pagina 1 van 7 Plantyn Plantyn.com contact Bordboeken.be Leerrijk-Plantyn nv STEM is geen vak. Het is een onderzoekende houding. Onderzoeksgroep Quest van de Arteveldehogeschool over de essentie van STEM Visie Leerrijk Plantyn Trefwoorden: STEM, onderzoeksvaardigheden, onderzoekend leren, kritische houding Publicatiedatum: 28/1/2015 1. INLEIDING
pagina 2 van 7 foto: Hilde Van Houte STEM-educatie gaat niet enkel over techniek of wetenschap, wel over het aanleren van een juiste kritische houding tegenover de wereld. Die zogenaamde vaardigheden van hogere orde zouden we moeten aanleren aan alle kleuters en leerlingen in ons onderwijs. Inderdaad, STEM for All. Ontdek de visie van onderzoeksgroep Quest op STEM-educatie in Vlaanderen. 2. OVER QUEST Quest is een onderzoeksgroep aan de Arteveldehogeschool Gent. Zij willen in een STEMcontext een onderzoekende houding bij kinderen en jongeren stimuleren. Dat betekent hen uitdagen om te willen weten, begrijpen en innoveren. Hierdoor kunnen ze kritisch, creatief en probleemoplossend functioneren in een steeds veranderende en complexe maatschappij. Leerrijk organiseerde een rondetafelgesprek met Hilde Van Houte, hoofdpromotor van de onderzoeksgroep Quest en Jan De Lange, Kirsten Devlieger en Bea Merckx allen onderzoekers en docenten in de lerarenopleiding. 3. BIG IDEAS Op het einde van het zesde jaar middelbaar onderwijs hebben jongeren een overload aan kennis vergaard. Maar wat echt telt zijn de Big Ideas. Dat zijn de ideeën die we vandaag aan onze kinderen willen meegeven om de wereld rondom hen beter te begrijpen, stelt Jan. Quest wil een pleidooi houden voor die grote vakoverschrijdende ideeën. Een voorbeeld waar Quest momenteel aan werkt, is het zoeken naar patronen en het gebruik van modellen. Wat bedoelen we daar precies mee? verduidelijkt Hilde, De mens gaat op zoek naar patronen om te wereld te ordenen en modellen om diezelfde wereld te verklaren. Modellen geven hierbij een voorstelling van de werkelijkheid. Niemand heeft bijvoorbeeld ooit de koolstofstructuur van suiker in het echt gezien. Toch wordt die schematisch heel
pagina 3 van 7 herkenbaar voorgesteld. Niet enkel het model is belangrijk., maar vooral het inzicht dat we altijd naar modellen teruggrijpen om de wereld te verstaan is essentieel. 4. STEM FOR ALL Creëer een onderzoekende houding Bij veel vakken in Wetenschap, Techniek, Engineering en Wiskunde is een onderzoekende houding belangrijk. Hilde: En dat is juist. Alleen is dit geen exclusief recht voor STEMrichtingen. We vinden dat alle richtingen zo n kritische houding zouden moeten stimuleren. Vandaar dat we spreken over STEM for All. Hiermee wil Quest een aantal kerngedachten uit de wetenschap meegeven aan alle leerlingen in het basis en secundair onderwijs. Stand van de maan Laten we dit concreet maken. Hilde: Stel, een kind kijkt naar buiten. Op een bepaald moment merkt hij op dat de maan s morgens op een andere plaats staat dan s avonds. Hij is aan het waarnemen. En hij stelt er zich vragen bij. Hoe komt dat? Wat is de maan? Waarom zien we die overdag? Alles begint bij de waarneming. En de vragen die het kind daarbij heeft. Jan vult aan: Als je dan een leerkracht hebt in het eerste leerjaar die de leerling uitdaagt om de stand van de maan elke dag te bekijken, dan ben je met STEM bezig. Volgens Quest hoeft die leerkracht niet noodzakelijk een verklaring te geven of het model van ons zonnestelsel uit te leggen. Laat in de eerste plaats de verwondering spelen. Laat de leerling zelf vragen stellen en zoeken naar antwoorden. Als leerkracht ben je meer coach dan een alleswetende bron van kennis. Hiermee wil Quest ook aantonen dat STEM al kan starten in de kleuterklas. Jan De Lange Wetenschappelijke bagage Uiteraard, op een bepaald moment moet je als leerkracht ook een verklaring geven. Maar dan komt ook een andere vraag: op welke leeftijd gebruiken we welk model om dit te verklaren en
pagina 4 van 7 op welk ontwikkelingsniveau? Van een onderwijzer verwachten we een andere achtergrond dan van een master natuurkunde. Kirsten: En zelf al weet je min of meer het antwoord: je hoeft niet meteen een abstract model los te laten op een onderzoekend kind. Bea Merckx In het kleuteronderwijs of lager onderwijs kan (moet) je dus die onderzoekende houding ook al stimuleren. Hilde bevestigt: Wetenschap is ook in de fout durven te gaan. Zoek niet te veel naar verklaringen, laat kinderen vaststellingen doen. Die inzichten nemen ze dan mee naar het secundair waar theoretische modellen ondersteuning zullen bieden. Want vergis je niet, die diepgang komt er in de hogere jaren van het secundair onderwijs als de leerling zich zou voorbereiden op hogere wetenschappelijke studies. STEM gaat ook over kinderen vertellen dat het goed is om iets niet te weten. Dat is precies wat de wetenschap doet. Een doctorandus is niet geïnteresseerd in wat hij wel weet, nee hij gaat op zoek naar wat hij niet weet. Wetenschap zit niet zo gestructureerd in elkaar. Het leren kennen van de persoon achter de wetenschapper kan een zeer waardevol element zijn om geïnspireerd te worden door wetenschap, beweert Hilde. 