από τον Yash Chawla (Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας του Wrocław)

Στο  έργο STEM4Humanities, η αποστολή μας είναι να γεφυρώσουμε το χάσμα μεταξύ STEM (Επιστήμη, Τεχνολογία, Μηχανική και Μαθηματικά) και των ανθρωπιστικών επιστημών, εξοπλίζοντας τους εκπαιδευτικούς με τις δεξιότητες και τις γνώσεις για να ενσωματώσουν διεπιστημονικές προσεγγίσεις στη διδασκαλία τους. Μία από τις εμβληματικές πρωτοβουλίες μας είναι η ανάπτυξη ενός μικρο-μαθήματος σχεδιασμένου για καθηγητές σε όλη την Ευρώπη, ειδικά προσαρμοσμένου για να καλύψει τις ανάγκες επαγγελματικής τους ανάπτυξης στην εκπαίδευση STEM.

Το ταξίδι για τη δημιουργία αυτού του μικρο-μαθήματος καθοδηγήθηκε από μια ολοκληρωμένη μεθοδολογία που ξεκίνησε με μια ανάλυση αναγκών μέσω ενός εργαλείου αυτοαξιολόγησης. Αυτό το άρθρο διερευνά πώς η έρευνα αυτοαξιολόγησης των καθηγητών διαμόρφωσε το περιεχόμενο του μαθήματος και τους μαθησιακούς στόχους, διασφαλίζοντας ότι το μάθημα ανταποκρίνεται στις μοναδικές ανάγκες των συμμετεχόντων.

Η μεθοδολογία: Μια προσέγγιση βασισμένη στις ανάγκες

Το θεμέλιο του μικρο-μαθήματος «STEM for Humanities» βασίζεται σε μια ισχυρή προσέγγιση βάσει δεδομένων, ενημερωμένη από τα αποτελέσματα μιας έρευνας αυτοαξιολόγησης που ολοκληρώθηκε από καθηγητές πανεπιστημίου από τις επτά χώρες εταίρους – Γαλλία, Γεωργία, Ελλάδα, Ιταλία, Λιθουανία, Πολωνία και Ουκρανία. Η έρευνα επέτρεψε στους καθηγητές να προβληματιστούν σχετικά με τα επίπεδα επάρκειάς τους σε μια ποικιλία δεξιοτήτων που σχετίζονται με την εκπαίδευση STEM. Αυτή η ανάλυση αναγκών ήταν ζωτικής σημασίας για τον εντοπισμό κενών στις γνώσεις και στους τομείς όπου χρειαζόταν περαιτέρω ανάπτυξη.

Σύμφωνα με τους Hu και Guo (2021), η ανάλυση βάσει αναγκών είναι ένα ισχυρό εργαλείο για τον σχεδιασμό προγραμμάτων σπουδών, διασφαλίζοντας ότι οι εκπαιδευτικές παρεμβάσεις αφορούν τις συγκεκριμένες ικανότητες που απαιτούνται από τους μαθητές. Στην περίπτωσή μας, το εργαλείο αυτοαξιολόγησης βοήθησε στον εντοπισμό των βασικών τομέων όπου οι καθηγητές αισθάνθηκαν λιγότερο σίγουροι ή επιθυμούσαν πρόσθετη κατάρτιση. 

Αντί να ακολουθήσει μια γενική προσέγγιση στην εκπαίδευση STEM, η ομάδα ανάπτυξης μαθημάτων στο Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας του Wrocław επικεντρώθηκε στο σχεδιασμό ενοτήτων που θα ανταποκρίνονταν άμεσα σε αυτά τα αυτοπροσδιοριζόμενα κενά. Αυτή η εστίαση στη στοχευμένη επαγγελματική ανάπτυξη ευθυγραμμίζεται με στοιχεία που υποδηλώνουν ότι η επαγγελματική μάθηση είναι πιο αποτελεσματική όταν ανταποκρίνεται στις ιδιαίτερες ανάγκες των εκπαιδευτικών (Darling-Hammond et al., 2017).

Βασικοί τομείς εστίασης: Τι αποκάλυψε η ανάλυση;

Τα δεδομένα που συλλέχθηκαν από την έρευνα αυτοαξιολόγησης έδειξαν αρκετούς τομείς όπου οι καθηγητές εξέφρασαν την ανάγκη για περαιτέρω ανάπτυξη. Αυτοί οι τομείς έγιναν ο ακρογωνιαίος λίθος του περιεχομένου του μικρο-μαθήματος, διασφαλίζοντας ότι η εκπαίδευση ήταν άμεσα σχετική με τα επαγγελματικά πλαίσια των συμμετεχόντων.

