dinsdag 13 januari 2015

Studiedag Wetenschap & Technologie



Vandaag had ik met alle collega's van HU Pabo een studiedag in het teken van Wetenschap & Technologie in het onderwijs. In 2013 is het Techniek Pact gesloten met als doel om in Nederland techniekonderwijs meer te stimuleren en leerlingen te interesseren voor wetenschap en techniek. Om dit te bewerkstelligen zijn er subsidies beschikbaar, vooral voor het primair onderwijs (PO). Het doel is dat alle PO scholen in 2020 een curriculum op het gebied van Wetenschap & Technologie hebben.

Tegelijkertijd is het een lange termijn strategie voor Pabo's om studenten hier op voor te bereiden. Sterker nog, alle Pabo's in Nederland zijn verplicht om hier aan deel te nemen. Concreet heeft HU Pabo drie doelstelling geformuleerd:
  • Versterken van de deskundigheid van alle docenten.
  • Het structureel incorpereren van Wetenschap & Technologie in het curriculum.
  • Het bijscholen van de 'lost generation' (de huidige derde- en vierdejaars studenten)
Belangrijk hierbij is dat het niet alleen om de techniek/technologiekant gaat, maar ook over onderzoekend en ontwerpend leren (de wetenschap). Er is nauwe samenwerking met de Universiteit Utrecht, specifiek vanuit het wetenschapsknooppunt, en met de basisscholen in de omgeving.

Wetenschap de klas in
De studiedag begon met twee lezingen, waarvan de eerste werd verzorgd door dr. Marieke Peeters van het wetenschapsknooppunt Radbout Universiteit Nijmegen (WKRU). Zij begon haar lezing met enkele doelstellingen van het WKRU, zoals wetenschappelijke kennis toegankelijk maken voor het PO, het inspireren van leerkrachten, het stimuleren van een onderzoekende houding bij iedereen en het leren communiceren over onderzoek.

Ook beschreef ze meerdere interessante activiteiten van het WKRU, zoals een boekenreeks over wetenschappelijke doorbraken in de klas, diverse workshops voor scholen, Winterschool, de Radboud Science Awards, onderzoekend excelleren (voor hoogbegaafde leerlingen) en Mystery X als naschoolse activiteit. Meer informatie over deze (en nog meer activiteiten!) staat op www.wetenschapdeklasin.nl.
Het kernonderwerp van de lezing van dr. Marieke Peeters was om kinderen onderzoekend te laten leren. Dat is zeker niet hetzelfde als kinderen leren onderzoeken! Leren onderzoeken is het verwerven van kennis en vaardigheden over de systematische onderzoeksaanpak van wetenschappers. Onderzoekend leren daarentegen streeft meerdere doelen na:
  • Nieuwsgierigheid opwekken.
  • Ontwikkelen van opvattingen over kennis en kennisverwerving.
  • Het beheersen van onderzoeksvaardigheden.
  • Ontwikkelen van een onderzoekende houding.
Kenmerken van een onderzoekende houding zijn volgens Van der Rijst (2009) onder andere kritisch willen zijn, willen begrijpen, willen weten, willen vernieuwen. Wanneer leerlingen onderzoekend leren zie je dat in hun houding terug door plezier, systematiek, verbeelding en eerlijkheid. Peeters gaf vervolgens vele voorbeelden van leerlingen in het PO die middels onderzoekend leren zich verdiepen in allerlei onderwerpen, zoals glijden, scheppingsverhalen en bewegen en het brein. Ze eindigde haar lezing met hulpmiddelen die voor leerlingen zijn ontwikkeld wanneer je als leerkracht met Wetenschap & Technologie aan de slag wil gaan in de klas, zoals het vragenmachientje (zie afbeelding hieronder) en een onderzoekswerkblad. Deze, en meer materialen, staan op de website van het WKRU.


Wetenschap & Technologie in het basisonderwijs
De tweede lezing gaf dr. Tim van Wessel (onderwijskundig adviseur Wetenschapsknooppunt Universiteit Utrecht en programmaleider Kenniscentrum Talentontwikkeling Wetenschap & Techniek Midden Nederland) met als onderwerp "Wetenschap & Technologie in het basisonderwijs".

