Authentieke contexten in natuurwetenschappelijk onderwijs
Authentiek natuurwetenschappelijk onderwijs is ontwikkeld in de jaren ‘90 (Roth, 1995). Het was min of meer een reactie op onderzoek waaruit duidelijk bleek dat veel van wat mensen in hun dagelijkse en professionele leven ondernemen, nauwelijks wordt beïnvloed door opgedane ervaringen bij de bètavakken (Lave, 1988). Uit deze constatering kwam het fundamentele idee naar voren om onderwijs in de natuurwetenschappelijke vakken te benaderen vanuit een cultureel perspectief. Uitgaande van dit perspectief is het leren van natuurwetenschappen meer dan alleen het leren toepassen van formele natuurwetenschappelijke kennis en vaardigheden op problematische situaties.
Natuurwetenschappelijk onderwijs omvat ook een proces waarbij leerlingen kennismaken met de specifieke bètacultuur van natuurwetenschappelijke vakken. Deze kennismaking omvat onder andere een initiatie in de specifieke taal en rituelen die eigen zijn aan de bètacultuur, een proces dat zich nu ook al vaak in zekere mate, maar vaak onbewust, voltrekt in het natuurwetenschappelijk onderwijs. Maar authentiek natuurwetenschappelijk onderwijs is niet alleen gericht op de bètacultuur. Daarnaast is het van belang dat leerlingen leren bijdragen aan deze bètacultuur door het zelf doen van wetenschappelijk onderzoek. Om dat proces succesvol te laten doorlopen, is er in het onderwijs een zekere mate van authenticiteit vereist. Onderzoek aan authentiek natuurwetenschappelijke onderwijssettings, waarbij leerlingen bijvoorbeeld zelf onderzoek bedachten en uitvoerden of waarbij leerlingen aan onderzoek meewerkten in laboratoria, heeft laten zien dat er een enorm potentieel in ligt wat betreft het leren van natuurwetenschappen (Roth, 1995; Roth, van Eijck, Reis, & Hsu, 2008).
- Website: Het academisch tijdschrift ‘Cultural Studies of Science Education’ is geheel gewijd aan het onderzoeken van natuurwetenschappelijk onderwijs als een cultureel verschijnsel en de bètacultuur op school.
Ondanks het potentieel van authentiek natuurwetenschappelijk onderwijs, zijn er ook kanttekeningen te plaatsen. De vraag is namelijk of het reproduceren van de bestaande bètacultuur in het onderwijs wel geschikt is voor alle leerlingen en dus of het geschikt is vanuit het perspectief van de toegankelijkheid van natuurwetenschappen en techniek (Roth, 2001). Gedurende het laatste decennium is er enorm veel onderzoek gedaan naar deze vraag. Dit is in belangrijke mate het gevolg van een nieuwe stroming in het onderwijskundig onderzoek aan natuurwetenschappelijk en technisch onderwijs, die zich richt op natuurwetenschappelijk onderwijs als cultureel verschijnsel. Vanuit een cultureel perspectief blijkt uit onderzoek van de afgelopen decennia dat vooral het competitieve karakter en het specifieke discours van natuurwetenschap niet voor alle leerlingen even aantrekkelijk en toegankelijk is (Roth & Barton, 2004). Uitgebreid onderzoek aan het taalgebruik binnen en buiten school heeft bijvoorbeeld aangetoond dat het discours in bètaonderwijs buitengewoon ontmoedigend is voor het sociaal en verantwoordelijk toepassen van wetenschap en techniek in situaties die leerlingen kunnen tegenkomen in hun dagelijkse leven of in latere beroepssituaties (Eisenhart, Finkel, & Marion, 1996). Juist deze ontmoediging schrikt bijvoorbeeld meisjes en leerlingen uit sociaaleconomisch zwakkere milieus af (Barton, 1998; Roth & Barton, 2004). Authentiek natuurwetenschappelijk onderwijs zou op die manier de hardnekkige problematiek in het onderwijs op het gebied van gender, etniciteit en sociaaleconomische stratificatie juist kunnen versterken. Deze constatering vereist een andere perspectief op authentiek natuurwetenschappelijk onderwijs, namelijk een waarbij diversiteit centraal staat.
