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Ensaio Pesquisa em Educação em Ciências

Print version ISSN 1415-2150On-line version ISSN 1983-2117

Ens. Pesqui. Educ. Ciênc. vol.27  Belo Horizonte  2025  Epub May 20, 2025

https://doi.org/10.1590/1983-2117-53892 

Artigos

Investigações sobre o uso da abordagem STEAM na prática escolar: estado do conhecimento entre 2017 a 2022

Investigaciones sobre el uso del enfoque STEAM en la práctica escolar: estado del conocimiento entre 2017 y 2022

Investigations into the use of the STEAM approach in school practice: state of knowledge between 2017 and 2022

Mayara Rossi1  , Titulação: Doutoranda em Educação em Ciências e Matemática pelo Instituto Federal de Goiás (IFG). Mestra em Ensino pelo Instituto Federal do Mato Grosso (IFMT). Afiliação institucional: Instituto Federal de Goiás (IFG)
http://orcid.org/0000-0002-9182-1888

Rodrigo Claudino Diogo1   , Titulação: Bacharel em Ciências da Computação (1998), licenciado em Física pela Universidade Federal de Goiás (2005), mestre (2008) e doutor (2016) em Educação pela Universidade Federal de Mato Grosso do Sul. Afiliação institucional: Instituto Federal de Goiás (IFG). Vila Esperança, Luziânia - GO - Brasil
http://orcid.org/0000-0001-6955-9484

Geison Jader Mello2  , Titulação: Licenciado em Ciências Naturais e Matemática - Habilitação em Física (2008), Mestrado (2010) e Doutorado (2013) ambos pelo Programa de Pós-Graduação Física Ambiental (PGFA), Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT). Afiliação institucional: Instituto Federal de Mato Grosso. CÁCERES, MT- Brasil
http://orcid.org/0000-0002-0991-2327

1 Instituto Federal de Goiás (IFG), Brasil

2Instituto Federal de Mato Grosso. Brasil


RESUMO:

Este estudo objetivou analisar artigos científicos e dissertações sobre práticas STEAM realizadas com estudantes do Ensino Fundamental de escolas brasileiras e estrangeiras. Trata-se de uma pesquisa bibliográfica do tipo revisão de literatura, de abordagem mista e caráter exploratório. Como coleta de dados recorreu-se às plataformas de busca Google Acadêmico, Periódicos Capes, SciELO, SciencDirect e Scopus, com recorte temporal de 2017 a 2022 e uso dos seguintes descritores: “STEAM and Ensino Fundamental” e “STEAM and elementary School”. Do universo pesquisado foram analisadas 45 produções científicas. Para a análise dos dados optou-se pela análise de conteúdo. Os resultados evidenciam que a abordagem STEAM em muito pode contribuir para o processo de ensino e aprendizagem dos estudantes do Ensino Fundamental, a citar: aprendizado ativo, melhora na aprendizagem, motivação e interesse, desenvolvimento de habilidades e competências, formação crítica e reflexiva, entre outros. Viu-se muitas práticas STEAM devenvolvidas, mas existe a necessidade de mais ações, dado que STEAM traz vários benefícios aos estudantes.

Palavras-chave: Abordagem STEAM; Ensino Fundamental; Estado do conhecimento

RESUMEN:

Este estudio tuvo como objetivo analizar artículos científicos y disertaciones sobre prácticas STEAM realizadas con estudiantes de educación básica de escuelas brasileñas y extranjeras. Se trata de una investigación bibliográfica del tipo revisión de literatura, con enfoque mixto y carácter exploratorio. Para la recolección de datos se utilizaron las plataformas de búsqueda Google Scholar, Periódicos Capes, SciELO, SciencDirect y Scopus, con un horizonte temporal de 2017 a 2022 y uso de los siguientes descriptores: “STEAM y Ensino Fundamental” y “STEAM y Escuela Primaria”. Del universo investigado, se analizaron 45 producciones científicas. Para el análisis de los datos se optó por el análisis de contenido. Los resultados muestran que el enfoque STEAM puede contribuir en gran medida al proceso de enseñanza y aprendizaje de los estudiantes de primaria, incluyendo: aprendizaje activo, mejora del aprendizaje, motivación e interés, desarrollo de habilidades y competencias, formación crítica y reflexiva, entre otros. Vimos muchas prácticas STEAM desarrolladas, pero se necesitan más acciones, dado que STEAM trae varios beneficios a los estudiantes.

Palabras-clave: Enfoque STEAM; Enseñanza fundamental; Estado de conocimiento.

ABSTRACT:

This study aimed to analyze scientific articles and dissertations on STEAM practices carried out with elementary school students from Brazilian and foreign schools. This is a bibliographic research of the literature review type, with a mixed approach and exploratory character. Data collection was carried out using the search platforms Google Scholar, Capes Journals, SciELO, SciencDirect and Scopus, with a time frame from 2017 to 2022 and using the following descriptors: “STEAM and Elementary School” and “STEAM and elementary School”. From the universe researched, 45 scientific productions were analyzed. For the data analysis, content analysis was chosen. The results show that the STEAM approach can greatly contribute to the teaching and learning process of elementary school students, namely: active learning, improvement in learning, motivation and interest, development of skills and competencies, critical and reflective training, among others. Many STEAM practices were seen developed, but there is a need for more actions, given that STEAM brings several benefits to students.

Key words: STEAM approach; Elementary School; State of knowledge

INTRODUÇÃO

O acrônimo STEAM refere-se as áreas de Ciências, Tecnologia, Engenharia, Artes e Matemática, uma abordagem que prioriza a aprendizagem significativa baseada em problemas reais. Esses problemas vão sendo trabalhados de forma interdisciplinar utilizando-se de diferentes metodologias ativas, com base no construcionismo e que se distanciam do ensino tradicional. Seu intuito é desenvolver no discente inúmeras habilidades e competências que são exigidas atualmente e num futuro próximo (Bacich & Holanda, 2020; Bacich & Moran, 2018; Pugliese, 2017, 2020).

As áreas que compõem STEAM não devem ser vistas separadamente, elas se complementam e se interagem. Frisa-se que o “A” traz um aspecto lúdico para o desenvolvimento das atividades, visando conquistar e sensibilizar o estudante por seu caráter visual e atrativo (Bacich & Holanda, 2020). É preciso destacar que, inicialmente, essa abordagem não incluía a área de artes - sendo conhecida por STEM, porém os debates mais recentes levaram à inclusão das artes, adquirindo a designação de STEAM, o que oferece ao professor, um leque maior de atividades para envolver o estudante atribuindo-lhe um papel ativo no processo de aprendizagem (Santos, 2022a).

Ressalta-se que a presente investigação desenvolvida fará parte de um dos capítulos de uma tese de doutorado em andamento do Programa de Pós-graduação Strictu Sensu em Educação para Ciências e Matemática, do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Goiás (IFG). A tese mencionada tem como alguns de seus objetivos elaborar, desenvolver e analisar uma sequência didática sobre a temática água para o Ensino de Ciências nos anos iniciais do Ensino Fundamental por meio da abordagem STEAM.

