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特集 1：中部支部会■

STEAM 教育は天文教育にどうコミットするか
加藤明良（さいたま市教育委員会）
1. はじめに京へ通勤する保護者も多く教育熱心な土地柄

昨年度末の一斉休校から始まり、子どもたである。

ちを新型コロナの感染から守るためにどうし全国に先駆けて実施した小学校 1 年からのたらよいか、学校現場は試行錯誤の日々を強

新しい英語教育グローバルスタディや人間関いられている。

係プログラムなど市独自のカリキュラムを実同時に、Society5.0 時代を見越した新学習践し、その成果や評価は高いものと認識して指導要領[1]への全面実施により、主体的・対いる。理数教育についても理数教育推進プロ

話的で深い学び、教科横断的学習をめざした

グラムの策定や市立大宮北高校の理数科設置

カリキュラムマネジメント、社会に開かれたと SSH の指定と実践、平成 24 年から埼玉大教育課程の実現。またコロナ禍により実現し学を拠点とした小中学校中核的理科教員養成

た GIGA スクール構想[2]による子ども一人プログラム、コアサイエンスティチャー（CST）に一台の端末の活用、SDGs 教育、STEAM 教養成事業[3]も現在まで継続されており、理科育と変化の激しい社会を生きるための資質・教員の養成という点からも一定レベルの授業能力の育成が求められている。加えて、定額がなされていると考える。

働かせ放題とも言われる教員の働き方改革も喫緊の課題である。

さらに、天文教育に関しては、若田宇宙飛行士の出身地であり、名誉館長でもある市内

一見すると、あれもこれも別々のことが求

2 つの大型プラネタリウムにおいて市立全小められている感があるが、すべてこれからの学 4 年と中学 3 年生対象に学習投影が教育課教育に求められている要素であり、新しいも程上に位置付けられて実施されている点も全のを一から加えるのではなく、これまでの教国的に珍しいといえる。

育実践の視点を変え、味付けを変え、ICT やこのような背景の中、理数を中心とした文教員以外の力も大いに借りながら With コロ

理融合型で教科横断的な学習活動を通して、ナの時代に相応しい教育を求めていくことだ

実社会の課題解決をめざす STEAM 教育にと考える。

Sports の S を加えた「さいたま STEAMS 教

学校現場の待ったなしの変革と苦労は相当育」が構想されることとなった。

なものであることを前提に、STEAM 教育にSports を加えた「さいたま STEAMS 教育」

3. さいたま STEAMS 教育の概要の概要と実践、STEAM 教育と天文教育の関

3.1

係性、可能性について述べていく。

さいたま STEAMS 教育の特徴

特徴として、既存の教科の枠組みや教育課程外の諸活動も含めた教科横断的内容の2. さいたま STEAMS 教育の背景

STEAMS 教 育 と そ の 核 と な る STEAMS

政令市さいたま市は人口 133 万人、毎年学TIME を総合的な学習の時間として設定した級増や新設校が求められるなど全国的に見てこと。STEAM 教育に Sports を科学やテクノ

人口増が続く珍しい自治体の一つである。東ロジーの視点から考えていくこともプラスし

天文教育 2022 年 1 月号（Vol.34 No.1）

STEAM 教育は天文教育にどうコミットするか

図１－13－

さいたま STEAMS 教育

た STEAMS 教育とした点である。その概念

間、6 時間は地域や実社会などの課題の解決

図を図 1 に示す。

を め ざ し た 問 題 解 決 学 習 （ Project Based

目的や育成すべき資質・能力については図Learning）を実施する。具体的な指導内容や中に示した。小学 3 年から中学 3 年生までを時間配分は学校の実態によって変更は可能で対象にし、高校の総合的な探究の時間につなある。現在市内の小中学校の教員による指導がる学びをめざしている。中心に示した円形事例案（コンテンツ）を作成しており、令和の サ イ ク ル は 核 と な る Science （ 理 科 ）、

4 年から全市立小中・中等・高等学校 166 校

Technology、 Engineering（ 技 術 ・ 家 庭 ）、で実施予定である。これだけの規模で教育課

Mathematics（数学）を中心に Art（美術・音程に位置付けられた STEAM 教育の実践は全楽、リベラルアーツとして国語、社会、英語

国的にも初の試みであり、実際に軌道に乗るなども含む）、Sports（保健体育）が加わり、までにはコンテンツの蓄積や教員の指導力向各教科等の授業と特設した STEAMS TIME

