Un'indagine dell’indagine: progetti europei ed educazione scientifica INSTEM Reti d'Innovazione in Scienza, Tecnologia, Ingegneria & Matematica WP2 Sintesi: Relazione sintetica strutturata sul Progetto per la conoscenza Versione Finale, Ottobre 2015 Scritta da Peter Gray Indice Ringraziamenti................................................................................................................6 Introduzione: Sintesi sull'apprendimento dai progetti educativi STEM nel 7°PQ/PPA..........7 Cosa significa STEM........................................................................................................9 Raccomandazioni chiave INSTEM.....................................................................................10 Sezione A: Politica.........................................................................................................10 Sezione B: Livello nazionale..........................................................................................11 Sezione C: Livello scolastico..........................................................................................11 Terminologia.....................................................................................................................12 Valutazione vs Sintesi...................................................................................................13 Che tipo di conoscenza stiamo sintetizzando?.............................................................15 Sezione A: Politica.............................................................................................................17 A.1: Visione...................................................................................................................17 A.2: Innovazione...........................................................................................................18 A.3: Coerenza settoriale...............................................................................................20 A.4: STEM formazione e ricerca....................................................................................21 A.5: Impatto dei progetti STEM....................................................................................22 A.6: Tempistiche...........................................................................................................23 A.7: Gestione del progetto a livello della CE.................................................................24 A.8: Coordinamento dell’educazione STEM e dei fondi europei..................................27 Sezione B: Livello Nazionale..............................................................................................29 B.1: Pedagogia, Programmi Scolastici e Valutazione....................................................30 B.2: Risorse...................................................................................................................31 B.3: Sviluppo professionale...........................................................................................32 B.4: Voce dello studente...............................................................................................32 Sezione C: Livello scolastico..............................................................................................34 C.1: Gestione scolastica e governance..........................................................................34 C.2: Collaborazione dei docenti....................................................................................34 C.3: Strutture di Sviluppo Professionale per i Docenti..................................................35 C.4: Il Settore informale................................................................................................36 C.5: l'Ambiente dell'aula scolastica...............................................................................36 C.6: Cosa non è l'indagine.............................................................................................37 C.7: Reti Professionali...................................................................................................38 Conclusioni..........................................................................................................................40 Prassi.............................................................................................................................42 Progetti.........................................................................................................................42 Politica..........................................................................................................................42 Appendice 1: Progetti analizzati per realizzare questa relazione.....................................43 Arca dell'Indagine.........................................................................................................44 ASSIST‐ME ‐ Assess Inquiry in Science, Technology and Mathematics Education........45 CARIPSIE ‐ Children as Researchers in Primary Schools in Europe...............................46 Chreact (Chain Reaction: A Sustainable approach to Inquiry Based Science Education)....46 COMPASS......................................................................................................................47 ESTABLISH ‐ European Science and Technology in Action: Building Links with Industry, Schools and Home........................................................................................................49 FaSMEd ‐ Raising Achievement through Formative Assessment in Science and Mathematics Education................................................................................................50 G@me ‐ Gender Awareness in Media Education.........................................................51 Hands‐on Science..........................................................................................................52 HEGESCO – Higher Education as a Generator of Strategic Competences....................53 INQUIRE ‐ Inquiry based teacher training for a sustainable future..............................54 Irresistible – Engaging The Young With Responsible Research And Innovation..........55 LEMA – Learning and Education in and through Modelling and Applications..............56 Mascil ‐ Mathematics and Science for Life...................................................................57 Metafora.......................................................................................................................58 NTSE ‐ Nano Technology for Science Education...........................................................59 Open Science Resources...............................................................................................60 PATHWAY.....................................................................................................................61 PENCIL ‐ Permanent EuropeaN resource Centre for Informal Learning.......................62 PREDIL ‐ Promoting Equality in Digital Literacy............................................................63 PREMA 2: Promoting Equality in Maths Achievement 2..............................................64 PRIMAS ‐ Promoting inquiry in Mathematics and science education across Europe...65 PROFILES ‐ Professional Reflection‐Oriented Focus on Inquiry‐based Learning and Education through Science...........................................................................................66 SAILS ‐ Strategies for Assessment of Inquiry Learning in Science.................................67 SECURE – Science education Curriculum Research......................................................68 SIS CATALYST ‐ Children as Change Agents for Science and Society.............................70 S‐TEAM ‐ Science‐Teacher Education Advanced Methods...........................................71 STENCIL.........................................................................................................................72 TRACES..........................................................................................................................74 Bibliografia....................................................................................................................75 Ringraziamenti L'autore desidera ringraziare tutti i partecipanti ai progetti per l'enorme quantità di lavoro; essi hanno contribuito all'obiettivo di migliorare l'educazione delle scienze, della tecnologia, dell'ingegneria e della matematica (STEM). I membri del progetto INSTEM hanno fornito un prezioso feedback su numerose versioni di questa relazione. Francesco Cuomo ha fornito delle sintesi accessibili sui diversi progetti. Suzanne Kapelari ha fornito la sezione sull'apprendimento informale fuori dalle scuole. In particolare vorrei ringraziare Katja Maaß (coordinatore INSTEM), Jacqueline Passon, Carina Schieder e Zofia Malachowska per la loro pazienza e comprensione. INSTEM è finanziato con il sostegno della Commissione Europea, nell'ambito del Lifelong Learning Programme (Programma di Apprendimento Permanente), numero di sussidio 527333-LLP-1-2012-1-DECOMENIUS-CNW. Questa pubblicazione riflette solo il punto di vista dell'autore. La Commissione non può essere ritenuta responsabile per qualsiasi uso possa essere fatto delle informazioni contenute in questa pubblicazione. Introduzione: Sintesi sull'apprendimento dei progetti educativi STEM in 7°PQ/PPA La relazione si basa su una revisione dei documenti forniti da 20+ dei progetti d’educazione STEM (scienza, tecnologia, ingegneria e matematica) finanziati nel 7 ° PQ e il PPA. La rassegna cerca di essere esaustiva, ma non può esserlo in modo assoluto a causa del continuo proliferare di progetti e documenti. Le sue conclusioni sono riportate qui di seguito. È necessario adottare un approccio critico per presentare la documentazione perché i progetti operano sotto vincoli di lingua, presentazione e tempistiche relative ai requisiti della Commissione europea. Essi sono conformi ai requisiti d’inviti a presentare proposte e "descrizioni di lavoro" o "allegati tecnici" per progetti specifici. Per questa ragione, le relazioni non rispecchiano sempre la realtà quotidiana di come funzionano i progetti. La sintesi INSTEM, tuttavia, riflette l'opinione comune di una percentuale significativa di coordinatori del progetto, tutti con esperienza di progetti STEM nel corso di molti anni e impegnati a migliorare lo stato della formazione STEM in Europa e in tutto il mondo. La relazione stato dell’arte di INSTEM (del.05.1) riporta più in dettaglio le opinioni dei coordinatori e degli altri partner del progetto, mentre la relazione si basa sui documenti del progetto. Entrambe le relazioni, tuttavia, trasmettono essenzialmente gli stessi messaggi in merito alla necessità di un approccio coerente per la formazione STEM in Europa. Il finanziamento di progetti di formazione STEM da parte della CE è un importante contributo al rilancio dell'insegnamento e dell'apprendimento in queste materie; tutti i progetti esaminati qui sono completamente incentrati nel favorire un movimento paneuropeo che possa supportare politiche innovative in materia di formazione STEM. Come mostrerà questa relazione, tuttavia, le politiche innovative non corrispondono necessariamente all'uso di pedagogie specifiche. Per questo motivo, la promozione dell'apprendimento basato sull'indagine dovrebbe essere visto nel contesto di altri miglioramenti per la pratica, come ad esempio l'aumento dell'uso della valutazione formativa, o il prestare più attenzione alle questioni relative alla diversità come ad esempio quelle di genere. Perché è necessaria questa relazione Le origini di questa relazione risalgono agli incontri del 2010 tra i manager e i coordinatori di progetti di formazione STEM. Ci siamo resi conto che era utile ed essenziale per i progetti comunicare tra loro, al fine di progredire verso l'obiettivo generale di migliorare l’educazione STEM in Europa. Questo ha portato alla formazione del gruppo ProCoNet di coordinatori del progetto, impegnati per favorire la collaborazione e lo scambio di conoscenze nel campo dell’educazione STEM basata sull'indagine e oltre. Il progetto INSTEM è un'estensione di ProCoNet ma ha una serie di obiettivi specifici, tra cui la creazione di questa relazione. Dal momento che uno dei fattori di ProCoNet è l'assenza di duplicazioni e di ripetizioni nel lavoro dei progetti, si è ritenuto necessario, sintetizzando le attività dei progetti in corso già conclusi, fornire un punto di riferimento, in base al quale ulteriori attività e progetti si sarebbero potuti sviluppare. In particolare, il lancio dei programmi Horizon 2020 ed Erasmus plus hanno creato la necessità di un esercizio di valutazione. Gli accordi di durata e di finanziamento dei progetti europei rendono difficile valutare gli effetti delle proprie azioni dopo la fine del periodo di finanziamento ufficiale. Non esiste un unico meccanismo o una struttura per continuare la diffusione dei risultati del progetto. Sono stati fatti diversi tentativi per stabilire portali ed archivi, come Scientix, e siti web di progetto possono restare in linea; nonostante questi sforzi vi è ancora un problema riguardante la sostenibilità di queste azioni. Non volendo sprecare il lavoro dei progetti precedenti, è stato necessario formulare una sintesi del progetto, al fine di costituire una base sulla quale lavorare. Oltretutto volevamo imparare dal progetto. Questo è importante perché le infrastrutture esistenti non riuscivano direttamente a trarre vantaggio dal meta-livello dei progetti, come ad esempio dall'apprendimento circa l'efficacia del sistema da cui emergono i progetti stessi. Attualmente, un certo numero di organizzazioni, tra cui ProCoNet e la European Educational Research Association, stanno lavorando al livello di meta-apprendimento, così come il progetto SATORI sulla valutazione e l'etica.1 I progetti esaminati in questa relazione sono in grado di sostenere gli insegnanti e gli educatori informali nell’uso di metodi basati sull'indagine. Questi sono a conoscenza del fatto che anche la messa in opera dell'indagine dipende fortemente da fattori esterni, come ad esempio i programmi scolastici e la valutazione. Occorre far fronte a questi fattori al fine di lavorare ulteriormente sull'indagine in maniera efficace. Dal momento che molti di questi fattori riguardano la politica nazionale d'istruzione, per poter rivolgersi a loro occorre un collegamento diretto con le agenzie nazionali e con i politici. Questa relazione permetterà a tali persone, gruppi o organizzazioni coinvolte nell'apprendimento basato sull'indagine, di discutere da una posizione di forza per mettere in atto i cambiamenti necessari. Essa non ha intenzione di fornire un manuale o un libretto per introdurre o rafforzare l'insegnamento e l'apprendimento basato sull'indagine. Tali pubblicazioni sono già disponibili da una serie di fonti, tra cui i progetti stessi, come descritto in appendice, e nelle pubblicazioni riguardanti l'insegnamento e l'apprendimento. Tuttavia, l'attuazione dell'indagine, o di qualsiasi altra innovazione nell'insegnamento e nell'apprendimento, richiede la volontà collettiva di tutti i soggetti coinvolti nei sistemi educativi e non soltanto degli insegnanti. Nel discutere i metodi basati sull'indagine, spesso si finisce per ignorare gli studenti stessi. Coinvolgere gli studenti è la chiave del successo in materia d’educazione, ed è al centro degli obiettivi della strategia Europe 2020, così come ridurre l'abbandono precoce della scuola e aumentare la partecipazione all'istruzione della scuola terziaria. L'opinione degli studenti e la loro voce dovrebbero quindi essere presi più in considerazione nel tema dell'educazione della scienza basata sull'indagine. Questo non è, tuttavia, quello che viene fatto, nonostante l'impatto di progetti come SiS-Catalyst2, EUstudentsvoices3 e Voices for Innovation4. Un altro problema che si presenta a livello sistemico è la diversità dei quadri teorici per l'apprendimento basato sull'indagine, e la diversità dei risultati di ricerca riguardanti l'efficacia dell'apprendimento basato sull'indagine. Se prendiamo le meta-analisi di Hattie (2009), considerate un importante contributo ad una visione basata sulla ricerca dell'insegnamento e dell'apprendimento, si evince che c’è un sostegno in letteratura per creare un modello di buon insegnamento e d'apprendimento, che possa essere utilizzato in tutti i programmi scolastici e possa coinvolgere questi settori come gli obiettivi, le aspettative, i risultati chiari, i feedback formativi in entrambe le direzioni e il rispetto per le differenze. Il lavoro di Hattie quindi non sostiene l'idea che ci sia una “pallottola magica” contenente le soluzione per qualsiasi problema formativo. Purtroppo, a volte l'apprendimento basato sull'indagine (IBL) è stato presentato, all'interno dei circoli del progetto europeo, proprio come tale pallottola magica. Purtroppo, la connessione tra una carenza di laureati STEM, gli insufficienti livelli di alfabetizzazione scientifica e l'uso dell'apprendimento basato 1 http://satoriproject.eu/ 2 http://www.siscatalyst.eu 3 http://studentsvoices.eu/ 4 http://www.voicesforinnovation.eu/ sull’indagine, richiedono un'estrapolazione piuttosto problematica dal crescente interesse in aula per le scienze ad un aumento della richiesta di corsi scientifici e carriere scientifiche. La strada da percorrere per i potenziali scienziati o i lavoratori STEM non è stata ben compresa e dovrebbe essere studiata non soltanto attraverso la ricerca pedagogica nelle scuole, ma anche attraverso un piano di studi, una ricerca per gli sudi superiori e un’analisi di mercato del lavoro. La relazione si trova quindi ad un bivio naturale lungo la strada per un migliore tipo di formazione STEM. Ci auguriamo di avere indicato in questa relazione una direzione chiara per il futuro, che riassumiamo qui di seguito in una serie di raccomandazioni a vari livelli. In linea di massima il nostro messaggio è che occorre adottare un approccio sistemico, con una vasta collaborazione interdisciplinare, un riferimento alla ricerca esistente e, se necessario, a nuove ricerche per fornire elementi di prova per potere agire concretamente. Sebbene l'apprendimento basato sull'indagine sia meno in vista nell'ambito dei programmi di lavoro di Horizon 2020, diversi progetti del 7° PQ lavoreranno ancora con l'indagine almeno fino al 2017. Si tratta di un tema importante, sia come un caso-studio d'intervento, sia come base per creare un'istruzione STEM piacevole, stimolante ed efficace. Cosa significa STEM Vi sono opinioni discordanti per decidere la migliore combinazione delle aree tematiche per formare un acronimo nel campo generale dell'istruzione della scienza e della matematica. In armonia con gli scopi, abbiamo scelto l'acronimo STEM perché riflette una vasta gamma di aree tematiche nelle scuole in cui le scienze e/o concetti matematici sono rilevanti. Tuttavia, una visione alternativa è stata fornita dai progetti PROFILES5: Né i progetti PARSEL né quelli PROFILES utilizzano il termine STEM. Questi progetti si concentrano maggiormente su SL o STL (alfabetizzazione scientifica o l'alfabetizzazione scientifica e tecnologica). Anche se non esclusi (vedi sito PARSEL), questi progetti riconoscono che la matematica viene insegnata come materia separata nelle scuole secondarie europee e si parla meno d'integrare la scienza con la matematica poiché dipende dalla motivazione degli studenti nell’essere coinvolti in un apprendimento significativo della scienza e per apprendere ulteriori conoscenze nell'area scientifica. Per questo motivo, l'accento è posto sui legami delle scienze naturali con la scienza sociale, in particolare sull'esplorazione delle questioni socio scientifiche rilevanti per gli studenti e andando oltre la fase importante dell’IBSE per promuovere una discussione ed un e processo decisionale di tipo socio-scientifico (usando la scienza concettuale recentemente acquisita). Non si esclude l'uso del termine STEM di proposito; esso sembra semplicemente essere irrilevante. Il termine STEM esclude l'educazione come un elemento chiave e quindi l'aspetto d’educazione attraverso la scienza come filosofia è penalizzato dal termine stesso. Vi è anche il rischio che il termine STEM sia visto più in favore di un approccio legato alle conoscenze e alle competenze, piuttosto che con lo scopo di concentrarsi sulle varie competenze necessarie per promuovere la cultura scientifica per il 21° secolo (includendo l'ingegneria, la tecnologia e la matematica, ma anche il problem solving creativo, il ragionamento nello sviluppo dell'auto-determinazione, l'autonomia e lo sviluppo personale più lo sviluppo di varie capacità di comunicazione (non solo simbolica, matematica, o anche legato al digitale, ma anche parlato, scritto e l'uso di espressioni per spiegare, convincere e presentarsi) e competenze per poter essere assunti nel mondo del lavoro, più capacità di agire come cittadino responsabile a seconda dello status e dell'attitudine. Nel redigere questa relazione, siamo consapevoli della varietà di opinioni al riguardo, e in particolare, dell'idea che la matematica, pur fondamentale per intraprendere carriere scientifiche per 5 In risposta al questionario per il progetto INSTEM, ottobre/novembre 2013 un’alfabetizzazione scientifica avanzata, è qualitativamente diversa rispetto alla scienza quando si parla d'indagine. Siamo anche consapevoli del fatto che la tecnologia possa essere interpretata in molti modi nei contesti scolastici, dall'utilizzo della tecnologia nella realizzazione di scienza agli studi di “Scienza & Tecnologia” (STS), dove questi argomenti sono criticamente esaminati nei loro contesti sociali, economici e filosofici. Nel frattempo, l'ingegneria viene poco studiata a livello scolastico, anche se vi è una forte argomentazione riguardante l'insegnamento dell’ingegneria per incoraggiare ciò che De Bono definisce "operacy"6. Torneremo su questo argomento in vari punti della relazione. Per conformarci all’utilizzo sempre più diffuso nel discorso europeo, useremo il termine STEM per indicare una descrizione completa quando 'la scienza e la matematica' non colgono la molteplicità dei temi importanti. I progetti inclusi nella relazione dovevano avere i seguenti criteri: Sono stati finanziati dall'UE, tramite i programmi d’Apprendimento Permanente il 7° Programma Quadro Si occupano d’educazione basata sull'indagine della scienza e/o matematica (STEM), ovvero non dell'educazione in generale o delle Tecnologie dell'Informazione Iniziati tra 2007-2015 Le conclusioni di questa relazione si basano sui documenti pubblicati, sia forniti direttamente dai coordinatori dei progetti o da siti web dei progetti. Vi sono ampie variazioni nella quantità e nel contenuto della documentazione relativa ai progetti. Si tratta di un settore in cui sarebbe auspicabile avere una maggiore coerenza tra i progetti. Uno dei problemi principali è infatti la mancanza di chiarezza su ciò che costituisce un “risultato finale” e ciò che conta in termini d'impatto. Ciò ha portato, per esempio, ad una proliferazione di relazioni sullo “stato dell’arte” in diverse aree d'indagine o di sviluppo professionale tra i paesi partner. La mancanza di un coordinamento generale e di continuità tra i progetti significa che queste relazioni, potenzialmente preziose, potrebbero non essere esaustive, se aggiornate regolarmente. In termini d’impatto, il problema principale è la discrepanza tra l'obiettivo a lungo termine d’aumentare il numero di cittadini aventi qualifiche scientifiche, e la natura a breve termine dei progetti stessi. Le complesse interazioni tra i sistemi d'istruzione, il mercato del lavoro e le singole disposizioni rendono impossibile valutare l'impatto dei progetti in termini di questo obiettivo generale. Le nostre raccomandazioni sono quindi rivolte a tre livelli: la pratica, i progetti e la politica. Le raccomandazioni principali sono elencate di seguito, a cominciare dalla politica. Raccomandazioni chiave INSTEM Sezione A: Politica A.1 Cambiamento educativo in Europa che dovrebbe essere attuato in linea con una visione ben definita e a lungo termine, che possa incorporare le migliori caratteristiche dei sistemi nazionali. A.2 Ci dovrebbe essere un'interpretazione più ampia d’ “innovazione” in relazione agli interventi formativi, per consentire l'uso di metodi complementari all’IBL. A.3 Il bisogno di maggiore coerenza tra le politiche e le azioni nel settore primario, post primario e terziario. A.4 Ci dovrebbe essere una maggiore interazione tra istruzione scientifica, il mondo del lavoro, e della ricerca, al fine di fornire agli studenti uno scopo e un impegno concreto nei confronti della scienza. 