„Kémiát nagyon jól lehet tanítani művészetek bevonásával” – Íme, egy új, élményalapú tanulási módszer

–

A kereslet és kínálat közötti egyre nagyobb szakadék nemcsak a munkaerőpiac egy szegmensét érintette, nem pusztán szakemberhiányt jelentett, hanem egy sokkal átfogóbb jelenségre hívta fel a figyelmet. A fejlődés, a versenyképesség és a gazdasági jólét biztosításához kulcsfontosságú az állandó innováció, amelyhez elengedhetetlen a tudományos és matematikai oktatás fejlesztése. 

Nem véletlenül kaptak észbe az amerikaiak

Hiszen pontosan az innováció indította el számos területen azt az elképesztő fejlődést, ami a XX. században a világ élvonalába repítette az országot.

A 2000-es évek elején meg is jelent a science, technology, engineering, mathematics angol szavakból a STEM mozaikszó, a betűk mögött rejlő tudomány, technológia, mérnöki tudományok és matematika népszerűsítésére és oktatásuk fejlesztésére.

A kialakított modell jóval több, mint pusztán a korábban tanított elméleti anyag módosítása; a sokáig készségtárgyként számon tartott matematika és tudomány tantárgyakat élményalapú oktatási módszerrel hozzák közelebb a tanulókhoz.

A műszaki és tudományos területek szakemberhiánya azonban nem pusztán az amerikaiakat érinti, így STEM-modellt Tajvantól Ausztrálián át Hollandiáig sok ország beépített az oktatási rendszerébe, az Európai Unió pedig beemelte idei oktatási stratégiájába a reáltárgyak népszerűsítését. A mozaikszó időközben a művészetek (art) bevonásával STEAM-re egészült ki, a szemlélet pedig a humán tudományokat és az alkotás örömét integrálta a módszerbe.

Rengeteg, égbekiáltóan magas számokat tartalmazó elemzés született arról, hogy hány milliárd dollárral lenne nagyobb az amerikai gazdaság megfelelő munkaerővel, valamint női és kisebbségi szakemberek bevonásával, de emellett van egy másik elgondolkodtató szempont is a modell kapcsán. Lisa Catterall, a Centers for Research on Creativity szenior tanácsadója szerint a STEAM kreatívabbá és empatikusabbá teszi a gyerekeket, márpedig a kreativitás és empátia nagyobb boldogságérzethez vezet. 

Miben változtatja meg az oktatás folyamatát ez a szemlélet?

Ledönti-e lányokat hátrányosan érintő sztereotípiákat ez a szellemiség? Hogyan váltható fel a frontális oktatás, és hogyan csempészhető be a munka világa az osztálytermekbe? Amerikai szülőkkel, tanárokkal és diákokkal beszélgettem tapasztalataikról a STEM/STEAM oktatás kapcsán.

„Bárcsak én is ezzel a módszerrel tanultam volna” – meséli Danielle Walter-Davis, aki Maryland fővárosában, Annapolisban él családjával, és a ’80-as, ’90-es években járt iskolába. „Mi bementünk az egyik terembe, ahol matekóra volt, majd a másikba, ahol tudományos ismereteket tanítottak. Abban az időben vagy jó voltál matematikából, vagy nem. Ezzel szemben a negyedikes lányom és az ötödikes fiam integráltan, sok kísérletezéssel sajátítja el ezeket az ismeretanyagot, miközben csoportos együttműködést gyakorolnak, és problémamegoldó készségüket is fejlesztik. Ez a technika figyelembe veszi, hogy nem mindegyik gyerek tanul ugyanazzal a módszerrel.

A lányomat inkább a művészetek érdeklik, de nagyon szeret építeni, új dolgokat létrehozni. Ezzel a szemlélettel a reáltudományok iránti érdeklődése is fenntartható.

Fontos különbség az én iskolai élményeimhez képest, hogy a STEM-modell nem pusztán elméleti tudást ad, hanem összekapcsolja a való életet és a tanulást. Az iskolában évente megrendezett tudományok vásárán a gyerekek saját projektjüket mutatják be.

A fiam tavaly a különböző víztisztítási technológiákat választotta; otthon kipróbált több módszert, és bemutatta azokat előnyeikkel és hátrányaikkal együtt. Itt azonban nem állt meg a gondolatmenet, mert a feladat másik része az volt, hogy kapcsolja össze azt egy, a valós életben előforduló problémával. Így tovább kutatott a víztisztítás szerepéről, arról, hogy milyen nehézségeket, betegségeket és a fejlődő országokban gyakran gyermekhalálozásokat is okoz a tiszta víz hiánya. Mivel a gyerekek különböző tanulási stílussal sajátítanak el ismereteket, – jó példa erre a lányom és a fiam –, nagyon fontosnak tartom a STEAM-modellben a művészetek szerepét, így az alkotás örömén keresztül olyanokat is megfoghat ez a módszer, akik tanulási stílusuk miatt nehezebben tanulják meg a száraz ismeretanyagot. Én nem voltam jó kémiából, de mindig megtanultam. Szerintem kémiát nagyon jól lehet tanítani művészetek bevonásával, például agyaggal le lehet modellezni két molekula reakcióját vagy egy absztrakt festményen is megjeleníthető a folyamat.”

