17.02.2021.

Što je STEM i zašto je bitan za djecu?

Djeca su mali znanstvenici samo ih je bitno dobro usmjeriti. Saznajte što je STEM i kako razviti razmišljanje djeteta u tom smjeru uz pokuse za isprobati kod kuće.

Što znači STEM

Odmah na početku treba naglasiti da STEM nije oznaka za robotiku ili informatiku kao što se to često percipira u široj javnosti. STEM je pristup edukaciji odnosno obrazovanju koji se temelji na kombinaciji različitih područja, predmeta i načina razmišljanja. Pojam STEM je akronim početnih slova riječi na engleskom jeziku – science, tehnology, engineering i mathematics, a prvi put se počeo spominjati još 1998. godine. Naime, već su se tada počele javljati inicijative nastavnika koji su željeli unaprijediti školske kurikulume i poboljšati položaj STEM područja u obrazovnom sustavu.

Koja su to STEM područja

STEM pristup obrazovanju obuhvaća četiri područja:

  • prirodne znanosti
  • informatiku
  • inženjerstvo
  • matematiku

No ono što je još važnije od samih STEM područja je način primjene odnosno učenja tih područja. STEM pristup znači da se dijete potiče na interdisciplinarno učenje odnosno kombinaciju svih područja u rješavanju nekog zadatka. Dakle, izbjegava se učenje svakog predmeta za sebe kao što je dugo bila tradicija u našem obrazovnom sustavu, već se djecu prvenstveno potiče da razmišljaju, istražuju i povezuju.

Koji su to STEM predmeti

Bez obzira na to što STEM potiče učenje koje nije „ukalupljeno” u određeni predmet, u školama ipak postoje STEM predmeti. To su svi predmeti koji ne pripadaju društveno-humanističkoj i umjetničkoj grupi predmeta. U kontekstu hrvatskog obrazovnog sustava STEM predmeti u osnovnim i srednjim školama su:

  • kemija
  • biologija
  • fizika
  • matematika
  • geografija
  • informatika
  • tehnička kultura

Ipak, treba istaknuti da se u posljednjih nekoliko godina potiče suradnja u STEM području i društveno-humanističkom području. Studenti na STEM fakultetima sve se više uključuju u brojne projekte društveno korisnog učenja što znači da u svom području traže rješenja za probleme u zajednici. Primjerice, osmišljavaju aplikacije koje poboljšavaju kvalitetu života slijepih ili slabovidnih osoba, svoja znanja i iskustva koriste u raznim volonterskim aktivnostima i slično. To znači da STEM područje svakako ne isključuje u potpunosti društveno-humanističko ili umjetničko područje, ali smjer u kojem će se razvijati svakako ovisi o obrazovanju novih generacija djece i mladih.

Koliko je razvijen STEM u školama

Razvoj STEM područja u hrvatskim školama je u posljednjih nekoliko godina znatno napredovao. Poticanje učenika na STEM način razmišljanja započelo je kroz različite EU projekte u koje su se uključivale brojne osnovne i srednje škole, tehnološko opremanje i uvođenje vannastavnih aktivnosti poput spomenute robotike. Nadalje, Institut za razvoj i inovativnost mladih 2016. godine pokrenuo je najveći izvannastavni STEM program u Europi kroz pokret Croatian Makers. U hrvatske škole uveli su takozvanu STEM revoluciju – omogućili su korištenje tehnologije BBC micro:bit za više od 150 tisuća učenika diljem zemlje. Naime, digitalna oprema i tehnologije važan su preduvjet za razvoj STEM područja u školama odnosno za unaprjeđenje STEM načina razmišljanja. U konačnici, 2018. godine eksperimentalno je krenula i obrazovna reforma pod nazivom „Škola za život” u kojoj je veliki naglasak na razvoju STEM područja i predmeta. Kroz godinu dana sve su škole digitalno opremljene, a razvijeni su novi predmetni kurikulumi i udžbenici koji su, također,  digitalno opremljeni. STEM u hrvatskim školama u ovom trenutku znači razvoj različitih kompetencija kod učenika:

  • savladavanje vještina učenja
  • korištenje tehnologija
  • rješavanje problema
  • inovativnost
  • kritičko razmišljanje
  • timski rad
  • suradnja
  • prilagodljivost
  • društvena i kulturološka osviještenost.

Također, učiteljima, nastavnicima i profesorima omogućena je veća sloboda u radu s učenicima u predmetima poput fizike, matematike, kemije i biologije, koju ostvaruju i kroz međusobnu suradnju odnosno međupredmetno povezivanje. Obrazovnom reformom obuhvaćene su sve osnovne i srednje škole u Hrvatskoj.