6 http://www.edwdebono.com/cort/introduction.htm A.5 Vi è la necessità d’ottenere delle intese condivise per quanto riguarda l'impatto dei progetti STEM e la necessità di creare sistemi di monitoraggio e di feedback per assicurare il controllo di tale impatto. A.6 La durata del progetto e la data d'inizio per i progetti d’istruzione dovrebbe riflettere la realtà delle tempistiche scolastiche. A.7 Ci dovrebbe essere più interazione tra i sistemi amministrativi della Commissione europea (incluse le agenzie esecutive come l'EACEA e la REA) e i coordinatori del progetto. A.8 Ci dovrebbe essere un chiaro coordinamento delle azioni dell'UE in materia d’istruzione STEM, collegando Horizon 2020, Erasmus Plus e gli strumenti politici pertinenti. Sezione B: Livello nazionale B.1 Ci dovrebbe essere un migliore allineamento tra i sistemi di pedagogia, i programmi di studio e i sistemi di valutazione. B.2 Ci dovrebbe essere un migliore coordinamento tra i programmi di studio, i libri di testo, le risorse online e le competenze dei docenti. B.3 Ci dovrebbe essere più sviluppo professionale per gli insegnanti, al fine di migliorare la loro fiducia e le loro azioni in relazione all’IBL. B.4 Si dovrebbe prestare maggiore attenzione alla voce degli studenti e ai loro diritti per quanto riguarda le materie STE(A)M, al fine d'incoraggiare gli studenti, come futuri cittadini, ad assumersi la responsabilità per la ricerca e l'innovazione. Sezione C: Livello scolastico C.1 Ci dovrebbe essere un impegno a livello di governance/gestione della scuola per mettere in atto nuove pratiche in modo efficace. C.2 Il lavoro interdisciplinare e la collaborazione degli insegnanti sono tra gli elementi essenziali per massimizzare il potenziale delle innovazioni nell'insegnamento e nell'apprendimento. C.3 Lo sviluppo professionale degli insegnanti richiede tempo, spazio e strutture coerenti. C.4 Il settore informale ha un ruolo sempre più importante nella realizzazione di forme innovative di educazione scientifica. C.5 Ambiente aula: affinché l’IBL sia efficace è necessario disporre di un ambiente di classe favorevole alla metodologia dell'indagine, in cui le domande degli studenti vengono apprezzate e i programmi di studio sono sufficientemente flessibili per prevedere variazioni alle lezioni prestabilite. C.6 Il ruolo di 'abilitazione della conoscenza' è importante, e ci sono molti aspetti della scienza o della matematica che non possono essere facilmente scoperti da parte degli studenti. C.7 Sostenere gli insegnanti per migliorare l'apprendimento basato sull'indagine richiede un maggior utilizzo di reti professionali, tra cui la collaborazione con altri docenti, che lavorano con il settore informale e che collaborano con i ricercatori per scoprire nuovi metodi, materiali e argomenti. Terminologia In questa relazione, il lettore noterà che si utilizza la parola 'scienza' abbastanza frequentemente. Questo perché i progetti europei in questo settore sono fortemente sbilanciati verso una componente di 'scienza' di STEM, a volte anche indicato come MST (Matematica, Scienze, Tecnologia) o STEMM (Scienza, Tecnologia, Ingegneria, Matematica, Medicina), quest'ultimo acronimo viene utilizzato principalmente nel contesto d’educazione della scuola terziaria. Le altre materie - la tecnologia, l'ingegneria e la matematica – vengono utilizzate, ma in modi diversi e con diverse accentuazioni. I contesti nazionali svolgono anche una parte importante, e la tecnologia, per esempio, può essere interpretata in molti modi, dalla programmazione del computer alla lavorazione del legno, a seconda del contesto. Esso può anche essere visto come uno strumento d'insegnamento di altre materie, come avviene nell'interpretazione americana di STEM. Tuttavia, i riferimenti alla 'scienza' e agli 'scienziati' in questa relazione comprendono anche altre materie, e altre occupazioni basate sulle scienze, se non diversamente indicato. La recente relazione Science Education for Responsible Citizenship (Formazione scientifica per un Cittadino Responsabile) introduce anche il concetto di STEAM, dove: Fare collegamenti tra STEM e tutte le altre discipline - ciò che è spesso definito come STEAM - va oltre i confini della scienza per abbracciare il potenziale creativo che permette di collegare le arti, l'indagine scientifica e l'innovazione. Nuove idee innovative e soluzioni creative spesso emergono a livello d’interfaccia tra le discipline e coinvolgono diversi attori sociali. L'innovazione è legata, direttamente o indirettamente all'esperienza umana, alle esigenze e ai problemi. Questo può avvenire utilizzando le arti - giocare o ascoltare musica, ballare, entrare in contratto o fare arte, guardare e creare video o film, o essere coinvolti nella loro progettazione e realizzazione (CE, 2015, p.21) Si tratta di un cambiamento significativo, legato alla nascita della Ricerca Responsabile e dell'innovazione, in cui la transdisciplinarietà viene soprattutto considerata come un modo di affrontare le "grandi sfide" della coesione sociale e della sopravvivenza. Ci sono anche differenze nell'uso di acronimi basati sull'indagine: IBST, IBSE, IBST/E, IBL. IBST (Inquiry Based Science Teaching/L'insegnamento delle Scienze basato sull'Indagine) è stata la versione ufficiale ed originale, ma molti docenti l'hanno considerata come un'interpretazione limitata d'indagine, il cui scopo principale era quello di migliorare l'apprendimento. Perciò, la versione da noi preferita è IBL, riferendoci al fatto che sia gli insegnanti che gli studenti sono coinvolti nel processo d’apprendimento. Questa relazione si riferisce genericamente alla CE (Commissione europea), ma in realtà, i progetti sono stati finanziati da programmi, come il 7° PQ (Framework Programme 7) e Horizon 2020, legato alla DG all'interno della struttura della CE, principalmente DG Ricerca & Innovazione con la Research Executive Agency (Agenzia Esecutiva per la Ricerca), e la DG Education and Culture (Istruzione e Cultura ) con l'EACEA (Education, Audio-visuale & Culture Executive Agency). Ci sono quindi delle differenze significative negli aspetti operativi e concettuali dei progetti. Ciò è maggiormente evidente quando si tenta di creare un quadro coerente di azioni in questo settore, poiché questo spiega le differenze e le sovrapposizioni tra progetti. Il termine studente e allievo viene usato in maniera intercambiabile per i giovani in età scolare che frequentano la scuola dell'obbligo tra i 5-18 anni (circa). Valutazione vs Sintesi Questa relazione non tenta di valutare il successo dei singoli progetti o le azioni del progetto. Questo sarebbe un compito enorme, che richiederebbe una struttura di progetto e competenze completamente diverse. Nella maggior parte dei casi, le valutazioni vengono effettuate regolarmente nell'ambito dei progetti, o per mezzo di valutatori esterni, progetto per progetto. Queste valutazioni sono generalmente limitate nella loro distribuzione e possono affrontare questioni delicate, come le informazioni finanziarie e di gestione non rilevanti per i nostri scopi. Inoltre, queste 'valutazioni di processo' a differenza del tipo di 'valutazioni di risultato', sono necessarie per misurare i risultati a lungo termine dei progetti a breve termine. Allo stesso modo, non abbiamo cercato di confrontare il valore dei diversi tipi di approcci dei progetti per promuovere l'IBL, poiché non esistono criteri oggettivi. Ad esempio, non sarebbe opportuno confrontare i livelli di successo basandosi sui numeri d'insegnanti raggiunti o sui numeri di articoli pubblicati sui giornali. Nel caso del numero d'insegnanti, per esempio, l'impatto a lungo termine di un grande evento interno, ad esempio una conferenza, può essere inferiore a quello di una serie di piccoli workshop. I criteri di dati e di successo rilevanti potrebbero essere stabiliti solo attraverso una ricerca che va oltre lo scopo dell'INSTEM. Il nostro scopo è, comunque, quello di considerare i risultati del progetto come i migliori risultati che un determinato gruppo avrebbe potuto raggiungere con le risorse a disposizione. Forniamo una breve panoramica dei progetti esaminati nell'Appendice 1. Una delle nostre conclusioni in questa relazione è che il gran numero di progetti, e il loro desiderio comprensibile di aumentare le opportunità di diffusione, ha portato ad un'esplosione d'informazioni per quanto riguarda l'insegnamento e l'apprendimento delle scienze basato sull'indagine. Questa 'esplosione' ha portato alla nascita di portali, archivi e altri siti internet per gestire il flusso d’informazioni e per semplificare la navigazione riguardante le informazioni dei siti stessi. Questo ha anche portato alla creazione del progetto INSTEM stesso. C'è il pericolo della 'stanchezza dell'iniziativa', una frase che riflette le molteplici pressioni sugli insegnanti a cambiare il loro metodo d'insegnamento in vari modi, all'interno di una pianificazione sovraffollata. Abbiamo cercato modelli e somiglianze concettuali per poter rendere le informazioni più gestibili. Le nostre raccomandazioni generali sono esposte in due sole pagine. Questo perché l'apprendimento basato sull'indagine esiste solo quando i principi generali d'indagine entrano in contatto con i complessi dettagli dei programmi di studi, l'ambiente in aula, i tipi d’apprendimento individuali, la conoscenza dell'insegnante, i sistemi di valutazione, le risorse fisiche e così via. È difficile determinare esattamente quali potrebbero essere le azioni ottimali in una determinata situazione, senza essere nella posizione del docente (o dello studente) in questione. Questo è principalmente il ruolo di coloro che lavorano a livello locale o nazionale, per i quali l'istruzione è in ogni caso sviluppata nell'UE. Insegnanti e studenti lavorano all'interno di un 'campo pedagogico' (Gray, 2009), che determina i parametri per agire all'interno di un determinato sistema d’istruzione. Questo campo è fatto di componenti transnazionali, nazionali, regionali, locali e di micro-scala, comprese le politiche pertinenti e la legislazione, le tradizioni, le strutture di formazione degli insegnanti, i programmi di studio, i sistemi di valutazione e le tendenze emergenti. Ad esempio, l'uso di punizioni corporali è diventato quasi universalmente inaccettabile nelle scuole, negli ultimi trenta o quarant'anni, a causa dell'influenza di discorsi teorici ed etici e dell'opinione popolare. Il diritto degli studenti di porre domande, nel frattempo, è sempre più considerato come parte necessaria di un ambiente educativo guidato dalla creatività e dalla curiosità, anche se in certi contesti nazionali non è ancora universalmente accettato. Questa relazione fornisce raccomandazioni su come si potrebbe gestire il campo pedagogico per promuovere l'indagine, insieme ad altre innovazioni o forme accettate di prassi, come ad esempio la valutazione formativa, che completano l'indagine. Nessuna delle nostre raccomandazioni sono esclusive per l'indagine, anche se l'indagine è centrale per fornire la creatività, l'abilità e le competenze del 21° secolo (CE, 2015). Non tutte le nostre raccomandazioni riguardano necessariamente l'istruzione STEM; la necessità di tener conto della natura della scienza nell'insegnamento e nell'apprendimento della stessa, sono però fattori rilevanti soprattutto per l'educazione scientifica. Come suggerisce la relazione Science Education for Responsible Citizenship (CE, 2015), l'educazione scientifica in senso lato ha un grande ruolo da svolgere nell'affrontare le sfide della società, e per farlo, deve fornire una vasta gamma di metodi innovativi. Che tipo di conoscenza stiamo sintetizzando? La conoscenza, in senso lato, si acquisisce ponendo delle domande. È pertanto necessario specificare il tipo di domande da porre, in questo caso servendosi dei documenti di progetto. Le nostre domande generali sono riportate qui di seguito, e anche se alcune di esse richiedono studi longitudinali a lungo termine su più discipline per poter arrivare ad una risoluzione finale, possiamo fornire alcune risposte, utilizzando le informazioni ottenute dai progetti o già di dominio pubblico. La sfida centrale nel sintetizzare i diversi aspetti della conoscenza del progetto è che questi progetti non seguono un modello comune, benché si servano di elementi comuni di approccio. Questi elementi sono: Relazioni Insegnanti che partecipano ad eventi di formazione o di sviluppo professionale Conferenze Risposte alle indagini Materiale didattico prodotto Video delle attività di classe Chiaramente, questo materiale diversificato non può essere analizzato in maniera statistica come nello studio sulla “dimensione dell’effetto” di Hattie (2009). L'analisi è volta a identificare temi comuni, soprattutto nelle conclusioni o nelle raccomandazioni, e nel soppesare gli argomenti di punti di vista opposti. Questo è raro: la maggior parte dei progetti concorda sugli elementi fondamentali della promozione dell'indagine. Vi è un secondo e importantissimo problema nella motivazione di fondo di queste azioni. Le domande originali poste nella relazione di Rocard (CE, 2007) erano: 1) Come possiamo aumentare il numero degli studenti che intraprendono carriere basate sulla scienza in Europa? 2) Come possiamo aumentare l'alfabetizzazione scientifica della popolazione europea nel suo insieme? L’insegnamento delle scienze basato sull'indagine è stato visto come la via da seguire, portando a strategie che mirano all'insegnamento delle scienze basate sull'indagine in quasi tutta Europa. La domanda principale per l'INSTEM è perciò: 3) Come possiamo aumentare l'uso dell’IBL sulla base delle informazioni già note? Queste informazioni, però, sono di scarsa utilità se l'IBL stesso non è efficace. Le prime istanze in questo settore facevano riferimento a 'metodi collaudati'. Questo apre un'intera area di dibattito storico e pedagogico, in quanto è ben noto che la promozione su vasta scala di metodi basati sull'indagine risale almeno all'era post-Sputnik negli Stati Uniti. Sarebbe giusto dire che la maggior parte dei progetti non avevano l'obbligo di dimostrare rigorosamente l'efficacia o l'efficienza dell’IBL, dato che questo non era un requisito dei rispettivi inviti alla presentazione di proposte. Al contrario, però, i dibattiti sulla definizione dell'indagine hanno portato alla creazione di modelli e prodotti più variegati e più approfonditi. INSTEM affronta quindi una seconda sfida, più implicita: 4) l'IBL è efficace? Questo, naturalmente, si divide in sotto-domande: 5) L'IBL è efficace per aumentare l'interesse/l’impegno7/il piacere dell'alunno nella scienza?8 6) L'IBL è efficace per aumentare la comprensione dell'allievo della scienza? 7) L'IBL è efficace per accrescere i traguardi scientifici raggiunti dall'allievo? 8) L'IBL è efficace per aumentare l'interesse/la motivazione degli insegnanti nell'insegnamento delle scienze? 9) L'IBL è efficace per aumentare il numero di partecipanti a corsi di scienze di livello terziario? 10) L'IBL è efficace per aumentare il numero di scienziati che entrano nel mercato del lavoro? Alcune di queste risposte emergono, almeno parzialmente, dalle relazioni del progetto, ma acquisire una conoscenza globale dell'influenza della pedagogia sulle carriere scientifiche a lungo termine e l'alfabetizzazione è chiaramente di là della portata dei progetti esaminati in questa sede. Di seguito offriremo una panoramica degli insegnamenti tratti da questi progetti, dai livelli europei all'aula scolastica passando per i principali temi emergenti. Questi insegnamenti non riguardano direttamente l'obiettivo a lungo termine di espansione e integrazione dell'istruzione della scienza nella società, ma ci dà una grande quantità d’indicazioni su come migliorare l'istruzione scolastica, l'apprendimento fuori dalla scuola e l’impostazione dei progetti. 7 Questi concetti non sono sinonimi. 8 Il PRIMAS (2013) relazione sulla valutazione interna fornisce una sezione utile riguardante le percezioni dello studente sull'BL: http://www.primas‐project.eu/artikel/en/1247/reports‐and‐deliverables/view.do Sezione A: Politica A.1: Visione Il cambiamento dell’istruzione in Europa dovrebbe essere attuato in linea con una visione ben definita a lungo termine, che incorpora le migliori caratteristiche dei sistemi nazionali. Sosteniamo fortemente una visione complessiva per attivare l'IBL su larga scala in tutta Europa. Tuttavia, come è stato notato nella sezione precedente, i principi d'indagine dovrebbero cambiare i processi nonché le pedagogie d'insegnamento. Pertanto, è necessario indagare sullo stato attuale della visione, e su come si possa passare alla fase successiva. Nel complesso, i progetti STEM hanno avviato un'ampia collaborazione in tutta Europa, hanno ispirato migliaia d'insegnanti e hanno indubbiamente permesso a molte altre migliaia di studenti di godere maggiormente dello studio della scienza, di impegnarsi di più e, in alcuni casi, di utilizzarla nella propria carriera. Tuttavia, dobbiamo costruire una visione più robusta del progresso d’educazione, all'interno del quale studenti e insegnanti possano iscriversi senza la initiative fatigue (stanchezza iniziale) cui si fa riferimento nel paragrafo precedente. Collegare questa visione alle sfide sociali potrebbe permettere di coinvolgere un insieme più vasto di parti interessate e più metodi. Come suggerisce la raccomandazione di cui sopra, bisognerebbe favorire azioni locali fantasiose, forse impreviste nello sviluppo di grandi progetti. Ciò è in linea con il sostegno dell'Unione europea all'innovazione sociale, e anche con le conclusioni del progetto Xploit recentemente completato, che ha valutato le comunità d'apprendimento9 e come potrebbero essere sostenute. Per attuare tale visione sarebbe di fondamentale importanza includere i diretti interessati, ovvero studenti e insegnanti. Questo non esclude gli scienziati stessi, anche se la reale necessità non è quella di una visita una tantum, ma un impegno continuo, qualcosa di più pratico per gli studenti di scienze e i ricercatori all'inizio della loro carriera che per i premi Nobel, spesso citati come possibili modelli. L'impegno costante, assieme all'attività scientifica per lunghi periodi, può contribuire a fornire l'intuizione e l'ispirazione necessaria per i giovani per scegliere una carriera scientifica o utilizzare gli strumenti offerti dalla scienza nella vita quotidiana. È importante considerare l'istruzione scientifica nel contesto dell’agenda di Ricerca Responsabile e Innovazione (RRI - Responsible Research and Innovation). L'istruzione scientifica è stata tradizionalmente considerata priva di valori, ma nella RRI stiamo assistendo ad un ritorno di valori, etica e critica, ed impegno pubblico con la scienza. L'apprendimento basato sull'inchiesta è di vitale importanza per consentire agli studenti di impegnarsi nella scienza e nei processi scientifici attraverso l'osservazione, la raccolta di dati, l'analisi e l’argomentazione basata su dati. Molti progetti STEM hanno avuto il coraggio di collegare la scienza nelle scuole con la scienza in azione, connettendo ricercatori e studenti. Il dialogo risultante è al centro dell’istruzione scientifica all'interno della RRI. Il progetto Irresistible10 sta dimostrando che la RRI è molto efficace nel motivare i giovani a impegnarsi con la scienza d'avanguardia e le sue incertezze, rischi e opportunità. La nostra visione d’educazione scientifica è aperta, e non prevede confini tra scienza ed istruzione, o tra ricerca e apprendimento e il superamento degli ostacoli è sempre visto di buon grado. Ciò significa che l'indagine, in senso lato, dovrebbe essere al centro, in quanto tema di collegamento tra tutte le attività pertinenti, come nel riportato nel diagramma qui di seguito: 9 http://xploit‐eu.com/thexploitproject/ 10 www.irresistible‐project.eu LEARNING SOCIETAL CHALLENGES APPRENDERE SCIENZA INDAGINE INNOVATI SFIDE SOCIALI INNOVAZIONE A.2: Innovazione Ci dovrebbe essere una più ampia interpretazione del 'innovazione' in relazione agli interventi educativi, per consentire metodi complementari di IBL. Il successo dei progetti finanziati dalla CE in materia d’educazione STEM ha indicato la possibilità d’intraprendere azioni di collaborazione e di sostegno per la produzione di materiali utili, per l'attuazione di corsi di sviluppo professionale per docenti e in generale per valorizzare il sistema dell'istruzione STEM. Vi è, tuttavia, un potenziale di cambiamento molto maggiore all'interno delle istituzioni e delle persone già coinvolte in questo lavoro a livello di progetto, e ancor più nella numerosa popolazione europea di insegnanti e studenti. I progetti hanno identificato numerosi ostacoli alla diffusione capillare e alla promozione dell’IBL, discussi in altre sezioni della presente relazione. Un altro ostacolo specifico è che le innovazioni di ogni tipo sono costantemente sotto processo per quanto riguarda l’educazione. Molte di queste innovazioni sono di ambito didattico, come ad esempio l'uso di nuovi tipi di sensori legati agli smartphone nell'insegnamento della fisica. Altri, come l'IBL, comprendono tanto le innovazioni pedagogiche quanto quelle didattiche. Il punto è che le innovazioni arrivano in aula attraverso diverse vie e per una serie complessa di ragioni, da un insegnante che twitta ai colleghi una nuova risorsa scientifica ad un ministro dell'istruzione che stabilisce un nuovo regime di prova. Questo rende difficile sostenere che una specifica innovazione sia meglio di un'altra in un dato momento e in una data situazione. Hattie (2009) fornisce un meta-studio di ricerche già esistente, che pone l'IBL all'interno delle innovazioni educative in termini di efficacia (a seconda, naturalmente, dalla sua definizione di IBL). Il suo studio, però, pur se basato sugli studi che possono essere corretti per fattori interagenti, non può dire molto sulla reale interazione dell’innovazione a livello scolastico. La soluzione chiave, come identificato nel progetto S-TEAM, è quella di aumentare i 'repertori d'azione' degli insegnanti all'interno di una determinata situazione. Qualsiasi innovazione da attuare all'interno di un progetto dovrebbe essere integrata in un concetto più globale d'insegnamento di alta qualità. Molti aspetti dell’insegnamento di alta qualità sono stati identificati da Hattie (2009): tra di essi la chiara definizione degli obiettivi e, soprattutto, l'istruzione diretta quando appropriato. Una migliore formazione iniziale degli insegnanti, un migliore sviluppo professionale degli stessi, migliori reti d’insegnanti e una migliore informazione sono elementi per valutare i risultati dell'insegnamento, vero vantaggio dell'innovazione in qualsiasi forma. Ad esempio, potremmo citare la zona di Friburgo in Germania. Qui il progetto Comenius Lema (2006-2009) mirava ad applicare alla realtà la modellazione e le applicazioni della matematica. Subito dopo, il progetto COMPASS Comenius (2009 – 2011) mirava ad effettuare attività interdisciplinari e dal 2010 al 2013 il progetto del 7° PQ Primas è stato istituito per realizzare l'apprendimento basato sulla ricerca su larga scala. Infine, dal 2013 al 2016, il progetto Mascil realizzerà l'apprendimento basato sull'indagine e i collegamenti con il mondo del lavoro. È probabile che gli insegnanti si possano confondere se questi concetti vengono considerati diversi e come novità da attuare. Tuttavia, se enfatizziamo principi comuni e precisiamo che questi sono anche elementi di buon insegnamento, ciò potrebbe essere di grande aiuto. Infatti, per questo motivo, diversi insegnanti hanno partecipato a