Nesse contexto, nasce a necessidade da realização de uma revisão de literatura sobre a temática em questão, pois é de extrema importância revisar estudos já realizados e ter contato com o conhecimento acumulado sobre STEAM no Ensino Fundamental antes da realização da pesquisa (tese). Ao conhecer o que já foi escrito sobre o objeto de estudo o pesquisador consegue compreender as lacunas existentes na área de interesse e se aprofundar em pesquisas realizadas até o momento - estado atual do conhecimento. Afinal, nenhum pesquisador busca às cegas a verdade para uma pergunta, mas guia-se pelas formulações já colocadas anteriormente (Rossi et al., 2021).

Surge assim a questão a ser resolvida neste artigo: Quais são as práticas pedagógicas e metodológicas de STEAM implementadas em escolas de Ensino Fundamental ao redor do mundo, conforme documentado em artigos científicos e dissertações, e quais são os impactos observados no desenvolvimento acadêmico dos estudantes? Desse modo, o presente estudo tem como objetivo analisar artigos científicos e dissertações em nível internacional sobre práticas STEAM realizadas com estudantes matriculados no Ensino Fundamental.

REFERENCIAL TEÓRICO

A sigla STEAM é oriunda da língua inglesa e significa Science, Technology, Engineering, Arts and Mathematics (Ciência, Tecnologia, Engenharia, Artes e Matemática). Refere-se ao desenvolvimento do currículo por meio de projetos e práticas interdisciplinares em situações concretas1 e que envolvam as referidas áreas de conhecimento (Bacich & Moran, 2018).

Nos últimos anos, a abordagem STEAM tornou-se central nos debates sobre inovação na educação desde a Educação Básica, destacando-se pela visão integrada das diversas áreas que a compõem e sua conexão com a preparação de jovens para responder às exigências da sociedade atual. A sua abordagem trans e interdisciplinar nas áreas do saber oferece uma educação integral que prepara os alunos para os desafios contemporâneos e um mundo de incertezas, enfatizando o aprimoramento da habilidade do pensamento científico, crítico e criativo (Maia et al., 2024)

Na literatura internacional, especialmente nos Estados Unidos, a abordagem conhecida inicialmente como Educação STEM e posteriormente modificada para STEAM tem ocupado um papel central nas discussões sobre inovação na educação desde a Educação Básica, destacando-se pela visão integrada das diversas áreas que a compõem (Maia; Carvalho; Appelt, 2021).

De acordo com Pugliese (2018) na década de 1990 e início dos anos 2000 surgiu inicialmente o termo STEM (Ciência, Tecnologia, Engenharia e Matemática) nos Estados Unidos, em virtude do país estar enfrentando uma crise econômica e empregatícia em decorrência da deficiência de profissionais nas áreas referentes ao STEM e do baixo rendimento dos estudantes nos exames internacionais como o PISA (Programa Internacional de Avaliação de Alunos). Além disso, o STEM pretendia combater a falta de interesse dos estudantes em seguir carreiras cientificas, em consequência de um sistema de ensino arcaico e desestimulante que não acompanhou a evolução tecnocientífica e as inovações pedagógicas.

O termo STEM passa a ser chamado de STEAM, em meados do ano 2000, com o acréscimo do “A” da Artes, pois viu-se a necessidade da inserção do design, da expressão artística, do lúdico e do pensamento criativo nos projetos STEM (Silva et al., 2017). A inclusão das artes nos projetos STEAM é apontada como um meio para que os alunos desenvolvam soluções criativas para os problemas e para que consigam estabelecer conexões entre as humanidades e o conhecimento científico. Cavalheiro (2020) corrobora com esse posicionamento, ao dizer que a arte consegue unificar de forma tranquila as áreas disciplinares, pois a sua própria especificidade favorece as relações entre elas. A Arte, dentro do STEAM, leva a um conhecimento muito mais amplo do que as disciplinas curriculares específicas de cada matéria escolar. Maia, Carvalho e Appelt (2021) acrescentam que:

A componente das Artes foi recentemente incluída e ressaltada (com a letra A em STEM) para representar e inserir as Ciências Humanas e Sociais ao campo da STEM que explicitava as áreas das Ciências Exatas em uma perspectiva, muitas vezes, meramente instrumental. Assim, a abordagem STEAM reforça a necessária interdisciplinaridade para a compreensão do mundo e exercício pleno da cidadania. Enquanto os conhecimentos ligados às Ciências, Tecnologia, Engenharia e Matemática, historicamente, eram relacionados a habilidades técnicas (hard skills); os conhecimentos vinculados às Artes, entendidas como humanidades e design, evidenciam a relevância de habilidades humanísticas e comportamentais (soft skills), como a criatividade e a criticidade. Neste sentido, D’Ambrósio (2020, p. 155) afirma que a abordagem STEAM favorece apropriação ampla dos sujeitos acerca dos conceitos das componentes que a compõe e, por isso, “(…) é uma proposta transdisciplinar e transcultural para a Educação” (Maia; Carvalho; Appel, 2021, p. 69).

Para Bacich e Holanda (2020), a inclusão da Arte na abordagem STEAM representa um elemento essencial que promove a criatividade e a inovação no processo de ensino e aprendizagem, tornando as aulas mais dinâmicas, inclusivas e eficazes ao preparar os alunos para os desafios complexos do século XXI. Essa área do conhecimento, no contexto STEAM, não é apenas sobre estética ou expressão criativa, mas também sobre a aplicação de habilidades artísticas para resolver problemas, desenvolver pensamento crítico e integrar conhecimentos de várias disciplinas (Bacich & Holanda, 2020).

Ainda, conforme elucidam Bacich e Holanda (2020) a arte é capaz de promover a criatividade, estimulando a imaginação e a originalidade, encorajando os alunos a pensar fora da caixa e explorar novas formas de expressão e solução de problemas. Ela também fomenta a inovação, fazendo os estudantes a inovar ao combinarem conceitos científicos e tecnológicos com práticas artísticas, resultando em soluções mais criativas e abrangentes para os problemas. Por meio da arte é possível comumente desenvolver o pensamento crítico e reflexivo, pois exige que os alunos analisem, avaliem e reflitam sobre suas criações e processos, desenvolvendo habilidades de pensamento crítico que são essenciais em todas as áreas do conhecimento. Além disso, a arte torna o aprendizado mais envolvente e significativo, aumentando a motivação dos alunos e promovendo uma maior retenção de conhecimento (Bacich & Holanda, 2020).

A partir da visão de Jhon Dewey é possível relacionar a arte ao ato de experenciar, tendo como resultado uma educação que não se restringe apenas à transmissão de conteúdos como algo acabado e estático, mas que os saberes adquiridos pelos indivíduos possam ser integrados e interligados à sua vida com aplicações a ela (Cavalheiro, 2020). O experienciar com interações visuais, verbais e sonoras, estimula o desenvolvimento de novas habilidades socioemocionais e cognitivas, consequentemente muda as percepções e ações tanto dos discentes quanto dos docentes perante as novas relações do mundo (Bacich & Holanda, 2020).

Diante disso, a arte se mostra extremamente relevante dentro da educação e em suas aplicações, já que introduz o fator criativo e a visão crítica dentro do panorama social, favorece a integração das disciplinas, incentiva o trabalho em grupo, contribui de modo investigativo e levanta novos posicionamentos e questionamentos. “Estar próximo da arte é trazer para esse ambiente a humanização” (Cavalheiro, 2020, p. 12).

