Artikel is eerder gepubliceerd in het Tijdschrift Taal, 2019, nr. 14, Uitgeverij Van Gorcum https://www.tijdschrift-taal.nl/art/50-6004_Experimenteren-en-redeneren-bij-Wetenschap-en-Technologie Hoe haal je het maximale uit je onderwijs in Wetenschap en Technologie (W&T)? En welke rol speelt taal daarbij? In dit artikel laten we de relatie zien tussen taal en W&T en presenteren we de opzet en resultaten van een grootschalig onderzoek in groep 6 van de basisschool. Tot slot beschrijven we de ervaringen met de ontwikkelde lesmaterialen die gratis beschikbaar gesteld zijn en doen we een aanzet voor de volgende stap in de vertaalslag van de inzichten naar de onderwijspraktijk.
MULTIFILE
De Kinderboekenweek (7 tot en met 18 oktober) draait dit jaar om verwondering en nieuwsgierigheid, om onderzoeken en ontwerpen. Het geschenkboek van dit jaar Per Ongelukt! (Van der Geest, 2015) biedt een uitdagende aanleiding om onderzoekend en ontwerpend aan de slag te gaan met kinderen. Hoe kun je onderzoeken en ontwerpen beter stimuleren dan door het aansnijden van thema’s uit de natuur, wetenschap en techniek? Veel kinderboeken blijken daarvoor uitermate geschikt. Maar hoe pak je dat dan aan?
Wetenschappers gebruiken bioorthogonale klikreacties tussen trans-cyclooctenen (TCOs) en tetrazines (Tz) om geheel nieuwe geneesmiddelen te ontwikkelen waarmee heel gericht cruciale biologische doelmoleculen kunnen worden geraakt, zodat ziektes op een veel selectievere manier kunnen worden behandeld. Recentelijk heeft de Radboud Universiteit een nieuw TCO-derivaat ontwikkeld en geoctrooieerd dat beschikt over twee orthogonale handvatten, goede stabiliteit, een snelle klik-kinetiek en een biocompatibele “click-to-release” functionaliteit. Bovendien kan deze TCO in een efficiënte synthese met hoge zuiverheid geproduceerd worden in tegenstelling tot vergelijkbare gepubliceerde stoffen. Binnen dit KIEM project zullen ‘ready-to-use’ TCO-producten ontwikkeld worden, gebaseerd op dit nieuwe TCO-derivaat. Dit is belangrijk om de drempel te verlagen voor onderzoekers om deze nieuwe technologie te benutten in hun toepassingen en versnelt daarmee de ontwikkeling van “slimme” geneesmiddelen of materialen. De werkzaamheden in dit project zullen bestaan uit literatuuronderzoek, synthetisch ontwerp van TCO-derivaten, chemische synthese, onderzoek naar de eigenschappen van de stoffen en contact leggen met potentiele gebruikers. De beoogde projectresultaten zijn chemische methoden om geactiveerde TCOs te synthetiseren, 5–10 geactiveerde eindproducten, inzicht in de chemie van TCOs, inzicht in de kinetiek en stabiliteit van de nieuwe TCOs en nieuwe samenwerkingen. In dit project wordt samengewerkt tussen de Radboud Universiteit en het biotechnologiebedrijf Synvenio. Binnen de synthetisch organische chemie afdeling van de Radboud Universiteit is de eerdergenoemde nieuwe TCO ontwikkeld. Synvenio is een jong biotechnologiebedrijf dat bioactieve stoffen beschikbaar maakt voor biochemisch- en biomedische onderzoekers. Het team bestaat uit chemici met veel affiniteit met biochemie, waaronder een van de uitvinders van de nieuwe TCO.