uno o più di questi progetti, il che li ha resi veri esperti per quanto riguarda le forme innovative d’insegnamento. Questo dimostra, tuttavia, che la presenza di una sinergia fortuita tra Lema, COMPASS, Primas e Mascil era dovuta alla continuità fornita dal fatto di avere lo stesso coordinatore e dal coordinamento dell'istituzione in tutti questi progetti, insieme ai buoni rapporti instaurati con gli insegnanti e con le scuole della zona. In altri casi, tale continuità era assente, portando nel lungo termine al fallimento nell'uso di queste pratiche innovative all'interno della classe. Inoltre, la necessità di richiedere un finanziamento in quattro occasioni ben distinte e la necessità di creare quattro 'marchi' separati, anche per azioni di tale successo, ha disperso lo sforzo che si sarebbe potuto investire nel miglioramento dell'istruzione STEM nella zona nel corso di un decennio. Si potrebbe sostenere che l'assegnazione di fondi in un lasso di tempo di tre o quattro anni, e la necessità di ricandidarsi regolarmente, contribuiscano alla diffusione di nuove idee nel sistema. Tuttavia, l'esperienza dei progetti suggerisce che sarebbe possibile sviluppare queste nuove idee nell'ambito di progetti già esistenti, soprattutto concretizzando una co-creazione significativa e un'innovazione con gli insegnanti. Lavorare con le scuole e gli insegnanti è più semplice quando le relazioni si mantengono durante lunghi periodi di tempo, come nel caso delle scuole associate a molti istituti di formazione dei docenti. A.3: Coerenza settoriale È necessaria una maggiore coerenza tra le politiche e le azioni nel settore primario, posto primario e il terziario. Questa raccomandazione è già stata riconosciuta nella formulazione dei temi che compaiono nel programma Horizon 2020, con una maggiore attenzione per l'accesso alle carriere scientifiche, piuttosto che sulla scelta di rendere l'istruzione scientifica semplicemente più coinvolgente. Ad esempio, i risultati del progetto SECURE11 indicano un calo costante nell’impegno nelle materie scientifiche e matematiche tra gli 8 e i 13 anni, a prescindere dal contesto nazionale, ma non forniscono una spiegazione delle cause di questo fenomeno. Ci sono discontinuità tra le politiche e le azioni STEM nei diversi livelli di istruzione, dalla scuola materna a quella primaria, secondaria inferiore e superiore fino all'istruzione terziaria, senza dimenticare l'importanza del settore della formazione professionale, nonché l'istruzione superiore universitaria. Come riferito da un progetto: “Un brusco cambiamento nella cultura della scuola, dell'organizzazione della didattica e della natura dell'insegnamento delle scienze dalla scuola primaria alla scuola secondaria può causare un calo delle prestazioni e dell'interessamento attivo per la scienza.” (ESTABLISH, 2011, p.14) Vi sono un certo numero di temi che ricorrono nei progetti, soprattutto la necessità di incoraggiare l'interesse dei bambini per la scienza in tenera età, come nei progetti Creative Little Scientists e Pri-Sci-Net, e la crescente difficoltà di effettuare un lavoro basato sull'indagine estesa quando la complessità degli esami comincia a determinare il modo in cui l'insegnamento e l'apprendimento vengono svolti. Questo è un altro indicatore della necessità di una pianificazione sistematica in tutti i progetti, prestando attenzione allo sviluppo dell'interesse per la scienza a livello primario o anche in fase pre-scolastica, ma con un'attenzione rivolta anche al percorso di avvicinamento alla scienza nel percorso di apprendimento. Le possibili spiegazioni sono svariate. Un'ipotesi è che quando la scienza diventa un soggetto specializzato, piuttosto che parte dell'insegnamento e dell’apprendimento generale, entra in gioco una serie di scelte e preferenze personali. In particolare, la scienza nella scuola secondaria è sempre più legata alla matematica, e i percorsi delle materie scolastiche potrebbero rendere difficile una separazione delle due. Alcune ricerche suggeriscono che l'ansia per la matematica potrebbe essere uno dei fattori12. Anche in assenza di ansia per la matematica in quanto tale, si potrebbe palesare un rigetto dovuto alla percezione della 11 Cfr: http://www.secure-project.eu/ 12 Per una panoramica si consulti il sto: http://journals.heacademy.ac.uk/doi/full/10.11120/msor.2006.06040019 matematica come materia difficile o noiosa. Inoltre, recenti ricerche sull'ansia per la matematica suggeriscono che se la memoria di lavoro è un fattore, l'aggiunta di narrazioni contestualizzanti ai problemi matematici o scientifici può esacerbare il problema, piuttosto che alleggerirlo fornendo un contesto “autentico” per le vite degli studenti (Hattie, 2009, 50). Un argomento correlato, anch’esso carente ma indubbiamente importante, è la mancanza di continuità tra la scienza fatta a scuola e quella studiata all'università. Ciò riflette un assunto generale secondo cui i corsi di scienze universitari non presentano alcun problema per le persone in possesso delle necessarie qualifiche d’ingresso, cosa che non sempre accade, come suggerisce una recente relazione del Parlamento britannico13. La natura stessa delle scienze di livello universitario sono problematiche, dato che la maggior parte degli insegnanti di scienze ottengono una qualifica relativa alla materia prima di prendere l'abilitazione all'insegnamento della stessa. I loro atteggiamenti pedagogici possono quindi essere influenzati dalle loro esperienze universitarie, pur se non sempre in modo negativo. L'emergere di corsi di master integrati per insegnanti di scienze e matematica sta producendo risultati interessanti in questo settore. La nostra conclusione generale e è che l’impostazione di progetti e interventi "innovativi" in materia di istruzione STEM dovrebbe basarsi su una combinazione di dati di ricerca esistenti, coinvolgimento di parti interessate e analisi sistematica del problema, piuttosto che su ipotesi circa l'efficacia di ogni singolo metodo. A.4: STEM istruzione e ricerca Ci dovrebbe essere una maggiore interazione tra l'istruzione scientifica, il mondo del lavoro, e la ricerca, al fine di fornire agli studenti un vero e proprio scopo e un impegno concreto nei confronti della scienza. Con il termine ricerca s’intende tutta la ricerca scientifica e lo sviluppo tecnologico, non solo la ricerca nel campo dell’istruzione. La necessità di sinergia e interazione si riferisce in parte al programma di Ricerca Responsabile e d'innovazione (RRI), che auspica un maggiore impegno del pubblico nei confronti della scienza. Esso è anche legato al movimento emergente 'scienza aperta', che prevede un maggiore dialogo nei processi di ricerca, sia all'interno delle comunità scientifiche, sia tra queste comunità e il pubblico. Nel caso dell'istruzione STEM, questo dialogo è estremamente prezioso nel trasmettere la realtà della scienza agli studenti. Molti progetti14 prevedevano e prevedono collaborazioni con istituti o dipartimenti di ricerca, comprese le istituzioni come giardini botanici con ruoli tanto di ricerca quando d’impegno pubblico in favore della scienza. Il settore informale di apprendimento è stato proattivo nel fornire opportunità per l'IBL, e, naturalmente, è in grado di offrire preziose esperienze d'apprendimento con cui singole scuole non possono competere. Quello che indicano questi progetti, tuttavia, è che sarebbe auspicabile un’interazione molto maggiore tra la scienza intesa come lavoro e l'apprendimento della scienza. Ciò rappresenterebbe un vantaggio per gli alunni, per gli insegnanti e per la comunità scientifica, basandosi sui seguenti principi: Mantenere insegnanti e studenti aggiornati con il pensiero corrente Migliorare la capacità di comunicazione di coloro che sono già attivi in campo scientifico Allineare le competenze necessarie nei luoghi di lavoro di ambito scientifico con le competenze apprese a 13 http://www.publications.parliament.uk/pa/ld201213/ldselect/ldsctech/37/37.pdf 14 Vedi esempio http://www.inquirebotany.org/en/ scuola, in particolare le competenze legate alla creatività e all'innovazione Riconoscere gli insegnanti di scienze come scienziati Coinvolgere studenti e insegnanti nel campo della ricerca scientifica in corso Quest'ultimo punto può essere illustrato nei progetti avviati nel contesto di 'scienza dei cittadini' nel Regno Unito e in un certo numero di altri paesi (ad esempio i Paesi Bassi) supportato da Science Shops. Secondo Katherine Mathieson, essi possono essere divisi in tre categorie15: Progetti contributivi - progettati da scienziati professionisti; il pubblico contribuisce principalmente con dei dati, si veda esempio del sondaggio sulla coccinella nel Regno Unito. Progetti collaborativi - progettati da scienziati professionisti; il pubblico contribuisce con dati ed informazioni sul modo in cui vengono affrontate le varie questioni, analizza i dati e diffonde risultati, si veda esempio di GalaxyZoo. Progetti co-creati - progettati da scienziati professionisti e membri del pubblico che lavorano insieme. Almeno alcuni dei partecipanti volontari sono coinvolti nella maggior parte o in tutte le fasi del processo scientifico. Un esempio è il progetto GROW, in cui gli insegnanti e gli alunni della Simon Langton Grammar School for Boys stanno lavorando con gli scienziati per individuare la sequenza di un gene di grano.16 L'importanza di queste attività nel contesto dei progetti futuri STEM dell'UE è che esse riflettono una tendenza che mira a coinvolgere direttamente il pubblico nella scienza. In particolare, l'impegno scolastico nell’ambito di queste attività è, per sua natura, basato sull'indagine e fornisce anche modi per sviluppare "prodotti innovativi che rispecchino le esigenze della società", come indicato nel programma di lavoro Science With and For Society del 2014-2015. Il recente sondaggio Eurobarometro17 sul sostegno alla Ricerca Responsabile e l'Innovazione indica non solo che l'atteggiamento del pubblico verso la scienza è divenuto più positivo, ma anche che le ultime azioni nella RRI sono state considerate utili. Coinvolgere le scuole nella scienza e nella ricerca fa parte del futuro a lungo termine della RRI. Progetti come ENGAGE, Parrise e Irresistibile lo stanno facendo diventare realtà. A.5: Impatto dei progetti STEM Vi è la necessità di ottenere intese condivise per quanto riguarda l'impatto dei progetti STEM e la necessità correlata di creare sistemi di monitoraggio e di feedback per assicurare che tale impatto possa essere controllato. L'impatto è sempre più richiesto nei progetti finanziati in tutti i settori di ricerca e sviluppo, eppure manca una concezione condivisa di quello che potrebbe costituire un 'impatto' nel campo dell'IBL e dell'istruzione STEM. Come abbiamo discusso altrove in questa relazione, ci sono problemi di tempistica e di causalità nell'associare IBL e carriera scientifica. L'impatto potrebbe, quindi, essere inteso in termini di effetti a lungo termine sui metodi dei docenti o sulle politiche destinate a favorire un maggiore uso dell'IBL. Anche questi effetti dipendono, tuttavia, dalla combinazione di fattori che costituiscono il campo pedagogico, ed è improbabile che questo possa essere pienamente misurato secondo i parametri di durata dei progetti specifici. 15 16 Vedi esempio: http://www.britishscienceassociation.org/blog/citizen-science-new-black http://www.bbsrc.ac.uk/society/schools/grow.aspx 17 http://europa.eu/rapid/press-release_IP-13-1075_en.htm La questione degli indicatori è controversa. Un indicatore usato frequentemente è il numero d’insegnanti 'raggiunti' dalle attività del progetto, spesso corroborato dai risultati della valutazione ottenuti tramite questionari successivi ad un evento. Tuttavia, un’altra conseguenza delle restrizioni nella durata dei progetti è che 'raggiunti' deve essere considerato come una quantità assoluta, piuttosto che come l'inizio di un processo di misurazione. Consigliamo che STEM e CE concordino un insieme comune d’indicatori, con la possibilità che i progetti selezionino degli indicatori da questo insieme per misurare il loro impatto. Inoltre, ciò dovrebbe essere combinato con una maggiore presenza post-progetto. Discuteremo questo argomento ulteriormente nella sezione A8. A.6: Tempistiche La durata del progetto e le date d'inizio per i progetti formativi dovrebbero riflettere le tempistiche della scuola. Le tempistiche normali per i progetti del 7° PQ sono tra i 24 e i 48 mesi, con una durata media di 36 mesi. Il lasso di tempo normale dei progetti LLP è tra i 24 e i 36 mesi. Gli inviti a presentare proposte del 7PQ hanno portato alla nascita di progetti sovrapposti, che potrebbero essere potenzialmente utili per la continuità e per il trasferimento delle conoscenze tra progetti. La mancanza di un sistema di coordinamento generale tra i progetti, tuttavia, ha fatto sì che questo trasferimento di conoscenze non venisse sempre attuato. I partner INSTEM sono stati recentemente chiamati, tramite ProCoNet, a riunire tre dei progetti del 7° PQ riguardanti la valutazione di IBL, ASSISTME18, SAILS19 e FaSMEd20. Sarebbe necessario un accordo più formale affinché un tale trasferimento di conoscenze possa avere luogo. Un problema di vitale importanza è il breve lasso di tempo dei progetti rispetto ai processi necessari per interventi efficaci. In generale, i progetti prevedono tra i 6 e i 12 mesi per condurre varie recensioni preliminari, relazioni sullo stato dell’arte, laboratori nazionali e tutto ciò che è considerato necessario per preparare il terreno per gli interventi. Inoltre, è necessario che il consorzio di ogni progetto stabilisca rapporti di lavoro ed esegua il lavoro pratico come ad esempio la creazione di siti web. Nel frattempo, se sono previste attività nelle scuole, sarà necessario contattare le scuole prescelte e informarle delle attività previste dal progetto. Le scuole in genere iniziano l'anno accademico in agosto o settembre, mentre le date d’inizio del progetto dipendono dai processi della CE e talvolta possono iniziare troppo presto o troppo tardi per avviare le attività scolastiche. L'anno scolastico tipico prevede anche un certo numero di settimane in cui il lavoro del progetto passa in secondo posto rispetto agli esami, a Natale o in occasione di altre festività. Così si verifica spesso uno slittamento e anche se i progetti riescono a mettere in atto un qualche tipo di azione nel primo o secondo semestre (o trimestre), ci sarà poi un rallentamento fino al successivo anno accademico. È quindi molto difficile realizzare numerose interazioni di un'attività, il che sarebbe auspicabile per garantire un miglioramento continuo. Ci sono anche vincoli di tempo introdotti dai tipici programmi di studio nazionali o regionali. Anche nei casi in cui questo non c'è un quadro rigido, ci sono norme a livello scolastico e aspettative riguardanti le materie da trattare. Affinché gli insegnanti intraprendano nuove attività basate sull'indagine, è necessario che vi sia una certa flessibilità all'interno dei programmi di studio. Questo è a volte possibile, ma è raro che gli 18 http://assistme.ku.dk/project/ 19 http://www.sails-project.eu/portal/news/assist-me-sails-coming-together 20 http://research.ncl.ac.uk/fasmed/meettheteam/fasmedpartners/ insegnanti siano in grado di condurre più di una o due attività relative allo stesso argomento in classe nell’ambito di un intervento di realizzazione del progetto. Questo è accaduto, per esempio, con il progetto S-TEAM, in cui un’efficace attività di sviluppo professionale per docenti (PISCES) ha richiesto un intero anno scolastico per condurre un intervento elaborato dagli insegnanti. Questa stessa limitazione vale per le attività di sviluppo professionale degli insegnanti (TPD) in altri progetti. La loro esperienza indica che gli eventi TPD una tantum non sono sufficienti per incorporare nuove tecniche nella metodologia dei docenti. Le azioni TPD più efficaci consistono di una serie di sedute, di solito per un semestre/trimestre. Idealmente, gli insegnanti dovrebbero essere seguiti nel corso di almeno un anno accademico, mentre i ricercatori monitorano la loro comprensione dell'IBL. A ciò dovrebbero seguire un'analisi approfondita e feedback, e una seconda iterazione l'anno accademico successivo, che porta all'attuazione di TPD sostenibili nelle scuole. Tutto ciò richiede un lasso di tempo maggiore. Un'ulteriore limitazione del tempo a disposizione per i progetti per l'attuazione delle attività in classe, o per organizzare corsi TPD, è che la diffusione attiva dei risultati dei progetti deve avvenire entro la durata del finanziamento, di solito nel corso degli ultimi 12 mesi del progetto. Questo significa che vi è uno scarso incentivo a mantenere il ritmo degli interventi attivi mentre si organizzano conferenze finali e si redigono relazioni finali. Allo stesso tempo, questa mancanza di coinvolgimento attivo delle scuole e delle altre parti interessate può causare qualche risentimento considerata la natura a breve termine di tali interventi. È difficile costruire relazioni a lungo termine su questa base. Dato che si pensa spesso ai cambiamenti della politica nazionale a breve termine, gli insegnanti sono naturalmente predisposti a cercare stabilità piuttosto che cambiamento. In alcuni casi, vari progetti quali Compass/Lema/Primas/Mascil sono riusciti a mantenere questi rapporti nel corso del tempo, ma questo dipende da circostanze locali specifiche che non possono sempre essere replicate altrove. Questo è un problema per gli studenti e, per permettere all'indagine di funzionare, è necessario che questa sia integrata nella vita quotidiana delle scuole e che i giovani vengano coinvolti. Gli studenti possono non essere sensibili alle variazioni politiche quanto gli insegnanti, ma è noto che la stabilità è un fattore importante in materia d’istruzione, e che, per esempio, gli studenti che sperimentano frequenti cambi d’insegnante sono propensi a fare meno bene rispetto a quelli i cui docenti insegnano per periodi di tempo più lunghi. I metodi d’indagine richiedono lo stesso livello di stabilità per un impiego efficace. Un elemento comune d’indagine è il lavoro di gruppo, che prevede che gli studenti imparino una serie di competenze e di tecniche sociali per un apprendimento di successo. Queste competenze e tecniche richiedono del tempo per essere acquisite, e hanno bisogno di pratica regolare. Bisogna investire più di un paio di settimane su un’indagine che interessa un singolo argomento. A.7: Gestione del progetto a livello della CE Ci dovrebbe essere più interazione tra i sistemi amministrativi della Commissione europea (incluse le agenzie esecutive come l'EACEA e la REA) e i coordinatori del progetto. Dei meccanismi permanenti potrebbero contribuire a garantire la continuità del dialogo tra il progetto commissionato e l'esecuzione del progetto, prima, durante e dopo i progetti. La necessità strutturale per un maggiore dialogo tra i progetti e la CE si riscontra in almeno tre aree: 7.1) Evitare la duplicazione dei lavori già eseguiti nei progetti precedenti, per massimizzare l'efficienza; 7.2) Rafforzare il coordinamento tra i progetti che effettuano un lavoro in settori analoghi, per massimizzarne l'impatto; 7.3) Sostenere l'impatto dei progetti dopo la fine del finanziamento per massimizzarne il valore. Per istituzionalizzare questo dialogo, sarebbe utile effettuare incontri regolari tra i coordinatori del progetto, e i rappresentanti della DG Ricerca e Innovazione, DG Istruzione e Cultura e l'EACEA. Un esempio particolarmente valido viene fornito dall'incontro ProCoNet del 6/7/2012 a Bruxelles, e dalle successive riunioni in cui i coordinatori e responsabili scientifici hanno scambiato opinioni su temi d'interesse comune. La EACEA sta già lavorando in questa direzione, con i suoi incontri annuali per i coordinatori dei progetti LLP21. Per quanto riguarda il punto 7.1, la duplicazione del lavoro nasce dal fatto che non esiste un meccanismo per istituzionalizzare la conoscenza pregressa necessaria affinché i progetti svolgano il loro lavoro. Per esempio, molti progetti hanno condotto indagini per valutare lo stato dell'IBL nei partner nazionali impegnati nei propri consorzi. Questi forniscono informazioni di base utili, ma sono spesso eseguiti più volte per lo stesso paese da diversi progetti. Per quanto riguarda il punto 7.2, i laboratori nazionali INSTEM evidenziano i problemi degli insegnanti per quanto riguarda il concetto di “initiative fatigue”. Si verificano due problemi principali. Gli insegnanti sono spesso coinvolti in più progetti, consecutivamente o in parallelo, perché le loro scuole sono state identificate come validi collaboratori. In alternativa, nella ricerca di risorse utili on-line, gli insegnanti sono confusi dal gran numero di progetti che cercano di attirare la loro attenzione. Data la presenza di centri d’istruzione scientifica nazionale in molti Stati membri, non è sempre facile per gli insegnanti cercare risorse al di fuori dei propri confini nazionali, poiché potrebbero non essere disponibili nella loro lingua. Sarebbe quindi utile che i progetti collaborassero tra loro e con le organizzazioni esterne al fine di progettare le proprie strategie d’impatto e di diffusione per ottenere la massima efficacia. Per quanto riguarda il punto di 7.3, una relazione di laboratorio dal workshop MMLAP (Mobilization and Mutual Learning Action Plans ) nel 2012 (Healy 2012) suggerisce un modello di "testa-corpo-coda" per le strutture di progetto, in cui la testa rappresenta l'impegno pubblico rispetto all’ambito in questione, il corpo rappresenta le attività principali e la coda è la successiva attività di diffusione. Dato che i progetti sono tenuti a sostenere l'impatto dopo la fine del periodo di finanziamento principale, sarebbe logico prevedere una specifica dotazione finanziaria per le attività post-progetto per un periodo di tempo prestabilito (ad esempio cinque anni) al fine di mantenere una presenza sul web, promuovere attivamente i risultati del progetto e di impegnarsi con le parti interessate, tra cui altri progetti e la CE. Questa “coda” non dovrebbe essere costosa (ad esempio il 5% del contributo totale della CE) e contribuirebbe a: Una migliore diffusione, comunicazione e presenza sul web; Un migliore utilizzo del tempo, entro il termine del progetto, focalizzando l'attenzione sui risultati piuttosto che sulla promozione di risultati preliminari; Un migliore collegamento con gli altri progetti e con la CE. L'attuale sistema di valutazione di metà progetto da parte degli esperti esterni è utile per fornire un feedback formativo ai progetti, e potrebbe essere utilizzato in una valutazione post-progetto. Questo potrebbe sostenere il lavoro dei responsabili di progetto nella valutazione delle relazioni finali e dei risultati, e potrebbe poi essere utilizzata nel periodo post-progetto (PPP). I progetti dovrebbero essere muniti di un programma per questo periodo nell'ambito della relazione finale e dovrebbero essere approvati sulla base delle prestazioni soddisfacenti durante la loro fase principale. 21 Ad esempio la conferenza Together for Basic Skills, dicembre 2012 All'estremità opposta, l'inizio della fase del progetto attualmente prevede un modello piuttosto chiuso e segreto di formazione, scrittura, presentazione, valutazione e (in caso di successo) "adesione ad un accordo di sovvenzione". La fase di negoziazione di Horizon 2020 è stata eliminata per semplificare il processo, ma nello spirito della RRI è altamente auspicabile aumentare la partecipazione dei soggetti interessati nella fase di 'testa', per far sì che progetti mantengano un approccio responsabile nei confronti della società. Questo coinvolgimento delle parti interessate dovrebbe essere complementare al ruolo degli esperti esterni nella valutazione delle proposte, un ruolo attualmente compromesso dalla mancanza di una fase di negoziazione. Questo accade perché i valutatori non forniscono attualmente delle raccomandazioni, dal momento che i progetti sono ora finanziati sulla base della proposta così come viene presentata. Avere un processo più aperto prima della presentazione, e la possibilità di eseguire modifiche post-valutazione, incorporando le indicazioni delle parti interessate, aumenterebbe le possibilità di conquistare un efficace impegno pubblico. Immagine: Il Dinosauro – Modello di un progetto di struttura: Testa – Corpo - Coda TESTA CORPO CODA A.8: Coordinamento della formazione STEM e dei fondi europei Ci dovrebbe essere un chiaro coordinamento delle azioni dell'UE in materia d’istruzione STEM, con collegamenti tra Horizon 2020, Erasmus Plus e i relativi strumenti politici. Vi sono tre domande principali: 8.1) Che cosa accadrà alla conoscenza, agli insegnamenti e ai risultati dei progetti del 7°PQ e PPA completati durante il periodo che va dal 2014 al 2020? 