Para Cavalheiro (2020) Artes e Ciência, assim como as demais áreas de STEAM não competem entre si, se complementam. Enquanto a arte cria uma visão subjetiva do mundo, a ciência é o contrário disso, ela é objetiva. O cérebro de uma pessoa necessita das duas visões para tomar decisões adequadas.

Ainda sobre a abordagem STEAM, nela há ênfase no trabalho colaborativo, propiciando a cada estudante o desenvolvimento de habilidades e competências que contribuem para a aprendizagem comum. Sendo assim, essa abordagem se apresenta como uma proposta inovadora no desenvolvimento do ensino e aprendizado de estudantes, se tornando um forte contributo para a inclusão social (Albuquerque, 2020).

Conforme salienta Maia et al. (2024) a referida abordagem incentiva a aprendizagem ativa através de projetos de investigação e criatividade, além de serem interdisciplinares. Essa metodologia permite que os alunos experimentem problemas concretos do ambiente em que estão, que requerem decisões, análise de circunstâncias e avaliação dos resultados da intervenção executada. Experiências desse tipo possibilitam processos cognitivos avançados, tais como percepção, reflexão, pensamento, generalização e reformulação de conceitos e processos.

Segundo Maia; Carvalho e Appelt (2021) a abordagem em questão (STEAM) favorece o desenvolvimento da aprendizagem ativa e criativa, oportunizando aos estudantes tomar decisões e avaliar resultados, por meio de projetos interdisciplinares que buscam resolver problemas do mundo real. Experiências como essas oportunizam processos cognitivos superiores como percepção, reflexão, raciocínio, generalização e reelaboração de conceitos e procedimentos, entre muitas outras.

O STEAM pode proporcionar, aos estudantes, uma atitude mais ativa na aprendizagem, que se refere a um comportamento em que os estudantes são participantes engajados e proativos no seu processo de educação, em vez de serem apenas receptores passivos de informação, e o desenvolvimento do pensamento complexo, sendo ele uma forma de raciocínio que reconhece, compreende e integra a multiplicidade, a diversidade e a interconexão dos elementos de uma situação ou problema. Este tipo de pensamento vai além das abordagens lineares e simplistas, favorecendo uma perspectiva mais holística e sistêmica. Os conceitos da gestão de projetos elencados como uma de suas características tornam as aulas mais dinâmicas, atraentes e interessantes para os discentes e, ainda, favorece a interação dos estudantes entre si e com o professor nas aulas (Nascimento, 2020).

Nessa perspectiva, STEAM é vista como uma proposta inovadora, onde se têm a ideia de rompimento com o ensino tradicional. Neste último, o aluno pouco interage com o objeto de estudo e não vê conexões com o mundo empírico. A abordagem STEAM é colocada como uma forma libertadora desse tradicionalismo e da aprendizagem não participativa, trazendo a ideia de um currículo interdisciplinar, que integra diferentes áreas do conhecimento (Silva et al., 2017; Pugliese, 2017).

Segundo Bacich e Holanda (2020), existem países que já refletem sobre a implementação do STEAM como um programa de governo. Assim considera-se que avaliar as possibilidades de implementação em nossa realidade pode ser, cada vez mais, um caminho interessante e importante para o desenvolvimento da criatividade, da resolução e do pensamento científico e crítico.

Para Yakman (2008) a forma de envolver os discentes com aquilo que ele deve aprender tem que estar conectada com a formação cognitiva, emocional e social do indivíduo. A abordagem STEAM por meio dos desafios que são propostos nessa abordagem envolve os estudantes para além dos conteúdos, mas para procedimentos e valores.

Muitos educadores têm percebido a importância da melhoria nas áreas que compõe STEAM, em especial devido aos resultados apresentados pelo PISA - Programa Internacional de Avaliação de Alunos (Yakman, 2008; Bacih & Holanda, 2020). No ano de 2018 as avaliações do PISA indicaram que menos da metade dos estudantes brasileiros apresentaram nível básico na área de ciências e apenas um terço nível básico em matemática (Inep, 2019). Analogamente, Nascimento (2020) menciona que os índices do Brasil nas avaliações de desempenho de estudantes estão entre os piores em relação aos países avaliados. Um cenário desastroso e preocupante.

Nessa perspectiva, o enfoque STEAM se mostra com potencial para o ensino por visar melhorias no sistema educacional. Essas melhorias abrangem desde o desenvolvimento de habilidades específicas nos alunos até mudanças estruturais no ensino e na aprendizagem colocando o aluno em um papel investigativo e de autonomia, onde possa resolver problemas do dia a dia em conexão com diferentes conteúdos e saberes. O enfoque STEAM afinal busca romper as barreiras entre as disciplinas, trata-se de interdisciplinaridade por excelência (Silva et al., 2017).

Portanto, diante dessas ponderações e discussões a referida abordagem apresenta-se como uma das possibilidades de buscar melhorias ou solucionar problemas que ocorrem há anos na Educação, como por exemplo, a evasão escolar, a aprendizagem mecânica e memorística e a falta de interesse e atenção por partes dos discentes, dado que é uma abordagem motivadora, interdisciplinar, contextualizada que vai ao encontro das necessidades escola do século XXI (Silva et al., 2017).

Nesse intento, para Bacich e Holanda (2020) a intenção aqui não é trazer uma fórmula mágica para a superação de desafios, mas refletir sobre as contribuições da abordagem STEAM para a educação. Em que poderá contribuir para formar estudantes capazes de assumir riscos, persistentes na resolução de problemas, que valorizam o trabalho colaborativo, as opiniões, ideias e a criatividade.

Enfim, Lorenzin, Assumpção e Bizerra (2018) mencionam que a abordagem STEAM pode contribuir para o desenvolvimento do estudante, pois essa abordagem visa a formação integral do estudante, considerando habilidades, colaboração, autonomia, criatividade e protagonismo, a fim de desenvolver nos estudantes capacidade de viver e conviver em uma sociedade que se transforma constantemente.

METODOLOGIA

A presente pesquisa segue os pressupostos da abordagem mista, ou seja, mescal as abordagens qualitative e quantitativa. Para Creswell (2007):

Os procedimentos de métodos mistos empregam aspectos tanto dos métodos quantitativos quanto dos procedimentos qualitativos. No planejamento desses procedimentos, os pesquisadores precisam transmitir a intenção da pesquisa de métodos mistos e suas aplicações nas ciências sociais e humanas. Os procedimentos, então, envolvem a identificação do tipo de estratégia de investigação de métodos mistos, das abordagens de coleta e análise de dados, do papel do pesquisador e de uma visão da estrutura geral da pesquisa de métodos mistos que norteia o estudo proposto. Este capítulo proporcionará ao leitor uma visão geral da prática atual da pesquisa de métodos mistos e indicará os passos da elaboração de um procedimento de métodos mistos para uma proposta de estudo (Creswell, 2007, p. 18).

Sendo assim, a abordagem mista integra tanto dados quantitativos quanto qualitativos. Essa combinação permite uma compreensão mais rica e profunda dos fenômenos estudados, especialmente nas ciências sociais e humanas. Ao planejar uma pesquisa de métodos mistos, é crucial que os pesquisadores definam claramente suas intenções, estratégias de investigação e abordagens de coleta e análise de dados.

