Okul Dışı Öğrenme STEM Eğitimini Nasıl Güçlendirir?

STEM etkinliklerini sınıfta uygulamak mümkün ve çoğu zaman oldukça da verimli. Fakat bazı konular var ki sınıfın dışına çıktığımız anda bambaşka bir anlam kazanıyor.

Bir dere kenarında suyun akışını incelemek, bir müzede eski bir mekanizmanın nasıl çalıştığını çözmeye çalışmak, bir parkta gölgelik alanların neden farklı sıcaklıklara sahip olduğunu ölçmek ya da bir bilim merkezindeki düzeneğin arkasındaki sistemi sorgulamak…

Bunların her biri aslında iyi kurgulandığında güçlü bir STEM öğrenme ortamına dönüşebilir.

Ben okul dışı öğrenmeyi yalnızca “öğrenciyi başka bir yere götürmek” olarak görmüyorum. Hatta gezi yapılmış olması tek başına okul dışı öğrenmenin gerçekleştiği anlamına da gelmiyor.

Asıl mesele şu:

Öğrenci bulunduğu ortamı gözlemliyor mu, soru soruyor mu ve orada karşılaştığı gerçek bir problemi çözmeye çalışıyor mu?

Bence STEM ile okul dışı öğrenmenin buluştuğu yer tam olarak burası.


Sınıfın Dışında Problem Hazır Duruyor

Sınıfta bir STEM etkinliği yaparken çoğu zaman problemi bizim kurgulamamız gerekiyor.

Örneğin:

“Yağmur suyunu nasıl toplayabiliriz?”

“Bir köprü nasıl daha dayanıklı hâle getirilebilir?”

“Bir alanı daha az enerji kullanarak nasıl aydınlatabiliriz?”

Fakat okul dışına çıktığımızda bu problemlerin bir kısmı zaten karşımızda duruyor.

Bir parkta;

  • suyun gereksiz yere aktığını,
  • bazı bitkilerin kuruduğunu,
  • bazı bölgelerin çok daha sıcak olduğunu,
  • çöp kutularının yanlış konumlandırıldığını

fark edebiliriz.

Bir müzede öğrenciler bir aracın, sistemin veya eski bir teknolojinin nasıl çalıştığını sorgulayabilir.

Bir bilim merkezinde ise gördükleri düzeneğin yalnızca “çalışmasını izlemek” yerine:

“Bunu başka şekilde nasıl tasarlardık?”

sorusuyla süreci değiştirebiliriz.

Okul dışı ortamın STEM açısından en önemli avantajlarından biri bana göre bu.

Problem yapay değil.

Öğrenci gerçekten var olan bir durumla karşılaşıyor.


Gezi Yapmakla Okul Dışı Öğrenme Aynı Şey Değil

Burada önemli gördüğüm bir ayrım var.

Öğrencileri bir bilim merkezine götürüp:

“Her yeri gezin, düzenekleri inceleyin.”

dediğimizde güzel bir gezi yapmış olabiliriz.

Ama STEM açısından çok daha ileri gidebiliriz.

Örneğin öğrencilere gezi öncesinde şu görev verilebilir:

Bilim merkezinde enerji dönüşümünü gösteren üç farklı sistem bulun. Hangi sistemin daha verimli olduğunu nasıl karşılaştırabileceğinizi düşünün.

Artık öğrenci serbestçe dolaşan bir ziyaretçi değil.

Bir problemi olan araştırmacı.

Ya da doğa gezisinde:

Bu bölgede yağmur sonrasında su birikmesini azaltacak bir sistem tasarlamak zorunda olsaydınız hangi doğal özelliklerden yararlanırdınız?

sorusunu verebiliriz.

Bu küçük değişiklik bile gezinin niteliğini tamamen değiştirebilir.


Ben Okul Dışı STEM Çalışmalarını Üç Aşamada Düşünüyorum

Okul dışı etkinliklerde en sık yapılan hatalardan biri bütün hazırlığı gezi anına bırakmak.

Oysa bence öğrenmenin ciddi bir bölümü geziden önce başlıyor ve geziden sonra devam ediyor.

Bu nedenle süreci üç bölümde düşünmek daha anlamlı.

1. Gezi Öncesi

Öğrenci nereye gittiğini ve orada ne arayacağını bilmeli.

Bu aşamada:

  • ön bilgileri ortaya çıkarabiliriz,
  • merak soruları oluşturabiliriz,
  • görev dağılımı yapabiliriz,
  • ölçülecek değişkenleri belirleyebiliriz,
  • hangi araçların kullanılacağını planlayabiliriz.