Az élményalapú módszer előnyei

Ezeket már évek óta jócskán hangsúlyozzák a szakemberek; ez a felfedező, kísérletező metodika fejleszti az innovációs készséget, képzelőerőt, kritikus gondolkodást, a megszokottól eltérő gondolkodásmódot, és azáltal, hogy a való élettel kapcsolja össze az iskolában tanultakat, könnyebben válik a gyerekekből egész életen át tanulni vágyó, és új, szokatlan megoldásokra nyitott szakember. A módszer célja eredményesen alkalmazható: többrétű tudás átadása élményalapú oktatással, amely figyelembe veszi a munkaerőpiac igényeit a piaci szereplők bevonásával.

A világ nagy részén alulreprezentáltak a nők STEM-területeken. Kutatások szerint valószínűleg az őket érintő hátrányos sztereotípiák miatt is fordulnak el a tudományos és mérnöki pályáktól, hiszen erősen működnek olyan zsigeri beskatulyázások, hogy ezeken a területeken a férfiak jobb képességekkel rendelkeznek, holott világszerte ugyanazt mutatják a felmérések: középiskolai szintig nincs jelentős különbség a két nem tudása között, ennek ellenére továbbtanuláskor mégis kevesebb lány választ mérnöki vagy tudományos pályát.

Az élményalapú STEM/STEAM mindkét nem számára lehetőséget ad arra, hogy a felfedezéssel átitatott tanulással közelebb kerüljenek száraznak hitt tantárgyakhoz, és a közös problémamegoldás, együtt gondolkodás során a nemi sztereotípiák kikopjanak.

A Washington D.C.-ben élő Maren Mochizuki, aki korábban tudósként dolgozott a fenntartható mezőgazdaság területén, saját bőrén érezte az élményalapú oktatás eredményeit, és kisebbséghez tartozó nőként pontosan látja a STEM-szemlélet fontosságát, valamint a sztereotípiák ledöntésével kapcsolatos hatását: „A matekkal, fizikával, kémiával, csillagászattal mindig hadilábon álltam, ám nagyon szerettem az élethez kapcsolódó tudományágakat, a biológiát, de különösen az ökológiát és a környezetismeretet. Én magam is egy 16-18 éveseknek indított STEM-jellegű program során találtam rá a hivatásomra. Egy szemeszteren át havonta egyszer farmokra látogattunk el, ahol mezőgazdasági szakemberekkel és kutatókkal beszélgettünk. Az éjszakát farmercsaládoknál töltöttük, és a program végén saját projektünket mutattuk be egy általunk választott témában. Mi a rovar-biodiverzitásról meséltünk általános iskolásoknak, és utólag is nagyon jó látni ebben a programban a tudományalapú és élményjellegű oktatás folytonosságát.”

Maren két lánya is hamar közel került a STEM-jellegű tevékenységekhez; most nyolcéves lánya elsős korában kódolás szakkört választott az iskolában, hároméves lánya pedig sok STEM-stílusú építőjátékkal, fa- és mágneslapokkal játszik. „Azt gondolom,

a formális STEM oktatás egyik fontos aspektusa a tartalmi része mellett, hogy az iskola ezzel elkötelezettségét is jelzi a műszaki és természettudományos területen alulreprezentált nők és kisebbségek felé.

Kisebbségi női tudósként évente részt vettem egy körülbelül 200 tíz-tizennégy éves lányt megszólító programban. Számos szakterületről érkező helyi női szakemberek mutatták be munkájukat, karrierjüket. A legtöbb gyerek nem részesült formális STEM-oktatásban, de maga a háromórás program is megmutatta nekik azt, milyen lehetőségek nyitottak előttük. A sztereotípiák ledöntésében az is fontos, hogy a gyerekek ne csak Arkhimédészről vagy Darwinról, hanem Ada Lovelace, angol matematikusról és írónőről, vagy a NASA történelmi jelentőségű, fekete női matematikusairól is halljanak.”  