8.2) Qual è lo status dell’istruzione STEM nell’ambito di Horizon 2020 ed Erasmus+? 8.3) Quali sono gli obiettivi per l'istruzione STEM entro l'anno 2020 e come può la comunità STEM contribuire a tali obiettivi? Il primo punto, 8.1, è in parte affrontato dalla continuazione della Scientix nella sua terza iterazione, in parte dagli archivi dei progetti e in parte dalla determinazione dei partecipanti del 7° PQ a partecipare al SEAC 1 nell’ambito dell’Horizon2020. L'energia dei progetti del 7° PQ si riflette nel gran numero di proposte presentate per il bando SEAC 122. Tale bando afferma che: "l'azione coordinerà ed ha un effetto leva sulle attività degli Stati membri in relazione ad approcci innovativi nel campo dell'istruzione scientifica e delle carriere scientifiche"23. È ancora probabile, tuttavia, che la “leva” delle attività precedenti non sarà di dimensione tale da estrarre il valore potenziale di prodotti o materiali esistenti. La maggior parte dei progetti del 7° PQ ha un patrimonio di materiali didattici e di necessari metodi di sviluppo professionale per sostenere la loro attuazione. Sarebbe deplorevole se tali materiali restassero rinchiusi negli archivi web senza la possibilità di diffonderli ulteriormente. Il secondo punto, 8.2, ha già (in parte) ricevuto risposta dalla CE. Una quantità significativa di fondi sono stati stanziati per l'istruzione scientifica in SEAC 1, e, meno direttamente, in progetti legati alla RRI, che, attraverso “chiavi” RRI, dovrebbero includere anche elementi d’istruzione scientifica. Tuttavia, questo finanziamento è molto limitato in confronto alla dimensione dei sistemi d’istruzione europei, e ai potenziali vantaggi di un coinvolgimento dei cittadini più inclusivo, innovativo e scientifico. Con il lancio della relazione SERC (CE, 2015) è sorta l'occasione per fare pressione ai politici per ottenere maggiori finanziamenti, al fine di sfruttare il lavoro già esistente e il potenziale dei progetti precedenti, nonché mantenere un ecosistema vitale per la riforma dell'istruzione STEM. Notiamo anche che la proposta SEAC 1 fa esplicito riferimento ai “metodi innovativi di educazione scientifica" e a "rendere le carriere STEM più accessibili ai giovani”. Ciò prevede una vasta gamma di azioni possibili. Inoltre, alcune delle altre proposte in SWAFS e il programma di lavoro Europe in a Changing World puntano verso eventuali contributi dall'istruzione STEM all'apprendimento permanente (Young-3) e al cambiamento sociale (Young-4). Potrebbe essere anche possibile incorporare l'istruzione STEM e la ricerca come parte dell'impegno della RRI nell'ambito degli altri programmi di lavoro Societal Challenge, ma non è ancora chiaro cosa costituisca l'istruzione scientifica in questi contesti. Il terzo punto è affrontato nella relazione Science Education for Responsible Citizenship (CE, 2015, p.26). La relazione suggerisce che: “Le riforme efficaci non sono rapide soluzioni dall’alto per risolvere i problemi o rispondere a esigenze immediate. Sono programmi di collaborazione che assicurano un cambiamento duraturo, a livello locale, regionale, nazionale, europeo e internazionale.” L'attuale sistema di finanziamento, nel promuovere la concorrenza e garantire la qualità dei progetti finanziati, potrebbe non fare abbastanza per sostenere i processi di cambiamento nel periodo di tempo che va dai dieci ai vent'anni. Anche in questo caso la relazione SERC dovrebbe essere presa sul serio, e siamo d'accordo con le sue conclusioni. Tuttavia, vorremmo consigliare più specificamente che Horizon 2020, Erasmus +, ed i loro programmi successivi considerino una modifica delle norme di finanziamento per permettere ad alcune azioni, o parti di azioni, di avere una durata maggiore. Inoltre, non ci dovrebbero essere diversi modelli di governance e di controllo, in modo che queste azioni possano avere ritorni economici e un impatto 22 Si crede ci siano state 147 proposte nel 2014 e 202 nel 2015, secondo le fonti comunitarie. 23 1587807-16._swafs_wp2014-2015_en.pdf, pubblicato 2013/11/12 sostanziale. Gli obiettivi di Europa 2020 per l'istruzione pongono grandi sfide, in particolare perché i sistemi nazionali sono sotto crescente pressione finanziaria. Vi è una chiara necessità d'intervento, ma è anche chiaro che vi è la necessità di applicazioni più mirate rispetto alla ricerca didattica esistente. Nel 2020 ci sarà ancora l'impatto dai progetti precedenti del 7° PQ e la loro eredità, un certo impatto dai progetti LLP e Erasmus+, così come i contributi dei progetti Horizon 2020. Tali contributi dovranno essere maggiori della somma delle loro parti. L'esperienza dei progetti portati a termine, come riportato qui, dovrebbe quindi portare ad un rimodellamento radicale del progetto: 8.4) I progetti dovrebbero avere più libertà di lavorare con metodi diversi, sia collaudati che innovativi; 8.5) La cooperazione e la collaborazione inter-progetto devono essere massimizzate attraverso una migliore scambio di informazioni in tutte le fasi del processo; 8.6) L'impegno pubblico dovrebbe realmente influenzare il modo in cui i progetti sono stati progettati (la fase di 'testa') piuttosto che limitarsi a convalidare le azioni a posteriori; 8.7) Il progresso dovrebbe essere cumulativo, evitando la duplicazione e la ripetizione delle azioni; 8.8) Un quadro complessivo dell'impatto dovrebbe essere concordato tra tutte le parti interessate, coprendo gli indicatori, le tecniche di misurazione e gli obiettivi generali; 8.9) le modalità di finanziamento dovrebbero permettere ai progetti di avere "code" che consentano la diffusione per vari più anni successivi alla conclusione del progetto; 8.10) Ci dovrebbe essere un maggiore impegno per coordinare le azioni europee e nazionali in materia d’istruzione STEM, al fine di favorire un apprendimento reciproco. L'ultimo punto è particolarmente importante dal momento che la mancanza di coerenza tra gli obiettivi europei e nazionali potrebbe potenzialmente portare a sprecare le energie da entrambe le parti. Accordi ministeriali di alto livello sono in atto per quanto riguarda gli obiettivi dell'Europa 2020, ma vi è la necessità di una migliore cooperazione a livello pratico. Nella formazione degli insegnanti, per esempio, questo viene affrontato attraverso la rete TEQUILA24, che riunisce le istituzioni insieme al livello nazionale ed europeo per discutere dei miglioramenti basati sulla ricerca alla pratica degli insegnanti, indipendentemente dal progetto specifico. In conclusione, consideriamo importanti e produttive le transizioni da LLP a Erasmus+ e dal Programma quadro 7 a Horizon 2020, poiché offrono la possibilità di riflettere sui risultati, sulle opportunità e sulle azioni future in uno spirito di reciproco apprendimento. Accogliamo con particolare favore l'introduzione di progetti come SATORI, che sta studiando la valutazione e i quadri etici per la Mobilitazione e le Azioni di Apprendimento reciproco. Questo tipo di progetto offre opportunità di riflessione non disponibile in altri tipi di azioni. 24 Formazione dei Docenti attraverso l’Integrazione dell’Apprendimento e della Ricerca Un piano di Coordinamento per i progetti STEM, 2014-2020 7°PQ e PPA conoscenza del progetto Metodi e pratiche per l’IBL nelle classi Sviluppo professionale del docente per l’ IBL Piattaforme e Risorse per l’IBL 2014‐2015 Rendere le carriere STEM attraenti 2016‐2017 Focus sui temi di RRI Aggiungere valore ai risultati del 7°PQ/PPA Attività nazionali allineate con i progetti EU Fattori identificati che causano l’uscita dallo STEM 2018‐2020 Uso di pedagogie innovative per ovviare a queste cause e ai scarsi risultati Attività di R&I aumentate attraverso l’interesse pubblico Sezione B: Livello nazionale Le pratiche innovative si sviluppano a livello nazionale e regionale. Con 'nazionale' qui intendiamo anche regionale, come nel caso dei Länder tedeschi, della Scozia, del Galles e dell’Irlanda del Nord nel Regno Unito, le Fiandre e la Vallonia in Belgio ecc. Questo è il livello al quale le politiche vengono impostate per le scuole in un'ampia zona dalle caratteristiche condivise, come spesso la lingua. Riconosciamo perciò che i governi nazionali e/o regionali sono responsabili della politica d’istruzione e del processo decisionale. È auspicabile, tuttavia, che l'apprendimento tratto dai progetti UE informi la politica nazionale e viceversa. B.1: Pedagogia, Programmi Scolastici e Valutazione Ci dovrebbe essere un migliore allineamento tra la pedagogia, i programmi di studio e i sistemi di valutazione Si tratta di una raccomandazione che è centrale per la riforma dell'istruzione STEM. L'IBL porta con sé il bisogno di acquisire ulteriori capacità e competenze, in particolare nell'argomentazione, nell'uso di prove e nella progettazione della ricerca creativa, i quali sono difficili da misurare attraverso test o esami di tipo standard. Le competenze collettive sviluppate attraverso l'indagine non vengono valutate, poiché i sistemi attuali si concentrano sulla realizzazione individuale. Questo è riconosciuto dal progetto ESTABLISH: “In particolare, qualsiasi tentativo di introdurre l'uso diffuso di nuove metodologie, come l'IBSE, è ostacolato da due elementi interconnessi: i contenuti dei programmi didattici e il relativo sistema di valutazione. Di conseguenza, questi fattori sono identificati come due forze fondamentali nell'attuazione dell'IBSE nelle scuole. Poiché gli insegnanti svolgono un ruolo centrale nella diffusione dell'istruzione e nel monitoraggio dei progressi degli studenti, questi devono essere considerati elementi di rilievo. Quindi, la formazione degli insegnanti è considerata un fattore chiave. Si propone che questi tre elementi – programma scolastico, valutazione e formazione degli insegnanti - costituiscano le forze principali per portare al cambiamento nella pratica didattica.” (Establish, 2011, p.2) Attualmente ci sono tre grandi progetti del 7° PQ (Assist-Me, FaSMEd, SAILS) che affrontano in maniera specifica la valutazione, e questo senza dubbio produrrà una base molto migliore per le applicazioni future dell'indagine. Per quanto riguarda i programmi scolastici, ci sono alcune indicazioni di cambiamento orientate a programmi di studio basati su quello che la National Science Association negli Stati Uniti definisce "concetti trasversali” e “idee disciplinari di base” (vedi figura sotto, adattata da Duschl, 2012) B.2: Risorse Ci dovrebbe essere un migliore coordinamento tra i programmi di studio, i libri di testo, le risorse online e le competenze degli insegnanti. Questo titolo si riferisce a uno degli approcci più popolari adottati da progetti educativi STEM, come PRIMAS, Compass, Profiles e Pathway, quello della produzione di “risorse” o “materiali” volta a rendere più facile per gli insegnanti la concezione, la progettazione, l’applicazione e la capitalizzazione dell'IBL. Si tratta di un settore in cui il riutilizzo del lavoro da progetti precedenti è stato abbastanza comune, e giustamente, dal momento che si occupa della duplicazione e del calendario esteso per la distribuzione, cui abbiamo precedentemente fatto riferimento. Una domanda ad esso legata riguarda la gestione di tali risorse a livello europeo, dove ci sono diversi archivi centralizzati e portali da cui si possono scaricare risorse, spesso con l'impianto complementare per gli insegnanti e altre risorse da caricare per la condivisione. C'è stato un movimento parallelo volto ad istituire una qualche forma di controllo di qualità per tali materiali (ad esempio nel progetto Pathways), insieme ad un aspetto ICT generalmente utilizzato per questioni di meta-dati, licenze digitali e formato generale. Scientix è l'obiettivo principale delle attività della CE in questo settore e il suo ruolo dovrebbe essere esteso, fino a rivestirne uno più proattivo nel sondare e nell'aggregare le risorse del progetto. Non è difficile ravvisare la volontà di controllo centralizzato in alcuni di questi movimenti, e naturalmente processi paralleli avvengono a livello nazionale. Inoltre, nonostante l'ampia disponibilità di risorse online da una vasta gamma di fonti, il ruolo tradizionale del libro di testo continua ad avere una funzione importante. Sebbene i libri di testo non determinino la pedagogia, essi hanno senza dubbio un ruolo nel modo in cui la scienza è insegnata. C'è una letteratura riguardante la progettazione dei libri di testo, ma ci sono pochi segnali che indichino che i progetti hanno tenuto conto dei libri di testo, o di collaborazioni tra i partner accademici e gli editori dei libri di testo interessati25. Tuttavia, se è così, allora la produzione di 'risorse' transnazionali, online o in altro modo, non sembra avere molto senso. Anche in questo caso, il problema sembra essere che le dichiarazioni degli insegnanti sul fatto che la “mancanza di risorse [adeguate]” costituisca un ostacolo all'utilizzo deIl'IBL sono viste come una giustificazione per lo sviluppo di più risorse, piuttosto che il riutilizzo di quelle già esistenti. Un nuovo approccio, proposto di recente, è quello degli e-book di testo (noto anche come testi intelligenti/smart texbooks). Si tratta di una combinazione della presenza di materiale didattico tradizionale legato al piano di studio e vari collegamenti a risorse online, comprese le risorse per l'indagine e in particolare ai siti che consentono di effettuare attività scientifica simulata o del mondo reale, come Science Created by You (SCY)26 25 Il coinvolgimento di Pearson International nel progetto ASSIST‐ME è un'eccezione. 26 http://www.scy‐net.eu/ B.3: Sviluppo professionale Ci dovrebbero essere più programmi di sviluppo professionale per gli insegnanti, al fine di migliorare la loro fiducia e le loro azioni in relazione all'IBL. La mancanza di coerenza nei programmi di sviluppo professionale degli insegnanti in tutta Europa, o addirittura la mancanza generale di programmi, è stata precedentemente menzionata nella relazione TALIS (CE, 2009) così come nella pianificazione dei progetti. Progetti come PRIMAS, PROFILES, Pathway e S-TEAM hanno, quindi, puntato molto sulla fornitura di corsi di alta qualità per lo sviluppo professionale degli insegnanti. Questa è probabilmente la parte più riuscita delle attività del progetto, in quanto combina azioni concrete con il contatto diretto dell'insegnante, fornisce significative fonti di feedback e consente di incorporare l'IBL nelle pratiche dei docenti. Anche se ci sono state alcune attività TPD transnazionali di successo, come scuole stagionali27, esse hanno avuto degli svantaggi. I corsi delle scuole stagionali, generalmente, avvengono durante le vacanze scolastiche, e sono poco accessibili per gli insegnanti con gli impegni familiari, il che fa sorgere questioni di parità di genere. Esse si basano anche sul finanziamento del progetto per coprire i costi di hotel e voli, e dunque non risultano sostenibili nel lungo termine. È quindi più utile concentrarsi su TPD a livello locale, in cui la lingua non è un problema e in cui i costi di viaggio sono molto più bassi. Inoltre, i gruppi locali d’insegnanti possono essere autosufficienti, a condizione che ci sia un sostegno da parte della scuola a livello di gestione. I principali ostacoli a livello nazionale sono i seguenti: Una mancanza d’impegno per il TPD in generale; Una tendenza a riempire il tempo TPD disponibile con informazioni nozionistiche piuttosto che reali opportunità di apprendimento; Una mancanza d’incentivi per la partecipazione alle sessioni TPD, soprattutto quando nel tempo extrascolastico; La mancanza di accordi finanziari per coprire insegnanti assenti a causa di attività TPD Si evince dai progetti che un TPD efficace è il modo migliore e più economico per aumentare la qualità complessiva dell'offerta formativa, esso stesso è riconosciuto come il più grande singolo fattore per migliorare i risultati degli studenti. Allo stesso tempo, i progetti riconoscono, a volte indirettamente, che l'istruzione/formazione (ITE/T) iniziale degli insegnanti deve riflettere l'importanza dell'IBL, qualora interiorizzato dagli insegnanti. ITE/T è un target più complesso in quanto contempla i propri metodi di pedagogia, corsi di studio e sistemi di valutazione, ed è spesso strettamente controllato, al contrario delle pratiche TPD attuali. È anche un modo piuttosto lento di attuare il cambiamento, poiché il numero di docenti emergenti dal sistema ITE/T rappresenta ogni anno solo una piccola parte della popolazione totale dei docenti. Tuttavia, il sistema ITE/T deve essere preso in considerazione in qualsiasi processo di riforma significativa, al fine di internalizzare l'uso di metodi basati sull'indagine in tutto lo spettro dell'istruzione scientifica. Vale la pena di notare che anche le differenze disciplinari dovrebbero essere prese in considerazione nell'ambito dell'ITE/T. Questo non è un problema banale, data l'ampia gamma di possibili specializzazioni disciplinari e cambiamenti nei sistemi di formazione degli insegnanti in tutta Europa. I progetti sono stati attivi in questo settore, prestando particolare attenzione alla disposizione dei materiali su siti web e alle risorse web online per la formazione iniziale degli insegnanti. 27 Come quelle gestite da Creative Little Scientists a Creta, giugno/luglio 2013 B.4: Voce degli studenti È necessario porre maggiore attenzione alla voce degli studenti e ai loro diritti in relazione alle materie STEM. Sebbene questo punto sia stato già esposto nella presente relazione, è di fondamentale importanza, dal momento che l'obiettivo generale di migliorare il coinvolgimento degli studenti richiede l'uso di progetti per riconoscere l'importanza delle percezioni degli studenti sull'indagine. Questa è uno delle lacune più importanti dalla maggior parte dei documenti del progetto, ma ci sono un certo numero di motivi per cui la voce studente non viene riportata, o almeno non in modo opportuno. I progetti incentrati sull'opinione degli studenti, come SECURE, non sono stati in grado di porre domande dirette sull'indagine poiché assente dal “linguaggio” scolastico o perché non del tutto usata. È quindi difficile ottenere un quadro chiaro, anche da questi progetti, per capire se gli studenti apprezzino l'indagine o se questa possa influenzare le loro intenzioni a lungo termine. Altri progetti, come SiS-Catalyst, hanno chiesto l'opinione degli studenti in modo più diretto, ma non si occupano principalmente di IBL. PRIMAS ha prodotto risultati sulle valutazioni degli studenti. I progetti si concentrano sulla massimizzazione del valore dai finanziamenti disponibili. Ciò comporta normalmente l'utilizzo di un fattore di moltiplicazione, a partire da un piccolo numero d'insegnanti o istituzioni e basandosi su una struttura ad albero, con risultati numericamente crescenti man mano che l’input originale si diffonde. Ci si aspetta quindi che un insegnante utilizzi un apprendimento basato sull'indagine con più gruppi di studenti nel corso del tempo, portando a progetti che andranno ad influenzare un gran numero di studenti. Le ricerche in corso dopo la fine del finanziamento formale sono necessarie per comprovare questo effetto di moltiplicazione e per garantire l'incorporamento sostenuto dell'IBL nelle pratiche degli insegnanti. Ci sono diversi motivi per cui la ricerca sulle attitudini degli studenti e sull'efficacia comprovata di TPD non sia stata perseguita ulteriormente. In primo luogo, vi è la situazione ambigua delle Azioni di Coordinamento e Sostegno (Coordination and Support Actions, CSA) e dei progetti LLP, che non sono finanziati per svolgere attività di ricerca, ma che ciononostante ne valutano i risultati. In secondo luogo, la valutazione delle attività di progetto che coinvolgono gli insegnanti è relativamente semplice e può essere effettuata entro il termine di sessioni o laboratori TPD. La ricerca delle convinzioni e degli atteggiamenti degli alunni è molto più complessa, e richiede una vasta gamma di adattamenti per diverse aree tematiche e gruppi di età. Inoltre, c'è sempre la pressione del tempo in aula, il che rende difficile per gli insegnanti la gestione di strumenti elaborati o la creazione di focus group. Alcuni progetti hanno sviluppato strumenti relativamente compatti per misurare gli atteggiamenti in aula rispetto all'indagine28, ma essi non sono utilizzati in maniera diffusa. Infine, mentre i progetti intendono ricevere feedback tramite le valutazioni, gli insegnanti sono spesso meno entusiasti di ricevere feedback da parte degli alunni. È ritenuto difficile distinguere il feedback su un metodo d’insegnamento da un feedback sugli insegnanti stessi. Quando questo fattore si aggiunge alla necessità per gli insegnanti di prendere tempo al di fuori dall'insegnamento vero e proprio e di imparare a gestire questionari che possono realmente svantaggiarli, è facile capire perché l'opinione dell'alunno o la voce degli studenti non siano al primo posto nel progetto, fatta eccezione per il progetto (SiS-Catalyst) che ha specificamente affrontando questo problema, attraverso la fornitura di linee guida per l'ascolto di bambini e ragazzi29. 