Samenvatting: STEM
Wat is STEM?
Het samenbrengen van de 4 componenten
Aanpak
Learning by experiencing: focus op eigen ervaring = eigen onderzoeks- en
ontwerpvaardigheden
Learning by understanding: reflectie op eigen ervaring en komen tot inzicht
Learning by doing: toepassen van inzicht op eigen praktijk
Hoofdstuk 2: EEN KADER VOOR STEM IN HET BASISONDERWIJS
2.1. STEM in het buitenland
STEM = een internationaal letterwoord dat een waaier aan technologische, technische en
exact-wetenschappelijke en wiskundige opleidingen en beroepen bevat.
Wereldwijd zijn er nieuwe technieken in land- en tuinbouw die ervoor zorgen dat er
groenten geteeld kunnen worden, er worden steeds nieuwe apparaten ontwikkeld die
bijvoorbeeld in ziekenhuizen gebruikt worden om levens te redden, er zijn steeds
compactere computers,…
Wereldwijd wordt er les gegeven door onderwijzers, coachen, professoren die gemotiveerd
zijn en levenslang bijleren en die mensen elke dag motiveren voor deze verschillende
disciplines. Al deze kennis en vaardigheden worden wereldwijd door heel wat mensen
gebruikt voor hun werk, hun hobby of of in het dagelijks leven.
Toch zijn er landen die een andere benaming hanteren, bv: Nederland ‘wetenschappen wetenschappen
en techniek’.
2.2. STEM in het Vlaamse onderwijs
2.2.1. Wat is STEM?
Science wetenschappen
Wetenschap in de basisschool?
Onderzoeken staat centraal
Aansluiten bij voorkennis van de kinderen
Denkbeelden verwoorden, voorspellingen doen
Actief nadenken over…
Stimuleren tot verwondering, vragen stellen, gefascineerd raken
Ontdekken, verbanden leggen, wat als…
Proces is belangrijk
1
,Technology techniek
Techniek in de basisschool?
Ontwerpen staat centraal
Wetenschappelijke kennis en materialenkennis gebruiken in functie van een
behoefte
Focus op ontwerpproces
3 criteria
Techniek = het bedenken, maken, hanteren, verbeteren van werktuigen, om onze
mogelijkheden te vergroten of onze beperkingen op te heffen.
*Technologie = het gepast gebruiken van inzichten uit de wetenschap om bij technische
handelingen de juiste beslissingen te nemen.
*Technische geletterdheid = techniek hanteren, begrijpen en duiden.
Engineering
Engineering in de basisschool?
Het optimaliseren (evalueren en bijsturen) van een concreet praktisch probleem:
Kennis uit wiskunde, wetenschap in samenspel technieken en technologieën.
Rekening houdende met praktische en economische problemen en beperkingen.
Mathematics wiskunde
Wiskunde in de basisschool?
Toegepaste wiskunde
Berekeningen (tellen, sorteren, rangordenen,…)
Relaties wiskundig kunnen uidrukken en analyseren (meten, tekenen,…)
Deze 4 domeinen worden gezien als 1 samenhangend geheel dat ingezet wordt om
complexte vragen en levensechte problemen op te lossen.
Wat houdt STEM-onderwijs in?
Binnen STEM-onderwijs moeten studenten in groep een probleem oplossen in een
krachtige leeromgeving.
Er wordt gebruik gemaakt van technologie in combinatie met wetenschappelijk
onderzoek.
Tijdens het uitvoeren van STEM-projecten maakt men gebruik van processen die
wetenschappers en ingenieurs ook hanteren om levensechte problemen op te
lossen.
Het is belangrijk dat kinderen gemotiveerd zijn en dat er aandacht besteed wordt aan
sociale interactie.
Daarnaast besteedt men aandacht aan kennis, strategieën en expertise van het
onderwerp.
Het STEM-onderwijs moet aansluiten bij de waarden, interesses en leefwereld van de
kinderen waarbij er steeds voldoende aandacht is voor de integratie van de STEM-
componenten.
2
, Het is belangrijk dat de kinderen de STEM-processen (redeneren, onderzoeken,
ontwerpen, probleemoplossend denken,…) op een creatieve manier ervaren.
2.2.2. STEM-kader
= Algemeen kader met een korte beschrijving en verduidelijking van wat STEM is en wat er
nodig is om aan goed STEM-onderwijs te doen.
Doel?
Iedereen kan dit kader gebruiken in het onderwijs: ondersteuning en verdieping in het
STEM-wijs werken.
Het kader richt zich zowel op ‘wetenschappen STEM-geletterdheid’ als op ‘wetenschappen STEM-specialisatie’. Het is een
handig instrument waaruit men kan vertrekken om STEM in de klas te gebruiken. Het bevat
de belangrijkste STEM-principes en doelstellingen die belangrijk zijn bij het organiseren van
STEM-activiteiten.