Kinderen met een autismespectrumstoornis (ASS) komen te vaak in de problemen in het onderwijs, waarbij een deel van de kinderen zelfs uit het onderwijs valt. Dit heeft mogelijkerwijs te maken met twee duidelijke knelpunten van het beleid van passend onderwijs. Ten eerste is passend onderwijs nog te veel een bestuurlijk construct en nauwelijks op het handelingsniveau van professionals gericht. Ten tweede vormen de grenzen van onderwijs en de jeugdhulpverlening nog te veel een belemmering om met vereende kracht leerlingen op maat te ondersteunen. Het op maat ondersteunen vraagt om een versteviging van vaardigheden van leerkrachten en jeugdhulpverleners om het welbevinden en leergedrag van ASS-leerlingen te stimuleren. Daarbij kunnen professionals elkaars expertise beter benutten om op deze manier samen in de klas op een talentgerichte wijze het welbevinden en leergedrag van leerlingen met ASS te ondersteunen. Het doel van deze aanvraag is het ontwikkelen van een bruikbaar prototype van een professionaliseringsaanbod voor leerkrachten en jeugdhulpverleners dat de vaardigheden die deze professionals in de klas nodig hebben versterkt, zodat leerlingen met ASS op een passende wijze ondersteund worden in hun leergedrag en welbevinden. Het consortium –bestaande uit leerkrachten uit het (speciaal) primair onderwijs, jeugdhulpverleners, gedragsdeskundigen – managers en onderzoekers, brengt via een ontwerponderzoek de behoeftes en benodigde vaardigheden in kaart en ontwikkelt ontwerpprincipes en een concept professionaliseringsaanbod. Dit concept is de basis van een professionaliseringsaanbod waarmee een bredere groep leerkrachten en jeugdhulpverleners tools krijgt om leerlingen met ASS effectief te ondersteunen. Het doel van deze aanvraag is in lijn met het landelijk beleid rondom passend onderwijs en de nationale wetenschapsagenda bij het thema ‘Jeugd in ontwikkeling, opvoeding en onderwijs’. Verbetering van het handelen van leerkrachten en jeugdhulpverleners in een integrale aanpak zorgt voor betere schoolresultaten, minder schooluitval en een betere communicatie tussen leerkrachten en hulpverleners en draagt bij aan een inclusieve maatschappij.
Vanwege veranderende onderwijskundige inzichten - 21st century learning - worden schoolgebouwen verbouwd of vervangen door nieuwbouw. Deze 21st century leeromgevingen blijken in de praktijk niet te voldoen aan de verwachting van de gebruikers. Het ontwikkelen en gebruiken van een 21st century leeromgeving stelt blijkbaar specifieke eisen aan de 21st century competenties van alle betrokkenen. Dit roept vragen op ten aanzien van product en proces. De beantwoording van deze vragen vereist kennis van wisselwerking tussen psycho-sociale leeromgeving en fysieke leeromgeving. Het betreft onder andere de benodigde “ruimtelijke competenties” van de betrokkenen om de fysieke leeromgevingen te ontwikkelen en te gebruiken en - andersom - hoe de fysieke leeromgeving de ontwikkeling van 21st century competenties beïnvloedt. De kiem voor dit onderzoeksproject is gelegd toen scholen en vormgevers deze vragen voorlegden aan experts van de NHL Hogeschool en TU Eindhoven. Dit KIEM project wil de probleemstelling in één of meerdere praktijkvragen articuleren door het uitvoeren van een reeks workshops met een focusgroep van stakeholders. De uitkomsten hiervan zullen worden vertaald naar een voorstel voor een langduriger onderzoeksproject. In dit beoogde vervolgproject zullen de gearticuleerde vragen worden vertaald naar één of meer praktijkonderzoeken waarin wetenschappelijke kennis en methodes worden doorontwikkeld en beproefd op het effectief stimuleren van 21st century vaardigheden van docenten en vormgevers in praktijksituaties. Dit project maakt deel uit van de opbouw van een regionaal kennisnetwerk Onderwijs & Ruimte, wat op een duurzame wijze wil bijdragen aan de kennisontwikkeling en -deling betreffende de 21st century leeromgeving. De kern van dit netwerk wordt gevormd door de initiatiefnemers van deze aanvraag; Adema Architecten (MKB), lectoraat Open Innovation van de NHL Hogeschool (Onderzoeksinstelling) en Next Level (Onderwijs).