28 Scepsati, sviluppato nel progetto S‐TEAM. 29 http://www.siscatalyst.eu/listen‐empower Si tratta di un problema a livello europeo, nazionale e locale. Il livello nazionale, però, offre più possibilità di incorporare la voce degli studenti nelle politiche e nella pianificazione dell’istruzione. Idee sbagliate circa i rischi dell’ascolto degli studenti sono molto diffuse, ma la ricerca indica che la voce degli studenti è molto più importante, matura e costruttiva rispetto alla situazione attuale nell'ambito dell'istruzione. Sezione C: Livello scolastico C.1: Gestione scolastica e governance Ci deve essere l'impegno a livello di governance/gestione scolastica per attuare efficacemente nuove pratiche. L’apprendimento basato sull'indagine ha implicazioni interessanti per scuole, insegnanti e studenti, ma le scuole sono imprese collettive, dove il lavoro di squadra, la coerenza nell'approccio e l'equa ripartizione delle risorse sono elementi essenziali. Di conseguenza, un'adozione efficace dell'IBL richiede impegno nell'amministrazione della scuola, soprattutto nell’incentivare gli insegnanti a svolgere attività TPD pertinenti, compresa la sostituzione degli insegnanti, se necessario. Tale impegno si estende anche per garantire la continuità delle pratiche dell’insegnamento, sia tra gli insegnanti di carriera con esperienza sia tra quelli alle prime armi, o quando gli insegnanti sono sostituiti, o tra aree tematiche, in modo che gli alunni non avvertano una dissonanza tra i diversi approcci. Abbiamo anche visto una serie di attività basate sull'indagine eseguite come progetti tra le varie discipline, con la tecnologia, la scienza, il design e anche l'apprendimento delle lingue, gli uni accanto agli altri, come Wheels on Fire, un'attività nelle scuole norvegesi gestita dalla S‐TEAM. In molti contesti nazionali, l'idea di scuola come comunità di apprendimento sta diventando popolare, ed è importante per l'istruzione STEM al fine di riconoscere che essa non può avere una posizione privilegiata in tali comunità, in cui è possibile che vengano già utilizzati svariati metodi di insegnamento innovativi. Vi è quindi la necessità di creare progetti d’istruzione STEM flessibili e di riconoscere che molte delle caratteristiche dell'indagine STEM corrispondono alle caratteristiche di un insegnamento di altra qualità. I dirigenti scolastici, le autorità scolastiche locali e gli altri organismi regionali hanno un ruolo nel fornire le necessarie risorse fisiche per l'indagine. In alcuni paesi, il ruolo di sensibilizzazione delle università è fondamentale nel fornire l'accesso a laboratori avanzati e ad altre strutture al di là della portata finanziaria delle singole scuole. Questo può anche essere di vantaggio per i docenti, prevedendo scambi con dei ricercatori come sta attualmente accadendo nei progetti Irresistible and Chain Reaction30. C.2: Collaborazione dei docenti Il lavoro interdisciplinare e collaborazione degli insegnanti sono essenziali per massimizzare il potenziale d'innovazione nell'insegnamento e nell'apprendimento. La collaborazione dei docenti è fondamentale per massimizzare il potenziale dell'IBL e altre strategie innovative d'apprendimento e insegnamento. L'essenza della collaborazione degli insegnanti sta nello sviluppo d’intese comuni, e lo stesso sviluppo d’intese comuni diventa uno strumento pedagogico, esplicitato nella forma dell'”indagine professionale” (Reeves, 2008). La pedagogia è dunque legata ai processi di riflessione e di autovalutazione, che fanno sempre più parte della formazione degli insegnanti, sia formale che informale. Reeves, nel discutere lo sviluppo di programmi d’indagine professionali, fa notare che: 30 http://www.chreact.eu “I dati riscontrati ... hanno sollevato notevoli dubbi circa l'idea che "cambiare" gli individui fosse una base adeguata per costruire l'apprendimento e la crescita professionale. Essi dimostrano che vi è una dinamica complessa per la quale un individuo non può cambiare quello che fa senza l'acquiescenza, la conformità e la partecipazione degli altri.” (Reeves, 2008, np) Questo è un principio generale della pedagogia. I nuovi insegnanti hanno possibilità particolarmente limitate nell'applicare nuove forme di pedagogia, perché anche nel presunto 'isolamento' delle proprie aule, quello che fanno è influenzato da, e ha effetti su, altri, per esempio aumentando le aspettative degli alunni. Grangeat & Gray (2008) chiariscono che il lavoro collettivo o collaborativo degli insegnanti è sempre più importante nel cambiare i metodi di insegnamento e gli atteggiamenti: "Il lavoro collettivo dei docenti media tra gli insegnanti come agenti autonomi e l'insegnamento come caratteristica strutturale della società" (ibid, p.179). Più semplicemente, come spiega il progetto ESTABLISH in relazione al TPD: Mentre il gruppo d insegnanti che frequentano i workshop avrà esperienze diversificate, è importante per loro avere il tempo di condividere queste esperienze con i colleghi, in particolare perché gli insegnanti più esperti d'indagine possono condividere le proprie idee e pratiche con gli altri all'interno del proprio contesto locale (ESTABLISH 2011, p.43). Ciò riflette l'introduzione della “A” (per “All subjects”, tutti i soggetti) in STEM raccomandata dalla relazione Science Education for Responsible Citizenship (CE, 2015). C.3: Strutture di Sviluppo Professionale per i Docenti Lo sviluppo professionale degli insegnanti è essenziale e richiede tempo, spazio e uno scopo e struttura coerenti. Il singolo argomento più comune emerso dai documenti del progetto e dalle dichiarazioni degli insegnanti stessi è che lo sviluppo professionale è necessario per consentire agli insegnanti di implementare l'IBL con fiducia e con successo. Tuttavia, nel riconoscere le qualità dell'IBL come mezzo per promuovere un migliore impegno e la motivazione nelle materie STEM, è necessario anche riconoscere la sua efficacia nello sviluppo professionale degli insegnanti. È difficile incorporare l'indagine nella pratica degli insegnanti attraverso presentazioni una tantum o workshop di un giorno. Stabilire i principi per l'attività basata sull'indagine non significa che l'applicazione di tali principi non presenti alcun problema. Il modo migliore per affrontare questi problemi è quello di dare agli insegnanti la possibilità di stare insieme ai propri colleghi e a ricercatori esterni prima, durante e dopo l'introduzione di attività o metodi IBL in classe. Ciò richiede tempi e spazi su base regolare, sia nelle scuole che in altre strutture locali, affinché gli insegnanti si incontrino regolarmente. Inoltre, ci deve essere un chiaro scopo di tali riunioni, idealmente aventi luogo all'interno di una struttura a lungo termine per lo sviluppo professionale degli insegnanti. Ciò richiede il coinvolgimento della governance dell’istruzione nella definizione degli obiettivi per il TPD. C3.1 Lo sviluppo professionale degli insegnanti deve essere a sua volta condotto in comunità di ricerca. Questa raccomandazione si basa sulle nostre precedenti raccomandazioni per lo sviluppo professionale degli insegnanti e la collaborazione degli insegnanti, ma è collegato ai requisiti degli inviti a presentare proposte in materia di coinvolgimento delle reti di insegnanti. Il termine “reti di insegnanti" copre una vasta gamma di scale dalla 4m + della rete TES Connect31, ai gruppi locali di tre o quattro insegnanti in un dipartimento di chimica. Le comunità d'indagine, tuttavia, dovrebbero avere uno scopo specifico, 31 https://community.tes.com/ considerando che molte reti d'insegnanti attuali sono multi-funzionali. L'elemento chiave di una Comunità d'Indagine è che un'esperienza formativa deve essere al centro delle indagini, e ciò dovrebbe essere affrontato attraverso un processo in cui tutte le voci della comunità hanno lo stesso valore. Queste comunità, tuttavia, spesso non emergono spontaneamente, e l'input da parte dei ricercatori o dei dirigenti scolastici è importante nelle fasi iniziali. C.4: Il settore informale Il settore informale ha un ruolo sempre più importante nella realizzazione di forme innovative dell’educazione scientifica. L'apprendimento al di fuori della classe è diventato un''aggiunta' per l'istruzione formale scientifica. L'istruzione scientifica non avviene solo in ambienti scolastici formali. Ci sono crescenti riscontri circa il fatto che i centri scientifici, i musei di storia naturale, gli zoo, gli acquari e giardini botanici hanno un grande potenziale nel sostenere l'insegnamento delle scienze (Phillips et al, 2007), ma anche nello svolgere un ruolo importante coinvolgendo il grande pubblico nella scienza (Bell e altri, 2010). Non c'è dubbio che le Istituzioni per l'Apprendimento delle Scienze (SLI) svolgano un ruolo importante nel fornire un'esperienza diretta nel campo della scienza, nonché nell'offerta di forme accessibili d'apprendimento permanente, qualunque sia lo status sociale e culturale dei propri visitatori. Il programma Scienza e Società del 7° PQ ha riconosciuto queste realtà, e ha chiesto a una vasta gamma di SLI in Europa di partecipare a progetti o di coordinare i progetti stessi. Progetti come INQUIRE, Pathway o Fibonacci si sono concentrati sul rafforzamento del ruolo dei SLI nell'istruzione formale scientifica, lo sviluppo e la pubblicazione di materiali didattici e l'offerta di corsi di sviluppo professionale per gli insegnanti. Le SLI si trovano nella condizione forse unica di poter fornire risorse e la conoscenza scientifica più aggiornata necessaria per sostenere gli operatori in aula nell'attuazione dell’IBL nei loro programmi scolastici. Così, uno dei risultati più importanti di tutti i sette anni del 7° PQ è stato che i vari sistemi scolastici nazionali e gli insegnanti hanno lavorato a stretto contatto con le SLI nel condividere conoscenze, esperienze e risorse per migliorare l'istruzione scientifica in Europa. La ricerca ha dimostrato che le visite scolastiche alle SLI diventano più efficaci quando queste visite passano dall'essere add-on (un elemento aggiuntivo) ad essere add-in (un elemento che è parte integrante) rispetto ai programmi di studio scientifici formali. Gli insegnanti che offrono attività di pre- e post-elaborazione in classe sostengono i loro studenti in modo più efficiente nel raggiungimento di risultati di apprendimento più elevati (Cox-Petersen et al, 2003). Inoltre, è più utile se i docenti SLI vengono informati a priori sulle idee, sulla conoscenza e sulla comprensione di particolari concetti scientifici affrontati poi durante l’uscita. Molti progetti del 7° PQ quindi hanno implicitamente o esplicitamente invitato gli insegnanti a stabilire comunità di pratica che coinvolgono docenti e insegnanti SLI, al fine di sviluppare una comprensione condivisa di come l'apprendimento della scienza basato sull'indagine possa essere sostenuto nel miglior modo possibile, a scuola e nelle SLI (per esempio INQUIRE, PATHWAY ecc.). Questo è un grande passo in avanti nell'unire le forze il futuro al fine di migliorare l'istruzione scientifica in Europa. Tuttavia, una cultura della pratica riflessiva, così come la condivisione di conoscenze ed esperienze, è stata stabilita anche tra le SLI stesse (ad esempio in INQUIRE), il che permetterà di migliorare la loro competenza nella creazione di ambienti di apprendimento scientifico. I progetti del 7° PQ in tutta Europa hanno contribuito a sensibilizzare la popolazione circa l'importante ruolo delle SLI nel sostenere i sistemi nazionali d'istruzione formale e raggiungere gli obiettivi dell'istruzione scientifica del 21° secolo. C.5: L'ambiente dell'aula scolastica Il presupposto essenziale per un'efficace IBL è un ambiente di classe favorevole all'indagine, in cui le domande degli studenti sono apprezzate e i programmi scolastici sono sufficientemente flessibili per tener conto delle variazioni delle lezioni programmate; Indagine non è sinonimo d’apprendimento pratico e la fornitura di risorse o fogli di lavoro per le attività con risultati predeterminati non significa indagine vera e propria. D'altra parte, il ruolo della conoscenza preventiva, o “abilitazione della conoscenza”, deve essere riconosciuto, in quanto vi sono molti aspetti della scienza o della matematica che non si prestano ad essere scoperti da parte degli studenti. L'obiettivo più rilevante dell'utilizzo dell’indagine è, per consenso generale di tutti i progetti, aumentare il coinvolgimento degli studenti su argomenti scientifici. Fornire un ambiente didattico favorevole a questo scopo potrebbe sembrare semplice, ma è, piuttosto, una competenza acquisita, che i buoni insegnanti sono in grado di distribuire. Molti progetti, tra cui Fibonacci, Pathway, PRIMAS, PROFILES, S-TEAM e SAILS, hanno fornito corsi di sviluppo professionale volti a creare ambienti favorevoli all'indagine. C.6: Cosa non è l'indagine Il ruolo di 'abilitazione della conoscenza' è importante, e ci sono molti aspetti della scienza o della matematica, che non si prestano ad essere scoperti da parte degli studenti La fornitura di risorse o fogli di lavoro per le attività con risultati predeterminati non è di per sé l'indagine nel suo senso più ampio. D'altra parte, il ruolo della conoscenza preventiva, o l''abilitazione della conoscenza', deve essere riconosciuto, in quanto vi sono molti aspetti della scienza o della matematica che non si prestano ad essere scoperti da parte degli studenti. L'indagine viene spesso confusa con l'apprendimento pratico, e l'uso frequente di fotografie che mostrano giovani alunni con provette (come abbiamo fatto in questa relazione) risulta fuorviante. L'indagine, infatti, è un concetto dinamico, che, come l'idea di un viaggio non può facilmente essere rappresentato da un'immagine statica. Si possono illustrare dei luoghi in un viaggio, e la provetta può ben rappresentare un punto di partenza o d'arrivo, o un punto medio. I progetti hanno generalmente resistito alla tentazione di produrre delle risorse con troppi dettagli, compresi i dettagli dei risultati 'corretti', ma questo rimane un pericolo quando l'indagine e la sperimentazione pratica, ad esempio, vengono considerati sinonimi. Il fattore principale da sottolineare a questo proposito è che il coinvolgimento degli insegnanti è una componente importante dell'indagine. Anche se c'è un continuum da indagine “chiusa” ad “aperta”, il fatto di essere ad una lezione di scienze vincola e sostiene anche le indagini più aperte in un certo modo, proprio come nella scienza reale ci sono vincoli o “ambiti di ricerca” che stabiliscono cosa possa essere ricercato e ciò che conta come risultato accettabile. Per essere efficace, l'indagine deve basarsi su ciò che gli studenti sanno in anticipo e deve fornire loro gli strumenti e le spiegazioni necessarie. Spetta agli insegnanti decidere dove e quando sarebbe irragionevole per gli studenti scoprire certi principi, metodi o risultati in modo completamente privo di vincoli. La recente opera di un gruppo di ricercatori legati al progetto S-TEAM32 ha portato all'idea di una 'definizione flessibile descrittiva' dell'indagine, che fornisce una base per pensare all'indagine piuttosto che ad una descrizione oggettiva. Ciò significa che gli insegnanti dovrebbero ricevere gli strumenti di pensiero, per poter collegare le abilità degli alunni e le conoscenze a priori ai risultati scolastici desiderati attraverso una serie di azioni pedagogiche e didattiche. L'indagine è, soprattutto, un processo di discussione, ma la 32 Smith et al (Forthcoming, 2016) discussione nasce sempre da un insieme di condizioni già presenti, ed è diretta verso uno “spazio di possibilità” in cui certe risposte sono significative mentre altre non lo sono. Questo può essere illustrato guardando qualsiasi questionario o altro strumento di ricerca. Anche dove è previsto lo spazio per le risposte aperte, queste sono sempre delle risposte a qualcosa. Con questo non voglio sminuire l'importanza delle attività “pratica”, che arricchisce gli alunni attraverso il collegamento delle proprie azioni con gli eventi del mondo. Un articolo nella relazione 3° Relazione Annual STENCIL (2013) introduce il concetto di operacy, derivato da de Bono: “Questo tralascia l’aspetto più importante di tutti, che io definisco “operacy”. Il saper fare è precisamente tanto importante quanto il sapere. Noi lo trascuriamo completamente e ciò che ne risulta sono studenti che hanno ben poco da dare alla società.” (de Bono, E, in STENCIL 2013, p.31) In questo caso dovrebbero essere menzionate due aree specifiche. In primo luogo, il ruolo della matematica in relazione alla scienza, che si rivolge, in questa dichiarazione introduttiva da COMPASS, ad un progetto di legato alla matematica: “In generale, la matematica e le scienze sono materie debolmente collegate alla scuola. Da un lato, è usuale che alcuni contesti scientifici siano utilizzati per motivare lo studio delle problematiche matematiche, ma normalmente giocano un ruolo secondario. Non appena si sviluppa la parte matematica, il contesto scientifico sembra dissolversi. D'altra parte, anche se la matematica è il linguaggio della scienza, si tende a minimizzare la dimensione della matematica nello studio della scienza in modo da rendere la scienza più accessibile agli studenti. Tuttavia, questo fa sì che gli studenti abbiano un accesso limitato alle discipline scientifiche e alla vera indagine scientifica.” (Compass, 2011, p.3) La matematica ha anche un problema concettuale quando affronta l'indagine, in quanto la natura della matematica e la natura della scienza si differenziano per la nozione di prova, che è fondamentale per la matematica, ma non per scienza. Come sostiene Kanazawa: “La matematica e la logica sono entrambi sistemi chiusi e autonomi di proposizioni, mentre la scienza è empirica e ha a che fare la natura in quanto esiste.”33 È quindi più difficile, ma non impossibile, inserire l'indagine nella matematica, e anche se ci sono stati sicuramente dei progetti rivolti all'indagine nella matematica occorre effettuare più lavoro in questo settore, e - al fine di risolvere il paradosso menzionato precedentemente - abbiamo bisogno di attività che risolvano i problemi di base di comprensione della matematica. Alcuni dati indicano che risolvere i problemi matematici in realtà è reso più difficile dalla contestualizzazione (ad esempio, Sheffield e Hunt, 2007), anche se questa tesi è controversa, e la maggior parte dei progetti che coinvolgono la matematica si sono concentrati sul 'mondo reale' o su contesti 'autentici'. In secondo luogo, la “E” in STEM – Ingegneria - è raramente menzionata, ma ha un grande potenziale per dare un contributo all'IBL, nonostante l'assenza quasi universale di programmi scolastici. Qui, vi è lo spazio per coinvolgere le istituzioni d'ingegneria in un lavoro di collaborazione con i loro colleghi di scienze e con i docenti scientifici. Sebbene progetti concreti con componenti di ingegneria sono stati sperimentati nell’ambito dei progetti, il livello di ingegnerizzazione è piuttosto scarso. L'apprendimento informale si è 33 Consultare: http://www.psychologytoday.com/blog/the‐scientific‐fundamentalist/200811/common‐misconceptions‐about‐science‐i‐scientific‐proof 34 www.firstlegoleague.org/ mosso più velocemente in questo senso, con organizzazioni come First Lego League (FLL)34 che svolgono ruoli importanti in alcuni paesi. Nel Regno Unito, per esempio, FLL sta lavorando con l'Istituto di Ingegneria e Tecnologia a concorsi di scienza e di tecnologia a scuola. C.7: Reti professionali Sostenere gli insegnanti per implementare l'apprendimento basato sull'indagine richiede un maggior utilizzo delle reti professionali, tra cui la collaborazione con altri docenti, che lavorano con il settore informale e il lavoro con i ricercatori per sviluppare nuovi metodi, materiali e argomenti. Oltre alle raccomandazioni di cui sopra, per quanto riguarda gli insegnanti e le loro reti professionali, esiste la possibilità di lavorare con le associazioni professionali e le istituzioni nelle scienze. Questo aspetto del lavoro del progetto ha avuto molto successo, e ha aumentato la capacità di queste istituzioni di impegnarsi nell'istruzione, accrescendo anche le risorse a disposizione di scuole, insegnanti e studenti nel conoscere la scienza. Come nel caso dello sviluppo professionale degli insegnanti, sviluppare e sostenere le reti richiede un impegno a livello di governance della scuola. I sindacati degli insegnanti tendono a concentrarsi sulle condizioni di lavoro, mentre i problemi pedagogici e didattici sono al centro di associazioni di categoria, spesso interessate da settori particolari o gruppi di età. Lavorare con gli insegnanti come professionisti a livello europeo richiederebbe un ampio supporto per creare tipologie di strutture già presenti in altre professioni. All'interno di tale rete, gli insegnanti potrebbero utilizzare i concetti d’indagine professionale e di riflessione per passare a un concetto moderno di professionalità. I sistemi di finanziamento dell'UE potrebbero fornire opportunità per rafforzare le reti esistenti, ma l'idea di singole “comunità di pratica” o “comunità di ricerca” basate su progetti individuali è problematica, a causa dell'eccesso di offerta di tali comunità e i termini brevi di fonti di finanziamento rese disponibili dai progetti. Le efficaci comunità di insegnanti su larga scala tendono ad essere a livello nazionale, poiché la lingua professionale è condivisa e le organizzazioni sono pronte ad offrire un sostegno duraturo35. Conclusioni È importante inquadrare l'istruzione scientifica nel contesto dell'agenda della Ricerca Responsabile e dell'innovazione (RRI). L'istruzione scientifica è tradizionalmente vista come priva di valori, ma nell’ambito delle RRI stiamo assistendo ad un ritorno di valori, etica e – fondamentale - impegno pubblico per la scienza. L'apprendimento basato sull'indagine è di vitale importanza per consentire agli studenti di impegnarsi per la scienza e i processi scientifici attraverso l'osservazione, la raccolta dei dati, l'analisi e l’argomentazione basata su dati. Molti progetti STEM hanno coraggiosamente collegato la scienza a scuola con la scienza pratica, avvicinando ricercatori e studenti. Il dialogo risultante è al centro dell'istruzione scientifica all'interno della RRI. La nostra visione dell'istruzione della scienza è aperta, e ci sono i confini aperti tra scienza e istruzione, e tra ricerca e apprendimento. Ciò significa che l'indagine, in senso lato, dovrebbe essere al centro in quanto tema di collegamento tra tutte le attività pertinenti. I dirigenti scolastici e le autorità nel campo dell’istruzione locale o altri organismi regionali hanno un ruolo nel fornire le necessarie risorse concrete per l'indagine. In alcuni paesi, il ruolo di sensibilizzazione delle università è fondamentale nel fornire l'accesso a laboratori avanzati e ad altre strutture al di là della portata finanziaria delle singole scuole. L'obiettivo più rilevante dell'utilizzo dell’indagine è, per consenso generale di tutti i progetti, quello di aumentare il coinvolgimento degli studenti con argomenti scientifici. Fornire un ambiente didattico 35 Ad esempio la comunità formata attorno al Times Education nel Regno Unito. favorevole a questo scopo potrebbe sembrare semplice, ma in realtà non è così scontato, poiché richiede un'abilità che i buoni insegnanti siano in grado di utilizzare una volta appresa, sia nella formazione iniziale dei docenti sia nei corsi di sviluppo professionale. Molti dei progetti, tra cui Fibonacci, Pathway, PRIMAS, PROFILES, S-TEAM e SAILS, hanno offerto corsi di sviluppo professionale volti a creare ambienti favorevoli all'indagine. Abbiamo quindi bisogno di strutture permanenti e canali attraverso cui promuovere l'IBL, per far sì che gli insegnanti la possano utilizzare, per consentire ai docenti di sviluppare i propri modi di fare indagine e, soprattutto, abbiamo bisogno di coinvolgere gli studenti nella sua progettazione e messa in atto. Abbiamo anche bisogno di definire un piano sostenibile per cambiare la cultura formativa, in modo che le voci degli studenti possano essere ascoltate e che gli insegnanti siano in grado di adottare i metodi più efficaci indipendentemente dalla loro origine. Al fine di portare avanti la discussione, cerchiamo di utilizzare un'analogia: progetti come imprese. La CE (o l'agenzia UE pertinente) ne diviene l'unico azionista, chiamato a ricavare il massimo valore dal proprio investimento. Il consiglio d’amministrazione del progetto deve rendere conto all'azionista, utilizzando il linguaggio e le forme specifiche adatte a questa entità specializzata. Ma, come ricorda Stout (2013), il valore per gli azionisti come unica misura di successo è un concetto con poco fondamento reale nel diritto o nella teoria. Il valore per gli azionisti è ancor più appropriato qui, soprattutto con l'ascesa della Ricerca Responsabile e dell'Innovazione (CE, 2015). I portatori d’interessi di questi progetti sono soddisfatti? A differenza delle imprese, i progetti non possono investire nel futuro risparmiando nel presente, dal momento che i loro conti devono essere chiusi dopo un determinato periodo, senza prospettiva di rilancio, tranne in rari casi, come è ad esempio avvenuto per Scientix. Essi possono investire in nuove applicazioni, ma devono rimodellare le idee, anche quelle di successo, alla luce dei nuovi bandi. I loro portatori d’interessi sono quindi lasciati con poco o nessun sostegno diretto una volta terminati i progetti. Si potrebbe sostenere che ciò non rappresenti un problema, perché il lavoro svolto nella fase di azione dei progetti è autosufficiente, con molti progetti (e il programma Erasmus+) che utilizzano il concetto di "moltiplicatori". Questo si basa sul concetto di “forma il formatore” o modello “a cascata”, in cui un numero relativamente piccolo d'insegnanti o di formatori d’insegnanti è addestrato inizialmente dal progetto e successivamente ogni individuo continua a formare un altro gruppo, e così via. Questo è stato utilizzato per creare indicatori inverosimilmente alti, prestando poca attenzione alle perdite inevitabili causate dal cambiamento dei ruoli degli insegnanti, dalla perdita d'interesse, dalla concorrenza da parte di altre innovazioni, dalla pressione lavorativa e così via. Questo non significa che non vi è una moltiplicazione ma, come in qualsiasi processo di comunicazione, è molto probabile che si verifichi una “degradazione del segnale”. Il processo di sintetizzazione della conoscenza del progetto e gli insegnamenti