Na presente pesquisa, a utilização dessas abordagens ocorre em momentos distintos e com finalidades específicas ao longo do estudo. O componente quantitativo está presente na fase de levantamento dos dados bibliográficos, onde foi realizada a busca sistemática em bases científicas, utilizando descritores específicos. Nesse momento, foram coletadas informações numéricas referentes ao número de trabalhos encontrados, excluídos e selecionados para análise. Esses dados foram organizados e apresentados de forma quantitativa no Quadro 1 (logo abaixo), permitindo uma visão objetiva da distribuição e seleção dos estudos com base nos critérios estabelecidos.

Por outro lado, a pesquisa qualitativa se manifesta na análise e interpretação do conteúdo dos estudos selecionados. Após a definição do corpus analítico, os 45 trabalhos escolhidos foram submetidos a um processo de análise de conteúdo, conforme proposto por Bardin (2016). Esse procedimento envolveu a categorização das informações encontradas nos artigos e dissertações, considerando aspectos como autor e ano de publicação, fundamentação teórica, público-alvo, descrição da prática desenvolvida e resultados obtidos. A análise qualitativa permitiu identificar tendências, padrões e lacunas na produção científica sobre o tema, contribuindo para uma compreensão mais aprofundada dos fenômenos investigados.

Dessa forma, o estudo se caracteriza pelo entrelaçamento entre os métodos quantitativos e qualitativos. O primeiro auxilia na organização e quantificação dos dados coletados, garantindo um panorama geral sobre a produção acadêmica na área. Já o segundo permite uma análise interpretativa e crítica do material selecionado, possibilitando reflexões sobre as contribuições e desafios das práticas STEAM no Ensino Fundamental. A combinação dessas abordagens assegura maior rigor e profundidade na investigação.

Prosseguindo, por se tratar de um artigo sobre o estado do conhecimento realizou-se uma pesquisa bibliográfica (Gonçalvez, 2021). Segundo Lakatos e Marconi (2003) a pesquisa bibliográfica, também conhecida como fontes secundárias abrange todo trabalho já tornado público em relação ao tema de estudo, incluindo publicações avulsas, livros, revistas, monografias, teses, material cartográfico, pesquisas, boletins, jornais, entre outros. Até mesmo meios de comunicação oral: rádio, gravações, filmes e televisão. A finalidade da referida pesquisa é colocar o pesquisador em contato direto com tudo o que foi escrito, dito ou filmado sobre um dado assunto (Lakatos & Marconi, 2003).

Como mencionado, quanto ao seu procedimento tal pesquisa pode ser caracterizada como um estado do conhecimento. Este por sua vez, é “um tipo de pesquisa bibliográfica, baseada, principalmente, em teses, dissertações e artigos científicos, pois neste rol de pesquisas é possível conhecer o que está sendo pesquisado [...] de determinada área, sobre determinado tema” (Santos & Morosini, 2021, p. 123).

De acordo com Morosini e Fernandes (2014, p. 102) o estado do conhecimento se refere a “identificação, registro, categorização que levem à reflexão e síntese sobre a produção científica de uma determinada área, em um determinado espaço de tempo”. Assim, o estado do conhecimento possibilita conhecer o que está sendo pesquisado e pode ser uma estratégia para ampliar o escopo sobre determinado tema de estudo, sendo está uma maneira de também encontrar perspectivas que ainda não foram abordadas (encontrar lacunas) e que podem ser inovadores para a realização de uma nova pesquisa (Santos & Morosini, 2021).

O estudo em questão também pode ser classificado como de caráter exploratório. Esse tipo de pesquisa visa proporcionar maior familiaridade com o problema de pesquisa (explicitá-lo) (Gil, 2008).

Para a coleta de dados utilizou-se as plataformas de buscas: Google Acadêmico2, Periódico Capes3, SciELO4, Scienc Direct5 e Scopus6 com uso dos termos “STEAM and Ensino Fundamental” e “STEAM and Elementary School”. A escolha dessas das plataformas se deram porque elas também incluem pesquisas estrangeiras, sendo também objeto de estudo desta pesquisa a análise de pesquisas realizadas em outros países.

O Google Acadêmico foi empregado por sua ampla cobertura de publicações científicas, permitindo um primeiro mapeamento abrangente da produção acadêmica sobre STEAM no Ensino Fundamental. O Periódico Capes, por sua vez, possibilitou o acesso a um repositório qualificado de artigos científicos nacionais e internacionais, assegurando a inclusão de estudos revisados por pares. A SciELO foi considerada por sua relevância na indexação de periódicos científicos latino-americanos, garantindo representatividade da produção acadêmica da região. Já a ScienceDirect e a Scopus foram utilizadas devido à sua abrangência internacional e à indexação de artigos em periódicos de alto impacto, permitindo a inclusão de pesquisas de diferentes contextos educacionais ao redor do mundo.

Embora essas plataformas tenham sido escolhidas por sua robustez e abrangência, reconhece-se que outras fontes alternativas poderiam ter sido consideradas para ampliar ainda mais o alcance da pesquisa. Bases de dados de literatura cinzenta, como repositórios institucionais e dissertações não indexadas em periódicos tradicionais, poderiam fornecer insights sobre pesquisas emergentes e trabalhos acadêmicos ainda em desenvolvimento. Além disso, conferências acadêmicas e anais de eventos poderiam trazer estudos recentes e inovadores, ainda não publicados em periódicos científicos. Redes sociais científicas, como ResearchGate e Academia.edu, também poderiam ser exploradas como fontes complementares, permitindo o acesso a publicações compartilhadas diretamente pelos próprios autores, além de discussões acadêmicas relevantes sobre o tema.

As buscas nas plataformas mencionadas ocorreram nos meses de janeiro a março de 2023. Os critérios de inclusão para as buscas realizadas foram trabalhos com acesso aberto, artigos científicos publicados em nível nacional e internacional e dissertações de mestrado, publicados entre os anos de 2017 a 2022, que tratassem de práticas escolares envolvendo STEAM com estudantes do Ensino Fundamental.

Os critérios de exclusão desta pesquisa foram definidos para garantir a seleção de estudos relevantes e alinhados com os objetivos do estudo. Dessa forma, foram excluídos trabalhos que não estivessem disponíveis em acesso aberto, uma vez que a pesquisa priorizou materiais de livre consulta. Além disso, foram descartadas publicações que não fossem artigos científicos ou dissertações de mestrado, como livros, capítulos de livros, relatórios técnicos, anais de conferências sem revisão por pares e trabalhos de conclusão de curso, pois esses materiais não atendem ao rigor acadêmico esperado.

Outro critério de exclusão adotado foi o período de publicação, de modo que estudos publicados antes de 2017 ou após 2022 não foram considerados. Também foram eliminados trabalhos que não abordassem práticas escolares relacionadas ao ensino STEAM, uma vez que esse é o foco central da investigação. Além disso, pesquisas que não envolvessem estudantes do Ensino Fundamental foram excluídas, pois a pesquisa tem como objetivo compreender as práticas dessa abordagem pedagógica nessa etapa específica da educação.

