STEM als proces

"Wanneer je STEM-activiteiten ontwerpt, moet de echte wereld het belangrijkste vertrekpunt zijn." (Hill, 1998) Of we nu beginnen met een historisch verhaal of met iets dat gisteren op de speelplaats is gebeurd, het verband dat de leerlingen leggen met de activiteit zal een grote invloed hebben op hun perceptie en betrokkenheid bij de activiteit (Dejonckheere, Vervaet, & Van De Keere, 2016). Ontwikkelingspsychologische en gender aspecten van de kinderen moeten ook in aanmerking worden genomen om ervoor te zorgen dat de nieuwsgierigheid van alle leerlingen in de klas wordt gestimuleerd (Gömleksiz, 2012) (Juuti, 2005). Leraren moeten activiteiten dus aanpassen aan hun specifieke doelgroep. Daarvoor moeten ze weten wat hen beweegt, wat hen uitdaagt en wat elk van de kinderen aan zijn team kan bijdragen.

Hoewel we ervoor pleiten om STEM geïntegreerd aan te bieden, moet de leraar een duidelijk beeld hebben van wat er moet worden geleerd, zowel vanuit het oogpunt van kennis als van vaardigheden voor de vier leergebieden en dit voor elke leerling (Stohlmann, Moore, & Roehrig, 2012). Hierbij is het belangrijk dat de leerlingen gestimuleerd worden om te reflecteren over hun eigen leerproces en dat ze zich bewust worden van wat de activiteit aan hun leerproces toevoegt. Binnen STEM-onderwijs zijn probleemstellingen het uitgangspunt. Bij het plannen en formuleren van deze probleemstellingen, moeten we dus goed de doelen voor ogen houden die we willen bereiken, bijvoorbeeld: hun vaardigheden stimuleren om vragen te formuleren, een hypothese te testen, hun eigen resultaten te analyseren en te bevragen (Asghar, Ellington, Rice, Johnson, & Prime, 2012). Het is ook belangrijk dat activiteiten de juiste moeilijkheidsgraad hebben en dit op zo’n manier dat de leerlingen zich uitgedaagd voelen en in staat zijn om te leren met de coachende hulp van de leraar (Dejonckheere, Vervaet, & Van De Keere, 2016).

De groepjes waarbinnen samengewerkt moeten evenwichtig samengesteld worden. Creativiteit, handigheid, intellectuele capaciteiten en zelfs de kennis van een vreemde taal zijn slechts voorbeelden van verschillende groeperingscriteria die kunnen worden toegepast afhankelijk van de activiteit. Het is ook belangrijk op te merken dat samenwerking niet betekent dat groepen altijd moeten samenwerken (Opdenakker, 2012). De kinderen zelfstandig aan het werk zetten of verschillende rollen toewijzen, stelt hen ook in staat de nodige kennis en inzichten te verwerven.

Hoewel de leerlingen de hoofdrolspelers in het eigen leerproces moeten zijn, heeft de leraar de cruciale rol om het leerproces van elk kind te coachen (Crawford, 2000). Met behulp van een sport-metafoor zou de leraar zich minder als de aanvoerder van het team en meer als een coach tijdens een wedstrijd moeten voelen: als leraar observeer je, begeleid je en weeg je voortdurend af of het wenselijk of noodzakelijk is om in te grijpen. De vragen van de leraar moeten het diepere denken van de leerlingen stimuleren en nieuwe vragen doen rijzen (Mant, 2007). In feite moet de leraar vermijden om gesloten antwoorden te geven die de opdracht voor de kinderen zouden veranderen in een zoektocht naar het "juiste" antwoord (Dejonckheere, Vervaet, & Van De Keere, 2016). Als leraar waardeer je binnen STEM-onderwijs meerdere oplossingen, waarbij leerlingen worden begeleid om hun oplossing zo goed mogelijk af te stemmen op de probleemstelling. 

"Gedurende het hele proces moeten zowel de leraar als de leerlingen het belang van formatief evalueren in gedachten houden." (Hodgson, 2010). Zelfevaluatie helpt leerlingen te begrijpen wat ze leren en bereiken. Peer-evaluatie stelt hen in staat te reflecteren op het werk van hun teams, maar ook op hun eigen prestaties. Aan de andere kant kan de leraar zich wijden aan het observeren van de kinderen en hen feedback geven over hun werk. De leraar gaat met de leerlingen in gesprek om zowel hun begrip van de verworven inzichten als de vaardigheden die ze ontwikkelen te testen en te verbeteren. (Zemelman, Daniels, & Hyde, 2005)