب وبنائية. تم استخدام نماذج أخرى مثل التعلم القائم على المشكلة (PBL)، والتعلم الاكتشافي، ودراسة الدروس بشكل أقل تكرارًا. حددت الدراسة عدة عوائق أمام تطوير التفكير الإبداعي الفعال، بما في ذلك الوقت المحدود للتعلم، وعدم كفاية التعاون بين الطلاب، ووجود مهام تحليلية بشكل كبير. هذه التحديات، إلى جانب نقص استعداد المعلمين في دمج STEAM بشكل شامل، تعيق فرص الطلاب في استكشاف الأفكار بعمق، مما يؤثر في النهاية على قدراتهم الإبداعية.
المناقشة
تؤكد قسم المناقشة في ورقة البحث على الدور الحاسم لمهارات التفكير الإبداعي في التعلم القائم على العلوم في STEAM، مما يبرز تأثيرها على مشاركة الطلاب ونتائج التعلم. يتم قياس التفكير الإبداعي من خلال مؤشرات مثل الطلاقة، والمرونة، والأصالة، والتفصيل، التي تعزز مجتمعة العمل الأصلي وتجارب التعلم ذات المعنى. إن دمج الفنون ضمن إطار STEAM له أهمية خاصة، حيث يعزز الإبداع بينما توفر التخصصات الأخرى المعرفة الأساسية لحل المشكلات. ومع ذلك، تواجه التنفيذ الفعال لـ STEAM تحديات، بما في ذلك نقص تدريب المعلمين والموارد، مما يمكن أن يؤدي إلى التركيز على الأنشطة بدلاً من عمليات حل المشكلات ذات المعنى.
تحدد الدراسة عوامل مختلفة تساهم في انخفاض مهارات التفكير الإبداعي في التعلم في STEAM، مثل تفضيل الطلاب للعمل الفردي وميولهم للتحليل بدلاً من التركيب لأفكار جديدة. هذه العوامل، إلى جانب التحديات مثل قيود الوقت ونقص الفرص التعاونية، تعيق تطوير الإبداع. تؤكد البحث على ضرورة أن يتبنى المعلمون استراتيجيات وتصاميم مبتكرة تسهل بيئة تعلم أكثر تكاملًا وجاذبية. في النهاية، تدعو النتائج إلى نهج تربوي لا يركز فقط على التعلم القائم على المشاريع ولكن أيضًا يشجع على استكشاف المشكلات الواقعية، مما يعزز مستوى أعمق من الإبداع بين الطلاب.
DOI: https://doi.org/10.37251/jee.v7i1.2711
Publication Date: 2026-01-31
Author(s): Dini Fatrisia Hasniati et al.
Primary Topic: STEM Education
Overview
The study investigates the factors contributing to low creative thinking skills in STEAM-based science learning, identifying key indicators and challenges in its implementation. Utilizing a systematic literature review (SLR) methodology, the research analyzed 500 articles, ultimately focusing on 18 primary sources. The findings reveal four indicators aligned with Guilford’s theory of creative thinking, highlighting that low creative skills are influenced by factors such as lack of motivation, monotonous teaching methods, and inadequate learning activities. Furthermore, challenges include the lengthy duration of lessons and difficulties in enhancing fluency indicators.
The study’s originality lies in its structured examination of both supporting factors and implementation challenges in fostering creative thinking through STEAM education. It emphasizes that the prevalent learning model is Problem-Based Learning (PBL), which often focuses on problem analysis rather than encouraging students to propose practical solutions. The research concludes that individual work habits and insufficient understanding of concepts hinder collaborative learning and motivation, leading to challenges in integrating interdisciplinary knowledge. Addressing these issues requires a thorough analysis of students’ characteristics and needs to improve the effectiveness of STEAM learning.
Introduction
The introduction highlights the impact of technological advancements and globalization on 21st-century education, emphasizing the necessity for students to develop essential skills such as collaboration, critical thinking, communication, and creativity. These competencies are crucial for fostering creativity, which in turn enhances students’ abilities to generate innovative ideas and effectively solve problems. Creative thinking is defined as the capacity to produce original ideas that are pertinent to specific problems and contextual conditions, ultimately leading to novel solutions.
Results
The research results indicate that the application of STEAM education primarily focuses on the exact sciences, with a limited distribution across various educational levels. A literature review identified 18 relevant articles from an initial pool of 500, highlighting that while critical thinking is frequently emphasized in STEAM research, creative thinking is less prioritized. The bibliometric analysis revealed that keywords such as “STEAM,” “critical thinking,” and “project problem solving” were predominant, suggesting a tendency towards analytical skills over innovative idea generation. Notably, only six out of the 18 articles comprehensively measured all four creative thinking indicators—fluency, flexibility, originality, and elaboration—based on Guilford’s theory, with fluency and flexibility being the most frequently addressed.
Project-Based Learning (PjBL) emerged as the dominant pedagogical model in STEAM education, aimed at fostering creative thinking through student-centered, constructivist approaches. Other models like Problem-Based Learning (PBL), Discovery Learning, and Lesson Study were utilized less frequently. The study identified several barriers to effective creative thinking development, including limited learning time, insufficient collaboration among students, and a predominance of analytical tasks. These challenges, coupled with a lack of teacher preparedness in integrating STEAM holistically, hinder students’ opportunities for deep exploration of ideas, ultimately affecting their creative capabilities.
Discussion
The discussion section of the research paper emphasizes the critical role of creative thinking skills in STEAM-based science learning, highlighting their impact on student engagement and learning outcomes. Creative thinking is measured through indicators such as fluency, flexibility, originality, and elaboration, which collectively foster original work and meaningful learning experiences. The integration of arts within the STEAM framework is particularly significant, as it enhances creativity while other disciplines provide foundational knowledge for problem-solving. However, the effective implementation of STEAM faces challenges, including inadequate teacher training and resources, which can lead to a focus on activities rather than meaningful problem-solving processes.
The study identifies various factors contributing to low creative thinking skills in STEAM learning, such as students’ preference for individual work and a tendency to analyze rather than synthesize new ideas. These factors, coupled with challenges like time constraints and a lack of collaborative opportunities, hinder the development of creativity. The research underscores the necessity for educators to adopt innovative strategies and designs that facilitate a more integrated and engaging learning environment. Ultimately, the findings advocate for a pedagogical approach that not only emphasizes project-based learning but also encourages the exploration of real-world problems, thereby fostering a deeper level of creativity among students.