Por fim, não foram considerados estudos que não tivessem publicação reconhecida em nível nacional ou internacional, ou seja, materiais sem indexação em bases científicas relevantes. Dessa forma, a seleção dos trabalhos foi conduzida de maneira criteriosa, garantindo que apenas aqueles que atendessem integralmente aos critérios estabelecidos fossem incluídos na análise.

A limitação do período de publicação entre 2017 e 2022 permitiu focar em produções acadêmicas recentes, garantindo que os estudos analisados estivessem alinhados com as discussões mais atuais sobre práticas STEAM no Ensino Fundamental. Essa escolha buscou assegurar que os dados refletem as tendências contemporâneas da área, incorporando avanços metodológicos, novas perspectivas teóricas e aplicações mais recentes dessa abordagem pedagógica no contexto escolar. Além disso, ao considerar apenas pesquisas publicadas nesse intervalo de tempo, evitou-se a inclusão de trabalhos potencialmente desatualizados, cujo impacto ou relevância para o campo de estudo poderiam estar comprometidos diante das transformações educacionais ocorridas nos últimos anos.

Reitera-se que a escolha pela etapa do ensino fundamental se deu porque a tese na qual este artigo está vinculado se refere a aplicação de uma pesquisa com estudantes matriculados no Ensino Fundamental As teses de doutorado não foram incluídas para análise, pois não foram encontradas teses que se encaixaram nos critérios de inclusão para este estudo. Enfim, todo trabalho que não se enquadraram nos critérios elenacados foram excluídos da análise.

Foram encontrados 4.763 trabalhos com os termos utilizados nas plataformas citadas acima. Desse total de achados após leituras prévias dos resumos muitos trabalhos foram excluídos da seleção. Os critérios adotados para a exclusão de um trabalho do corpus analítico foram: a) se tratar de prática não relacionada à temática de estudo, sendo a temática práticas STEAM realizadas com estudantes do Ensino Fundamental, ou seja, ter como foco o ensino médio, o ensino superior ou a formação de professores; b) não ter sido realizado entre 2017 e 2022. No Quadro 1 é possível visualizar a quantidade de trabalhos encontrados, os trabalhos excluídos, bem como os selecionados para análise.

Fonte: Elaborado pelos autores de acordo com os dados coletados na pesquisa (2023).

Quadro 1 Trabalhos encontrados, excluídos e selecionados para análise 

De acordo com o Quadro 1 selecionou-se apenas 45 estudos (9 dissertações de mestrado e 36 artigos científicos), pois o restante não atendeu aos critérios definidos. Elucida-se que antes e após a seleção dos trabalhos científicos para análise houve momentos de leituras, fichamentos e estudos que perdurou os meses de abril a julho do ano de 2023. Para a análise dos artigos e dissertações as categorias pré-estabelecidas foram as seguintes: autor-ano; autores basilares (STEAM) para a fundamentação teórica; público-alvo (participantes); descrição da prática desenvolvida e resultados obtidos. Na última pré-categoria houve categorias emergentes, descritas no próximo tópico.

Os 45 trabalhos selecionados foram analisados a partir dos pressupostos da análise de conteúdo de Bardin (2016), que segundo a autora é uma técnica direcionada a discursos diversos que visa a compreensão e interpretação das mensagens recebidas, ou seja, busca entender o significado por trás das palavras. Os dados foram analisados seguindo as três etapas da análise de conteúdo: pré-análise, exploração do material e tratamento dos resultados, com utilização de inferência e interpretação dos mesmos (Bardin, 2016).

Tal técnica se constitui em três pincipais etapas e se emprega neste trabalho da seguinte forma: inicialmente realizou-se a exploração do material, onde os trabalhos que não entraram nos critérios de inclusão foram excluídos, ficando somente com o material a ser analisado, foi realizada uma leitura flutuante e exploratória do material selecionado, permitindo um primeiro contato com os 45 estudos escolhidos para compor o corpus analítico. . Além disso, ocorreu a organização dos dados em planilhas, facilitando a categorização posterior das informações. Essa etapa também envolveu a definição das pré-categorias de análise, que incluíram aspectos como autor e ano da publicação, fundamentação teórica utilizada, público-alvo das práticas STEAM analisadas, descrição das intervenções e principais resultados obtidos (etapa 1).

Em sequência, foram realizadas leituras mais aprofundadas dos textos a fim de identificar as informações necessárias para preencheimento do Quadro 2 (presente no tópico dos resultados e discussões), ou seja, das pré-categorias elencadas. Com uma leitura mais aprofundada dos textos permitiu-se a extração sistemática de informações conforme as categorias previamente estabelecidas. Os estudos foram fichados de forma detalhada, registrando dados específicos dentro de cada categoria. Por exemplo, na análise da fundamentação teórica, verificou-se quais autores e conceitos sobre STEAM eram mais citados, enquanto na categoria “descrição da prática desenvolvida”, foram identificados elementos como metodologia aplicada, recursos utilizados e contexto escolar onde as práticas ocorreram (etapa 2).

Por fim, no tratamento dos resultados, os dados foram analisados de maneira interpretativa, relacionando os achados com o referencial teórico adotado. As informações extraídas dos estudos foram sintetizadas no Quadro 2, o que possibilitou uma visualização clara das principais tendências encontradas na literature (etapa 3). Ressalta-se comumente, que os artigos estrangeiros foram traduzidos para as devidas leituras e estudos.

RESULTADOS E DISCUSSÕES

Como já mencionado anteriormente analisou-se um total 45 trabalhos (artigos científicos e dissertações de mestrado) esses estudos que são abordados adiante envolveram aplicação da abordagem STEAM em escolas brasileiras e estrangeiras públicas e privadas com estudantes do Ensino Fundamental. Os resultados obtidos foram dispostos em forma de tabulação conforme pode ser visualizado no Quadro 2.

Fonte: Elaborado pelos autores de acordo com os dados coletados na pesquisa (2023).

Quadro 2 Trabalhos sobre STEAM aplicados no Ensino Fundamental 

Quadro 2 Continuação 

Quadro 2 Continuação 

Quadro 2 Continuação 

Quadro 2 Continuação 

Quadro 2 Continuação 

Quadro 2 Continuação 

Quadro 2 Continuação 

Quadro 2 Continuação 

Iniciando-se pelos autores basilares da abordagem STEAM, após análise verificou-se que tais autores em sua maioria são estrangeiros. Essa característica apresenta-se até mesmo nos trabalhos nacionais. Isso ocorre porque a abordagem é uma tendência de países estrangeiros (Pugliese, 2017). A autora mais citada entre os estrangeiros está Yakman e entre os autores brasileiros estão Pugliese, Lorenzin e Bacich e Holanda. Ressalta-se ainda que em três (Gomes, 2020; Fernantes et al.; 2020; Queiroz, Sampaio & Santos, 2017) dos quarenta e cinco textos analisados, os pesquisadores abordam a temática STEAM, mas não citam estudiosos e autores do assunto em seu referencial teórico.