5. LEER WAARNEMEN De beste leerkrachten zijn de leerkrachten die je in verwondering konden brengen. Leerkrachten met wie je naar buiten ging in het bos om dauwdruppels te bekijken. Wel, die reflex van kijken en waarnemen moeten we koesteren. 18-jarigen worden vandaag minder gestimuleerd om rondom hen te kijken, meent Hilde. STEM gaat niet enkel over robotjes programmeren, treinen bouwen of tandpasta maken. Leerlingen willen wel actief op zoek gaan naar antwoorden, maar anderzijds willen ze ook een houvast van iemand die vooraan in de klas staat. Kirsten: Wees gewoon eerlijk met je groep leerlingen en durf ook het voorbeeld van de onderzoekende houding te tonen. Als je een antwoord niet weet, zoek het antwoord op of roep de hulp in van experts. Trouwens, als je als
pagina 5 van 7 leraar gepassioneerd bent door iets, dan kost het jou ook veel minder moeite om op zoek te gaan naar antwoorden. Nu, evident is het zeker niet. Iedereen rond de tafel heeft begrip voor de leerkracht die niet staat te springen om die stap in het onbekende te zetten. Maar zelfvertrouwen is net durven in de fout te gaan. Hoe pak STEM aan op school? Hilde: Ga met verschillende leerkrachten in debat over alledaagse onderwerpen. Wees verwonderd en probeer samen tot iets nieuws te komen. Je gaat in discussie waardoor inzichten groter worden. Laat leerlingen ook in discussie gaan. Dat is ook essentieel. Leren dat er van mening mag verschild worden. Dat is de basis van wetenschappelijk onderwijs en nieuwe ontdekkingen. Het gaat niet over inhoud maar over samenwerking. 6. UITDAGINGEN STEM-SCHOLEN Hiërarchie dreigt Vandaag merken we dat heel wat scholen zich profileren als STEM-scholen. Daar zit een potentieel gevaar in, omdat er opnieuw een hiërarchie dreigt aan te komen, vindt Quest. Er bestaan immers al de schotten van BSO/TSO/ASO. Een STEM-richting die zich positioneert naast Latijn in het algemeen secundair onderwijs, krijgt een wat elitair karakter. Maar gaat Hilde verder: Op zich kunnen er uiteraard scholen zijn die zich verdiepen in Techniek en Wetenschap, maar we volgen een meer holistische benadering waarbij we STEMvaardigheden willen terugzien in alle vakken bij alle leerlingen. Zeker in de eerste graad is het heel moeilijk om iemand al in een STEM-hokje te duwen. Ook vrouwelijke leerkrachten kunnen STEM-educatie geven Een ander vaak gehoord cliché is dat de vrouwelijke leerkrachten uit het kleuter en lager onderwijs de reden is waarom STEM daar niet van de grond komt. Dat is frappant. Het gaat over de invulling die je eraan wilt geven. Je hoeft geen robot te programmeren om met STEM bezig te zijn. Doe dingen die je graag doet en je interesseren. Kook je graag? Wel dan kan je de zaken die je aanleert in tandpasta maken ook toepassen op broodbakken. Zo hebben leraren kleuteronderwijs ooit een eigen brood ontworpen met hun kleuters. Hoe? Door de kleuters te laten beleven wat precies de ingrediënten en technieken zijn, ervaren wat haalbaar is en wat niet. Omdat er een multicultureel publiek was, werden de ouders om input gevraagd. Zo zijn de kleuters geleidelijk aan tot inzichten gekomen van broodbakken en hebben ze een eigen brood ontworpen. Dat is een prachtig voorbeeld van STEM. Iets ontwerpen waarbij je dagdagelijkse inzichten nodig hebt. En waarbij je met de kleuters samen tot iets nieuws gekomen bent, vertelt Hilde.
pagina 6 van 7 Kirsten Devlieger Vakkennis verminderen om STEM te realiseren Ook de tijdsdruk speelt mee, meent Bea. Als je al die leerinhouden onderzoekend moet ontdekken dan vraagt dit meer tijd dan als je zelf de kennis aanbrengt en uitlegt. Wat moet er dus gebeuren? Een selectie van vakinhouden maken op basis van Big Ideas, anders gaan we voorbij aan zinvol STEMonderwijs. Jan bevestigt: Vaak zien we ook dat de huidige vakleerkrachten van fysica, biologie, chemie angst hebben dat de kwaliteit van hun vak achteruit zou gaan. Zo n visie hindert ook de vernieuwing. Wat zie je? Goeie leerlingen gaan de vaardigheden toch ontwikkelen. Dat zijn vaak leerlingen die intrinsiek zo veel interesse hebben, dat ze dat thuis zelf ook wel ontdekken. Weet je, ons wetenschapsonderwijs is zo gefocust op de abstract denkende leerlingen. We geven te veel les met de sterk cognitief georiënteerde leerling voor ogen. 7. CONCLUSIE
pagina 7 van 7 STEM-educatie is niets nieuws. Vaak hoort de onderzoeksgroep tijdens workshops: Wat jullie vertellen is precies onze visie op goed onderwijs. Inderdaad, goeie leerkrachten zijn allang met STEM bezig, klinkt het in koor. 8. LINKS NAAR ANDERE ARTIKELS Hoe herken je een toekomstig STEM er? Hoe maak je van je klas een bruisend uitvindersatelier? STEM-scholen aan het woord STEM-initiatief leert leerlingen computergames programmeren Muzisch techniekproject: The European Chain Reaction Games, ook in techniek Autonomie-ondersteunende methode voor het vak techniek