Örneğin bir dere incelemesine çıkıyorsak öğrenciler daha gitmeden şu soruları düşünebilir:

Suyun kalitesi hakkında hangi verileri toplayabiliriz?

Akış hızını nasıl ölçebiliriz?

Çevredeki insan faaliyetleri suyu etkiliyor olabilir mi?

Bu sorular öğrencinin sahaya daha hazırlıklı gitmesini sağlar.


2. Gezi Anı

Burada öğretmenin mümkün olduğunca her şeyi anlatan kişi olmaması gerektiğini düşünüyorum.

Çünkü okul dışı ortamın avantajı zaten öğrencinin doğrudan gözlem yapabilmesi.

Öğrenciler;

  • ölçüm yapabilir,
  • fotoğraf çekebilir,
  • çizim oluşturabilir,
  • veri kaydedebilir,
  • çevredeki yapıları inceleyebilir,
  • farklı noktaları karşılaştırabilir.

Örneğin aynı parkın üç farklı noktasında sıcaklık ölçülebilir.

Sonuçlar farklı çıkarsa asıl tartışma başlar:

Neden?

Gölge mi?

Zemin türü mü?

Bitki yoğunluğu mu?

Rüzgâr mı?

İşte burada fen bilgisi, veri analizi ve tasarım düşüncesi doğal biçimde birbirine bağlanıyor.


3. Gezi Sonrası

Bence en önemli ama en fazla atlanan bölüm burası.

Okula döndük.

Fotoğraflar çekildi.

Ölçümler yapıldı.

Peki şimdi?

Eğer süreç burada bitiyorsa, topladığımız verilerin önemli bir bölümü kullanılmadan kalıyor.

Gezi sonrasında öğrencilerin:

  • verileri düzenlemesi,
  • grafik oluşturması,
  • bulguları yorumlaması,
  • bir problem belirlemesi,
  • çözüm tasarlaması,
  • prototip geliştirmesi

çok daha anlamlı.

Örneğin öğrenciler parkta bazı bölgelerde aşırı sıcaklık farkı tespit ettiyse soru şu olabilir:

Parkta yaz aylarında insanların daha rahat kullanabileceği serin alanları nasıl artırabiliriz?

Buradan;

gölgeleme sistemleri,

bitkilendirme,

malzeme seçimi,

su kullanımı,

enerji üretimi

gibi pek çok STEM problemi çıkabilir.


Doğa Ortamları STEM İçin Çok Güçlü

STEM deyince ilk akla gelen şeylerden biri teknoloji oluyor.

Arduino, sensör, robotik, kodlama…

Bunların hepsi değerli.

Ama bazen en iyi STEM ortamı bir orman, dere, park veya göl olabilir.

Çünkü doğanın içerisinde zaten çok sayıda sistem var.

Örneğin öğrenciler:

  • bir yaprağın suyu nasıl uzaklaştırdığını,
  • kuşların kanat biçimlerini,
  • karınca yollarını,
  • bitkilerin ışığa yönelmesini,
  • farklı toprak türlerinin suyu tutma kapasitesini

inceleyebilir.

Sonra şu soruyu sorabiliriz:

Doğadaki bu sistemi bir mühendislik probleminde kullanabilir miyiz?

Bu noktada okul dışı öğrenme biyomimikri ile birleşmeye başlıyor.

Öğrenci doğayı yalnızca gözlemlemiyor.

Doğadan tasarım fikri çıkarıyor.


Okul Dışında Ölçüm Yapmak Öğrenmeyi Değiştiriyor

Öğrencinin gerçek ortamdan veri toplamasını özellikle önemli buluyorum.

Çünkü STEM’de karar verirken:

“Bence böyle.”

yerine:

“Veriler bunu gösteriyor.”

diyebilmek gerekiyor.

Örneğin öğrenciler okul bahçesinde farklı yüzeylerin sıcaklığını ölçsün.

YüzeySıcaklık
Çim alan28 °C
Beton36 °C
Asfalt41 °C

Bu basit veri bile çok sayıda soruya dönüşebilir.

Asfalt neden daha sıcak?

Bu fark okul bahçesini nasıl etkiliyor?

Bahçeyi daha serin hâle getirmek mümkün mü?

Hangi malzemeleri kullanmalıyız?

İşte bundan sonra STEM problemi ortaya çıkıyor.

Okul bahçesinde yaz sıcaklığını azaltacak bir alan tasarlayın.

Öğrenci artık gerçek verilerden hareket ederek çözüm geliştiriyor.

Bence okul dışı STEM’in en güçlü taraflarından biri tam olarak bu.


Her Geziye Bir Problem Eklenebilir mi?

Büyük ölçüde evet.