Kako koristiti STEM pristup u odgoju djece

STEM pristup bi u vremenu u kojem živimo trebao biti neizostavan dio odgoja djece i mladih. STEM način razmišljanja nužno je poticati od najranije dobi djeteta kako bi u budućnosti znali rješavati različite probleme unatoč preprekama na koje nailaze u vrtiću, školi, na fakultetu ili na radnom mjestu. STEM pristup u odgoju znači poticanje djeteta na:

  • istraživanje
  • detaljnu analizu
  • logičko promišljanje
  • argumentiranu raspravu
  • učenje kroz metodu „pokušaja” i „pogreške”
  • princip „uradi sam”
  • kombiniranje znanja koje je dijete u određenoj dobi savladalo

STEM pristup u odgoju nije „rezerviran” samo za darovitu djecu ili natprosječno inteligentnu djecu. Svakom djetetu trebalo bi omogućiti upoznavanje sa STEM područjem kroz različite igre, pokuse, radionice ili neke druge STEM aktivnosti. STEM je, zapravo, dio naše svakodnevice, a djecu samo treba potaknuti da to osvijeste.

Zanimljivi pokusi i igre za djecu koje se mogu isprobati kod kuće

Djeca su po prirodi mali istraživači i znanstvenici. Okolinu otkrivaju uz pomoć osjetila, grade svoje „svjetove” uz pomoć raznih materijala i rijetko kad im nedostaje kreativnosti u svemu što rade. Naravno, uloga roditelja je da ih potaknu i usmjere kako bi dodatno razvijali svoje sposobnosti. STEM igre i pokusi ne moraju biti prezahtjevni, dovoljno je malo mašte i strpljenja i STEM kućna revolucija može započeti.

STEM pokus „eksplozija vulkana”

Za ovaj pokus možete iskoristiti materijale koje imate kod kuće:

  • plastelin ili kinetički pijesak
  • jedan veći pladanj
  • visoku čašu
  • ocat
  • deterdžent za posuđe
  • sodu bikarbonu
  • različite figurice
  • predmete iz prirode poput grančica, češera i slično.

Visoku čašu postavite na pladanj, oblijepite je plastelinom, a na dno usipajte kinetički pijesak – to će predstavljati podnožje vulkana. Oko čaše možete postaviti figurice koje će „glumiti” dinosaure ili neke druge životinje. Vulkan ukrasite grančicama, češerima ili bilo kojim drugim materijalima koje ste pronašli u šetnji ili parku. Zatim 2/3 čaše ispunite vodom, dodajte nekoliko žlica sode bikarbone, jednu žličicu deterdženta za posuđe i pripremite se za finale eksperimenta. U čašu ulijte ocat i dobili ste eksploziju vulkana! Djeca će zasigurno biti oduševljena, no pokusu ovdje nije kraj. STEM pristup znači da ćete s djetetom porazgovarati o tome što se dogodilo, postaviti mu nekoliko pitanja u skladu s njegovom dobi kako bi dijete shvatilo zašto se dogodila eksplozija. Primjerice, objasnite djetetu da je ocat kiselina, a soda bikarbona lužina, da njihov spoj u kombinaciji s vodom stvara pjenu i da ste zato dobili eksploziju vulkana. Što je dijete mlađe, upotrijebite jednostavniji rječnik, no nemojte ih podcjenjivati. Djeca upijaju i pamte poput spužve, a učenje kroz igru im je najdraža metoda. Ovaj pokus možete pretvoriti u još jednu igru – pokažite im kako „vulkan” može očistiti i površine u vašem domu. Ulijte mješavinu u bočicu s raspršivačem i dajte djetetu da prska okolo. Ovo je dosta dobar trik da čišćenje postane zabavno.

STEM pokus „gumeni bomboni”

Za izvođenje ovog pokusa potrebni su vam:

  • gumeni bomboni
  • voda
  • šećer
  • sol
  • ocat
  • nekoliko čaša.

Postavite nekoliko čaša, u jednu ulijte vodu, a u svaku sljedeću vodu sa šećerom, slanu vodu i vodu s octom. Dakle, neka svaka čaša s vodom ima različit sastav. U svaku čašu stavite po jedan gumeni bombon i ostavite da stoji preko noći. Izvadite bombone iz čaše i uz svaki primjerak postavite novi bombon za usporedbu. Ovo je igra u kojoj dijete možete upoznati s procesom osmoze. Objasnite im da u tom procesu tekućina putuje s jedne strane membrane na drugu, a membrana je gumeni bombon, ujedno i polimer koji upija vodu. Pokus bi trebao dokazati da je gumeni bombon u octu najbolje upio vodu jer je postigao najveći volumen. Pokus će definitivno zaintrigirati vaše male znanstvenike, a moguće je da će ubuduće pojesti manje gumenih bombona kako bi ih sačuvali za nova istraživanja. Win-win situacija, zar ne?

STEM pokus „puhanje balona s kvascem”

Za puhanje balona uz pomoć kvasca potrebni su vam:

  • paketić suhog kvasca
  • šećer
  • topla voda
  • prazna plastična boca (500 ml)
  • mali balon.