Em relação ao público-alvo tem-se que há uma predominância de trabalhos voltados para os anos finais do ensino fundamental (6º, 7º, 8º e 9º anos), visto que dos 45 trabalhos analisados, 23 (51%) referem-se a essa etapa de ensino, enquanto 16 (36%) são voltados para os Anos Iniciais do Ensino Fundamental, que compreendem turmas de 1º, 2º, 2º, 4º e 5º anos. E 5 (11%) não descrevem a qual das etapas de ensino a pesquisa se refere. Por fim, destaca-se que o artigo científico dos autores Santos, Bardez e Marques (2020) envolveu o Ensino Médio e o Ensino Fundamental, sendo o único trabalho que mescla o público de participantes.

Sobre isso, Nogueira (2020) explana que práticas STEAM nos anos iniciais ainda são pouco realizadas em comparação aos anos finais do Ensino Fundamental. Nesse sentido, repensar a integração da referida abordagem nos anos iniciais do Ensino fundamental é essencial. Segundo Santos (2022a) O enfoque STEAM deve constituir uma prioridade na reorganização dos currículos e na formação de professores.

No caso concreto da educação nos anos iniciais do Ensino Fundamental primeiro ciclo, os estudos têm revelado um impacto positivo face à abordagem STEAM, assim como pode ser observado nos trabalhos de números 4; 16; 18; 23; 26; 27; 30; 32; 34; 36; 37; 40; 43; 44. Nesse sentido Santos (2022a) preceitua que por meio da abordagem STEAM os professores podem agregar e integrar áreas disciplinares distintas e, em simultâneo, com as crianças, vivenciar experiências de aprendizagem que garantam a exploração, o questionamento, a realização de pesquisas, a descoberta, a manipulação de materiais e o desenvolvimento de múltiplas competências de comunicação. Nesse sentido a abordagem STEAM revela-se com potencial, desde a educação do primeiro ciclo (Santos, 2022a).

Frisa-se que o campo de pesquisa dos trabalhos abrange uma porcentagem maior em escolas públicas (20 trabalhos, 44%) se comparado as escolas privadas (8 trabalhos, 18%). Além disso, em 17 (38%) trabalhos, não se descreve em qual tipo de escola a ação foi aplicada. Sobre a adoção do STEAM na educação brasileira, Cavalheiro (2020) coloca:

No Brasil não existem políticas públicas que incentivem a abordagem, como nos EUA, onde o governo colocou muito dinheiro na proposta, criando escolas STEM Education. O STEM e o STEAM, no Brasil, foram introduzidos de maneira não formal, apenas em escolas privadas, nas quais é possível verificar a abordagem. O projeto para ser desenvolvido demanda muitos custos prévios na construção e durante o processo de aplicação (Cavalheiro, 2020, p. 25).

Considerações semelhantes às de Cavalheiro (2020) foram encontradas no trabalho de Pugliese (2017), no qual o autor diz que a abordagem STEAM ainda é uma abordagem pouco conhecida em escolas públicas brasileiras, onde segundo o autor “o movimento ainda é tímido”.

Porém, tendo como base o universo de trabalhos selecionados e analisados neste estado de conhecimento, há indícios de que essa realidade mudou. Nos anos mais recentes a aplicação da abordagem STEAM aumentou significativamente nas escolas públicas, assim como pode ser verificado no Quadro 2. Portanto, o movimento STEAM no Brasil não pode mais ser visto como “tímido”. Entretanto, essa mudança pode estar mais associada ao aumento do número de investigações acadêmicas desenvolvidas por grupos de pesquisa e pesquisadores(as) interessados(as) na abordagem STEAM como uma alternativa para a promoção de uma educação de qualidade.

Salienta-se ainda que a maior parte das pesquisas desenvolvidas fora do Brasil e publicadas em revistas estrangeiras não informam se as atividades na perspectiva STEAM foram aplicadas em escolas públicas ou privadas, apenas o trabalho de Jeungeun Jang, Jong Won Hong e Jongyun Kim (2020) informam que a experiência foi realizada em uma escola particular e as pesquisas de Erry Utomo Adriyawati e Alin Mardiah Yuli Rahmawati (2020) e de Antonio Manuel Salvador Tomás (2021) mencionam que as práticas vivenciadas foram desenvolvidas em escolas públicas. As demais pesquisam só citam que os estudos foram realizados em um contexto escolar

Ainda sobre a aplicação das práticas por meio da abordagem STEAM, os estudos analisados trazem experiências realizadas em escolas de diversos lugares do mundo. No Brasil podem-se citar os estados do Rio Grande do Sul (2); Mato Grosso (3); São Paulo (7); Goiás (2); Paraná (2); Bahia (1); Rio de Janeiro (4); Rio Grande do Norte (2) e Espírito Santo (1), além disso três trabalhos não descrevem a cidade ou estado onde foi desenvolvida a pesquisa. A respeito dessas pesquisas realizadas no Brasil a sua distribuição geográfica pode ser reflexo dos Programas de Pós-Graduação Stricto Sensu existentes nessas regiões. Fora do Brasil os estudos analisados foram aplicados nos países de Portugal (4); Espanha (1); China (5); Indonésia (4); Coreia do Sul (2) e Escócia (1). Um dos estudos não explicita onde foi realizada a prática no viés STEAM. Esses resultados, tanto em nível nacional como em nível internacional, estão alinhados com o apresentado por Pugliese (2017) que afirma que o STEAM se tornou uma tendência mundial.

No que se refere à distribuição temporal das pesquisas, tem-se que duas foram publicadas em 2017, nenhuma em 2018, três em 2019, quinze em 2020, nove em 2021 e dezesseis em 2022. Com isso é possível inferir que há uma tendência de crescimento das pesquisas sobre a abordagem STEAM, com exceção do ano de 2020 para 2021, onde tal queda pode ser reflexo dos impactos da pandemia do Covid-19 e do distanciamento social. Em análise a esses dados percebe-se também que até o ano de 2017 poucas pesquisas eram encontradas sobre STEAM. Pugliese (2020) corrobora com essas discussões ao ressaltar que nas principais revistas especializadas em ensino de ciências, não existe nenhuma publicação relativa à STEAM

No que tange às práticas adotadas, foram utilizadas rodas de conversas; momentos de discussões e apresentações; compartilhamento de saberes; pesquisas; exploração do meio; problematizações; experimentações; construções de animações e outras construções, protótipos de brinquedos, de robôs e outros; uso de softwares, aplicativos e plataformas digitais; uso de jogos, atividades mão na massa etc. Sobre isso Albuquerque et al. (2020, p. 15) diz que “a metodologia STEAM trabalha em múltiplos caminhos”. Bacich e Holanda (2020) também destacam que a abordagem STEAM possibilita ao professor desenvolver diversas práticas pedagógicas. Nesse sentido, STEAM pode ser abordado de diferentes formas e maneiras, com uso de distintas metodologias. Maia et al. (2024) acrescenta que o conceito de STEAM não deve ser visto como uma metodologia de ensino, mas como uma abordagem pedagógica que se vincula a diferentes propostas de aprendizagem ativa por meio de práticas investigativas, criativas e se utiliza de variadas estratégias e métodos. Além disso, Maia, Carvalho e Appelt (2021) apoiados em estudos de José Moran colocam que práticas com uso da abordagem STEAM demandam uso de metodologias ativas que coloquem o aprendiz no centro do processo de ensino e aprendizagem e alinhadas às demandas do século XXI.