tratti da più di sei anni d’intensa attività hanno fornito molti spunti nei modelli di attività che emergono da un particolare tipo di situazione. Abbiamo notato che i progetti in questo settore hanno molti punti di approccio in comune e hanno lavorato duramente per avere successo. Siamo quindi in una posizione in cui gli insegnamenti tratti dalla pratica devono essere ulteriormente affinati e applicati in maniera più ampia. Certamente non dobbiamo smettere di cercare di promuovere l'apprendimento basato sull'indagine. A parte l’eventuale problema dell’inutile spreco di energie, sarebbe un errore fermarsi, perché questo trasmetterebbe il segnale che l'IBL è solamente un’altra moda delle teorie dell’insegnamento. Non lo è, ma abbiamo chiaramente bisogno di lavorare per diffondere questa pratica educativa. Costas Constantinou, in una recente conferenza, ha affermato che36: 36 Conferenza di Fibonacci, aprile 2012, Leicester Per ottenere un cambiamento sostenibile nell’istruzione ... [necessitiamo di] (ricerca sulle scienze della formazione) conoscenza credibile e attendibile Innovazioni didattiche Obiettivi politici consapevoli Misure politiche pilota + monitoraggio + valutazione (ossia incremento) Iniziative di Riforme Sistemiche: - Strutture d’incentivi - Sviluppo professionale - Riallineamento dei piani di studio - Riforma della valutazione Egli afferma inoltre che vi è un "problema d’istruzione scientifica [con] la tendenza a screditare le idee teoriche attraverso un processo di riciclo, così come un uso pervasivo e non rigoroso". Questa frase fotografa perfettamente la situazione che potrebbe verificarsi se non riuscissimo a dare continuità allo sviluppo successivo e alla diffusione dell'IBL. Abbiamo quindi bisogno di strutture e canali attraverso cui promuovere l'IBL, di formare gli insegnanti nel suo utilizzo, per consentire loro di sviluppare le proprie modalità indagine e, soprattutto, abbiamo bisogno di coinvolgere gli studenti molto di più nei processi di progettazione e realizzazione della stessa. Ciò è stato riconosciuto nel corso degli ultimi progetti quali FaSMEd, con un approccio basato sulla progettazione in materia valutazione formativa nell'istruzione STEM. Inoltre, nel progetto IRRESISTIBLE, la Ricerca Responsabile e l'Innovazione (RRI) è stata introdotta come dispositivo di framing per gli argomenti scientifici d'avanguardia. Gli studenti hanno accolto tutto ciò con entusiasmo e si sono coinvolti l'un l'altro, e con il pubblico, in discussioni riguardanti questi ambiti di ricerca. Il progetto Ark of Inquiry sta portando avanti un discorso simile. Il sistema di finanziamento dei progetti europei in materia d’istruzione STEM non è destinato a cambiare in modo significativo nel futuro prossimo. Sappiamo anche che l'attuale sistema non si adatta bene alla lunghezza dei cicli scolastici e alla brevità dei cicli di azione politica. In altre parole, il ciclo di progetto triennale è sia troppo breve per le scuole e troppo lungo per i politici, che possono andare e venire durante il corso di un progetto specifico. Questo rende l'obiettivo spesso citato di “impegnarsi presso i responsabili politici” estremamente difficile da raggiungere, poiché i politici di alto livello sono spesso "rimescolati" mentre quelli a livelli inferiori non sono in grado di produrre un cambiamento strutturale. Come proseguire dunque? In sostanza, i progetti esaminati per questa relazione hanno tentato di modificare le pratiche nelle scuole per passare ad un'istruzione in materia scientifica e matematica più focalizzata sullo studente, attraverso lo sviluppo professionale degli insegnanti. Questo incontra, in termini generali, il sostegno dei politici, ma ci sono enormi variazioni nella capacità e nella volontà dei sistemi scolastici di trasformarsi in organizzazioni che mettono al centro lo studente, con le comunità di apprendimento professionale che abilita gli insegnanti ad adottare nuove forme di pratica. L'apprendimento è, tuttavia, ancora visto come una tappa della vita, qualcosa che ‘produce’ un prodotto finito per la fase successiva (il mondo del lavoro) piuttosto che un modo di relazionarsi alla vita. Percepire l'apprendimento come un modo di essere è coerente con l'indagine e con l'idea di comunità di apprendimento professionale. L'avvento della Ricerca Responsabile e Innovazione (RRI) come ambito all'interno di Horizon 2020 comporta un cambiamento simile nel modo in cui la ricerca viene vista, non come un'attività esoterica per pochi iniziati, ma come un modo universale per informare l'attività umana. Come nel caso dell'indagine e dell'apprendimento professionale, la RRI cerca di aumentare l'uguaglianza di conoscenze e di responsabilità per il suo stesso utilizzo, tra le parti coinvolte, siano esse studenti e insegnanti o scienziati e cittadini. Abbiamo quindi tre affermazioni conclusive riportate qui di seguito: Prassi Aumentare il riconoscimento delle diverse abilità e delle caratteristiche dei giovani, come studenti e cittadini responsabili Ascoltare maggiormente gli studenti ed agire di conseguenza Aumentare la capacità degli insegnanti di apprendere dalla ricerca e gli uni dagli altri Progetti Aumentare la collaborazione inter-progetto e lo scambio Aumentare l'attenzione sull'impatto realistico Permettere ai progetti d'essere più flessibili, coinvolgendo le parti interessate nel processo di progettazione Permettere una diffusione a lungo termine dopo il completamento delle attività principali Politica Aumentare la capacità dei docenti attraverso la riduzione dei vincoli di tempo Aumentare la stabilità dei sistemi d'istruzione per promuovere la trasformazione Lavorare con i principi a lungo termine ma interventi a breve termine Siamo certi che il sostegno della comunità dell'istruzione della scienza e della matematica sarà funzionale al raggiungimento di questi obiettivi di cambiamento a lungo termine. Appendice 1: Progetti analizzati per realizzare questa relazione Nota: un’interessante storia di LLP dell'Unione europea e di altre azioni è disponibile all'indirizzo: http://www.virtuelleschule.at/wikiinspire/VIRTUELL/WIKI_INSPIRE/INDEX_PHP/EU_STRATEGY.HTM Le informazioni riguardano gli attuali indirizzi dei siti web, fonti di finanziamento, istituzioni di coordinamento e durata dei progetti, qualora disponibile. Le descrizioni fornite nelle sezioni relative ai singoli progetti provengono dalle fonti del progetto, sono state modificate e sono utilizzate allo scopo di illustrare le attività del progetto e i suoi risultati, senza pretese di esaustività. Arca d'indagine haridustehnoloogia.ut.ee/.../ark_of_inquiry_general_intro_and_expected... Programma Coordinatore Paese Durata 7° PQ Università di Tartu Estonia 2014 -2017 Arca d'indagine: 1) Fornire un quadro per individuare le attività d'indagine che promuovono la consapevolezza degli alunni sulla Ricerca Responsabile e l'Innovazione (RRI); 2) Raccogliere le attività e i contesti d’ indagine esistenti da vari progetti; 3) Rendere tutto ciò disponibile attraverso la piattaforma dell'Ark of Inquiry per gli studenti e i sostenitori (insegnanti, studenti di scienze e di formazione (100), personale delle università e dei centri scientifici (50); 4) Formare almeno 1100 insegnanti per sostenere le attività d'indagine degli alunni; 5) Applicare le attività d'indagine su larga scala attraverso una rete scolastica europea (23000 studenti) ASSIST‐ME ‐ Assess Inquiry in Science, Technology and Mathematics Education. http://assistme.ku.dk/ Programma Coordinatore Paese 7° PQ Università di Danimarca Copenhagen, Department of Science Education Durata 2012-2016 Assist-ME è un progetto di ricerca di alto livello in grado d’indagare i metodi di valutazione formativa e sommativa per sostenere e migliorare le metodologie basate sull'indagine nel campo dell'istruzione scientifica, della tecnologia e della matematica in Europa. Sulla base di un'analisi di ciò che si conosce sulla valutazione sommativa e formativa delle conoscenze, le abilità e le attitudini, il progetto svilupperà una serie di metodi di valutazione combinata. Questi metodi saranno testati nelle scuole primarie e secondarie in diverse culture della formazione in Europa. La sintesi risultante di opportunità e limitazioni per l'applicazione di una cultura della valutazione che utilizza approcci sia formativi che sommativi sarà valutata e discussa al fine di formulare delle linee guida e delle raccomandazioni per i responsabili politici, gli sviluppatori di programmi di studio, i tutor degli insegnanti e i soggetti interessati nei diversi sistemi d’istruzione europei. CARIPSIE ‐ Children as Researchers in Primary Schools in Europe Impossibile consultarlo direttamente, si veda: http://www.ea.gr/ep/comeniusstudy/ actionDetail.asp?id=6 Programma Coordinatore Paese Durata Comenius Høgskolen i Bergen Norvegia 2007‐2009 CARIPSIE è stato un progetto Comenius di 7 paesi tra cui la Turchia, che estende gli studi dal Centro di Ricerca dei Bambini del Regno Unito (UK Children’s Research Centre). Il suo obiettivo principale era quello di individuare e confrontare il modo migliore per insegnare ai bambini di qualsiasi livello le competenze necessarie per diventare ricercatori attivi, negli anni della scuola primaria e dell'infanzia. Esso ha inoltre creato un programma sullo sviluppo di queste competenze e sul modo di incorporare questo nei programmi scolastici. Il progetto CARIPSIE è stato completato nel 2009. In ogni paese partner, le scuole hanno creato un progetto LLP denominato CAR (bambini come ricercatori - Children as Researchers). Le attività comprendevano la condivisione di competenze e di buone pratiche tramite collegamenti reali ed elettronici, nonché visite e conferenze per docenti, studenti, insegnanti e bambini per testare materiali e metodi. Questo progetto prevedeva anche la pratica didattica degli studenti. CARIPSIE aggiungerà valore alla relazione di sintesi in materia di formazione primaria e dell'infanzia ed amplierà questa rete di reti. Chreact (Chain Reaction: A Sustainable approach to Inquiry Based Science Education) http://www.chreact.eu Programma Coordinatore Paese 7° PQ Centre for Science UK Education, Sheffeld Hallam University Durata 2013-2016 COMPASS http://www.compass‐project.eu/ Programma Coordinatore Paese Durata LLP Pädagogische Hochschule Freiburg Germania 2009-2011 Compass aveva il fine di sviluppare materiali didattici che collegano la scienza e la matematica con gli altri e, soprattutto, con la vita dei singoli studenti e delle loro comunità. Il programma si è occupato dell'allarmante calo di interesse dei giovani per le discipline scientifiche in tutta Europa con lo scopo di sviluppare una forza lavoro e cittadini che abbiano una comprensione più critica di questioni importanti che interessano il mondo in cui vivono. I risultati comprendono: la realizzazione di materiali didattici interdisciplinari di alta qualità, che saranno diffusi attraverso le relazioni di sintesi INSTEM, e laboratori di sviluppo professionale in ogni nazione nel corso della durata del progetto. Le esperienze raccolte comporranno il riassunto INSTEM sullo sviluppo professionale. Creative Little Scientists ‐ Enabling Creativity through Science and Mathematics in Preschool and First Years of Primary Education http://www.creative‐little‐scientists.eu/ Programma Coordinatore Paese Durata 7° PQ Ellinogermaniki Agogi Grecia 2011‐ 2013 47 L'istruzione della scienza e della matematica è importante per l'Europa. Il progetto Creative Little Scientists costituisce un opportuno contributo per una migliore comprensione, a livello europeo, delle potenzialità che l'istruzione della scienza e della matematica nella fase prescolare e nella scuola primaria possono condividere con la creatività. Il progetto ha proposto delle linee guida, dei programmi scolastici e dei materiali esemplari per la formazione degli insegnanti rilevanti nei diversi contesti europei. Il consorzio ha svolto attività di ricerca in un campione di nove paesi europei (Belgio, Finlandia, Francia, Germania, Grecia, Malta, Portogallo, Romania e Regno Unito) che rappresentano un ampio spettro di contesti educativi, economici, sociali e culturali. Questo progetto e le sue reti saranno un valore aggiunto e faranno parte dell'INSTEM rispetto all'apprendimento della scuola materna e della scuola primaria. Implicazioni e indicazioni per la ricerca futura (da CLS Deliverable 6.5). I risultati del progetto contribuiscono a diffondere nuove informazioni sulle opportunità dell'indagine della creatività nella politica e nella pratica nei primi anni dell'istruzione della scienza e della matematica. Le nostre indagini di politica e sugli insegnanti, condotte attraverso la partnership, indicano la potenzialità dell'indagine e della creatività, ad esempio, dall'enfasi comune sull’importanza del gioco, dell'esplorazione e della ricerca e della promozione di curiosità o delle abilità di pensiero nella politica, e nella priorità data dagli insegnanti a fattori sociali e affettivi nel processo di apprendimento. Tuttavia, sebbene la politica nella maggior parte dei paesi partner sostenga approcci basati sull'indagine, ci sono relativamente pochi riferimenti alla creatività all'interno della documentazione politica. Anche se le disposizioni creative (ad esempio la curiosità o l'abilità di pensiero) vengono menzionate, queste non hanno lo scopo di promuovere la creatività nell'insegnamento e nell'apprendimento. Inoltre, anche se le politiche possono contenere riferimenti alla creatività e all'indagine, questi non sono spesso rispecchiati nei requisiti di valutazione o nei programmi di studio specifici. Questo a sua volta rende il sostegno agli insegnanti e alle scuole contrastante ed incoerente. Inoltre, l'enfasi è generalmente posta sulla generazione d’idee, con portata limitata per la creatività nella valutazione e nello sviluppo d’idee e strategie o per i modi in cui il coinvolgimento dei bambini potrebbe contribuire a questi processi di valutazione. Le Relazioni del Paese sulle attività pratiche (Country Reports of Fieldwork) forniscono una preziosa testimonianza delle capacità dei bambini in materia d’indagine e creatività. Esse illustrano le sinergie tra gli approcci basati sull'indagine e creativi individuati nel Quadro concettuale, per esempio ponendo l'accento su causa ed effetto, riflessione e ragionamento, problem solving e azione e l'incoraggiamento al dialogo e alla collaborazione. Alcuni episodi indicano anche il potenziale di sostegno alla sensibilità, per esempio mediante la capacità degli insegnanti di guardare ed ascoltare, così come d'intervenire per ampliare la comprensione dei bambini. Tuttavia, i risultati suggeriscono che gli ambiti di un ulteriore sviluppo, ad esempio in relazione alle più limitate opportunità di gioco e di indagine riportati nelle impostazioni principali. Sarebbe utile esemplificare dei metodi per creare tali opportunità nell’istruzione primaria, considerando i vincoli di tempo e dei piani di studio. Infine, le esperienze di lavoro pratico hanno evidenziato il valore della condivisione dei processi e dei risultati con i partecipanti, e la possibilità di riconoscere più facilmente le opportunità d’indagine creatività. ESTABLISH ‐ European Science and Technology in Action: Building Links with Industry, Schools and Home http://www.establish‐fp7.eu/ Programma Coordinatore Paese Durata 7° PQ Dublin City University Irlanda 2010‐2013 ESTABLISH (European Science and Technology in Action: Building Links with Industry, Schools and Home) è un progetto quadriennale (2010-2013) finanziato dal 7° programma quadro della Commissione europea per la scienza nella società. L'obiettivo generale di questo progetto è quello di facilitare e applicare un approccio basato sull'indagine in materia di istruzione scientifica per gli studenti di secondo livello (età 1218 anni) su una scala molto diffusa in tutta Europa, riunendo, in un contesto collaborativo, le principali parti interessate nell'istruzione scientifica. L'obiettivo di ESTABLISH è quello di creare contesti di apprendimento autentico per l'insegnamento della scienza riunendo e coinvolgendo tutte le comunità chiave nel secondo livello di istruzione scientifica. Il gruppo ESTABLISH, composto da oltre 60 partner provenienti da 11 paesi europei, sta lavorando con queste comunità chiave, tra cui insegnanti di scienze e formatori, comunità scientifiche e industriali, giovani e genitori, politici responsabili di programmi di studio e valutazione della scienza e della comunità di ricerca didattica delle scienze. Questa collaborazione ha ispirato lo sviluppo dei materiali d’insegnamento e apprendimento del progetto, così come i supporti didattici nello sviluppo professionale del servizio e del pre-servizio degli insegnanti pensato per promuovere l'uso dell'istruzione scientifica basata sull'indagine (IBSE) nelle aule di tutta Europa. L'obiettivo di ESTABLISH è quello di creare ambienti di apprendimento autentico per l'insegnamento della scienza riunendo e coinvolgendo tutte le comunità chiave nel secondo livello di istruzione scientifica. Il gruppo ESTABLISH, composto da oltre 60 partner provenienti da 11 paesi europei, sta lavorando con queste comunità chiave, tra cui insegnanti di scienze e tutor, comunità scientifiche e industriali, giovani e genitori, politici responsabili di programmi di studio e valutazione della scienza e della comunità di ricerca didattica delle scienze. Questa collaborazione ha ispirato lo sviluppo dei materiali d’insegnamento e di apprendimento del progetto, così come supporti didattici nello sviluppo professionale del servizio e del preservizio degli insegnanti pensato per promuovere l'uso dell'istruzione scientifica basata sull'indagine (IBSE) nelle aule di tutta Europa. FaSMEd ‐ Raising Achievement through Formative Assessment in Science and Mathematics Education http://research.ncl.ac.uk/fasmed/aboutourproject/ Programma Coordinatore Paese Durata 7° PQ Newcastle University Regno Unito 2014-2017 Questo progetto di tre anni, da € 1,9 milioni guidato dall'università di Newcastle, prenderà lezioni da tutto il mondo per contribuire a migliorare la matematica e competenze scientifiche in Europa e in Sud Africa. Lavorando con partner in otto paesi, i ricercatori cercheranno di capire come utilizzare la tecnologia nella valutazione formativa da parte degli insegnanti per aiutare ad aumentare i livelli di rendimento degli studenti. In ogni paese partecipano ricercatori che lavorano con un gruppo di scuole con particolare attenzione all'uso della valutazione formativa e della tecnologia per migliorare le interazioni in classe e ridurre l'ansia da prestazione che spesso limita lo sviluppo degli studenti in queste materie. Questo progetto mira a: favorire interazioni di alta qualità nelle classi che sono di vitale importanza a tale scopo; espandere la nostra conoscenza di insegnamento migliorato tramite l'uso della tecnologia e dei metodi di valutazione per riscuotere successo nella matematica e nelle scienze I principali obiettivi del progetto sono: produrre una serie di strumenti per gli insegnanti per sostenere lo sviluppo della prassi. produrre una risorsa di sviluppo professionale che esemplifica l'uso degli strumenti. offrire degli approcci per l'utilizzo delle nuove tecnologie a sostegno della valutazione formativa nel perseguimento degli scopi prefissi. sviluppare una valutazione sostenibile e pratiche di feedback sostenibili in grado di migliorare l'uso della matematica e delle scienze. mettere in discussione gli atteggiamenti e le pratiche stereotipate che aumentano l'ansia da parte di insegnanti e studenti diffondere i risultati del progetto in forma di risorse on-line, pubblicazioni accademiche e professionali, presentazioni di conferenze e comunicazioni politiche alle agenzie governative a livello regionale, nazionale, europeo e internazionale. FIBONACCI Programma Coordinatore Paese Durata 7° PQ http://fibonacci‐project.eu/ 7° PQ , Ecole normale supérieure, 2010-2013 Il progetto FIBONACCI è un processo di diffusione sistemica che va da 12 Centri di Riferimento a 24 Centri gemellati in base alla qualità e all'approccio globale. Il lavoro trasversale tra i partner sarà organizzato attraverso 5 temi principali che saranno esaminati attraverso degli incontri di formazione europei e porteranno alla formulazione di linee guida europee al fine di stabilire un approccio comune a livello europeo. Queste linee guida sono: 1. l'indagine scientifica nella matematica; 2. la ricerca scientifica nel campo della scienza; 3. La creazione e l'espansione di un centro di Riferimento; 4. gli approcci tra le diverse discipline; 5. L'utilizzo dell'ambiente esterno alla scuola per l'educazione delle scienze e della matematica. FIBONACCI creerà una metodologia di trasferimento valida per ulteriori Centri di Riferimento in Europa. Il Consorzio comprende 25 membri provenienti da 21 paesi e l'adesione di importanti istituzioni scientifiche come le Accademie delle Scienze. La conoscenza contribuirà alla sintesi di INSTEM coinvolgendo più istituzioni che potranno contribuire ad una più ampia diffusione. G@me ‐ Gender Awareness in Media Education http://game.bildung.hessen.de/downloads/en_g@me_country_reports_june_07.pdf Programma Coordinatore Paese Comenius Amt fü r Lehrerbildung ‐ Germania AfL Durata 2006-2009 Lo scopo principale di G@me era quello di facilitare la formazione degli insegnanti tramite nuovi mezzi di comunicazione (TIC) combinandoli con gli aspetti di genere. G@me ha dato vita a delle relazioni nazionali riguardanti il tema del progetto; un Manuale con strumenti diagnostici sulle percezioni specifiche di genere; un corso Comenius 2.2 "Gender sensitive Media Didactics in Teacher Education"; un sito web multilingue con tutte le informazioni sul progetto e con le risorse di competenza di genere e dei media. G@me offre ad INSTEM una preziosa conoscenza sui nuovi media assieme agli aspetti di genere e contribuirà inoltre alla creazione del sito web del progetto. Hands‐on Science http://www.hsci2014.info/generalinformation.html Programma Coordinatore Paese Durata Comenius University of Minho Portogallo 2003- Hands-on Science (H-Sci) comprendeva 28 istituzioni provenienti da 10 paesi europei, e un consorzio transnazionale (Colos). Il suo scopo era quello di promuovere l'educazione scientifica nelle scuole attraverso degli esperimenti come modo efficace per accrescere gli standard nell'insegnamento delle scienze e per informare il pubblico sulla scienza. Un gruppo di lavoro ha gestito una campagna per promuovere i grandi vantaggi ottenuti dal coinvolgimento diretto degli studenti nella sperimentazione, nella partecipazione degli insegnanti, negli istituti di istruzione, nelle comunità locali, nei Ministeri dell'istruzione e nelle associazioni d’educazione scientifica. Questo è stato possibile anche grazie alla distribuzione di kit e materiale didattico, e ha portato all'analisi del loro impatto. La rete ha distribuito manuali e relazioni in diverse lingue, tra cui delle versioni elettroniche interattive. Questa rete sarà attivamente coinvolta con il progetto INSTEM. I materiali didattici rappresenteranno un valore aggiunto rispetto agli esperimenti hands-on. HEGESCO – Higher Education as a Generator of Strategic Competences http://www.hegesco.org/ Programma Coordinatore Paese Durata LLP University of Ljubljana Slovenia 2007-2009 HEGESCO risponde alle esigenze degli attori dell’istruzione superiore (HE) interessati nelle possibilità d‘impiego dei laureati. A tale scopo sono stati presentati degli istituti d’istruzione superiore con evidenza empirica per la pianificazione di piani di studio, di strategie e dell’orientamento in generale. I datori di lavoro hanno dimostrato come le competenze, le qualifiche e le descrizioni del lavoro sono sviluppati, interpretati, adattati, e premiati. I responsabili politici a livello nazionale ed europeo hanno fornito prove sulla creazione del processo di Bologna. I laureati hanno ragionato sulle proprie esperienze d’apprendimento e sull’importanza di altri fattori che determinano il successo lavorativo. Alla comunità scientifica è stato fornito il database delle