Napunite plastičnu bocu s malo tople vode, dodajte u nju kvasac i lagano zavrtite bocu kako bi se sastojci pomiješali. U ovoj fazi već možete objašnjavati djetetu kako miješanjem kvasac počne „oživljavati” iako to nije vidljivo oku. Zatim u bocu dodajte šećer i ponovno je zavrtite. Objasnite djetetu da je šećer hrana kvascu kako bi se aktivirao. Uzmite balon, malo ga rastegnite prstima i postavite ga na vrh bočice. Stavite bocu na neko toplo mjesto i promatrajte što će se događati. Aktiviranjem kvasca oslobađa se plin ugljični dioksid koji će s vremenom puniti balon. Ovo je odličan način da dijete shvati kako funkcionira kvasac prilikom pečenja kruha i odakle su sve one rupice u kruhu. O tome koliko klinci obožavaju igre s vodom i balonima ne moramo posebno ni pisati – uživat će u ovom pokusu, budite sigurni!

Naravno da dijete neće zbog nekoliko pokusa postati STEM stručnjak ili vrsni kemičar, no potaknut ćete ga da promišlja, logički zaključuje i stečeno znanje primijeni u svakodnevici. To je odličan temelj za sve čime će se vaše dijete u životu baviti, a ukoliko se odluči ići u STEM smjeru i možda jednog dana studirati na nekom od STEM fakulteta, budite mu podrška.

Koje su prednosti STEM područja

Brojna istraživanja predviđaju da bi potražnja za STEM zanimanjima do 2024. godine mogla porasti za čak 30 posto. To znači da je usmjeravanje djeteta prema STEM obrazovanju, ako ono pokazuje interes za to područje, itekako dobra odluka. Uloga roditelja u poticanju djeteta je važna ako se uzmu u obzir i studije koje pokazuju da interes osnovnoškolaca za STEM opada pri kraju osnovnoškolskog obrazovanja. Upravo je to uzrast kada djeca odlučuju koju će srednju školu upisati, o čemu ovisi i njihov nastavak obrazovanja u visokoškolskom sustavu.

Interes za STEM studije u posljednjih nekoliko godina naglo je porastao, no na tržištu su i dalje deficitarna STEM zanimanja iz područja:

  • tehnologije
  • inženjerstva
  • matematike
  • medicine
  • strojarstva
  • računarstva
  • elektrotehnike

Upravo na navedenim zanimanjima temelje se takozvani „poslovi budućnosti” za kojima je potražnja prisutna već sada. Među takvim poslovima nalaze se stručnjak za umjetnu inteligenciju, inženjer za robotiku i podatkovni znanstvenik, a svi već jako dobro znaju da IT sektor bez STEM stručnjaka ne bi ni postojao. STEM stručnjaci lako pronalaze posao, a iznadprosječne plaće još su jedna velika prednost rada u STEM zanimanjima.

Studiranje na STEM fakultetima

Studijski programi koji studente obrazuju za STEM zanimanja dostupni su na svim sveučilištima u Hrvatskoj odnosno na velikom broju fakulteta. Također, STEM zanimanja nude učilišta i veleučilišta poput Algebre ili Tehničkog veleučilišta Zagreb. Među najpopularnijim studijima koje maturanti biraju posljednjih nekoliko godina su studij medicine, računarstva i farmacije, no u Hrvatskoj je godišnje u ponudi oko 300 studijskih programa za STEM zanimanja. Kako bi zainteresirali studente za studiranje na STEM fakultetima koji ne nose titulu „najpopularnijih”, Ministarstvo znanosti i obrazovanja godišnje osigurava 3400 stipendija za studiranje u STEM području.

Stipendije u STEM području

STEM područje jedno je od prioritetnih područja za dodjelu državne stipendije. Studijskim programima koji pripadaju STEM području smatraju se programi u biotehničkom, tehničkom, biomedicinskom i interdisciplinarnom području znanosti. Stipendije se dodjeljuju i za studijske programe iz informatike, poslovne informatike, informacijskih znanosti i informatologije. Stipendija se dodjeljuje za 3400 studenata u iznosu od 1200 kuna mjesečno, a uvjeti za stipendiju i popis studijskih programa koje ministarstvo stipendira svake godine dostupni su na sljedećoj poveznici.

Zaključak

U slučaju da vaše dijete jednog dana postane stručnjak u STEM području, zbilja nećete morati brinuti za njegovu egzistenciju. Čak i u ovo vrijeme korona-krize pokazalo se da su takva zanimanja bila najmanje financijski pogođena, dapače, bila su još potrebnija. I zbog toga je s usmjeravanjem djeteta potrebno krenuti od najranije dobi. Klinci obožavaju učiti kroz zabavu, igru i pokuse, istraživati i isprobavati nove stvari. Svaki novi pokušaj ili pogreška dovedu ih do neke spoznaje zbog čega bolje razumiju svijet oko sebe. Sreća i sjaj u očima kada shvate ili savladaju nešto novo neprocjenjiva je, zbog čega taj njihov entuzijazam treba njegovati. STEM pristup u igri i učenju zasigurno će doprinijeti kognitivnom, ali i svim drugim segmentima razvoja vašeg djeteta, a vrlo je vjerojatno da će im osigurati i perspektivnu budućnost!