STEM jest akronimem powstałym z angielskich terminów: Science, Technology, Engineering i Mathemtics. W Unii Europejskiej znany jest tekże pod nazwą MTS – Mathematics, Science, Technology. STEM jest programem nauczania integrującym nauki scisłe, technologię, inżynierię i matematykę w jedną, spójną całosć.
Bazując na koncepcji STEM autorki programu połączyły jego główne założenia z treściami polskiej podstawy programowej, w efekcie czego powstał interdyscyplinarny program autorski, którego celem jest rozwijanie w uczniach takich cech jak: kreatywność, pomysłowość, ciekawość świata. Na zajęciach uczniowie uczą się także krytycznego myślenia, wychodzenia poza utarte schematy, stawiania hipotez i weryfikowania ich poprzez doświadczenia.
W klasach I-III program wzbogacony jest o zajęcia artystyczne ( plastyczno – muzyczne), stanowiące niezbędny element nauczania w klasach młodszych. Zajęcia realizowane są w blokach tematycznych obejmujących 4-8 godzin lekcyjnych w obrębie danego tematu. Program charakteryzuje spiralny układ treści, co oznacza, że temat realizowany w klasie pierwszej pojawia się w klasach wyższych, lecz w formie rozbudowanej, dostosowanej do możliwości poznawczych uczniów. Poniższy schemat przedstawia sposób realizacji spiralnego programu nauczania zgodnego z koncepcją STEM oraz innowacjami wprowadzonymi przez autorki.
Tematy bazowe w poszczególnych klasach: Klasa I: „Sound and hearing”, Klasa II: “Sounds interesting” oraz Klasa III: “Sound and silence”
W klasie I uczniowie ćwiczą aktywne słuchanie poprzez identyfikowanie i nazywanie dźwięków z najbliższego otoczenia. Dokonują ich podziału i klasyfikacji ( głośny, cichy, niski, wysoki). Poprzez doświadczenia uczniowie próbują odpowiedzieć na pytanie jak można wzmocnić lub wytłumić dźwięk, a wykonane telefony pomagają zrozumieć w jaki sposób się on przemieszcza. Wykonany podczas części artystycznej instrument perkusyjny nie tylko urozmaica i uatrakcyjnia zajęcia w kontekście muzycznym, jest także niezbędnym elementem zajęć matematycznych, podczas których uczniowie odkrywają niezwykle istotne w początkowym nauczaniu, rytmy matematyczne.
W klasie II realizację tematu zaczynamy od nawiązania i przypomnienia zagadnień z poprzedniego roku. Treści poszerzone są o wprowadzenie takich terminów jak drgania czy fale dźwiękowe. Uczniowie mają możliwość wykonania własnego instrumentu muzycznego np. z plastikowej butelki, kartonu i żyłki. Podczas wykonywania zadania sprawdzają jaki wpływ na dźwięk ma rodzaj, wielkość i struktura użytego materiału. Część matematyczna obejmuje mierzenie za pomocą kroków odległości pomiędzy źródłem dźwięku, a granicą jego słyszalności. Na bazie wykonanych i zapisanych przez uczniów pomiarów, nauczyciel ma niezliczoną ilość możliwości do przeprowadzenia obliczeń matematycznych obejmujących dodawanie, odejmowanie oraz porównywanie różnicowe ( O ile więcej...? O ile mniej ...?) w zakresie do 100. W klasie drugiej uczniowie robią notatki z zajęć w postaci diagramów, tabel, rysunków i prostych napisów.
W klasie III uczniowie dowiadują się na czym polega proces słyszenia, czyli jak to się dzieje, że słyszymy. Rysują model ucha ( wraz z częścią wewnętrzną) oraz własnoręcznie tworzą jego model 3D. Po przeprowadzonych doświadczeniach są w stanie odpowiedzieć na pytanie: Co porusza się szybciej światło czy dźwięk ? Część matematyczna poszerzona jest o różne jednostki długości (milimetr, centymetr, metr), co daje możliwość operowania na liczbach w zakresie 1000. Wykonany na zajęciach technicznych mikrofon z pudełka po zapałkach, grafitu z ołówka, kabla i baterii jest przez uczniów testowany w ramach zajęć artystycznych.
W klasach IV-VI program STEM stanowi kontynuację koncepcji z klas I-III, angażuje uczniów w szeroką gamę wyzwań i doświadczeń naukowo - badawczych. Zajęcia odbywają się w miesięcznych blokach tematycznych , które zastępują jedno- lub dwutygodniowe tematy realizowane w klasach I-III. Pozwala to na bardziej dokładne zgłębienie omawianych treści.
W klasach IV- VI wprowadzane są dodatkowo zadania doskonalące umiejętność czytania i pisania z zastosowaniem poznanych struktur leksykalnych. Uczniowie np. opisują przebieg eksperymentów, gromadzą dane czy formułują wnioski z doświadczeń w języku angielskim.
Poniższa tabela stanowi przykład, w jaki sposób poszerzany jest zakres treści w poszczególnych klasach w bloku Science na wybranym przykładzie dotyczącym organizmów żywych.
W klasach VII i VIII przeniesienie zasad STEM do nauczania przedmiotowego, realizowanego dwujęzycznie na kilku przedmiotach.