indagini su larga scala HEGESCO, che, insieme al database Reflex, rappresenta una delle più grandi indagini riguardanti la possibilità d’impiego dei laureati in Europa e in tutto il mondo. Hegesco aggiungerà valore alla sintesi del progetto rispetto alle scelte di carriera degli studenti e rispetto alla connessione tra scuola e mondo del lavoro; esso garantirà oltretutto l'ampliamento della rete. INQUIRE ‐ Inquiry based teacher training for a sustainable future http://www.inquirebotany.org/en/ Programma Coordinatore Paese Durata 7° PQ University of Innsbruck Austria 2012-2013 INQUIRE si concentra sul lato pratico e realizza un corso di formazione per insegnanti di un anno sull' insegnamento basato sull'indagine in 11 paesi europei. Utilizzando "le Istituzioni d'apprendimento informale (Giardini Botanici, Museo di storia naturale)" come catalizzatori, gli insegnanti e gli educatori informali sono ispirati nel sviluppare delle competenze rispetto alla didattica basata sull'indagine. I contenuti del corso INQUIRE affrontano i grandi problemi mondiali del 21° secolo: la Biodiversità e i Cambiamenti globali. Il corso è promosso attraverso i sistemi nazionali che supportano lo sviluppo professionale continuo degli insegnanti, nonché le reti di formazione informali dei docenti. Uno degli obiettivi principali è quello di collegare i sistemi d’istruzione formali e informali. Inquire contribuirà alla sintesi di INSTEM non soltanto fornendo conoscenze sulla diffusione capillare dell'insegnamento basato sull'indagine, ma anche tramite la conoscenza diretta sul cambiamento globale. Le sue reti saranno anche disponibili per INSTEM. Irresistible – Engaging The Young With Responsible Research And Innovation http://www.irresistible‐project.eu/index.php/en/ Programma Coordinatore Paese Durata 7° PQ University of Groningen Olanda 2014‐2017 L'obiettivo del progetto IRRESISTIBLE è quello di progettare delle attività che favoriscano il coinvolgimento degli studenti e del pubblico nel processo di Ricerca Responsabile e Innovazione (RRI). Il consorzio ha lo scopo di sensibilizzare l'opinione pubblica sulla RRI, favorendo la conoscenza dei contenuti sulla ricerca per gli studenti. Questo obiettivo sarà raggiunto combinando approcci educativi formali (scuola) e informali (centro scientifico, museo o festival) con il fine d’introdurre argomenti importanti e una ricerca d'avanguardia all’interno del programma. Con questa metodologia, gli alunni acquisiranno familiarità con la scienza, favorendo in tal modo una discussione sui temi della RRI. Irresistibile ha la caratteristica unica di coinvolgere gli studenti nella progettazione di mostre ed esposizioni di fuori della scuola, al fine di far partecipare il pubblico nelle discussioni sulla RRI. LEMA – Learning and Education in and through Modelling and Applications http://www.lema‐project.org/web.lemaproject/web/eu/tout.php Programma Coordinatore Paese Durata Comenius Pädagogische Hochschule Freiburg Germania 2006‐2009 LEMA ha sostenuto gli insegnanti nello sviluppo del loro metodo pedagogico nelle applicazioni della matematica, sviluppando un corso di formazione per insegnanti. Si sono esaminate le attuali buone prassi tra nazioni partner per fornire delle informazioni sullo sviluppo. Questi materiali di formazione per insegnanti saranno inoltre diffusi da INSTEM. La valutazione di LEMA ha dimostrato che gli insegnanti reagiscono in modo diverso rispetto all'innovazione che affronta il tema della competenza matematica nella risoluzione dei problemi. Mentre molti docenti reagiscono positivamente e cercano di mettere in pratica le modifiche, altri si focalizzano soprattutto sugli ostacoli, in particolare quello rappresentato dalla mancanza di tempo (al fine di prepararsi per gli esami) e le valutazioni in generale (Maaß, 2011: Maaß & Gurlitt, 2011). LEMA ha sviluppato un corso di formazione per insegnanti sulle pedagogie della matematica: gli insegnanti che hanno partecipato a questo processo di sviluppo hanno trovato i problemi di modellazione nella vita quotidiana molto utili, ma hanno anche chiesto dei materiali didattici legati alle scienze (che non erano stati previsti in questo progetto). Inoltre, all'interno di LEMA si è anche scoperto che c'è un grande bisogno di compiti che possano sostenere gli insegnanti che desiderano utilizzare metodi innovativi d'insegnamento. Agli insegnanti verranno donate delle linee guida su come utilizzare soluzioni pedagogiche interdisciplinari e attività appropriate ben progettate. Questo al fine di migliorare la motivazione degli studenti, e per fornire loro le strategie per l'apprendimento permanente. I materiali che favoriscono l'indagine scientifica saranno utilizzati e non ci si concentrerà su un certo contenuto matematico o scientifico. Questo assicura anche il loro utilizzo poiché i materiali saranno più ampiamente impiegati nei diversi piani di studio. Queste intuizioni inoltre informeranno la sintesi di INSTEM. Mascil ‐ Mathematics and Science for Life http://www.mascil‐project.eu/ Programma Coordinatore Paese Durata 7° PQ Pädagogische Hochschule Freiburg Germania 2013-2016 Mascil (matematica e scienze per la vita) vuole promuovere un uso diffuso dell'insegnamento delle scienze basato sull'indagine (IBST) nelle scuole primarie e secondarie. Inoltre, si prefigge di collegare la matematica e l'istruzione scientifica al mondo del lavoro. In una classe in cui si utilizza l'apprendimento basato sull'indagine, gli studenti svolgono un ruolo attivo. Essi pongono domande, analizzano le varie situazioni, risolvono i problemi, trovano il proprio percorso di soluzioni e comunicano i propri risultati. L'apprendimento basato sull'indagine (IBL) può avere molte sfumature, che dipendono dal contesto, dal gruppo target e dagli obiettivi d'apprendimento. Tuttavia, i metodi d’apprendimento IBL mirano a promuovere la curiosità degli studenti, l'impegno e l'apprendimento in maniera approfondita. Sia l'insegnamento delle scienze basato sull'indagine, sia il collegamento con il mondo del lavoro renderà la matematica e le scienze delle materie più significative per gli studenti. Quando si effettuano dei compiti basati sull'indagine, gli studenti lavorano come degli scienziati e, così facendo, acquisiscono le competenze di cui hanno bisogno nella loro futura vita professionale e personale in qualità di cittadini attivi. Al fine di attuare l'insegnamento basato sull'indagine e per collegare la matematica e l'istruzione scientifica al mondo del lavoro, Mascil segue un approccio olistico effettuando una serie di attività, tra cui lo sviluppo di materiali e l'esecuzione di corsi di sviluppo professionale. Inoltre, lavoreremo con i diversi gruppi target, quali gli insegnanti, i genitori, gli studenti, le autorità scolastiche e i responsabili politici. I comitati consultivi nazionali ed europei riuniranno le parti interessate per consigliare i partner durante il progetto; il dialogo con i responsabili politici sarà facilitato da workshop e documenti strategici. Il progetto Mascil è finanziato dalla Commissione Europea e riunisce 18 partner provenienti da 13 paesi. Questi partner sono esperti nel campo dell'educazione della scienza e della matematica, dell'istruzione generale, della didattica tramite internet sia come giornalisti. Metafora http://www.metafora‐project.org/ Programma Coordinatore 7° PQ Hebrew University Jerusalem Paese of Israele Durata 2010-2013 Learning To Learn Together: A Visual Language For Social Orchestration Of Educational Activities (Imparare ad imparare insieme: un linguaggio visivo per l'orchestrazione sociale delle attività didattiche) Lanciato nel luglio 2010, dopo 3 anni, il progetto Metafora di ricerca e sviluppo ha portato alla creazione di un sistema d’Apprendimento Computer-Supported Collaborative (CSCL) per consentire agli studenti tra i 12 e i 16 d'apprendere le scienze e la matematica in un modo efficace e divertente. Gli studenti, in primo luogo, imparano ad imparare insieme, in modo collaborativo e affrontando una serie di compiti - la "sfida" - posta dal docente che coinvolge un problema relativamente complesso. Lavorando in gruppi di 3 fino a 6 studenti per un periodo di 2 o 3 settimane, gli studenti organizzano ed affrontano la sfida da soli. La "piattaforma" Metafora offre uno spazio per l'argomentazione, dove gli studenti si riuniscono e discutono le loro scoperte ed giungono ad una soluzione concordata, utilizzando, nel processo, anche altri mezzi e strumenti messi a loro disposizione dalla piattaforma - come micro-mondi e altri "strumenti di dominio" adatti a risolvere i compiti loro assegnati. L'uso di uno speciale linguaggio visivo permette agli studenti di progettare in modo collaborativo i loro piani e di riflettere sul processo di pianificazione e dei contenuti, consentendo al sistema di seguire le loro attività in modo intelligente per produrre informazioni utili per loro e per i loro insegnanti riguardo l'apprendimento e i processi di soluzione. NTSE ‐ Nano Technology for Science Education http://www.ntse‐nanotech.eu/ Programma Coordinatore Paese LLL‐KA3‐ICT Private Doğa Education Turchia Institutions Durata 2011-2014 NTSE mira ad utilizzare le ICT come uno strumento per rendere l'apprendimento delle materie scientifiche più attraente e accessibile. I gruppi target del progetto sono gli studenti delle scuole generali e professionali di età compresa tra i 13 e i 18 anni; gli insegnanti di scienze; e gli studenti di college e università che frequentano corsi d'educazione scientifica. In linea di massima il progetto creerà un laboratorio virtuale, ovvero un aiuto virtuale sperimentale per favorire l'apprendimento scientifico. Il progetto integrerà gli sviluppi tecnologici affermati ma attualmente indipendenti all'interno di materiali didattici creativi e stimolanti e degli spazi d'apprendimento virtuali. L'obiettivo a lungo termine di questo progetto è quello di raggiungere il maggior numero possibile di gruppi target. I risultati del progetto saranno ampiamente diffusi, tra cui Virtual Lab, Nano -Science Camp, Linee Guida Nano-Tech, il testo di libro Annual Nano-tech per docenti, e un approccio basato sulle ICT che si basano sull’insegnamento delle scienze. NTSE contribuisce alla sintesi del progetto relativo all'interesse crescente per le materie scientifiche, le ICT e scuole professionali. Open Science Resources http://www.openscienceresources.eu/ Programma Coordinatore Paese Durata eContentplus ECSITE Belgio 2009‐2012 Open Science Resources (OSR) è un progetto di collaborazione co-finanziato nell'ambito del programma comunitario. Esso è iniziato nel giugno del 2009 per 36 mesi. L'obiettivo del progetto OSR è quello di creare un archivio condiviso di oggetti scientifici digitali - attualmente dispersi in musei e centri scientifici europei – al fine di renderli disponibili, consultabili ed utilizzabili in situazioni formali e informali d' apprendimento. Un portale altamente accessibile, che utilizza la tecnologia stato dell’arte e dotato di ottimi strumenti di ricerca, e fornisce un'interfaccia semplice e accattivante per accedere all'archivio. Attraverso il portale OSR, gli utenti possono visualizzare le più belle collezioni digitali in centri scientifici europei e nei musei, seguire percorsi educativi interessanti che collegano gli oggetti con metadati semantici ben definiti e, oltretutto, arricchire i contenuti forniti tramite delle etichette sociali di propria scelta. Questa rete allargherà la rete e aggiungerà conoscenze alla sintesi del progetto previsto rispetto alle ICT e agli oggetti scientifici digitali. PATHWAY http://www.openscienceresources.eu/ Programma 7° PQ Coordinatore Paese Durata University of Bayreuth Germania 2011-2014 In seguito alla relazione Rocard (2007), il Pathway Supporting Action connette gli esperti della ricerca didattica delle scienze con le comunità degli insegnanti, scienziati e ricercatori, responsabili politici e i fautori dei piani di studio per promuovere l'indagine ed il problema basato sulle tecniche d' insegnamento delle scienze nelle scuole europee e non. Il suo scopo è quello di definire un percorso che miri ad un approccio standard per l'insegnamento della scienza tramite l'indagine, per sostenere la sua adozione, contribuendo a ridurre i vincoli derivanti nelle scuole, per diffondere i metodi e gli esempi d’introduzione effettiva d'indagine per le aule di scienza e per i programmi di sviluppo professionale, e per fornire le linee guida per l'ulteriore utilizzo dei vantaggi unici forniti dall’insegnamento delle scienze basato sull'indagine. La squadra del progetto ha quindi l'obiettivo di facilitare lo sviluppo di comunità che utilizzano l'indagine e che consentano agli insegnanti d'imparare gli uni dagli altri. Lo Sviluppo Professionale del Docente37 Gli insegnanti svolgono un ruolo centrale nei nostri sistemi educativi. Essi connettono teoria e pratica e agiscono sia come tutor che come mediatori. Mentre il mondo si sta sviluppando rapidamente, è importante per gli studenti avere dei tutor che forniscano un insegnamento che unisca la conoscenza alla vita quotidiana. Lo sviluppo professionale, dopo la formazione degli insegnanti nelle università, è quindi importante per soddisfare i requisiti attuali dei sistemi educativi europei. È inoltre fondamentale rinnovare costantemente la formazione iniziale degli insegnanti attraverso una formazione continuativa per mantenere tale formazione al passo con gli ultimi standard educativi di un mondo in rapido cambiamento. Gli attuali programmi di sviluppo professionale offrono l'opportunità agli insegnanti di prestare maggiore attenzione allo sviluppo delle competenze di alto livello degli studenti. Molte di queste attività educative si fondano su approcci basati sull'indagine e aiutano gli insegnanti ad essere coinvolti nella scienza basata sull'indagine. Nello sviluppo professionale efficace gli insegnanti sono trattati come studenti adulti. La maggior parte degli insegnanti devono apprendere nuove teorie educative o nuove strategie didattiche. Tuttavia, non ci si aspetta che i loro precedenti metodi d’insegnamento vengano messi in discussione o che vi siano delle conferenze sulla loro conoscenza. Questo perché si applica il paradigma "maestro come studente adulto", utilizzando attività come i casi-studio, giochi di ruolo, simulazioni, e auto-valutazioni che sono più utili rispetto alle lezioni fornite. In questo modo, gli insegnanti possono acquisire le nuove idee d'indagine e creare la propria comprensione. Un ulteriore elemento all’interno dello sviluppo professionale è il paradigma ‘socio-culturale’. La maggior parte degli insegnanti rimane relativamente autonoma nelle proprie classi e la collaborazione tra coetanei su una certa materia è molto rara. Di conseguenza, il TPD rivela i vantaggi, le sfide, e il know-how dell'apprendimento collaborativo, che è una componente essenziale di ogni processo d’apprendimento. Altrettanto importante per gli insegnanti è la capacità di risolvere la dissonanza cognitiva che a volte si trovano costretti ad affrontare. Con l'aiuto di attività di formazione Pathway, gli insegnanti possono provare le situazioni in classe, e hanno il tempo, la struttura, e il sostegno per riflettere sull'esperienza della dissonanza. 37 http://www.pathway‐project.eu/content/teachers‐professional‐development#overlay‐context=content/connecting‐schools‐scientific‐research PENCIL ‐ Permanent EuropeaN resource Centre for Informal Learning http://www.xplora.org/ww/en/pub/xplora/nucleus_home/pencil.htm Programma Coordinatore Paese 7° PQ Ecsite, the European Belgio Network for Science Centres and Museums Durata 2004-2007 Il progetto PENCIL ha lavorato per rafforzare le relazioni operative a molti livelli tra l'istruzione scientifica formale e quella informale, nelle scuole, nei centri scientifici e nei musei. Studiando le azioni pilota sviluppate da 14 grandi centri scientifici europei e musei, PENCIL ha individuato dei criteri di qualità e di prassi per i centri scientifici e i musei per lavorare con le scuole, al fine di migliorare la qualità dei metodi d'insegnamento della scienza. I risultati includono casi-studio, conclusioni e raccomandazioni per azioni future volte alle diverse parti interessate. PREDIL ‐ Promoting Equality in Digital Literacy http://predil.iacm.forth.gr/overview.php Programma Coordinatore Paese Durata LLP‐Comenius FORTH / IACM Grecia 2008‐ 2010 PREDIL si è concentrato sullo sviluppo di metodi pedagogici sensibili di genere e sulle metodologie d'insegnamento in materia di ICT. Gli utenti target del progetto sono stati a) Gli insegnanti che utilizzano le ICT nelle loro pratiche d’insegnamento, b) I politici che promuovono l'uguaglianza in materia d'istruzione (creatori di piani di studio, gli sviluppatori di programmi di sviluppo professionale dei docenti, i valutatori educativi) e c) La comunità di ricerca educativa. PREDIL ha sviluppato una serie di relazioni nazionali; Una Relazione dello Stato dell’Arte sulle ITC nel settore dell'istruzione, partendo da una prospettiva di genere; e una vasta libreria di risorse sull'orientamento tematico del progetto. Il principale risultato del progetto è stato un insieme di linee guida che consentono agli insegnanti di riflettere sulle esigenze formative delle ragazze e sulle qualità personali in relazione all'uso delle ITC nel processo d'insegnamento/apprendimento. Queste sono emerse da una serie di attività di ricerca sull'uso delle ITC e dagli atteggiamenti degli alunni nei confronti delle ITC. I materiali e le esperienze maturate in PREDIL rafforzeranno il programma INSTEM rispetto alle questioni di genere e alle ITC. PREMA 2: Promoting Equality in Maths Achievement 2 http://prema2.iacm.forth.gr/main.php Programma Coordinatore Paese Durata LLP/Comenius FORTH / IACM Grecia 2007‐2009 PREMA 2 è stato un tentativo di sostenere il discorso iniziato dal suo consorzio sull'orientamento tematico del progetto e per utilizzare questo come base per facilitare la diffusione di corsi di formazione per insegnanti sulla matematica e il genere, concentrandosi sulla progettazione di una serie di piani di studio basati sulle prove. L’obiettivo principale del progetto era un Orienting Curriculum Framework. Il set di strumenti e di attività che costituiscono il quadro sono stati sottoposti a dei test e sono stati tradotti per accogliere la dimensione transnazionale sul loro uso. La costruzione del quadro dei piani di studio è stato sostenuto con il coinvolgimento degli utenti a livello di discussioni di forum on-line, workshop e sessioni di gruppi di focus e una serie di attività di rete. PREMA2 contribuirà alla raccolta di materiale riguardante le questioni di genere e fornirà consulenza per coloro che creano i programmi di studio. PRIMAS ‐ Promoting inquiry in Mathematics and science education across Europe http://www.primas‐project.eu/en/index.do Programma Coordinatore Paese Durata 7° PQ Pädagogische Hochschule Freiburg Germania 2010-2013 PRIMAS sta cambiando l'insegnamento e l'apprendimento della matematica e della scienza in Europa sostenendo i docenti nello sviluppo di soluzioni pedagogiche d'insegnamento basate sull'indagine. Esso riunisce gli esperti provenienti da 12 nazioni. PRIMAS fornisce un supporto di alta qualità per lo sviluppo professionale; la selezione di materiali di alta qualità e metodi di lavoro con attori al di fuori dalla scuola come i genitori. La collaborazione con le organizzazioni scolastiche, l'insegnamento e la formazione degli insegnanti è fondamentale per Primas. Grazie a Primas, si sono ottenute importanti informazioni circa le innovazioni nel campo della matematica e delle scienze. Alcuni risultati di sintesi e conclusioni emersi dalla relazione politica di Primas38: Attraverso i paesi del consorzio PRIMAS, sono state attuate varie politiche e si stanno compiendo degli sforzi per sostenere i cambiamenti nell'insegnamento e nell'apprendimento in matematica e scienze, in particolar modo per introdurre l'Apprendimento basato sull'indagine (IBL). È evidente che in tutte le nazioni manca una visione strategica e una coerenza dello sviluppo politico attraverso potenziali aree di realizzazione. Dato il forte sostegno retorico a livello europeo per l'uso diffuso dell'IBL nelle scuole, per incoraggiare un maggiore impegno dello studente nella matematica e nella scienze, sembra che molte opportunità politiche si siano perse e che le politiche non agiscano per aiutare il lavoro di PRIMAS e di altri progetti che cercano di effettuare cambiamenti nelle pedagogie. Ad esempio, metodologie didattiche promosse nella Formazione Iniziale degli Insegnanti e nel Servizio per lo Sviluppo Professionale non sono necessariamente allineati. La valutazione svolge al giorno d’oggi un ruolo significativo nella riforma dell'istruzione, in parte spinta dallo studio comparativo internazionale dell'OCSE, PISA. Le classifiche PISA hanno catalizzato lo sviluppo di politiche in quasi tutti i sistemi educativi. Le energie dispese per migliorare le classifiche PISA sono troppo incentrate sui guadagni a breve termine e sono, infatti, dannose per l'impegno a lungo termine dei giovani in matematica e scienze. La nostra analisi delle politiche in materia di sistemi e strutture scolastiche nazionali suggerisce che: Anche se la matematica e la scienza hanno un ruolo importante da svolgere nel programma scolastico (come dimostra la loro inclusione negli studi comparativi internazionali e nelle strutture di valutazione nazionali), questo non è sempre la priorità della politica, anche se all'interno delle scuole si può dare grande importanza alla matematica e alle scienze. Lo studio della matematica e della scienze può spesso essere considerato più adatto per gli studenti più capaci e spesso si pensa che l'apprendimento basato sull'indagine non sia importante per questi studenti. Molti progetti sono stati sviluppati per sostenere l'insegnamento e l'apprendimento della matematica e della scienza, ma il loro impatto potrebbe non essere efficace a causa della mancanza di visione strategica globale 38 disponibile da : http://www.primasproject.eu/artikel/en/1247/Reports+and+deliverables/view.do?lang=en PROFILES ‐ Professional Reflection‐Oriented Focus on Inquiry‐based Learning and Education through Science http://www.profiles‐project.eu/ Programma Coordinatore Paese 7° PQ Division of Chemistry Germania Education of Freie Universität Berlin Durata 2010-2014 PROFILES promuove l'IBSE, aumentando l’efficacia degli insegnanti di scienze introducendo metodi d’insegnamento più efficaci per gli studenti, sostenuti dalle parti interessate. L'innovazione proposta avviene tramite il lavoro con i partenariati d’insegnanti per utilizzare il materiale didattico di scienza a contesto guidato già esistente ed esemplare, incentrato sull' BSE, arricchito da insegnanti inspirati rispetto ai programmi d'intervento e di formazione. Questo è effettuato tramite riflessioni, interazioni e cercando d’aumentare le competenze degli insegnanti per sviluppare un problem-solving creativo e scientifico e la capacità decisionale negli studenti di tipo socio-scientifico. Le misure di successo sono attraverso (a) la determinazione dell’efficacia degli insegnanti di scienze che sviluppano un'auto-didattica della scienza soddisfacente e (b) gli atteggiamenti degli studenti verso questo approccio atto a coinvolgerli maggiormente. Un altro obiettivo chiave del progetto è La diffusione di approcci, reazioni e riflessioni, utilizzando Internet e altri formati utili per la condivisione dei profili degli insegnanti di scienze in un forum interattivo. PROFILES coinvolge lo sviluppo degli insegnanti su quattro fronti (docente come studente, insegnante come insegnante efficace, insegnante come professionista riflessivo, docente come leader) consolidando la loro proprietà di approcci IBSE guidati dalla società e che incorporano l'uso della ricerca d’ispirazione, metodi di valutazione e il networking delle parti interessate. Il progetto diffonde la sua innovazione tramite l’impiego d’insegnanti che favoriscono lo sviluppo a livelli di pre-servizio e durante il servizio e che avviano una serie di workshop per le principali parti