Οι βασικοί τομείς εστίασης περιλαμβάνουν:

– Μηχανική σκέψη και σχεδιαστική σκέψη: Αυτές οι έννοιες επισημάνθηκαν ως σημαντικοί τομείς όπου οι καθηγητές αναζήτησαν πρόσθετη κατάρτιση. Η μηχανική σκέψη (Engineering Thinking) περιλαμβάνει την επίλυση προβλημάτων χρησιμοποιώντας αρχές μηχανικής, ενώ η σχεδιαστική σκέψη (Design Thinking) δίνει έμφαση σε μια ανθρωποκεντρική προσέγγιση στην καινοτομία. Και οι δύο δεξιότητες είναι ζωτικής σημασίας για τους καθηγητές που επιθυμούν να ενσωματώσουν έννοιες STEM στη διδασκαλία τους, ενθαρρύνοντας τους μαθητές να σκέφτονται κριτικά και δημιουργικά.

– Παραγόμενη τεχνητή νοημοσύνη και καινοτομία: Με την ταχεία πρόοδο της τεχνητής νοημοσύνης, οι καθηγητές αναγνώρισαν την ανάγκη να ενημερώνονται για το πώς μπορεί να αξιοποιηθεί η τεχνητή νοημοσύνη σε εκπαιδευτικά περιβάλλοντα. Το μάθημα περιλαμβάνει ενότητες που εμβαθύνουν στη Παραγόμενη Τεχνητή Νοημοσύνη (Generative AI), διερευνώντας τον τρόπο με τον οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη βελτίωση της διδασκαλίας και την προώθηση της καινοτομίας μέσα στην τάξη.

– Δεξιότητες χειρισμού: Πρακτικές δεξιότητες ήταν ένας άλλος τομέας ενδιαφέροντος. Αυτό αντανακλά την αυξανόμενη αναγνώριση της σημασίας της βιωματικής μάθησης στην εκπαίδευση STEM. Το μικρο-μάθημα περιλαμβάνει ενότητες που παρέχουν στρατηγικές για την ενσωμάτωση πρακτικών, δεξιοτήτων χειρισμού στα σχέδια μαθημάτων, βοηθώντας τους μαθητές να ασχοληθούν βαθύτερα με το περιεχόμενο STEM.

– Παιδαγωγικές μέθοδοι STEM και ευχέρεια STEM: Οι συμμετέχοντες εξέφρασαν την επιθυμία για περισσότερη κατάρτιση σε αποτελεσματικές στρατηγικές και παιδαγωγικές μεθόδους διδασκαλίας STEM. Το μάθημα αντιμετωπίζει αυτό παρέχοντας καθοδήγηση σχετικά με τον τρόπο ανάπτυξης της ευχέρειας STEM – επιτρέποντας στους καθηγητές να διδάσκουν στους μαθητές τους όχι μόνο το περιεχόμενο αλλά και πώς να σκέφτονται και να ενεργούν σαν επιστήμονες, τεχνολόγοι, μηχανικοί και μαθηματικοί.

Εστιάζοντας σε αυτούς τους τομείς, το μικρο-μάθημα ανταποκρίνεται άμεσα στις ανάγκες που εκφράζουν οι καθηγητές, διασφαλίζοντας ότι η εκπαίδευση είναι τόσο σχετική όσο και αποτελεσματική. Οι Darling-Hammond et al. (2009) τονίζουν τη σημασία της γνώσης παιδαγωγικού περιεχομένου στην αποτελεσματική διδασκαλία, μια έννοια που είναι κεντρική στο σχεδιασμό του μαθήματος.

Μικτή μάθηση: Μια ευέλικτη προσέγγιση

Για να καλύψει τα διαφορετικά στυλ μάθησης και τις προτιμήσεις των καθηγητών, το μικρο-μάθημα υιοθετεί μια προσέγγιση μικτής μάθησης. Αυτή η μορφή συνδυάζει διαδικτυακές διαλέξεις, διαδραστικά σεμινάρια και μάθηση βάσει έργου, παρέχοντας ισορροπία θεωρίας και πρακτικής. Hoic-Bozic et al. (2008) διαπίστωσε ότι η μικτή μάθηση μπορεί να ενισχύσει τη δέσμευση και να προωθήσει τη βαθύτερη μεταφορά γνώσης, καθιστώντας την ιδανική επιλογή για το μάθημά μας.

