STEAM w praktyce

Wyobraźcie sobie grupę bardzo małych dzieci zaangażowanych w sadzenie wspólnego ogrodu. Czego się uczą? Zaczynają rozumieć podstawowe pojęcia dotyczące nauki i świata przyrody - ile wody jest potrzebne, aby rośliny wydały plon, do czego służą korzenie, jak zmienia się wzrost roślin wraz z porami roku. Są to eksperymenty i obserwacje, które kładą podwaliny pod głębsze poznanie nauk przyrodniczych, biologii roślin, umiejętności krytycznego myślenia, rozwiązywania problemów oraz uczenia się na swoich błędach. Niezależnie od tego, czy chodzi o ogrodnictwo, budowanie fortów, układanie klocków czy ustawianie się według wysokości w klasie, dzieci wykazują wyraźną gotowość do uczenia się przedmiotów ścisłych i przyrodniczych na wczesnym etapie edukacji. Badania pokazują, jak niezwykle istotne jest zaangażowanie się we wczesne nauczanie. Rozwój mózgu i doświadczenia budujące umiejętności na wczesnym etapie życia mają kluczowe znaczenie dla harmonicznego dojrzewania dziecka. Wysokiej jakości wczesne doświadczenia z pola STEAM mogą wspierać rozwój dzieci w tak różnych obszarach, jak funkcje wykonawcze i rozwój umiejętności czytania i pisania.

Co widzicie na tym zdjęciu? Ten obraz prawdopodobnie pokazuje to, co widzi większość nauczycieli, gdy patrzą na swoich uczniów: grupa młodych ludzi, którzy wyglądają mniej więcej tak samo. Przynajmniej wszyscy muszą zdać te same egzaminy na koniec semestru. Może istnieje wrażenie, że „dobrzy” uczniowie siedzą w pierwszym rzędzie, tacy, którzy odrabiają lekcje, przychodzą na czas, zgłaszają się. Pierwszy rząd nie zawsze oznacza pierwszoligowych uczniów, prawda? Może dziewczyna w trzecim rzędzie bardzo dobrze radzi sobie z rozwiązywaniem konfliktów w grupie? Może chłopak w czwartym rzędzie znajduje fantastyczne rozwiązania problemów?

Przecież wszyscy uczniowie mają wyjątkowe talenty, zainteresowania, marzenia, umiejętności i myśli, mogą wnieść do grupy coś specjalnego. Zadaniem nauczyciela jest po prostu pomaganie każdemu uczniowi w maksymalnym wykorzystaniu ich potencjału.

Czy tak wygląda to w szkołach? Spójrzcie na te dzieci - to grupa niesamowitych ludzi, którzy wciąż są głodni wiedzy, mają wewnętrzną motywację, chcą dowiedzieć się, jak działa współczesny świat, a naszym obowiązkiem jest dać im jak najwięcej możliwości rozwoju i rozwijania swoich umiejętności. W ciągu najbliższych kilku lat staną się dorosłymi i zadecydują, jak będzie wyglądać nasza społeczność, kraj i cały świat.

Dlatego ważne jest, aby zrozumieć, że każde dziecko jest inne i potrzebuje innego podejścia do nauki.

Jak więc się uczymy?

Naukowcy z Wydziału Psychologii Eksperymentalnej, Welcome Center for Integrative Neuroimaging (WIN) i Nuffield Department of Clinical Neurosciences na Uniwersytecie Oksfordzkim, użyli skanera MRI do obserwowania zmian w częściach mózgu związanych z uczeniem się i zdobytymi doświadczeniami, gdy ochotnicy ukończyli zadania za które dostali nagrody.

Okazało się, że zmiany obserwowane w ścieżkach neuronowych uczestników związane z uczeniem się były różne w zależności od tego, jak każda osoba nauczyła się nowej umiejętności.

Wiemy, że ludzie mogą się uczyć na różne sposoby. Czasami uczymy się po prostu obserwując zachowania i zasady panujące na świecie, na przykład ucząc się układu nowego miasta lub relacji między ludźmi. Innym sposobem uczenia się jest wyznaczanie konkretnych celów, na przykład uczenie się obsługi zabawek przez dzieci metodą prób i błędów. Badania te pokazują, że mamy wiele sieci w mózgu, które pomagają nam przechowywać wyuczoną wiedzę lub skojarzenia, co oznacza, że ​​uszkodzenie jednej części mózg nadal pozostawi dostępne alternatywne mechanizmy uczenia się.

Badania pokazują również, że część tej wiedzy jest bardzo trwała, a mózg nie zapomina o niej nawet wtedy, gdy staje się nieistotna, podczas gdy wiedza zdobyta poprzez alternatywne mechanizmy uczenia się jest bardziej elastyczna i można ją łatwiej zmienić na nową.

