W jaki sposób zapewnić konkurencyjność oraz innowacyjność gospodarki i nie zostać wyprzedzonym przez dynamicznie rozwijające się kraje jak np. Chiny? To pytanie zadali sobie naukowcy w Stanach Zjednoczonych na początku lat 2000.
Świat gna do przodu. Jeśli nie masz pomysłów na nowe rozwiązania i wynalazki, to pozostaje Ci być wykonawcą cudzych projektów. W Polsce od lat trwa dyskusja na temat braku innowacyjności naszej gospodarki, z powodu której jesteśmy uzależnieni od dobrej woli koncernów prowadzących produkcję w naszym kraju. A one w każdej chwili mogą przenieść ją w miejsca, gdzie siła robocza jest tańsza. Wygranymi są ci, którzy posiadają unikalną wiedzę i umiejętności – skrajnym przykładem jest produkcja maszyn do wytwarzania mikroprocesorów, od których uzależniona jest absolutnie cała światowa gospodarka, a przedsiębiorstwa je wytwarzające są zaledwie dwa: w Holandii (ASML) i na Tajwanie (TSMC) – nikt inny nie ma know-how i zaplecza, by prowadzić taki biznes. Przynajmniej na razie.
Czas pożegnać testy
Bo to ma się zmienić. Forsowany przez lata system oceniania zdobywanej przez uczniów wiedzy za pomocą testów musi się skończyć. Testy zabijają kreatywność, skupiając wysiłki nauczycieli na zaliczaniu kolejnych partii materiału. I co ciekawe, doszli do tego jako pierwsi Amerykanie, których obsesja na punkcie statystyk i testowania wcześniej zdominowała sposób oceniania w edukacji na całym świecie. Teraz inwestują w odwrót od tej metody. Dzięki zwiększeniu nacisku na nauki ścisłe, ujęte w akronimie STEM: science (nauki przyrodnicze), technology (technologia), engineering (inżynieria) i mathematics (matematyka), oświata ma zostać zrewolucjonizowana i tworzyć gotowego na wyzwania świata hi-tech człowieka: kreatywnego i innowacyjnego. Jak doszło do tej zmiany myślenia?
Po raz pierwszy skrótu STEM użyła w 2001 r. Judith Ramaley, wówczas zastępczyni dyrektora edukacji i kadr w rządowej agencji NSF (odpowiednik naszego NCBiR) – wcześniej, od lat 80. nauki ścisłe określało się skrótem SMET, jednak takie ułożenie liter nie miało potencjału marketingowego, a jak wiadomo nawet najbardziej wartościowe idee trzeba umieć sprzedać. STEM po angielsku oznacza rdzeń i odnosi się także do komórek macierzystych (stem cells), czyli tworzy idealny akronim dla idei wzrostu i rozwoju, w tym wypadku edukacyjnego. A tego Amerykanie bardzo potrzebowali. Bo właśnie w początku lat 2000. okazało się nagle, że USA nie jest tak przebojowym pod względem wiedzy i osiągnięć technologicznych krajem, jakim był przez dekady.
Przeprowadzone wówczas przez amerykańską Akademię Narodową Stanów Zjednoczonych badania wykazały, że amerykańscy uczniowie wypadają gorzej w testach sprawdzających wiedzę z nauk ścisłych (STEM), niż uczniowie z innych krajów. Potwierdziły to testy PISA, w których amerykańscy uczniowie znaleźli się na 21. miejscu wśród 30 analizowanych państw. Uznano, że niedociągnięcia na tym polu mogą słono kosztować amerykańską gospodarkę, i że należy bardziej przyłożyć się do przygotowania absolwentów do zawodów gwarantujących wzrost gospodarczy – nacisk położono na edukację w obszarach nauk ścisłych stanowiących obszar innowacji. Naukowcy z Uniwersytetu Carnegie Mellon Pensylwanii ukuli następującą definicję edukacji STEM:
[STEM to] interdyscyplinarne podejście do uczenia się, w którym rygorystyczne koncepcje akademickie łączą się z lekcjami w świecie rzeczywistym, podczas których uczniowie wykorzystują nauki ścisłe, technologię, inżynierię oraz matematykę w kontekstach tworzących powiązania między szkołą, społecznością, pracą i globalną działalnością gospodarczą, umożliwiając rozwój umiejętności STEM, a co za tym idzie – zdolności do konkurowania w nowej gospodarce.
