STEM in het Secundair Onderwijs

In het STEM-kader voor het Vlaamse onderwijs wordt STEM gedefinieerd als “het opbouwen van wetenschappelijke, technische en wiskundige inzichten, concepten én praktijken (S, T & M) en het inzetten ervan om complexe vragen of een levensecht probleem op te lossen (E). STEM binnen onderwijs is dus het samenbrengen van de diverse componenten van het letterwoord teneinde maatschappelijke en wetenschappelijke uitdagingen in samenhang te identificeren, onderzoekend op te lossen en erover te communiceren” (Departement Onderwijs & Vorming, 2015).

Science (Wetenschap): Onderzoeken van wetenschappelijke concepten/inzichten staat centraal. Bij dit onderzoeken worden onderzoeksvaardigheden gestimuleerd. Concreet gaat het over de inhoudelijke vraagstukken vanuit de opdrachten.

Technology (Techniek) Hier ligt de focus op het ontwerpen in functie van een behoefte. Tijdens dit ontwerpen gaat aandacht naar de volgende elementen (Departement Onderwijs & Vorming, & Departement EWI, 2008): (1) hanteren van materialen, hulpmiddelen etc.; (2) inzicht in gebruik en werking van techniek (begrijpen) en (3) belang voor de maatschappij (duiden).

Engineering Het optimaliseren (evalueren en bijsturen/verbeteren) van ontwerp en proces op basis van vooropgestelde of afgebakende criteria (eisen) staat hier centraal.

Mathematics (Wiskunde)Bij deze component gaat het vooral over toegepaste wiskunde zoals berekeningen, relaties wiskundig kunnen uitdrukken en analyseren (meten, tabel invullen etc.).

Onderwijsdoelen

In de nieuwe Vlaamse onderwijsdoelen voor het secundair onderwijs is STEM sterk aanwezig. Onderstaande eindtermen verwijzen naar STEM

6.36	De leerlingen onderzoeken principes van de bouw en werking van technische systemen, hun deelsystemen en onderdelen alsook hun onderlinge samenhang i.f.v. een technisch proces.
6.37	De leerlingen gebruiken courante technische systemen duurzaam, veilig en ergonomisch.
6.38	De leerlingen voeren een iteratief technisch proces uit in de verschillende ervaringsgebieden om een eenvoudig technisch systeem te realiseren vanuit behoefte(n) en criteria.
6.39	De leerlingen bepalen de vereisten waaraan een technisch systeem moet voldoen om een technisch probleem op te lossen.
6.40	De leerlingen ontwerpen een technisch systeem in functie van de bepaalde vereisten.
6.41	De leerlingen realiseren het technisch systeem op basis van een ontwerp.
6.42	De leerlingen testen of een technisch systeem voldoet aan de behoeften en criteria.
6.43	De leerlingen gebruiken met de nodige nauwkeurigheid de gepaste meetinstrumenten, meetmethoden en hulpmiddelen om metingen, observaties, experimenten en terreinstudies uit te voeren.
6.44	De leerlingen gebruiken in wiskundige, natuurwetenschappelijke, technologische en STEM-contexten gepaste grootheden en eenheden in een correcte weergave.
6.45	De leerlingen trekken conclusies op basis van grafieken, tabellen, determineertabellen en diagrammen.
6.46	De leerlingen gebruiken aangereikte en zelf ontwikkelde modellen in wiskundige, natuurwetenschappelijke, technologische en STEM contexten om te visualiseren, te beschrijven en te verklaren.
6.47	De leerlingen passen stapsgewijs de wetenschappelijke methode toe om een probleem te onderzoeken.
6.48	De leerlingen doorlopen een probleemoplossend proces waarbij kennis en vaardigheden uit meerdere STEM-disciplines geïntegreerd worden aangewend.
6.49	De leerlingen illustreren de wisselwerking tussen STEM-disciplines onderling en met de maatschappij.
6.50	De leerlingen beargumenteren keuzes die ze maken om een wiskundig, natuurwetenschappelijk, technologisch of STEM-probleem op te lossen.
6.51	De leerlingen relateren verschillende STEM-beroepen en -opleidingen aan natuurlijkwetenschappelijke, technologische, wiskundige en STEM-competenties.

STEM-kader voor het Vlaamse onderwijs