Van Wessel legde uit dat Wetenschap & Technologie een manier van kijken naar de wereld is. Vanuit een onderzoekende houding problemen signaleren en oplossingen zoeken. Het is niet het reproduceren van stappenplannen, handleidingen, Ikea meubels of LEGO bouwwerken. Wetenschap & Technologie is geen apart vak, maar een (vakoverstijgende) benadering van leren. Het is een andere manier van lesgeven, niet extra, maar gekoppeld aan bestaande vakken. Hoe blijkt dit in je eigen leven? Stel je nog vragen, verwonder je je nog?


Vervolgens stelde Van Wessel het verschil tussen onderzoekend leren en ontwerpend leren centraal. Dit verschil zit vooral in de eerste stap, waarbij onderzoekend leren uitgaat van verwondering (confrontatie) en ontwerpend leren van problemen oplossen (innovatie).


Van Wessel stelde vooral kritische vragen om ons over na te laten denken, zoals "Moet je bij leren de onderzoekscyclus rigoreus vasthouden aan die stappen van onderzoekend leren?" en "Is er wel onderscheid tussen onderzoekend leren en ontwerpend leren of is dit slechts kunstmatig?"
In feite gaat het bij beide om een cyclisch proces, in welke vorm dan ook. Bjjvoorbeeld een cyclus van activiteiten, werk- en denkwijzen die leerlingen doorlopen. Als leerkracht is het belangrijk om leerlingen te stimuleren tot het stellen van vragen stellen of het voeren van discussie. Dit kun je eventueel aanwakkeren aan de hand van een conceptcartoon (zie voorbeeld hieronder). Zo kun je ook (vakinhoudelijke) kennis op doen aan de hand van bovenstaande cycli.


Tot slot legde Van Wessel nog uit hoe Wetenschap & Technologie aansluiten bij verschillende kerndoelen van het PO, namelijk kerndoel 42 en 45, waarbij de eerste vooral aansluit bij onderzoekend leren (vanuit verwondering; hoe zit dat eigenlijk?) en de tweede aansluit bij probleemoplossend vermogen (kan dat beter?). Hij pleitte ervoor dat deze manier van leren erg aansluit bij de 21st century skills. Hij eindigde zijn verhaal met meerdere voorbeelden van geïntegreerd onderzoekend onderwijs, bijvoorbeeld Big History en GonzoLabs.

Wat kan ik hier nu mee?
In de middag stond de volgende vraag centraal: "Wat kunnen we hiermee in ons eigen curriculum?"In kleine groepen discusieerden we over ons huidige curriculum, welke onderdelen van onderzoekend en ontwerpend leren we reeds doen en wat we graag zouden willen. Vooral dat laatste is interessant, omdat we volgend jaar een geheel nieuw Pabo curriculum hebben. In het tweede en derde jaar is er expliciet ruimte (lees: studiepunten) voor Wetenschap & Technologie waarbij ICT is opgenomen.
In het tweede jaar zal er een keuzecursus zijn van 5 EC en in het derde jaar een profileringsruimte van 10 EC. Dat is behoorlijk!

Vanuit ICT heb ik een helder beeld over deze twee cursussen. Centraal staat het boek Invent to Learn (Libow Martinez & Stager, 2013) wat een rijke achtergrond geeft over het constructionisme en de Maker Movement. Het onderscheidt drie gebieden waarop je concreet aan de slag kunt gaan:
  • Fabricating (iets fysieks maken, bijvoorbeeld met behulp van een 3D printer)
  • Physical computing (hardware gebruiken, zoals Arduino, Raspberry Pi, LEGO Mindstorms)
  • Programming (software gebruiken, zoals Scratch, Logo, Python, HTML)
Het idee voor de nieuwe cursussen is dat de student één van bovenstaande gebieden kiest (of een combinatie van) en de gehele cyclus van onderzoekend leren en/of ontwerpend leren doorloopt. Op zijn eigen niveau (tweedejaars) en met leerlingen in het basisonderwijs (derdejaars).

Ik ben heel benieuwd hoe anderen aankijken tegen onderzoekend en ontdekkend leren. Is het een nieuwe hype? Is het oude wijn in nieuwe zakken? Moeten we hier iets mee in het onderwijs? Zo niet, waarom niet? En zo ja, wat dan? 


Bronnen
Libow Martinez, S., & Stager, G. (2013). Invent to learn: making, tinkering and engineering in the classroom. Constructing Modern Knowledge Press. 

Rijst, R.M. van der (2009). The research-teaching nexus in the sciences: Scientific research dispositions and teaching practice. Academisch proefschrift. ICLON, Universiteit Leiden. Samenvatting en full-text

Geen opmerkingen:

Een reactie plaatsen