Az elmúlt öt-nyolc évben egyre nagyobb számban indultak STEM-táborok lányok számára, és a kereskedelem is piaci lehetőséget látott a témában: boltok polcain olyan pólók közül válogathatnak a lányok, amelyeken tudományt népszerűsítő feliratok vannak, ahogy Danielle lánya is büszkén viseli a „kémia vagány dolog” feliratú pólóját. Néhány éve a nagymúltú lánycserkészet programjában is szerepel női mérnökök és tudósok élménybeszámolója. Érezhető az erőfeszítés a STEM-pályákon hagyományosan alulreprezentált nők és kisebbségeket bevonására, de hatása évekkel később lesz érezhető majd.

Az elmúlt két évtized törekvései ellenére is van lehetőség a fejlődésre

A STEM-modell hátulütője, hogy akkor működik jól, ha a szülők segíteni tudják gyermeküket, hiszen egy nyolc-kilenc éves lurkó még nem feltétlenül tud összedobni egyedül egy komplett projektet a víztisztító módszerekről.

Emiatt azok a gyerekek kerülnek hátrányos helyzetbe, akiknek a szülei anyagi okokból, idő- vagy pusztán érdeklődés hiánya miatt nem tudnak segíteni ilyen horderejű iskolai feladatokban.

Szakemberek szerint azonban sokkal hamarabb lenne érdemes bevezetni a modellt, hiszen jelenleg a legtöbb iskolában főleg hatodik osztálytól fektetnek igazán hangsúlyt erre a szemléletmódra. Ezzel egyetért a Baltimore-ban tanító Samantha is, aki szerint „Nem kezdődik elég korán ez a típusú oktatás, amellyel, ha időben ismertetjük meg a lányokat, akkor sokkal nagyobb érdeklődést kelthetünk a tantárgyak iránt, sikerélményt szerezhetnek, és elültethetjük bennük azt a gondolatot, hogy ők is választhatnak maguknak pályát ezeken a területeken.
A tanárok példaképként bemutathatják a STEM-területek dolgozó női szakemberek munkásságát, és erősíthetik a lányokban azt az érzést, hogy ők is képesek lehetnek hasonló elérésére.”

Samantha azt is fontosnak tartja, hogy gyerekcentrikus legyen a tanulás folyamata, amelyben a gyerek dönti el, hogyan lehet sikeres. Az iskola feladatának pedig azt tartja, hogy az következetesen kínáljon a tanulóknak új és innovatív tanulási módszereket.

A STEM és a STEAM-modell támogatói között folytonos vita zajlik

Mégpedig az „A” elemről, vagyis a művészetek szerepéről. A STEM-tábor szerint az utólag integrált művészet elveszi a figyelmet az eredeti célról, míg az Art képviselői a kreatív gondolkodás és az alkotás adta öröm szerepét hangsúlyozzák. Mindenesetre, amit a gyerekek erősítenek meg az az, hogy a játékos, kísérletező oktatás valóban hatásos. Egy nebraskai 240 fős településen él a tizenegy éves Abigail és a nyolcéves Gabriel, akik olyan élményeiket említik meg kedvenc STEM-óráikról, amelyekben aktív szerepük lehetett. Abigail lelkesen mesél arról a kísérletről, amikor agyagból vízen úszó tárgyat alkottak, és kedvükre próbálkozhattak különböző formákkal. Ekkor Arkhimédész-törvényéről, a vízkiszorítás jelenségéről tanultak. Gabriel pedig lelkesen mesél arról, amikor osztályába hangyászt, csótányt, pókokat hoztak be környezetismeret órán, mert szerinte így sokkal jobban emlékszik majd a tanultakra. A módszer ugyan nem alkalmazható minden témakörben, de jól mutatja a gyerekek véleményét az élményközpontú tanulási módszerről.

Jill Chester tanárnő, aki Arkansas államban idén homeschooling formában otthon tanítja öt és kilencéves lányait, így vélekedik a módszerről: „Amikor lehetőséget adunk arra a tanulóknak, hogy a tanulás különböző formáit felfedezzék, hogy kreatívan gondolkozzanak és új dolgokat próbáljanak ki, amikor

hagyjuk, hogy együtt oldjanak meg problémákat, és nem kritizáljuk őket azért, mert nem »hagyományosan« gondolkodnak, mindent megváltoztatunk. Ez egy új korszak, és a tanulás új módszere.

Nincsenek sztereotípiák, csak minden tanuló felfedezi magának a világot egy olyan környezetben, amelyben megengedett, hogy kinyíljon, és ahol nem éri kritika amiatt, ahogy tanul.”

Trembácz Éva Zsuzsa írásait Facebook-oldalán és honlapján is olvashatod.

Trembácz Éva Zsuzsa

Kiemelt képünk illusztráció – Forrás: Getty Images