Ainda Bacich e Holanda (2020) diz que por meio da abordagem STEAM é possível trabalhar diferentes temas. Nesse aspecto, nas pesquisas analisadas foi verificado uma multiplicidade de temas trabalhados com os estudantes, alguns temas mais voltados para áreas de conhecimentos mais específicas como Ciências, Matemática, Arte, Português e Física, já outros de natureza mais interdisciplinaridade. Na área de Ciências os temas identificados foram: protozoários; astronomia-astronáutica; sistema circulatório humano; vírus e mutação; animais e seus habitats; desaparecimento das abelhas; alimentação saudável; higiene; agricultura; horticultura; jardinagem; Covid-19. Em Matemática as temáticas trabalhadas foram os números inteiros e raciocínio matemático. Em Arte: músicas; brincadeiras; classificação de cores. Em Língua Portuguesa: variantes linguísticas; tempos verbais; figuras de linguagem; gênero textual contos de fadas. Em Física: variações de temperatura; energia; peso e massa. Ressalta-se que a Tecnologia foi trabalhada dentro das atividades, na produção e construção de protótipos de brinquedos e robôs, por exemplo, e não como uma área específica ou disciplina. Os temas envoltos pela interdisciplinaridade identificados nos estudos foram os seguintes: sustentabilidade; educação ambiental; educação bilíngue; horta escolar; produção e consumo; profissões.

É importante reiterar que mesmo o professor ou o pesquisador escolhendo uma área de conhecimento específica para desenvolver as atividades propostas por meio do enfoque STEAM, o mesmo trabalha integrando Ciências, Tecnologia, Engenharia, Arte e Matemática. Nesse escopo, Bacich e Holanda (2020) argumentam que:

Ao realizar projetos STEAM [...], é importante desconstruir a ideia de que os projetos terão contribuições de todas as áreas na mesma proporção, ou mesmo de que serão capazes de sozinhos, desenvolver todos os objetivos de aprendizagem de um currículo. Quando pensamos na elaboração desses projetos, é de suma importância ter um olhar intencional para promover as aprendizagens, ou seja, os conceitos, os procedimentos e as atitudes inerentes a cada uma das áreas (Bacich & Holanda, 2020, p. 23).

Portanto, considera-se que as áreas do conhecimento envolvidas no projeto nem sempre terão as contribuições de forma equivalentes, isso porque dependendo do tema a ser trabalhado uma determinada área terá uma maior participação e contribuição do que outra.

Ainda sobre os temas das pesquisas, enfatiza-se que dentre todos os assuntos trabalhados com os estudantes não foi possível identificar a abordagem da temática “água”, ou ao menos, não houve de forma explícita nos textos que tal temática foi utilizada. Assim, demonstra-se uma lacuna em relação a projetos e atividades sobre a água por meio da abordagem STEAM no contexto escolar”

Um ponto importante a discutir refere-se aos resultados das pesquisas, dado que a partir delas pode-se comprovar que a abordagem STEAM contribui significativamente com a formação, desenvolvimento e aprendizagem dos estudantes, além de muitos outros contributos. Essas contribuições foram agrupadas em 12 (doze) categorias, que emergiram após análises, as mesmas estão dispostas no Quadro 4. Reforça-se que alguns trabalhos se encaixam em mais de uma categoria.

Fonte: elaborado pelos autores de acordo com os dados da pesquisa (2024).

Quadro 4: Categorias emergentes dos resultados das pesquisas 

Mediante categorias emergentes (QUADRO 4) por meio da abordagem STEAM os estudantes apresentaram melhora na aprendizagem, na assimilação de conteúdos e no conhecimento; desenvolveram habilidades e competências importantes para o século XXI; se mostraram motivados e engajados nas aulas, participando de modo efetivo das mesmas; interagiram e trabalharam em equipe, de forma colaborativa; o interesse e a curiosidade dos estudantes foi resgatada e houve uma formação crítica e reflexiva; ainda por meio do enfoque STEAM foi possível perceber aumento da autoestima nos estudantes; bem como participação ativa e desenvolvimento da autonomia. Além disso, forneceu-se aprendizado integrado aos estudantes, se distanciando de um ensino meramente tradicional.

Na concepção de Silva et al. (2017) elementos como os descritos acima são exigidos na sociedade atual, dado que os indivíduos precisam ser detentores da capacidade de se relacionar com o mundo que os cerca de forma ampla, profunda, crítica e reflexiva, onde por meio de competências e habilidades e da autonomia saibam solucionar desafios que a vida impõe frequentemente.

Nessa perspectiva, Bacich e Holanda (2020) sublinham que a abordagem STEAM pode contribuir para solucionar problemas da sociedade contemporânea e desenvolver competências como criatividade, pensamento crítico, comunicação e interação. Na visão de Lorenzin, Assumpção e Bizerra (2018), projetos STEAM favorecem o engajamento dos estudantes, aguçando a criatividade, desenvolvem a capacidade de resolução de problemas entre outros benefícios. Acrescentando-se a esse debate Bacich e Holanda (2020), descrevem que o aluno deve ser capaz de resolver problemas, atuar de forma ampla, modificando sua realidade por meio da responsabilidade social, do autocuidado, da empatia e da colaboração com seus pares.

Sendo assim, o STEAM apresenta-se como metodologia que tem o potencial de desafiar os estudantes a participarem plenamente do seu processo de ensino. Possibilitando, também, a criação de um ambiente favorável à compreensão de que o trabalho em equipe possibilita o avanço do conhecimento, que é possível as pessoas aprenderem umas com as outras, no coletivo e por meio da integração de várias disciplinas (Yakmam, 2008). Nesse viés, o método STEAM se mostra como alternativa metodológica de educação científica capaz de integrar as disciplinas, aportando inovação e criatividade no processo ensino-aprendizagem (Silva et al., 2017).

Em um panorama geral, as atividades STEAM foram capaz de proporcionar o aprimoramento do ensino. De acordo com Pugliese (2018) o STEAM se tornou primordial nos Estados Unidos da América (EUA), pois na década de 90 e início dos anos 2000 resultados de avaliações de desempenho escolar mostram níveis baixíssimos de aprendizagem. Ainda segundo esse autor, buscaram-se técnicas para auxiliar o baixo desempenho escolar, o desinteresse dos alunos, as transformações científicas e a participação prática de atividades mão na massa. Com o passar dos anos, muitas instituições de ensino de diferentes países buscam se adequar a abordagem STEAM para aprimorar o ensino.

Dentre todas as categorias emergentes, no Quando 4 pode-se averiguar que a categoria desenvolvimento de competências e habilidades foi a maior contemplada pelos trabalhos, assim pode-se afirmar comumente que uma das maiores contribuições da utilização da abordagem STEAM no contexto escolar é desenvolver nos estudantes diferentes habilidades e competências, como por exemplo: pensamento crítico, reflexivo e computacional, criatividade, raciocínio, autonomia, entre outros.