Jednym z najlepszych sposobów uczenia się jest skupienie się na nauce na więcej niż jeden sposób. Zamiast po prostu słuchać wykładu, który obejmuje naukę słuchową, lepiej znaleźć sposób na powtórzenie informacji zarówno werbalnie, jak i wizualnie. Może to obejmować opisanie znajomemu tego, czego się nauczyliście, robienie notatek lub rysowanie mapy myśli. Ucząc się na więcej niż jeden sposób, dodatkowo utrwala się wiedzę w swoim umyśle.

Nauczanie praktyczne i za pomocą zadań otwartych to nasz sposób na wdrożenie różnych sposobów uczenia się w jeden sposób pracy.

Jak zachęcić dziewczyny?

Jak myślicie, ile dziewcząt uczestniczy w zajęciach STEAM po szkole? Od 10 do 20%. Kiedy myślimy o matematyce, fizyce, programowaniu lub robotyce dla dzieci, zwykle mamy przed oczyma grupę chłopców i dokładnie tak to wygląda. Zastanawiałam się, jak zachęcić dziewczyny do zaangażowania w ścisłe projekty. Jak im pokazać, że nauka może być zabawna, a co ważniejsze – satysfakcjonująca? Jak im powiedzieć, że to nie tylko dla chłopców, nawet jeśli jest ich większość? Jak pokazać im, że potrafią osiągnąć te same cele, co chłopcy?

Oczywiście nie każda dziewczyna będzie inżynierem, ale też nie każdy chłopiec. Nawet jeśli zajęcia STEAM są w równym stopniu dostępne dla chłopców i dziewcząt, musimy zmienić podejście.

Po pierwsze - musimy zacząć wcześnie. W przedszkolu czy szkole podstawowej wszystkie dzieci, chłopcy i dziewczęta są nadal bardzo otwarci na nowe doświadczenia. Nie rozumieją, dlaczego nie mieliby spróbować. Nie boją się porażki i chętnie podejmują kolejne próby. Kiedy przedstawiamy przedmioty ścisłe dziewczynom w tym konkretnym momencie, mamy duże szanse, że spróbują to pokochać.

Po drugie - potrzebujemy programów, które są złożone, dostępne i obejmują różne podejścia do uczenia się. Programy, w których nie ma znaczenia, czy jesteś dobry z matematyki, technologii czy sztuki - jesteś wartościowym członkiem zespołu. Programy budujące pewność siebie, które mają świetny fundament, gdzie każdy jest mile widziany, dzieci uczą się od siebie nawzajem i traktują się z szacunkiem.

Po trzecie - musimy uczynić naukę STEAMową ważną dla dzieci. Musimy stworzyć przyjazne środowisko, w którym dziewczęta i chłopcy będą współpracować, aby osiągnąć wspólne cele. A na końcu będzie przestrzeń na dzielenie się wiedzą, co również buduje zaufanie. „Posłuchaj, zrobiłem to. To jest niesamowite! To działa!”

A for ART

Istnieje podejście STEM i STEAM. Ja jestem fanką nauki STEAM, tej z A w środku. A oznacza art czyli sztukę, która moim zdaniem jest tak samo ważna, jak matematyka czy nauka.

Zobaczcie powyższe roboty. Wszystkie zostały stworzone przez dziewczyny na moich zajęciach z programowania. Czy myślcie, że trudno było zachęcić dziewczyny do programowania, kiedy powiedziałam, że będziemy tworzyć roboty artystyczne? Nie było. W rzeczywistości na zajęciach było 70% dziewcząt. Po trzech zajęciach z robotami artystycznymi prawie wszystkie dziewczyny dalej chodziły na robotykę, nawet jeśli zajęcia nie były związane ze sztuką. Dlaczego? Nabrały pewności siebie, poczucia sprawczości i wiary we własne możliwości. Dałam im wyzwanie, które mogły rozwiązać, było to dla nich interesujące i wciągające, a także dzięki temu miały dużo radości.

Można powiedzieć, że angażujące i aktywne zajęcia są wskazówką do budowania pewności siebie u dzieci. Na szczęście mamy programy, które są dokładnie takie.

Pozwólcie, że w następnym artykule przedstawię Wam programy FIRST.

Zapraszamy na stronę programów FIRST® LEGO® League.

Autorka: Katarzyna Nogalska
Certyfikowana trenerka Akademii LEGO® Education oraz absolwentka Politechniki Warszawskiej, gdzie odkryła, że zestawy LEGO® Mindstorms będące na wyposażeniu laboratoriów pozwalają studentom błyskawicznie przyswajać skomplikowane struktury programistyczne. Zajmuje się organizacją i prowadzeniem zajęć z robotyki i programowania dla dzieci, organizacją międzynarodowego konkursu robotycznego FIRST® LEGO® League oraz tworzeniem materiałów do prowadzenia lekcji z wykorzystaniem zestawów LEGO® Education. Autorka inkluzywnych konkursów Wyzwania Pani Kasi.