STEM-geletterd = de mogelijkheid van iemand om de fundamentele concepten uit
wetenschappen, techniek, engineering en wiskunde te verstaan en toe te passen om zo te
komen tot weloverwogen beslissingen, om problemen op te lossen en/of nieuwe producten
en processen te creëren.
verregaande vorm van deze STEM-geletterdheid is de STEM-specialisatie.
= bewuste keuze die er gemaakt wordt voor een STEM-richting en/of STEM-beroep.
Belangrijk! Interactie tussen de aparte STEM-componenten (science, technology,
engineering, mathematics) en dat de eigenheid van elk component behouden wordt.
Probleemoplossend leren, en het vaardig en creatief onderzoeken en ontwerpen moet
centraal staan.
Er wordt ook verwezen naar denken, redeneren, modelleren en abstraheren en het
strategisch gebruiken en ontwikkelen van technologieën. De STEM-activiteiten besteden
aandacht aan samenwerken en communiceren.
2.2.3. STEM-actieplan
men wil jongeren stimuleren om te kiezen voor een STEM-richting en een STEM-job. Op
die manier wordt aan de wensen van de arbeidsmarkt en de economie voldaan.
Met dit actieplan wil men vernieuwend, inhoudelijk en uitdagend STEM-onderwijs.
Dit actieplan trad in werking in 2012 en tegen 2020 zouden acht doelstellingen gerealiseerd
moeten worden:
1. Het aanbieden van aantrekkelijk STEM-onderwijs
2. Het versterken van leraren, opleiders en begeleiders
3. Het verbeteren van het proces van studie- en loopbaankeuze
4. Meer meisjes in STEM-richtingen en beroepen
5. Inzetten op excellentie
6. Het aanpassen van het opleidingsaanbod
3
, 7. Aanmoedigen van sectoren, bedrijven en kennisinstellingen
8. Het verhogen van de maatschappelijke waardering van technische beroepen
Daarnaast vormt STEM ook een antwoord op de noodzaak aan 21ste eeuw competenties
waarbij aandacht besteed wordt aan vaardigheden en eigenschappen die een leerling moet
bezitten om succesvol te kunnen functioneren in de toekomstige maatschappij.
2.3. STEM in de lerarenopleiding
2.3.1. model: STEM voor de basis
Visueel beeld waaraan een STEM-
coach in het basisonderwijs moet
voldoen.
een didactiek voor STEM binnen de
lerarenopleiding.
De fysische wereld
levende natuur
niet-levende natuur
technische realisaties
de coach moet deze wereld centraal
stellen, het is een wereld van waaruit alles
vertrekt.
4
Wat is STEM?
Het samenbrengen van de 4 componenten
Aanpak
Learning by experiencing: focus op eigen ervaring = eigen onderzoeks- en
ontwerpvaardigheden
Learning by understanding: reflectie op eigen ervaring en komen tot inzicht
Learning by doing: toepassen van inzicht op eigen praktijk
Hoofdstuk 2: EEN KADER VOOR STEM IN HET BASISONDERWIJS
2.1. STEM in het buitenland
STEM = een internationaal letterwoord dat een waaier aan technologische, technische en
exact-wetenschappelijke en wiskundige opleidingen en beroepen bevat.
Wereldwijd zijn er nieuwe technieken in land- en tuinbouw die ervoor zorgen dat er
groenten geteeld kunnen worden, er worden steeds nieuwe apparaten ontwikkeld die
bijvoorbeeld in ziekenhuizen gebruikt worden om levens te redden, er zijn steeds
compactere computers,…
Wereldwijd wordt er les gegeven door onderwijzers, coachen, professoren die gemotiveerd
zijn en levenslang bijleren en die mensen elke dag motiveren voor deze verschillende
disciplines. Al deze kennis en vaardigheden worden wereldwijd door heel wat mensen
gebruikt voor hun werk, hun hobby of of in het dagelijks leven.
Toch zijn er landen die een andere benaming hanteren, bv: Nederland ‘wetenschappen wetenschappen
en techniek’.
2.2. STEM in het Vlaamse onderwijs
2.2.1. Wat is STEM?
Science wetenschappen
Wetenschap in de basisschool?
Onderzoeken staat centraal
Aansluiten bij voorkennis van de kinderen
Denkbeelden verwoorden, voorspellingen doen
Actief nadenken over…
Stimuleren tot verwondering, vragen stellen, gefascineerd raken
Ontdekken, verbanden leggen, wat als…
Proces is belangrijk
1
,Technology techniek
Techniek in de basisschool?
Ontwerpen staat centraal
Wetenschappelijke kennis en materialenkennis gebruiken in functie van een
behoefte
Focus op ontwerpproces
3 criteria
Techniek = het bedenken, maken, hanteren, verbeteren van werktuigen, om onze
mogelijkheden te vergroten of onze beperkingen op te heffen.
*Technologie = het gepast gebruiken van inzichten uit de wetenschap om bij technische
handelingen de juiste beslissingen te nemen.
*Technische geletterdheid = techniek hanteren, begrijpen en duiden.
