Studiedag STEM@school goes live - Seminarieronde 3 (14:40 - 16:00)

In de scholengemeenschap KOGEKA is het STEM-verhaal met alle scholen samen geschreven, en met hulp van buitenaf. Dat ging niet zonder slag of stoot. Het was veel zoeken naar antwoorden op pertinente vragen. Waarom zouden we ermee beginnen? Hoe begin je eraan? Wat verstaan we onder een kwaliteitsvol STEM-project? Bieden we een STEM-richting aan (van 1 tot 6)? Hoe organiseren we dat? Wie gaat dat allemaal doen? Zijn we wel goed bezig?

Uiteindelijk is het een coherent en enthousiasmerend verhaal geworden (dat nog lang niet af is), dat misschien inspiratie kan leveren voor andere scholen(gemeenschappen). In deze sessie zullen we eerst de beleidsmatige aspecten behandelen, om daarna dieper in te gaan op het wel en wee van de klaspraktijk (the proof of the pudding is in the eating).

In deze module maken we kennis met Mathijs, een jongen die door een auto-ongeluk gedeeltelijk verlamd geraakt is. De centrale uitdaging van de module bestaat erin om een revalidatietoestel te ontwerpen zodat Mathijs zijn armspieren kan versterken. Om de leerlingen hierbij te helpen, zijn er verschillende submodules uitgewerkt, o.a. ‘Zwaartekracht’, ‘Veerkracht’ en ‘Samenstellen van krachten’. Verder wordt er ook veel aandacht besteed aan het opstellen van mathematische modellen.

In de sessie zal vertrokken worden vanuit de overkoepelende uitdaging. Er wordt dieper ingegaan op hoe deze challenge aangepakt kan worden met de leerlingen. Hierbij ligt de focus op het opstellen van de verschillende modellen. Verder worden ook de verschillende submodules overlopen. Daarbij wordt telkens ingegaan op de leeractiviteiten en leerplandoelstellingen die aan bod komen.

Opstart STEM volgens ontwerp/onderzoeks-fases:

• Orientatie: visie
• Voorbereiding: projectkeuze/infrastructuur/team
• Uitvoering: praktijkvoorbeelden
• Reflectie: feedback van de leerlingen

Terwijl het vernieuwende STEM-leermateriaal ook qua implementatie vorm krijgt en de eerste bevindingen hoopgevend zijn, wordt volop gewerkt aan het leermateriaal voor de derde graad.

Modules rond drie verschillende thema’s zijn in volle ontwikkeling: drones, algen en sterrenkunde. Met deze nieuwe modules trekken we de visie die ontwikkeld werd verder door, maar verkennen we ook nieuwe horizonten. In de verschillende projecten ligt de klemtoon immers anders. In de eerste module speelt Engineering een belangrijke rol en worden de drones in een tweede fase ingezet in een geografische context.  Ook in de tweede module verruimen we de ‘Science’ component door ook biologische en chemische aspecten aan bod te laten komen. In de module rond Dubbelsterren krijgen de ‘S’ en de ‘M’ een prominente rol en worden leerlingen ook uitgedaagd om hun programmeervaardigheden verder te ontwikkelen.

In de presentatie zullen de verschillende projecten worden voorgesteld. Op de sterrenkunde-module zal meer in detail worden ingegaan.

Voorstelling van het ontwikkelde leermateriaal waarbij de leerstof optica geïntegreerd wordt aangebracht voor leerlingen in het 3^e jaar secundair onderwijs. In deze leermodule worden de leerlingen uitgedaagd om een museum te beveiligen met behulp van optische technieken zoals laserstralen en camera’s. Om deze technieken te begrijpen en te kunnen toepassen wordt via een Lightbox – dit is een mini-laboratorium dat de leerlingen zelf ontwerpen, maken en optimaliseren – de optica onderzocht. Bijna het volledige leerplan optica komt hier dan ook op een natuurlijke manier aan bod. Om de museumbeveiliging wiskundig te kunnen oplossen maken de leerlingen gebruik van de nieuwe leerstof wiskunde, zoals de meetkundige beschrijving van de rechte, het oplossen van stelsels, goniometrie en gelijkvormige driehoeken. De volledige uitwerking van het lasersysteem wordt dan in de praktijk getest in een maquette die ook gebruikt kan worden als ontwerpopdracht op zich.

In dit leermateriaal wordt ook extra aandacht besteedt aan het vermijden, opsporen en aanpakken van hardnekkige misconcepties in optica.