Essa perspectiva está alinhada com as discussões apresentadas por Bacich e Holanda (2020), que ressaltam a importância do STEAM como uma abordagem que transcende a simples transmissão de conteúdos, promovendo a aprendizagem ativa e significativa. Os autores destacam que, ao integrar diferentes áreas do conhecimento por meio da aprendizagem baseada em projetos, os estudantes são desafiados a resolver problemas reais, o que estimula o desenvolvimento de competências essenciais para o século XXI. Nesse sentido, o STEAM favorece a construção do conhecimento de forma interdisciplinar, aproximando teoria e prática e incentivando os alunos a aplicarem o que aprendem em situações concretas.

Além disso, Bacich e Holanda (2020) enfatizam que a abordagem STEAM tem um papel fundamental no desenvolvimento da autonomia estudantil, pois coloca os alunos no centro do processo de aprendizagem. Ao serem incentivados a buscar soluções para desafios propostos, eles aprendem a tomar decisões, trabalhar colaborativamente e construir o próprio conhecimento, o que contribui significativamente para sua formação acadêmica e pessoal. Isso reforça o achado deste estudo de que a adoção de práticas pedagógicas baseadas no STEAM amplia não apenas o repertório teórico dos estudantes, mas também suas habilidades socioemocionais e cognitivas.

Portanto, ao considerar a predominância da categoria desenvolvimento de competências e habilidades nos trabalhos analisados, é possível afirmar que a abordagem STEAM se destaca como uma metodologia inovadora que potencializa a aprendizagem ativa e prepara os estudantes para os desafios contemporâneos. Conforme apontado por Bacich e Holanda (2020), o ensino baseado em projetos e a interdisciplinaridade promovidos pelo STEAM criam um ambiente propício para o desenvolvimento de competências essenciais, tornando o aprendizado mais dinâmico, significativo e conectado à realidade dos alunos.

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Ao realizar a análise das produções de 2017 a 2022 que abordaram a temática STEAM no Ensino Fundamental foi possível perceber que de forma mais expressiva elas privilegiam os anos finais do Ensino Fundamental em detrimento dos anos iniciais. Essa predileção pode estar associada à dificuldade de trabalhar conteúdos científicos, matemáticos e de engenharia nos anos iniciais do ensino fundamental. Entretanto, a determinação dos fatores que levam à essa característica extrapola o escopo e os objetivos deste trabalho, apesar de ser uma questão que merece atenção.

Diante das análises e dos resultados é possível verificar que existem inúmeras possibilidades de se trabalhar STEAM no Ensino Fundamental. Perante os resultados também é perceptível entender e comprovar que STEAM se mostra eficaz para o ensino e tem o poder de rompimento com o ensino tradicional passivo, haja vista que os 45 trabalhos que investigam a abordagem STEAM obtiveram resultados satisfatórios e muitas contribuições para os estudantes.

Tal pesquisa buscou responder a seguinte pergunta: Quais são as práticas pedagógicas e metodológicas de STEAM implementadas em escolas de Ensino Fundamental ao redor do mundo, conforme documentado em artigos científicos e dissertações, e quais são os impactos observados no desenvolvimento acadêmico dos estudantes? De acordo com a pesquisa elaborada afirma-se que as práticas pedagógicas implementadas nas escolas relacionadas a STEAM são variadas, como projetos, sequências didáticas e intervenções, que tiveram como escopo diversos temas importantes da atualidade, temáticas que se relacionam a questões sociais, ambientais e de saúde, entre outros.

Em relação aos impactos observados no desenvolvimento dos estudantes, estes se resumem nas categorias emergentes após análise dos trabalhos, a citar: Melhora na aprendizagem ou facilitação da aprendizagem; Assimilação de conteúdos e conhecimento; Desenvolvimento de habilidades e competências; Motivação/engajamento nas aulas e/ou participação efetiva; Trabalho colaborativo/em equipe e interação; Resgate do interesse e/ou da curiosidade; Aumento da autoestima; Formação crítica e reflexive; Autonomia do estudante e/ou participação ativa; Atitude mais consciente; Conhecimento integrado; Distanciamento com o ensino tradicional.

Para a tese na qual este artigo se vincula, enfatiza-se que o artigo contribuirá sendo um de seus capítulos, como mencionado no tópico da introdução. Bem como, servirá como comprovação de que a pesquisa de doutorado (tese) pode ser considerada inédita, já que este trabalho mostra que ainda não foi desenvolvida investigação igual a proposta pela pesquisadora que está produzindo a tese em questão.

Considera-se que este artigo apresenta dados relevantes para pesquisadores que almejam abordar a temática STEAM referente ao Ensino Fundamental em suas futuras pesquisas por delinear o estado atual do conhecimento sobre as práticas STEAM nessa etapa de ensino, englobando os Anos Iniciais e Anos Finais do Ensino Fundamental em nível nacional e internacional.

Espera-se comumente que esta investigação venha alcançar educadores, em especial, que atuam no Ensino Fundamental para que observem as práticas aqui colocadas e sirvam de experiência e modelo para o planejamento de suas futuras aulas, pois o enfoque STEAM se apresenta como uma das possibilidades para a melhoria da educação atual e interfere diretamente na aprendizagem do estudante.

Acredita-se ainda que este estudo também possa contribuir para um entendimento mais aprofundado da abordagem STEAM, e para a compreensão de seus benefícios para a educação.

É relevante também destacar os desafios encontrados durante o desenvolvimento da pesquisa, sendo um deles a necessidade da tradução dos trabalhos estrangeiros para a Língua Portuguesa para haver a leitura e estudo desses trabalhos, o que acabou por ocupar um tempo maior no desenvolvimento da pesquisa. Outro desafio se relaciona aos resumos dos trabalhos pesquisados, tanto em nível nacional, quanto em nível internacional, pois a maioria dos resumos não trazem todas as informações relevantes sobre a pesquisa realizada, e isso dificulta o desenvolvimento de pesquisas como está, de revisão de literatura (estado do conhecimento).

Por fim, reforça-se que tal pesquisa se limita a estudos aplicados com uso da abordagem STEAM envolvendo estudantes do Ensino Fundamental, portanto, ela se refere especificamente a essa etapa de ensino. Logo, pesquisadores que se interessam em ter contato com o conhecimento acumulado relacionado a trabalhos desenvolvidos no Ensino Médio, Educação de Jovens e Adultos, Ensino Superior ou outras modalidades e etapas de ensino necessitarão buscar por outros trabalhos nesta perspectiva.

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1Uma situação concreta em sala de aula refere-se a um cenário real e específico que ocorre durante uma aula, onde os alunos participam ativamente de atividades de ensino e aprendizagem. Essas situações geralmente envolvem interações entre professores e alunos, o uso de materiais didáticos e a aplicação de métodos pedagógicos.

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5https://www.sciencedirect.com/

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Recebido: 04 de Agosto de 2024; Aceito: 07 de Março de 2025

E-mail: professoramayararossi@hotmail.com

E-mail: rodrigo.diogo@ifg.edu.br

E-mail: geison.mello@ifmt.edu.br

Contato: Centro de Ensino de Ciências e Matemática de Minas Gerais - CECIMIG, Faculdade de Educação - Universidade Federal de Minas Gerais, revistaepec@gmail.com

Guilherme Lima

O CECIMIG agradece ao CNPq (Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico) e à FAPEMIG (Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais) pela verba para a editoração deste artigo.

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