Engineering
Engineering in de basisschool?
Het optimaliseren (evalueren en bijsturen) van een concreet praktisch probleem:
Kennis uit wiskunde, wetenschap in samenspel technieken en technologieën.
Rekening houdende met praktische en economische problemen en beperkingen.
Mathematics wiskunde
Wiskunde in de basisschool?
Toegepaste wiskunde
Berekeningen (tellen, sorteren, rangordenen,…)
Relaties wiskundig kunnen uidrukken en analyseren (meten, tekenen,…)
Deze 4 domeinen worden gezien als 1 samenhangend geheel dat ingezet wordt om
complexte vragen en levensechte problemen op te lossen.
Wat houdt STEM-onderwijs in?
Binnen STEM-onderwijs moeten studenten in groep een probleem oplossen in een
krachtige leeromgeving.
Er wordt gebruik gemaakt van technologie in combinatie met wetenschappelijk
onderzoek.
Tijdens het uitvoeren van STEM-projecten maakt men gebruik van processen die
wetenschappers en ingenieurs ook hanteren om levensechte problemen op te
lossen.
Het is belangrijk dat kinderen gemotiveerd zijn en dat er aandacht besteed wordt aan
sociale interactie.
Daarnaast besteedt men aandacht aan kennis, strategieën en expertise van het
onderwerp.
Het STEM-onderwijs moet aansluiten bij de waarden, interesses en leefwereld van de
kinderen waarbij er steeds voldoende aandacht is voor de integratie van de STEM-
componenten.
2
, Het is belangrijk dat de kinderen de STEM-processen (redeneren, onderzoeken,
ontwerpen, probleemoplossend denken,…) op een creatieve manier ervaren.
2.2.2. STEM-kader
= Algemeen kader met een korte beschrijving en verduidelijking van wat STEM is en wat er
nodig is om aan goed STEM-onderwijs te doen.
Doel?
Iedereen kan dit kader gebruiken in het onderwijs: ondersteuning en verdieping in het
STEM-wijs werken.
Het kader richt zich zowel op ‘wetenschappen STEM-geletterdheid’ als op ‘wetenschappen STEM-specialisatie’. Het is een
handig instrument waaruit men kan vertrekken om STEM in de klas te gebruiken. Het bevat
de belangrijkste STEM-principes en doelstellingen die belangrijk zijn bij het organiseren van
STEM-activiteiten.
STEM-geletterd = de mogelijkheid van iemand om de fundamentele concepten uit
wetenschappen, techniek, engineering en wiskunde te verstaan en toe te passen om zo te
komen tot weloverwogen beslissingen, om problemen op te lossen en/of nieuwe producten
en processen te creëren.
verregaande vorm van deze STEM-geletterdheid is de STEM-specialisatie.
= bewuste keuze die er gemaakt wordt voor een STEM-richting en/of STEM-beroep.
Belangrijk! Interactie tussen de aparte STEM-componenten (science, technology,
engineering, mathematics) en dat de eigenheid van elk component behouden wordt.
Probleemoplossend leren, en het vaardig en creatief onderzoeken en ontwerpen moet
centraal staan.
Er wordt ook verwezen naar denken, redeneren, modelleren en abstraheren en het
strategisch gebruiken en ontwikkelen van technologieën. De STEM-activiteiten besteden
aandacht aan samenwerken en communiceren.
2.2.3. STEM-actieplan
men wil jongeren stimuleren om te kiezen voor een STEM-richting en een STEM-job. Op
die manier wordt aan de wensen van de arbeidsmarkt en de economie voldaan.
Met dit actieplan wil men vernieuwend, inhoudelijk en uitdagend STEM-onderwijs.
Dit actieplan trad in werking in 2012 en tegen 2020 zouden acht doelstellingen gerealiseerd
moeten worden:
1. Het aanbieden van aantrekkelijk STEM-onderwijs
2. Het versterken van leraren, opleiders en begeleiders
3. Het verbeteren van het proces van studie- en loopbaankeuze
4. Meer meisjes in STEM-richtingen en beroepen
5. Inzetten op excellentie
6. Het aanpassen van het opleidingsaanbod
3
, 7. Aanmoedigen van sectoren, bedrijven en kennisinstellingen
8. Het verhogen van de maatschappelijke waardering van technische beroepen
Daarnaast vormt STEM ook een antwoord op de noodzaak aan 21ste eeuw competenties
waarbij aandacht besteed wordt aan vaardigheden en eigenschappen die een leerling moet
bezitten om succesvol te kunnen functioneren in de toekomstige maatschappij.
2.3. STEM in de lerarenopleiding
2.3.1. model: STEM voor de basis
Visueel beeld waaraan een STEM-
coach in het basisonderwijs moet
voldoen.
een didactiek voor STEM binnen de
lerarenopleiding.
De fysische wereld
levende natuur
niet-levende natuur
technische realisaties
de coach moet deze wereld centraal
stellen, het is een wereld van waaruit alles
vertrekt.
4