Het onderzoeksveld dat bètaonderwijs als cultureel verschijnsel opvat, is traditioneel sterk gericht op het problematiseren van het begrip diversiteit. Een recent voorbeeld is het grootschalige onderzoek van het Pacific Centre for Scientific & Technological Literacy waarin de rol van diversiteit is onderzocht in verband met de in authentiek natuurwetenschappelijk onderwijs (Roth, van Eijck, Reis, & Hsu, 2008). Hieruit bleek dat het succes van authentiek natuurwetenschappelijk onderwijs niet is gelegen in de mate van overeenkomst tussen ‘echte’ (laboratorium)wetenschap en de ‘wetenschap’ die leerlingen doen vanuit of op school. Een belangrijkere factor is de mate waarin leerlingen een onderzoeksproject daadwerkelijk onder controle hebben, dat wil zeggen, de mate waarin ze de mogelijkheid krijgen om hun eigen onderzoek van het begin tot het eind zelf op te zetten en uit te voeren en hierbij van voorspelbare paden af te wijken. Hierdoor kan het voorkomen dat bijvoorbeeld een ‘echt’ veldwerkonderzoek buitengewoon inauthentiek is omdat leerlingen alleen moeten doen wat ze wordt gezegd. Daar tegenover staat dat een onderzoek wat zich binnen de muren van het klaslokaal voltrekt, juist erg authentiek kan zijn vanwege de autoriteit over hun eigen onderzoek die leerlingen krijgen toegewezen. Van belang in authentiek onderwijs is bovendien dat diversiteit in de klas een natuurlijke plaats krijgt. Dat wil zeggen, niet iedereen doet hetzelfde, maar leerlingen moeten in staat worden gesteld op een manier aan onderzoek bij te dragen die in overeenstemming is met hun expertise, interesse en capaciteiten.
- Literatuur: Een boek over authentieke contexten in natuurwetenschappelijk onderwijs waarin diversiteit centraal staat: Roth, W.M., van Eijck, M., Reis, G., & Hsu, P.L. (2008). Authentic science revisited: In praise of diversity, heterogeneity, hybridity. Rotterdam: Sense publishers.
| In deze video zien we hoe Globe de vakken aardrijkskunde, natuurkunde en biologie samenbrengt. De leerlingen en leerkrachten praten over de positieve effecten van vakoverstijgend onderwijs | Leraar24-video 1236: Globe – Vakoverstijgend onderwijs (momenteel afwezig) |
| “Alle scholen ter wereld kunnen meehelpen het klimaat te onderzoeken”. Dat is de opzet van het onderwijsprogramma Globe. | Leraar24-video 784: Globe – Meedoen aan klimaatonderzoek (momenteel afwezig) |
| Globe is een mondiaal wetenschappelijk project waarbij leerlingen uit PO en VO samenwerken met wetenschappers om gegevens te verzamelen over het milieu. | Leraar24-video: Begeleiden wetenschappelijk onderzoek |
| In de Its Academy bieden scholen voor voortgezet onderwijs en het hoger onderwijs gezamenlijk de vakken Informatica, NLT (Natuur, Leven en Technologie) en Wiskunde D aan voor leerlingen uit havo en vwo. | Leraar24-video 1918: It%27s+Academy%3A+Wat+is+het%3F (momenteel afwezig) |
| Met dit initiatief wordt beoogd een kwaliteitsimpuls te geven aan het bètaonderwijs in de regio en de mobiliteit van docenten in het hoger onderwijs naar het voortgezet onderwijs en omgekeerd te bevorderen. Het belangrijkste doel van de hele operatie is inspiratie. | Leraar24-video 2030: It%27s+Academy%3A+Waarom (momenteel afwezig) |
| Leerlingen van een aantal scholen in de regio Amsterdam hebben drie jaar informaticales gehad van de Universiteit van Amsterdam. | Leraar24-video 1726: Informaticaproject%3A+It%27s+Academy (momenteel afwezig) |
| Met de Its Labs laten de hogeronderwijsinstellingen in Noord-Holland havo en vwo leerlingen kennismaken met de spannende wereld van wetenschap en techniek. | Leraar24-video Its+Academy%3A+Its+Labs (momenteel afwezig) |
- Roth, W.M. (1995). Authentic school science: Knowing and learning in open-inquiry science laboratories. Dordrecht, Netherlands: Kluwer Academic Publishing.
- Barton, A. C. (1998). Feminist Science Education. New York: Teachers College Press.
- Eisenhart, M., Finkel, E., & Marion, S. (1996). Creating the conditions for scientific literacy: A re-examination. American Educational Research Journal, 33, 261–295.
- Lave, J. (1988). Cognition in practice: Mind, mathematics and culture in everyday life. Cambridge, England: Cambridge University Press.
- Roth, W.M. & Barton, A.C. (2004) Rethinking Scientific Literacy. New York: Routledge-Falmer.
- Roth, W.M., van Eijck, M., Reis, G., & Hsu, P.L. (2008). Authentic Science Revisited. In Praise of Diversity, Heterogeneity, Hybridity. Rotterdam: Sense publishers.
- Roth, W.M. (2001) ‘Authentic science’: enculturation into the conceptual blind spots of a discipline. British Educational Research Journal, 27 (1), 5–27.
- Roth, W.M., van Eijck, M., Reis, G., & Hsu, P.L. (2008). Authentic Science Revisited: In Praise of Diversity, Heterogeneity, Hybridity. Rotterdam: Sense publishers.