Η ευελιξία της ηλεκτρονικής μορφής επιτρέπει επίσης στους καθηγητές να έχουν πρόσβαση στο υλικό με το δικό τους ρυθμό, κάτι που είναι ιδιαίτερα σημαντικό δεδομένου του πολυάσχολου προγράμματός τους. Όπως σημειώνουν οι Fairman et al. (2022), η διαδικτυακή επαγγελματική ανάπτυξη γίνεται όλο και πιο δημοφιλής στην τριτοβάθμια εκπαίδευση, προσφέροντας έναν βολικό τρόπο στους εκπαιδευτικούς να συνεχίσουν τη μάθησή τους χωρίς τους περιορισμούς της παραδοσιακής, προσωπικής κατάρτισης.

Ενδυνάμωση των εκπαιδευτικών για διεπιστημονική διδασκαλία

Ένας από τους βασικούς στόχους του μικρο-μαθήματος είναι να ενδυναμώσει τους καθηγητές να ενσωματώσουν πρακτικές STEM στη διδασκαλία τους με τρόπο που να προάγει τη διεπιστημονική συνεργασία. Τα μαθήματα STEM συχνά θεωρούνται διαφορετικά από τις ανθρωπιστικές επιστήμες, αλλά στην πραγματικότητα, αυτά τα πεδία είναι βαθιά αλληλένδετα. Για παράδειγμα, η Μηχανική Σκέψη μπορεί να εφαρμοστεί στην επίλυση προβλημάτων στη βιβλιογραφία και η Σχεδιαστική Σκέψη μπορεί να χρησιμοποιηθεί για καινοτομία στην ιστορική έρευνα.

Το μικρο-μάθημα ενθαρρύνει τους καθηγητές να υιοθετήσουν μια πιο διεπιστημονική προσέγγιση στη διδασκαλία τους, βοηθώντας τους να σπάσουν τα παραδοσιακά εμπόδια μεταξύ του STEM και των ανθρωπιστικών επιστημών. Αυτό ευθυγραμμίζεται με την αυξανόμενη έκκληση για διεπιστημονική συνεργασία στην τριτοβάθμια εκπαίδευση, η οποία θεωρείται απαραίτητη για την προετοιμασία των μαθητών για τον περίπλοκο, διασυνδεδεμένο κόσμο που θα αντιμετωπίσουν μετά την αποφοίτησή τους.

Συμπέρασμα: Μια προσαρμοσμένη προσέγγιση στην επαγγελματική ανάπτυξη

Η ανάπτυξη του μικρο-μαθήματος «STEM for Humanities» αποτελεί απόδειξη της δύναμης του σχεδιασμού βάσει δεδομένων. Ξεκινώντας με μια ανάλυση αναγκών και εστιάζοντας στους συγκεκριμένους τομείς όπου οι καθηγητές εντόπισαν την ανάγκη για περαιτέρω ανάπτυξη, δημιουργήσαμε ένα μάθημα που είναι τόσο σχετικό όσο και αποτελεσματικό. Η προσέγγιση μικτής μάθησης παρέχει ευελιξία, ενώ η εστίαση στη διεπιστημονική διδασκαλία διασφαλίζει ότι οι καθηγητές είναι εξοπλισμένοι για να προωθήσουν τη συνεργασία μεταξύ STEM και ανθρωπιστικών επιστημών.

Καθώς προχωράμε, παραμένουμε δεσμευμένοι στη συνεχή βελτίωση του μικρό-μαθήματος με βάση τα σχόλια των συμμετεχόντων. Με αυτόν τον τρόπο, στοχεύουμε στη δημιουργία μιας εμπειρίας επαγγελματικής ανάπτυξης που όχι μόνο ανταποκρίνεται στις άμεσες ανάγκες των καθηγητών αλλά και τους βοηθά να παραμείνουν μπροστά στο ταχέως εξελισσόμενο τοπίο της τριτοβάθμιας εκπαίδευσης.

Βιβλιογραφία

Darling-Hammond, L., Wei, R.C., Andree, A., Richardson, N., & Orphanos, S. (2009). Professional learning in the learning profession. Washington, DC: National Staff Development Council, 12(10).

Darling-Hammond, L., Hyler, M.E., & Gardner, M. (2017). Effective teacher professional development. *Learning Policy Institute.

Fairman, J.C., Smith, D.J., Pullen, P.C., & Lebel, S.J. (2022). The challenge of keeping teacher professional development relevant. In Leadership for Professional Learning (pp. 251-263). Routledge.

Hoic-Bozic, N., Mornar, V., & Boticki, I. (2008). A blended learning approach to course design and implementation. IEEE Transactions on Education, 52(1), 19-30.

Hu, W., & Guo, X. (2021, October). Toward the development of key competencies: A conceptual framework for the STEM curriculum design and a case study. Frontiers in Education, 6, 684265.