Od STEM do STEAM
Ale to nie koniec historii, bo oto do skrótu STEM zakradło się A, symbolizujące arts, czyli sztukę oraz kompetencje miękkie, takie jak np. kreatywność i komunikacja. Był to wynik publikacji z 2002 r. „Critical Links: Learning in the Arts and Student Academic and Social Development”, która przedstawiała wnioski z 62 prac badawczych opisujących wpływ sztuki na naukę i rozwój dziecka. Wykazały one m.in., że dzieci, które mają styczność ze sztuką (rysują, składają klocki, grają na instrumentach muzycznych etc.) wypadają dużo lepiej w standardowych testach sprawdzających szkolną wiedzę. Jednocześnie lepiej radzą sobie z nudą, co przekłada się np. na rzadsze oglądanie telewizji. Podobnie optymistyczne wnioski wynikały z badań prowadzonych w 2016 r. przez naukowców z Uniwersytetu Kalifornijskiego. W ten sposób „arts” czyli „A” stało się pełnoprawną częścią modelu nowoczesnej edukacji. Jak pisze James Catterall, emerytowany profesor UCLA i były dziekan tamtejszego wydziału edukacji, jedna z kluczowych postaci stojących za promocją sztuki w edukacji STEAM: – Nie chodzi o to, że nie da się uczyć fizyki czy matematyki bez sztuki, ale o to że ekspresja artystyczna i jej zasady mogą pomóc uczniom w strukturyzowaniu i organizowaniu idei, badaniu powiązań w obrębie jednej dziedziny i między wieloma dziedzinami, a także w rozwiązywaniu problemów naukowych. Ponadto twórcza działalność na polu sztuk plastycznych może wzmacniać zdolności kreatywnego myślenia w naukach ścisłych. Rysunek lub model wiązań chemicznych może być zarówno praktyczny, jak i estetyczny – i być może poprzez jego wizualny wdzięk tym bardziej interesujący dla uczniów. Dla niektórych STEM powinien stać się STEAMem.
Zatem STEAM ma uczyć dzieci, że mogą myśleć zarówno analitycznie jak i kreatywnie, oraz że w ten sposób poradzą sobie z rozwiązaniem każdego problemu, jaki napotkają.
Tak narodziła się idea edukacji w duchu STEAM. Czy zdefiniowanie potrzeb edukacyjnych stawianych przez współczesny świat wystarczyło, by wprowadzić ten model nauczania w życie? Nie. W USA podobnie, jak w Polsce nakłady na edukację pozostawiają wiele do życzenia. Samo wyposażenie szkół w drukarki 3D (podobnie jak w Polsce „Laboratoria przyszłości”, tak w USA wprowadzono nowoczesne pomoce szkolne po podpisaniu przez Baracka Obamę ustawy „No Child Left Behind”) nie sprawiło, że nauczyciele masowo zaczęli stosować STEAM, bo też nie o samo wyposażenie sal w najnowocześniejszy sprzęt chodzi. Po prostu nie wiedzieli, jak się za to zabrać. To jest kolejny etap w edukacyjnej rewolucji, która przetacza się przez świat – wyposażenie nauczycieli w wiedzę i umiejętności pozwalające wprowadzać nauczanie metodą STEAM w życie. Temu służy nasz projekt „STEAMowe ABC”.
Autorka: Katarzyna Dzik
Foto: ©ASML
Źródła:
https://www.britannica.com/topic/STEM-education/STEM-education (dostęp 8.11.2023)
Catterall, James (2013) „Getting Real about the E in STEAM,” The STEAM Journal: Vol. 1: Iss. 1, Article 6. DOI: 10.5642/steam.201301.06 https://scholarship.claremont.edu/steam/vol1/iss1/6/#.UUNFiEeVeAM.email) (dostęp 8.11.2023)
Catterall, Lisa G. (2017) „A Brief History of STEM and STEAM from an Inadvertent Insider,” The STEAM Journal: Vol. 3: Iss. 1, Article 5. DOI: 10.5642/steam.20170301.05 https://scholarship.claremont.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1162&context=steam (dostęp 8.11.2023)
Graham, N. J, & Brouillette, L. (2016). Using Arts Integration to Make Science Learning Memorable in the Upper Elementary Grades: A Quasi-Experimental Study. Journal for Learning through the Arts, 12(1). https://escholarship.org/uc/item/9x61c7kf (dostęp 8.11.2023)
