Comment la créativité, l'autonomie et le raisonnement visuel contribuent à l'apprentissage cognitif dans un module de mathématiques pratique basé sur l'enquête STEAM

Un module mathématique informel intégrant les Arts (modifiant STEM en STEAM) et suivant une approche d'apprentissage par enquête a été appliqué à un échantillon de 392 étudiants (âgés de 12 à 13 ans). Le module de trois leçons traitait de phénomènes mathématiques offrant aux participants le kit de construction pratique disponible dans le commerce, visant à faire avancer l'éducation STEAM. Les élèves ont construit des structures géométriques originales, personnelles et individuelles en utilisant des tuyaux en plastique, permettant des niveaux élevés de créativité ainsi que d'autonomie. Les tuteurs supervisaient le processus de construction et intervenaient uniquement sur demande. Un design pré/post-test a surveillé les connaissances cognitives et les variables d'autonomie relative, de raisonnement visuel, d'opérations formelles ainsi que de créativité. Notre intervention informelle a produit des connaissances cognitives nouvellement acquises qui, en tant que processus, ont montré être soutenues par une large base de facteurs (souples) comme décrit ci-dessus. Une analyse de chemin a élaboré le rôle de la créativité (mesurée avec deux sous-échelles : acte et flux) dans l'apprentissage cognitif (connaissance postérieure), lorsque le flux a montré avoir une influence. Les scores de pré-connaissance ont été significativement influencés par les deux sous-échelles de créativité : acte et flux. Cependant, l'autonomie relative, le raisonnement visuel et les opérations formelles ont également contribué. En conséquence, l'apprentissage cognitif au sein des modules STEAM a montré être dépendant de déclencheurs externes. Des conclusions pour des environnements éducatifs appropriés afin de favoriser les environnements STEAM sont discutées.