上など多くの課題がある。特に小学校では文とが循環していることを示す。この循環を繰系を得意とする教員が多く、理数系への苦手り返しながら発達段階に応じて育成される資意識が強い。中・高校では教科主義が根強く、質・能力が高まっていくことを表現している。

教科横断的な学習や探究的活動に馴染んでいSTEAMS TIME は年間 9 時間以上設定し、うち 3 時間はプログラミング的思考を学ぶ時ない教員も少なからずいる。
一方で GIGA スクール構想による一人一台

天文教育 2022 年 1 月号（Vol34. No.1）

－14－■ 特集 1：中部支部会 ■の学習端末の整備が進み、ICT 機器を活用し以下に示す。

な が ら 新 し い 学 び 方 を 推 進 する 契 機 と し て

これまでも、天文単元の発展として系外惑

[4]、新学習指導要領の理念の達成、小学校高星の存在やその環境と生命の可能性について学年での教科担任制の導入など STEAM 教育生徒へ話し合い活動を行ってきた[6]。今回、導入の条件は整いつつある。STEAMS TIME

宇宙人をデザインしようというテーマを設定のキーワードは「ワクワクし、図 2 の流れで授業実践を試みた。

ドキドキ」である。子どもが考えたり、やってみたいと思う宇宙人の存在は、中学生にとって科学の対課題を提示し、子ども自ら課題を創り出す仕象ではない。つまり、SF 映画の世界であり、掛けが必要である。

現実感のない空想の世界の話ととらえている。

STEAM 教育の実践は、これまでの日本のそこで、これまでの学習内容を振り返らせ、教育を支えてきた学校現場の力を結集すれば生命の概念や太陽系内惑星の環境について話十分可能であり、1990 年代にアメリカから始し合い活動を行った。その後、JSTScience

まった STEA 教育[5]を日本型の教育手法とChannel「スーパーアースを探せ」[7]を視聴して世界へ発信できるものと考えている。

させ、科学の進歩により地球外生命を探査が現実的になっていることを実感させた。これ

3.2

天文教育関連コンテンツの実践

らの学習の後、各自で創造できる宇宙人の姿先に述べた指導事例集に掲載するコンテン

を科学的な根拠を明記しながら自由に描かせツのうち、天文教育関連の事例を紹介する。

た。実際の指導では、提示した指導の流れの「宇宙人をデザインしよう」の指導の流れをように時間がとれずに、理科授業 2 時間分で図2「宇宙人をデザインしよう」の指導の流れ
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STEAM 教育は天文教育にどうコミットするか

図5
図3

生徒作品

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生徒作品

実施したが、生徒たちは、大変熱心に宇宙人をデザインしてくれた。
生徒の作品例を図 3～5 に示す。生徒からは、童心に帰って描くことができ楽しかった。
創造することの楽しさを感じた（Art の視点）。
私たちが地球上で目にしている生物に思考がとらわれていること。宇宙の広がりや奥深さを実感した（Science の視点）。科学者たちが真 剣 に 宇 宙 人 探 し を し て い る こ と（Technology の視点）等、通常の理科授業だけでは得られない多くの知見や示唆を生徒にもたらすことができたと考える。
3.3

天文教育関連コンテンツの紹介

現在、市内小中学校教員による指導事例集（コンテンツ）を作成中である。特にTechnology や Engineering の概念をどう生かしていくか。中学校では教科として技術・家庭科があるが、小学校では技術に相当する
図4

生徒作品

教科はない。図画工作と 5・6 年家庭科が一番

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特集 1：中部支部会■

その概念に近いが、開始されたプログラミン

天文的素養を持つ教員は限られている状況や、グ教育も併せて義務教育段階 9 年間を俯瞰し理系に苦手意識を持つ教員が小学校では多い

た Technology や Engineering の位置づけに現状の中にあって多くの教員が天文や宇宙について識者から提案もなされている。しかし関する素養を学ぶ機会となる。

