Wetenschap, technologie, onderwijs in techniek en wiskunde (STEM) is een prioriteit voor regeringen over de hele wereld. Bijvoorbeeld, De huidige toezegging van het VK om de investeringen in onderzoek en ontwikkeling te verhogen tot 2,4% van het BBP tegen 2027 betekent dat we 260, 000 meer onderzoekers om dit werk uit te voeren.

Er is al lang een gebrek aan dergelijke vaardigheden en kennis. En dit drijft beleidsmaatregelen in het onderwijs, vaardigheden en immigratie om de situatie aan te pakken.

In hun STEM-strategieën regeringen richten zich steeds meer op het aanpakken van de grote verschillen in participatie tussen verschillende sociale groepen. Bijvoorbeeld, in het VK komt slechts 15% van de wetenschappers uit arbeidersgezinnen, slechts 7% van de patenten wordt ingediend door vrouwen, en onder startende oprichters zijn er meer dan vier mannen meer dan vrouwen. Het probleem wordt vaak besproken in termen van een "lekkende pijpleiding, " het idee dat potentiële STEM-professionals op bepaalde punten langs gedefinieerde paden verloren gaan.

Het lek dichten

Dit spoort regeringen over de hele wereld aan om activiteiten op jongeren te richten, gericht op het stimuleren van STEM-betrokkenheid vanaf een vroeg stadium. "STEM-inspiratie" is een manier om dit te doen, door STEM-gerelateerde activiteiten aan te bieden aan schoolgaande kinderen die verder gaan dan het gewone lesgeven. Dit kan plaatsvinden binnen scholen, of informeel door bezoeken aan musea of ​​in het huis of de gemeenschap.

Het ministerie van Handel, Energy and Industrial Strategy (BEIS) financiert STEM-inspiratie in het VK, jaarlijks £ 103 miljoen uitgeven aan programma's die worden geleverd via instanties zoals STEM Learning Ltd, de Wellcome Trust, en de British Science Association.

Maar heeft al deze activiteit het gewenste effect of kan het zelfs meer kwaad dan goed doen?

Eerst, we weten dat er gewoon niet genoeg voorzieningen zijn. Bijvoorbeeld, bij het in kaart brengen van uitvindingsprogramma's bleek dat ze jaarlijks slechts 1,5% van de Britse schoolpopulatie bereiken. Algemeen, deelname aan STEM-loopbaanactiviteiten is laag, met minder dan 30% van de 11- tot 14-jarigen die aangaven deel te nemen in 2017. In het licht van het bewijs dat er ongeveer vier rolmodelontmoetingen nodig zijn om effecten te zien op de ambities van studenten, het is waarschijnlijk een zeer kleine en selecte groep die effectieve voorzieningen ontvangt.

Ook, voorziening blijft studenten en gemeenschappen uitsluiten die het het meest nodig hebben - degenen die traditioneel minder geneigd zijn om aan STEM deel te nemen. Het ASPIRES-team van de UCL heeft ontdekt dat hoewel een aanzienlijk deel van de schoolbevolking aangeeft nooit toegang te hebben gehad tot STEM-inspiratie, dit is vooral het geval bij kansarme groepen.

Competitie gelijk aan inspiratie?

In ons eigen onderzoek werd meer in detail gekeken naar één bepaald type STEM-inspiratieactiviteit:wedstrijden. STEM-competities zijn een steeds populairder model in het VK en internationaal, studenten individueel of in teams uitdagen om STEM-vaardigheden en kennis toe te passen op hands-on projecten.

Er zijn ongeveer 50 STEM- en innovatiewedstrijden in het VK. Overheidsafdelingen hebben hun eigen beheer, bijvoorbeeld de Youth Industrial Strategy Competition door BEIS, en CyberFirst van het Nationaal Cyber ​​Security Centrum. Het model is ook erg populair in de VS en China, en weerspiegelt een strategische focus op STEM voor economische groei. Echter, in sommige landen, zoals Finland, wedstrijden worden meer gezien als kansen om samen te werken en kennis te delen dan om individueel succes te bevorderen; en in Singapore, er is een merkbare nadruk op creativiteit in STEM.

We keken naar deelname aan STEM-competities in Engeland en stelden een dataset samen van 179 scholen met teams op de shortlist, uit 13 wedstrijden in totaal. Terwijl twee wedstrijden, de Leaders Award en IET Faraday, verstrekte volledige lijsten van alle deelnemende scholen, alleen scholen op de shortlist waren beschikbaar voor andere programma's.