interessate a livello nazionale. Il progetto si concentra su approcci d'indagine aperta come un importante obiettivo d’insegnamento e presta molta attenzione sia alla motivazione intrinseca ed estrinseca degli studenti durante l’apprendimento delle scienze. Il risultato previsto è che l'insegnamento delle scienze nelle scuole diventi sempre più significativo, riferendosi alla scienza del 21° secolo e integrando le problematiche socio-scientifiche ed interdisciplinari e l'insegnamento legato all'IBSE, facendo particolare attenzione ai fattori di genere. Il progetto PROFILES - diviso in otto pacchetti di lavoro (WP) - mira a diffondere (WP8) l'Istruzione della Scienza Basata sull'Indagine (IBSE). Per raggiungere questo obiettivo, i partner di PROFILES stanno usando ambienti d'apprendimento innovativi (tipo di Moduli PROFILES; WP4) e programmi per la valorizzazione del continuo sviluppo professionale degli insegnanti (WP5). Entrambe le strategie d'azione di sostegno dovrebbero aumentare l'efficacia degli insegnanti di scienze per permettere loro di assumere il controllo in modo più efficace nella didattica della scienza (WP6); un numero maggiore di studenti dovrebbe beneficiare dei moduli didattici e degli approcci PROFILES (WP7). Tutti i partecipanti coinvolti nel progetto PROFILES sono supportati da alcuni attori appartenenti a diversi settori della società (WP3). SAILS ‐ Strategies for Assessment of Inquiry Learning in Science http://www.sails‐project.eu/portal Programma Coordinatore Paese Durata 7° PQ Dublin City University Irlanda 2012-2015 SAILS sostiene gli insegnanti nell'adozione dell'educazione della scienza basata sull'indagine (IBSE) a livello d'istruzione secondaria in tutta Europa. I partner SAILS stanno adottando i programmi di studio IBSE e stanno introducendo la formazione degli insegnanti nei loro paesi, e preparano i docenti ad insegnare con i metodi basati sull'indagine e ad essere fiduciosi e competenti nel valutare l'apprendimento degli studenti. Il consorzio SAILS comprende 13 organizzazioni, tra cui università, piccole e medie imprese e una multinazionale. SAILS contribuirà a sviluppare INSTEM con la conoscenza in materia di valutazione e potrà spiegare come l'insegnamento e la valutazione interagiscono tra loro. La Relazione SAILS On Mapping The Development Of Key Skills And Competencies On To Skills Developed In IBSE (2012) fornisce un utile sommario sull'indagine: Il termine indagine è apparso in più occasioni nell'educazione scientifica, eppure si riferisce ad almeno tre distinte categorie d'attività - quello che fanno gli scienziati (per esempio, lo svolgimento d'indagini con metodi scientifici), l’apprendimento degli studenti (ad esempio, indagando attivamente attraverso il pensiero e agendo all'interno di un fenomeno o di un problema, spesso rispecchiando i processi utilizzati dagli scienziati), e l'approccio pedagogico che utilizzano gli insegnanti (ad esempio, la progettazione o l'uso di programmi di studio che consentono indagini più estese) (Minner, 2009). Tuttavia, sia lo scienziato, lo studente, o un insegnante a fare o sostenere l'indagine, l'atto in sé presenta alcune caratteristiche principali. L'educazione alla scienza basata sull'indagine è un approccio alla didattica e all'apprendimento della scienza che si svolge attraverso il processo d’indagine. Alcune caratteristiche chiave dell'IBST sono le seguenti: Gli studenti sono impegnati con un problema difficile o una situazione che è aperta a tal punto che è possibile considerare una varietà di soluzioni o di risposte. Gli studenti hanno il controllo sulla direzione delle indagini e dei metodi o approcci che vengono intrapresi. Gli studenti attingono alle loro conoscenze esistenti e s’identificano quali sono le loro esigenze d’apprendimento. I diversi compiti stimolano la curiosità negli studenti e li incoraggiano a cercare nuovi dati o prove. Gli studenti sono responsabili dell'analisi delle prove e anche di dimostrarle affinché sostengano in modo adeguato la soluzione al problema iniziale (Kahn e O'Rourke, 2005). Queste caratteristiche si riflettono negli "aspetti essenziali dell'indagine di aula" del NRC. Gli studenti sono coinvolti con domande scientificamente orientate; Gli studenti danno la precedenza alle prove, il che consente loro di sviluppare e valutare le spiegazioni che affrontano questioni scientificamente orientate; Gli studenti formulano spiegazioni dalle prove per affrontare questioni scientificamente orientate. Gli studenti valutano le loro spiegazioni alla luce di spiegazioni alternative, in particolare quelle che riflettono la generica comprensione scientifica Gli studenti comunicano e giustificano le spiegazioni che propongono (NRC, 2000, p. 25). SECURE – Science education Curriculum Research http://www.secure‐project.eu/ Programma Coordinatore Paese 7° PQ Thomas More University Belgio (Fiandre) College Durata 2010-2013 L'obiettivo generale del progetto SECURE è quello di dare un contributo significativo ad una società europea basata sulla conoscenza, fornendo dati di ricerca rilevanti che possano servire come base per un dibattito pubblico tra i responsabili politici e le altre parti interessate su come migliorare i programmi di studio MST e la loro consegna al fine d'incoraggiare e di preparare i bambini fin dalla più tenera età per le future carriere in matematica, scienze e tecnologia ( MST ); rendendo allo stesso tempo l'MST più accessibile e divertente per tutti i bambini, in modo che possano mantenere un interesse vivo per le scienze e la tecnologia, e capire l'importanza del loro ruolo sociale durante la loro vita adulta. Obiettivi L'obiettivo specifico del progetto SECURE è quello di fornire dati di ricerca pertinenti e rigorosi e tradurli in raccomandazioni che contribuiscano al dibattito tra i responsabili delle politiche in materia di programmi di studio scientifici e dei loro obiettivi: bilanciare le esigenze tra la formazione dei futuri scienziati e le esigenze sociali più ampie. Gruppi target La ricerca SECURE si concentrerà su studenti di 5, 8, 11 e 13 anni, sui loro programmi di studio scientifici e i loro insegnanti. Queste età colmano il divario tra scuola dell'infanzia, quella primaria e la scuola media. Il gruppo target per i risultati è costituito da tutte le persone che hanno la responsabilità dell'educazione scientifica. Risultati attesi Il progetto SECURE fornirà alcuni risultati di ricerca scientifica per migliorare il dibattito tra i responsabili delle politiche sulle finalità della scuola dell'istruzione MST, se questo scopo viene affrontato in pratica attraverso i programmi scolastici, e quali sono le percezioni degli allievi e degli insegnanti sulla scienza. Il progetto SECURE sarà in grado di: Analizzare, confrontare e mettere in contrasto gli obiettivi e il contenuto dei programmi scolastici di scienza attuali negli Stati membri. Identificare un terreno comune tra i programmi scolastici MST già esistenti. Individuare buone prassi nei diversi Stati membri. Stabilire come i programmi scolastici vengono messi in pratica dagli insegnanti MST. Stabilire come i programmi scolastici attuali pregiudichino le competenze, la motivazione e la percezione degli studenti riguardo all’importanza della scienza. Diffondere i risultati della ricerca tra le parti interessate e coloro che prendono delle decisioni nel settore dell'MST Formulare raccomandazioni per i politici in materia di sviluppo dei programmi di studio MST, dei corsi per la formazione degli insegnanti, dei responsabili delle politiche educative in generale. SED – Science Education for Diversity http://www.science‐education‐for‐diversity.eu/ http://www.marchmont.ac.uk/projects/detailpage.asp?MarchmontProjectID=26 Programma Coordinatore Paese Durata 7° PQ University of Exeter Regno Unito 2010‐2013 SED mira a capire come i paesi in Europa e altrove affrontano la diversità culturale e di genere e coinvolge giovani nell'educazione delle scienze offrendo diversi modi per risolvere questo problema. La conoscenza della scienza e del pensiero scientifico è essenziale per la partecipazione al processo decisionale democratico quando le questioni scientifiche sono in gioco. La diminuzione dell’interesse per le materie scientifiche nelle scuole ha portato ad una diminuzione delle lauree scientifiche e tecnologiche in Europa. Questo è un problema per l'economia della conoscenza e per la partecipazione democratica. Un modo per migliorare l'istruzione scientifica in Europa, al fine di rispondere in modo più efficace alla nuova diversità culturale degli studenti, è quello di imparare assieme ai partner internazionali nei paesi in cui la scienza rimane una scelta di carriera frequente. Sebbene in Libano, India e Malesia ci siano problematiche di diversità culturale, la scienza resta una materia attraente per un gran numero di giovani. Attraverso la comprensione delle dinamiche delle relazioni tra la cultura, il genere e l'educazione scientifica nei diversi contesti offerti dal partenariato del progetto, possiamo creare nuovi approcci per l'insegnamento delle scienze che coinvolgono quasi tutti gli studenti. Anche se il nostro obiettivo è quello di migliorare la qualità dell'educazione scientifica per tutti, la nostra esperienza ci pone in una posizione particolarmente favorevole per esplorare l'impatto della cultura islamica e le credenze religiose personali sull'adozione di scienza, un argomento di grande interesse per tutti i politici. SED ha prodotto risultati sulla diffusione della scienza nelle scuole, e che cosa si può fare per contrastare il suo declino. I nostri risultati non sostengono le ipotesi del popolo, secondo le quali la scienza è diffusa in paesi in via di sviluppo per motivi economici. Piuttosto, la diffusione della scienza può derivare dalle idee che gli studenti hanno sulla natura della scienza; gli studenti dei paesi in via di sviluppo percepiscono la scienza come una materia da utilizzare per risolvere i problemi pratici della società, o come una possibilità di accedere ad una carriera più interessate rispetto a quella immaginata dagli studenti europei. Al contrario, nei paesi non europei, gli insegnanti e gli studenti percepiscono la scienza in un modo piuttosto deterministico, che è in contrasto con la comprensione contemporanea della natura della scienza. Questo è importante in vista dei risultati che indicano pedagogie basate sull'indagine e che mettono al centro lo studente per favorire l'atteggiamento di quest'ultimo nei confronti della scienza. Probabilmente, la sfida è quella di avvicinarsi a queste soluzioni pedagogiche attraverso l'insegnamento delle scienze che permette ai bambini di scoprire la sua rilevanza pratica, evitando nozioni obsolete e deterministiche di scienza. Abbiamo anche scoperto che vi sono molti fattori diversi che portano al calo d'interesse degli studenti nei confronti della scienza nei paesi europei. In SED, una ricerca basata sulla progettazione e un approccio dialogico sono stati dei fattori relativamente di successo che hanno permesso di migliorare l'interesse degli studenti nella scienza e hanno migliorato le metodologie didattiche degli insegnanti. Questo quadro ha riunito diverse strategie didattiche che hanno coinvolto gli studenti nel loro apprendimento, come l'educazione della scienza basata sull'indagine e la scienza in base al suo contesto, e ha cercato di dare voce agli studenti sottolineando gli approcci dialogici d'insegnamento e d'apprendimento. Inoltre, si può riscontrare che il continuo sviluppo professionale degli insegnanti ha portato a comportamenti più incentrati sullo studente nella maggior parte dei paesi partner. SIS CATALYST ‐ Children as Change Agents for Science and Society http://www.siscatalyst.eu/ Programma Coordinatore Paese Durata 7° PQ University of Liverpool Regno Unito 2011-2014 SIS CATALYST significa Children as Change Agents for Science and Society. Questo progetto ambizioso di quattro anni è uno dei primi progetti di Mobilising Mutual Learning e coinvolge un consorzio di oltre 30 partner e consulenti provenienti da 23 paesi europei e non. Lo scopo del progetto è quello d’identificare come i bambini possono essere catalizzatori del cambiamento. Octavio Quintana Trias, direttore dell'European Research Area, ha dichiarato: "Il progetto è stato creato per facilitare la risoluzione delle sfide sociali UE 2020, nonché per rafforzare il SER." SIS Catalyst fornirà conoscenze utili sui bambini in quanto agenti di cambiamento per l'INSTEM. SIS CATALYST si basa sulla semplice idea che, poiché i bambini sono il futuro, dobbiamo coinvolgerli nelle decisioni di oggi. Come progetto Mutual Mobilization and Learning Action l'identificazione, l’utilizzo e la massimizzazione dell'apprendimento reciproco è stata la nostra priorità. È ben evidente che tutti noi abbiamo delle storie uniche, società e posizioni differenti, e che quindi, la definizione del concetto di minoranze, e il luogo dei bambini all'interno di queste minoranze, vari significativamente. Tuttavia le soluzioni per sbloccare il potenziale dei bambini sono molto simili. L'identificazione delle minoranze definite localmente è essenziale per prevenire le attività della Scienza con e per la Società rinforzando lo svantaggio educativo esistente. I vantaggi di questo approccio saranno tuttavia percepiti solo attraverso lo sviluppo della politica. Al centro del SIS CATALYST c'è la necessità paneuropea di favorire l'impegno pubblico. Il programma della Ricerca Responsabile e dell'innovazione suggerisce che i processi e i risultati della ricerca e dell'innovazione (R&I) dovrebbero essere meglio allineati con le esigenze della società europea. Una sfida per attuare l'impegno pubblico nella R&I è l'identificazione dei 'pubblici'. Il messaggio chiave di SiS-Catalyst è che, come attori sociali, i bambini hanno bisogno d’essere riconosciuto come 'pubblico'. Tuttavia, l'impegno degli attori sociali richiede una presa di coscienza personale e questo deve essere riconosciuto da tutti gli attori coinvolti. Il nostro lavoro sull'etica dell'ascolto e del potenziamento dei bambini ha particolarmente arricchito quest'area. Abbiamo tre obiettivi, brevemente riportati qui di seguito: 1: Includere i bambini nel dialogo tra la società e la comunità scientifica, con l'obiettivo di favorire l’apprendimento reciproco di una vasta gamma d’interlocutori, e di comunicare questo apprendimento a livello regionale, nazionale, europeo e globale. 2: Sviluppare casi-studio riguardanti le interazioni tra i bambini e gli istituti d'istruzione superiore, con guide pratiche associate. Quest’ultime saranno informati da giovani, studenti e attori chiave, e creeranno un miglioramento attraverso la formazione, lo scambio di buone pratiche e un programma di tutoraggio. 3: Costruire strumenti che permettono agli istituti d'istruzione superiore di auto valutarsi e di testare i propri progressi verso un apprendimento permanente aspirazionale e un programma d'inclusione sociale, a livello strategico e pratico. Questo obiettivo sarà raggiunto attraverso le attività di SiS con i bambini, negli appositi contesti regionali, nazionali, europei e mondiali. S‐TEAM ‐ Science‐Teacher Education Advanced Methods http://www.s‐teamproject.eu/ Programma Coordinatore Paese 7° PQ Norwegian University of Norvegia Science & Technology Durata 2009-2012 S-TEAM è l'acronimo di Science‐Teacher Education Advanced Methods. Esso è un progetto finanziato dall'Unione Europea nell'ambito del 7° programma quadro, ed è progettato per diffondere l'insegnamento della scienze basata sull'indagine (IBST) in una vasta gamma di contesti nazionali. La diffusione di metodi d'insegnamento della scienza basata sull'indagine coinvolgerà sempre più alunni delle scuole nei confronti delle scienze, e di conseguenza aumenterà l’alfabetizzazione scientifica e la probabilità che essi intraprenderanno delle carriere di tipo scientifico. S-TEAM ha coinvolto 26 partner provenienti da istituzioni in 15 paesi diversi e ha prodotto una vasta gamma di materiali, tra cui 30 obiettivi ed ha partecipato o organizzato più di 200 eventi; esso ha oltretutto notevolmente aumentato la consapevolezza dei metodi basati sull'indagine nella scienza tra i paesi partner e oltre. Come Azione di Coordinamento e Sostegno, S-TEAM aggiunge valore alla ricerca già effettuata per aiutare i responsabili politici, i tutor degli insegnanti e, naturalmente, gli insegnanti stessi a cambiare i propri metodi. Il progetto S-TEAM è stato effettuato da maggio 2009 ad aprile 2012, anche se i suoi risultati continuano a diffondersi e manterrà molte delle sue attività attraverso risorse Web e altre opzioni a basso costo. S-TEAM ha avuto grande rilevanza affrontando i sistemi d'istruzione a tre livelli. A livello di politica, abbiamo prodotto relazioni sulla diffusione e la misurazione dell'IBST. Abbiamo anche interagito con i responsabili politici in maniera diretta durante eventi interni ed esterni, come indicato nella sezione diffusione di questa relazione. A livello di formazione degli insegnanti, S-TEAM ha avuto un forte impatto sul territorio di sviluppo professionale degli insegnanti (TPD), producendo una serie di corsi di formazione e sviluppo progettati per aiutare a superare alcuni degli ostacoli per una migliore diffusione dell'IBST. Questi corsi sono stati gestiti dai partner, e hanno ricevuto valutazioni positive da parte degli insegnanti. A livello d'insegnamento, abbiamo prodotto delle metodologie didattiche e altri materiali per aiutare gli insegnanti con l'attuazione dell'IBST nelle loro classi. Questi forniscono esempi di come gli insegnanti possono utilizzare l'indagine per promuovere la comprensione, l'autonomia e la collaborazione all'interno dell'insegnamento delle materie scientifiche. Il successo globale di S-TEAM è stato dovuto all'uso della conoscenza didattica della scienza basata sull'indagine, le competenze e l'esperienza di una vasta gamma di partner, all’attuazione di una serie di attività di diffusione e di formazione a livello locale e nazionale e alla produzione di una ricca panoramica per l'attuazione di metodi basati sull'indagine in tutta Europa. L'eredità di S-TEAM consiste nel muoversi verso un modello più collaborativo di attività di progetto, una versione che permette lo sviluppo professionale degli insegnanti e un'interpretazione più variegata del significato d’indagine. Complessivamente questi movimenti hanno il potenziale per produrre una nuova visione d'educazione scientifica europea. STENCIL http://www.stencil‐science.eu/ Programma Coordinatore Paese Durata LLP‐Comenius Amitié srl Francia 2011-2014 STENCIL comprende 21 membri provenienti da 9 paesi europei, che forniscono competenze congiunte nell'insegnamento della scienza, metodologie innovative e soluzioni creative che rendono la scienza più attraente per gli studenti. STENCIL offre agli insegnanti europei di scienze, alle scuole, ai dirigenti scolastici, ai politici e ai professionisti in educazione scientifica, una piattaforma di riflessione comune e di cooperazione europea, che garantisce grande visibilità per le scuole e le istituzioni coinvolte nel progetto Comenius e in altri progetti finanziati dalla Comunità Europea. Il progetto individua metodologie e pratiche didattiche innovative della scienza a livello nazionale ed europeo, utilizzando i risultati positivi del progetto UE STELLA, aggiorna il Catalogo Europeo online delle Iniziative d'Educazione Scientifica (European Online Catalogue of Science Education Initiatives) e pubblica la relazione annuale sullo Stato dell'Innovazione nell'Istruzione delle Scienze. Le Linee guida per l'educazione scientifica innovativa saranno distribuite tra le parti interessate nei paesi partner. STENCIL fornisce ad INSTEM una vasta esperienza per quanto riguarda l’innovazione dell'educazione scientifica e una rete di grandi dimensioni. TEMI – Teaching Enquiry with Mysteries Incorporated teachingmysteries.eu Programma Coordinatore Paese 7° PQ Queen Mary University Regno Unito of London Durata 2013-2016 TEMI è un progetto di formazione degli insegnanti che ha lo scopo di contribuire a trasformare l'insegnamento della scienza e della matematica in tutta Europa, fornendo agli insegnanti nuove competenze per impegnarsi con i loro studenti, nuove risorse interessanti e il supporto esteso e necessario per introdurre efficacemente un apprendimento basato sull'indagine in classe. Questo è possibile grazie alla collaborazione con gli istituti di formazione degli insegnanti e con le reti di docenti di tutta Europa, dove vogliamo attuare programmi di formazione innovativi denominati 'laboratori d'indagine'. Questi sono basati su concetti scientifici fondamentali e attività emotivamente coinvolgenti riguardanti la risoluzione di temi incogniti, ovvero l'esplorazione dell'ignoto. I laboratori d'indagine utilizzano scienziati e professionisti della comunicazione (ad esempio attori, oratori motivazionali, ecc.) per assistere gli insegnanti nella transizione per utilizzare l'indagine per insegnare la scienza. TEMI adotta una definizione chiara d'indagine in termini di qualifiche cognitive, e definisce una progressione graduale per spingere gli studenti a diventare promotori fiduciosi dell’indagine. Il progetto presta uguale attenzione al lato affettivo dell'apprendimento. Aiuteremo gli insegnanti a promuovere l’apprendimento, portando alla ribalta il senso del mistero, dell'esplorazione e della scoperta che è alla base di tutta la pratica scientifica. TRACES http://www.traces‐project.eu/ Programma Coordinatore Paese Durata 7° PQ Unina Italia 2010‐2012 TRACES si propone d’esaminare le modalità per colmare il divario tra la ricerca dell'istruzione delle scienze e la pratica, attraverso la creazione di comunità di studenti, insegnanti, ricercatori o politici. TRACES indaga i fattori che contribuiscono al divario tra la ricerca dell'educazione e la pratica dell'insegnamento effettivo, e identifica le politiche innovative che possono contribuire a colmare questa lacuna. TRACES indaga l'efficacia della ricerca dell'insegnamento basata sulla scienza, tenendo conto delle diversità degli studenti in termini di singoli, differenze culturali, linguistiche e fattori relativi al genere. TRACES mira a fornire una serie di casi-studio, consigli e linee guida per i professionisti e coloro che effettuano delle decisioni per consentire loro di adottare le misure necessarie per garantire la sostenibilità e l'efficacia di questo dialogo. Le posizioni comuni di TRACES, comprendendo i casi-studio, informeranno la sintesi di INSTEM con particolare attenzione su come colmare il divario tra ricerca e pratica. Bibliografia Bell, P., Lewenstein, B., Shouse, A.W. & Feder, M.A. (Eds) (2009) Learning Science in Informal Environments People, Places and Pursuits, National Academies Press, Washington, D.C. Cox-Petersen, A. M., Marsh, D. D., Kisiel, J., & Melber, L. M. (2003) Investigation of guided school tours, student learning, and science reform recommendations at a museum of natural history. Journal of Research in Science Teaching, 40, pp. 200–218. Duschl, Richard (2007) Engineering a science of S-TEAM, presentation to the S-TEAM final conference, Santiago de Compostela, Feb 2012. EC (European Commission) (2015) Science Education For Responsible Citizenship: Report to the European Commission of the Expert Group on Science Education, Brussels, Directorate General for Research and Innovation, available at: http://ec.europa.eu/research/swafs/pdf/pub_science_education/KI-NA-26-893-EN-N.pdf ESTABLISH (2011) Interim Report on the key forces for driving change in classroom practice across participating countries, Dublin, ESTABLISH. ETB (Engineering and Technology Board) (2008) Women in Science & Technology: research briefing, London, ETB. Grangeat, M., & Gray, P. (2008) Teaching as a collective activity: analysis, current research and implications for teacher education, Journal of Education for Teaching, 34(3), pp.177-189. Gray, Peter (2009) Pedagogy and the Scottish Education System: an overview, paper prepared for the Norwegian Association of Higher Education Institutions, Oslo. 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