実践はまだこれからである[8]。

近い将来、宇宙に行く、住むことが現実的

また、児童・生徒が自ら進んで解決したい、になると生活との関連性も高まってくる。天調べてみたい、考えてみたいとワクワク、ド

文教育関連テーマは未来を見通しながら現時

キドキしながら取り組める課題となる仕掛け

点での最適解を生み出す活動であり、まさにがいかに多くつくれるかがポイントである。

実社会での課題解決をめざす STEAM 教育にふさわしい題材である。

4. STEAM 教育と天文教育との関係性とば天文学は STEAM 教育そのものである。

可能性
4.1

そもそも、天文学の歴史と発展を見てみれ

関係性「天文学は、人類の文化史と科学史の一環

義務教育での天文教育の内容は、新学習指として、私たちの考え方、世界の見方、そし導要領においても、太陽、月、星の位置、見て広い 宇宙における私たち自身の位置づけ

かけの動き、太陽、月、太陽系惑星の動きとに幾度となく革命を起こしてきた。かつて、その特徴、銀河系の存在までである。子ども

天文学の 進歩は、時刻の計測や大洋の航行なたちに人気のあるブラックホール、ビックバ

ど、実用的な用途に利用されてきた。今日、ン、星座や神話、地球外生命等[6]について、天文学と関 連分野の科学・技術開発は、私た

理科授業の中でふれられることはほとんどなちの日常生活のさまざまな要素――コンピュい。子どもの興味・関心と理科学習の内容がーター、通信衛星、ナビゲーションシステム、一致しないことは本会のこれまでの議論でもソーラーパネル、無線インターネット、その指摘されている天文教育の課題の一つである。 他多くの技術 的用途――に欠かせないもの
また、天文教育とはどこまでの内容を含むのとなっている（ビックアイディア天文学の主か。JAXA の宇宙教育センターを筆頭に大学要概念中心に実践がなされている宇宙教育との違い[9]。まさに、STEAM 教育の推進に天文教育

IAU

天文教育普及研究会訳より）」はどこにあるのか。宇宙開発やロケット工学は大いに関わっていくべきであり、そのことなど STEM の内容を天文教育として取り込が天文や宇宙への人類の挑戦を子どもたちにんでいくべきなのか。ここで議論するつもり伝えていく貴重な機会となると考える。

はないが、このことを解決する一つの方策がSTEAM 教育での天文教育関連コンテンツで4.2

今後の可能性

今回紹介した事例は、ほんの一握りであり、ある。
STEAM 教育の中で一般的な理科授業ではその有効性や効果については、今後のさいた扱えない天文や宇宙に関するネタを通して子ま市内の各学校での実践を待たなければならどもたちの興味・関心に応えていくことが可ない。また、STEAM 教育は子どもの豊かな能となる。また、STEAM 教育は一般的には発想や創造力がそのベースに必要な活動であ総合的な学習の時間の中で行われるため、一る。教員があらかじめ用意した指導計画や指部の理科教員だけでなく多くの教員が指導者導案通りに授業が進んでいくことが必ずしもとしてかかわることとなる。小中学校現場で素晴らしい実践とは限らない。教員の創造力天文教育 2022 年 1 月号（Vol.34 No.1）

STEAM 教育は天文教育にどうコミットするか－17－を超えて子どもたちが自らの意志でワクワク、 様々な活動期待できる。そして、天体の様子ドキドキしながら学びを深めていくことが理を調べる方法から人体の中や人が立ち入れな想である。教員は、子どもの学びがより高まい原子炉の中を調べる方法など実社会への応っていくように方向づけたり、新たなヒント用についても考えさせたい。

を示したりといったファシリテーター役に徹②③のテーマは遠くとは、どこまでの距離していく必要がある。教えなくてはならないをさすのかいう定義から始まり、ものの大き内容が定められている教科ではない STEAM

さや重さの測り方を調べる学習へと発展させ教育の取り組みは、教員に対して今後求めらていくことができる。距離梯子の話を小中学れていく指導方法や指導技術を高めていく可生に理解させることは難しいが、興味を持た能性も秘めている。さらに、GIGA スクール

せたり、時代とともに天体までの距離が変わ構想により子ども一人に一台配備された学習ってきたりしたことを知ることで、科学の力端末の活用とも大変相性がよい。子どもの発によって事実が変わることも認識できる。

想や調べてみたいことを自由に探索させたり、④⑤は光って何という問いかけから、光の学校外の家庭でも活動が行えたり、学習活動特性をつかみ、光が日常生活にどう関わり、がシームレスに行われていく契機として様々な機器に活用されていることや天体からSTEAM 教育の内容は大変相応しいものであの唯一の情報である電磁波の理解へつなげてる。新しい学び方を提供するためにもいきたい。

STEAM 教育を取り組む価値はあると考える。

⑥は宇宙から地球環境をどう守るかという最後に、現在検討中の天文教育関連テーマ視点で、リモートセンシング技術や小天体の例を紹介する。

衝突の歴史や現代の監視体制、被害など様々な視点から教科書にはない地球環境を考える

テーマ例）

機会が提供できると考える。

①手に取って直接調べられないものを調べるためには②遠くにあるものの大きさや重さを知るためには③宇宙ってどこまであるの?

⑦⑧のテーマは小学生でも発達段階に応じた活動が可能である。特に家庭科で学習する衣食住に関連した内容を児童の生活実態と関連付け、宇宙空間の環境で快適な生活を送る

宇宙の大きさを測るためにはためにはどうすればよいか、子どもなりの発想で創造性を育むことができる題材である。

④光って何、世の中から光が消えたらそして、モデル化した家づくりや宇宙船づく⑤光と色の関係はりといったモノづくりの活動を通して⑥宇宙から地球環境を守るためにはTechnology や Engineering の要素を体感さ⑦月や火星に家を建てよう

せたい。

⑧人はなぜ宇宙をめざすのか、宇宙船を作ろう

5. おわりに①のテーマは、小学生がどんな発想や考え

さいたま STEAMS 教育の概要と天文教育をもって議論を進めていくのか大変興味があとの関係や今後の可能性について述べてきた。

る。高学年ならば、見える角度による形の違

今後さらに天文教育を STEAM 教育の観点かいから視差の考えがでてきたり、光を当て反ら進めていくためには、多様な分野の方々の射の様子を調べたり、磁石を当てたりなど、協力が必要である。

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特集 1：中部支部会

そこで、様々な背景を持つ本研究会の会員■

巻，pp58-72[6] 加藤の皆さんへお願いがある。事例で挙げたテー明良（2019）『新しい天文教育の試マの展開例や授業で活用できる教材や動画なみ―中学校３年理科「アストロバイオロジ

どを紹介いただきたい。もちろんこれ以外でー入門講座」』天文教育普及研究会年会集録，も天文教育にかかわらず、こんなテーマで実

pp121-124[7] SCIENCE CHANNEL（JST）『スーパー践できたら面白いというアイディアもご紹介いただきたい。アニメや音楽、スポーツといアースを探せ!系外惑星探索』ったまさに異業種とのコラボが STEAM 教育

https://www.youtube.com/watch?v=maubzg2Lxe4の普及には欠かせない。
「 社会に開かれた教育[8] 山崎課程」の理念を実現するためにも異分野、異貞登他（2019）『STEM/STEAM 教

業種との連携という実社会で起きている出来育からの小・中・高等学校を一貫した技術事を様々な形で教育現場に取り込んでいくこ

ガバナンス力と技術イノベーション力のとが今求められており、STEAM 教育の取り学習到達水準系統表の改善』上越教育大学

組みそのものが大きく寄与するものと考える。

研究紀要，第 39 巻 1 号，pp.195-206[9] João Retrê 他（2020）『ビックアイディ文

献[1] 文部科学省（2017）『小学校学習指導要領

ア―天文学の主要概念－』（訳 縣秀彦他）

IAU,天研文教

育s/2020/05/0501_FoTrans_Astronomy_Lit
eracy_30_jp_S.pdf

へ（2020）https://www.mext.go.jp/content/2020062
5-mxt_syoto01-000003278_1.pdf
明（2013）『Saitama

CST 事業について』日本理科教育学会年会集録，pp118[4] 例えば経済産業省（2020）「新しい学びのプラットフォーム STEAM ライブラリー」
https://www.steam-library.go.jp/[5] 例えば胸組究https://tenkyo.net/wp/wp-content/upload[2] 文部科学省 GIGA スクール構想の実現

康，永澤及会，p10（平成 29 年告示）解説』[3] 小倉普加藤明良

虎胤（2019）『STEM 教育とSTEAM 教育』鳴門教育大学研究紀要第 34

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