Scholen indelen op type, we ontdekten dat 21% onafhankelijke scholen waren, een grote oververtegenwoordiging (onafhankelijke scholen maken slechts 10% uit van alle scholen in Engeland). Dit komt waarschijnlijk omdat, terwijl meer dan 80% van de onafhankelijke scholen STEM-competities aanbieden als buitenschoolse activiteit, slechts de helft van alle staatsscholen doet dat.

Na uitsluiting van onafhankelijke scholen, we hebben gegevens toegevoegd over de deprivatieniveaus van openbare scholen, waarbij we als indicator in aanmerking kwamen voor de leerlingenpremie (extra financiering toegekend aan scholen om leerlingen uit kansarme milieus te ondersteunen). We ontdekten dat bijna de helft (45%) in de minst achtergestelde vijfde van alle staatsscholen zat. Met andere woorden, er is een sterke neiging tot scholen die rijkere bevolkingsgroepen bedienen.

Andere studies tonen aan dat dit patroon op verschillende gebieden geldt, te. Bijvoorbeeld, onafhankelijke scholen zijn ook oververtegenwoordigd in ondernemingscompetities, en theoretisch werk suggereert dat dergelijke wedstrijden ongelijkheden tussen deelnemers reproduceren, scholen en gemeenschappen. Academici stellen vraagtekens bij de educatieve waarde van wedstrijden, observeren dat dergelijke oefeningen de extrinsieke beloning van prestatie benadrukken, zodat deelnemers taken uitvoeren om te winnen in plaats van te leren.

Echter, wedstrijden kunnen worden ontworpen met een streven naar gelijkheid, zinvol leren, en langetermijnresultaten voor gemeenschappen, door organisaties die putten uit onderzoeksgegevens en lessen die uit hun eigen praktijk zijn geleerd. Bijvoorbeeld, de Leaders Award van Primary Engineer vraagt ​​kinderen, "Als je een ingenieur was, wat zou jij doen?", hen uitdagen om technische principes toe te passen op een probleem van hun keuze. Op het programma staan ​​16 verschillende regionale competities, bereikt 60, 000 studenten per jaar, en benadrukt de lokale gemeenschap en banden met de industrie.

Zoals altijd, Finland geeft een inspirerend voorbeeld. StarT is een internationaal programma van het LUMA Centre, een netwerk van Finse universiteiten die zich inzetten voor hoogwaardige wetenschap, techniek en wiskundeonderwijs.

Studenten ontwikkelen projecten vanuit hun eigen interesses, met de eis dat projecten verband houden met wetenschap, wiskunde en/of techniek (interdisciplinaire projecten, en die waarin andere onderwerpen zijn opgenomen, zoals kunst, worden aangemoedigd), en dat ze een van de StarT-thema's behandelen. Deze projecten kunnen vervolgens worden gedeeld op evenementen, waar kinderen elkaars werk beoordelen.

Een belangrijk kenmerk van het programma is de leergemeenschap:scholen, kleuterscholen, buitenschoolse clubs en zelfs gezinnen registreren zich als leergemeenschappen om projecten te ondersteunen en worden uitgenodigd om beste praktijken binnen dit netwerk te delen.

Wat is een goede gewoonte?

Uit ons overzicht van STEM-competities en het onderzoek erachter, we hebben vier principes van goede praktijken geïdentificeerd.

Eerst, eigen vermogen. Wedstrijden moeten worden ontworpen met degenen die het meest worden uitgesloten in gedachten, zodat de voorziening praktisch en conceptueel inclusief is.

Tweede, congruentie. Het aanbod moet aansluiten bij de eigen ervaringen van studenten, en de overstap naar verdere studie te vergemakkelijken.

Derde, intensiteit. Eenmalige ervaringen zijn zelden effectief. Aanhoudende en gezamenlijke ondersteuning is nodig voor resultaten op de lange termijn.

Eindelijk, reflectie. Voor zowel deelnemers als aanbieders, het is belangrijk om mogelijkheden in te bouwen voor reflectie op en integratie van leren in verdere studie of verdere iteraties van programma's.

Als deze vier fundamenten worden gelegd, STEM-inspiratie kan studenten beter van dienst zijn, en door hen, samenleving in het algemeen.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.