Örneğin;

Bilim Merkezi

“En fazla enerji dönüşümü gerçekleşen düzeneği bulun ve enerji kayıplarını azaltacak yeni bir tasarım önerin.”

Müze

“İncelediğiniz eski bir teknolojik ürünü günümüz malzemeleriyle yeniden tasarlayın.”

Doğa Alanı

“Bölgedeki canlılardan birinin özelliğini kullanarak biyomimetik bir ürün geliştirin.”

Park

“Parkta su kullanımını azaltacak bir sistem tasarlayın.”

Hayvanat Bahçesi

“Bir hayvanın hareket biçiminden esinlenen robot tasarlayın.”

Okul Bahçesi

“Bahçedeki en sıcak bölgeyi belirleyin ve sıcaklığı azaltacak çözüm geliştirin.”

Görüldüğü gibi ortam değişiyor ama düşünme biçimi çok fazla değişmiyor.

Gözlem → Problem → Veri → Tasarım → Test → Geliştirme


Özel Yetenekli Öğrenciler İçin Daha da Değerli

Özel yetenekli öğrencilerle okul dışı ortamların çok güçlü kullanılabileceğini düşünüyorum.

Çünkü bu ortamlar önceden tamamen kontrol edilmiş değil.

Beklenmedik durumlar var.

Farklı değişkenler var.

Tek bir doğru cevap yok.

Bu da öğrencinin daha bağımsız düşünmesine alan açıyor.

Örneğin öğrencinin önüne hazır bir çalışma kâğıdı koyup her adımı söylemek yerine:

“Bu alanda fen ve mühendislik açısından çözülmesi gereken üç problem belirleyin.”

diyebiliriz.

Gruplar tamamen farklı problemler bulabilir.

Bir grup su tüketimine,

bir grup atık yönetimine,

bir grup enerjiye,

başka bir grup erişilebilirliğe

odaklanabilir.

Bu çeşitlilik bence oldukça değerli.

Çünkü öğrenci sadece problemi çözmüyor.

Önce problemi fark etmeyi öğreniyor.


Teknoloji Kullanılmalı mı?

Kullanılabilir.

Ama amaç teknoloji kullanmış olmak olmamalı.

Telefon veya tablet;

  • fotoğraf çekmek,
  • konum belirlemek,
  • sıcaklık kaydetmek,
  • veri girmek,
  • harita oluşturmak

için kullanılabilir.

Sensörler;

  • ışık,
  • sıcaklık,
  • nem,
  • hava kalitesi,
  • su kalitesi

ölçümlerinde kullanılabilir.

Fakat elimizde sensör yoksa etkinlik yapılamaz diye bir şey yok.

Bazen metre, kronometre, termometre, ip ve basit bir veri tablosu fazlasıyla yeterli.

Yine aynı noktaya geliyoruz:

STEM’i STEM yapan şey kullanılan cihaz değil, öğrencinin problem karşısında yürüttüğü düşünme sürecidir.


Öğretmenin Rolü

Okul dışı ortamda öğretmenin kontrolü biraz bırakması gerekiyor.

Bu bazen kolay değil.

Çünkü sınıfta her şeyi yönetmek daha mümkün.

Sahada ise öğrenciler farklı şeyler fark edebilir.

Ben bunu bir problem olarak değil, fırsat olarak görmeyi daha doğru buluyorum.

Öğrenci bizim planlamadığımız bir şeyi fark ettiyse:

“Bu etkinliğin konusu değil.”

demek yerine:

“Bunu nasıl araştırabiliriz?”

diye sorabiliriz.

Bazen iyi bir okul dışı etkinliğin en değerli sonucu, öğretmenin önceden planlamadığı bir sorudan çıkabiliyor.


Sonuç

Okul dışı öğrenme STEM eğitimine sadece farklı bir ortam kazandırmıyor.

Problemi gerçek hâle getiriyor.

Öğrenci;

gözlem yapıyor, veri topluyor, karşılaştırıyor, sorun fark ediyor ve çözüm geliştiriyor.

Bu nedenle ben okul dışı STEM çalışmalarında “Nereye gezi yapabiliriz?” sorusundan önce başka bir soru sormayı daha değerli buluyorum:

“Öğrenciler oraya gittiklerinde hangi problemi fark edebilir?”

Çünkü güçlü bir STEM etkinliği için bazen pahalı malzemeler, laboratuvarlar veya karmaşık sistemler gerekmiyor.

Bazen tek ihtiyacımız olan;

bir park,

bir dere,

bir müze,

bir okul bahçesi

ve öğrencinin karşısına koyacağımız iyi bir soru.

Sınıfın kapısı açıldığında STEM problemleri zaten dışarıda bizi bekliyor.

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir