Science, La technologie, L'enseignement de l'ingénierie et des mathématiques (STEM) est une priorité pour les gouvernements du monde entier. Par exemple, l'engagement actuel du Royaume-Uni d'augmenter les investissements dans la recherche et le développement à 2,4 % du PIB d'ici 2027 signifie que nous devons former 260, 000 chercheurs supplémentaires pour mener à bien ce travail.

Il y a longtemps que l'on perçoit une pénurie de ces compétences et connaissances. Et cela motive les mesures politiques en matière d'éducation, compétences et l'immigration pour faire face à la situation.

Dans leurs stratégies STEM, les gouvernements s'attachent de plus en plus à remédier aux grandes disparités de participation entre les différents groupes sociaux. Par exemple, au Royaume-Uni, seuls 15 % des scientifiques sont issus de ménages de la classe ouvrière, seulement 7% des brevets sont déposés par des femmes, et parmi les fondateurs de start-up, les hommes sont quatre fois plus nombreux que les femmes. Le problème est souvent évoqué en termes de « canalisation qui fuit, " l'idée que les professionnels potentiels des STEM sont perdus à des points particuliers le long de voies définies.

Boucher la fuite

Cela incite les gouvernements du monde entier à cibler les activités sur les jeunes, visant à favoriser l'engagement STEM à un stade précoce. « l'inspiration STEM » est une façon de le faire, en proposant des activités liées aux STIM aux enfants d'âge scolaire au-delà de l'enseignement habituel des matières. Cela pourrait avoir lieu au sein des écoles, ou de manière informelle par le biais de visites de musées ou à la maison ou dans la communauté.

Le Département des affaires, Energy and Industrial Strategy (BEIS) finance l'inspiration STEM au Royaume-Uni, dépensant 103 millions de livres sterling par an pour des programmes dispensés par des organismes tels que STEM Learning Ltd, la fiducie Wellcome, et l'Association scientifique britannique.

Mais toute cette activité a-t-elle l'effet souhaité ou pourrait-elle même faire plus de mal que de bien ?

D'abord, nous savons qu'il n'y a tout simplement pas assez de dispositions. Par exemple, notre cartographie des programmes d'invention a révélé qu'ils n'atteignent que 1,5% de la population scolaire britannique chaque année. Globalement, la participation aux activités de carrière STEM est faible, avec moins de 30% des 11-14 ans déclarant avoir participé en 2017. Compte tenu des preuves qu'il faut environ quatre rencontres de modèles pour que des effets se fassent sentir sur les aspirations des élèves, il s'agit probablement d'un groupe très restreint et sélectionné qui reçoit une prestation efficace.

Aussi, l'offre continue d'exclure les étudiants et les communautés qui en ont le plus besoin, c'est-à-dire ceux qui sont traditionnellement moins susceptibles de participer aux STIM. L'équipe ASPIRES de l'UCL a découvert que même si des proportions importantes de la population scolaire déclarent n'avoir jamais eu accès à l'inspiration STEM, c'est particulièrement le cas parmi les groupes défavorisés.

Concurrence égale inspiration ?

Nos propres recherches ont examiné plus en détail un type particulier d'activité d'inspiration STEM :les compétitions. Les compétitions STEM sont un modèle de plus en plus populaire au Royaume-Uni et à l'international, mettre les étudiants au défi individuellement ou en équipe d'appliquer les compétences et les connaissances STEM à des projets pratiques.

Il existe environ 50 concours STEM et innovation au Royaume-Uni. Les ministères du gouvernement gèrent leurs propres, par exemple, le Concours de Stratégie Industrielle Jeunesse by BEIS, et CyberFirst par le Centre national de cybersécurité. Le modèle est également très populaire aux États-Unis et en Chine, et reflète une focalisation stratégique sur les STIM pour la croissance économique. Cependant, Dans certains pays, comme la Finlande, les compétitions sont davantage traitées comme des opportunités de collaboration et de partage de connaissances que comme une promotion de la réussite individuelle ; et à Singapour, il y a un accent notable sur la créativité dans STEM.

Nous avons examiné la participation aux compétitions STEM en Angleterre et compilé un ensemble de données de 179 écoles qui avaient des équipes présélectionnées, sur 13 compétitions au total. Alors que deux compétitions, le Leaders Award et IET Faraday, fourni des listes complètes de toutes les écoles participantes, seules les écoles présélectionnées étaient disponibles pour d'autres programmes.

Classement des écoles par type, nous avons constaté que 21% étaient des écoles indépendantes, une forte surreprésentation (les écoles indépendantes ne représentent que 10 % de toutes les écoles en Angleterre). C'est probablement parce que, alors que plus de 80 % des écoles indépendantes proposent des concours STEM en tant qu'activité parascolaire, seulement la moitié de toutes les écoles publiques le font.

Après exclusion des écoles indépendantes, nous avons ajouté des données sur les niveaux de défavorisation des écoles publiques en utilisant comme indicateur l'éligibilité à la prime scolaire (financement supplémentaire alloué aux écoles pour soutenir les élèves issus de milieux défavorisés). Nous avons constaté que près de la moitié (45%) étaient dans le cinquième le moins défavorisé de toutes les écoles publiques. En d'autres termes, il existe une forte tendance vers les écoles desservant les populations les plus riches.

D'autres études montrent que ce modèle est valable dans différents domaines, trop. Par exemple, les écoles indépendantes sont également surreprésentées dans les concours d'entreprises, et les travaux théoriques suggèrent que de telles compétitions reproduisent des inégalités entre les participants, écoles et collectivités. Les universitaires remettent en question la valeur pédagogique des concours, observant que de tels exercices mettent l'accent sur la récompense extrinsèque de la réussite, afin que les participants s'engagent dans des tâches pour gagner plutôt que pour apprendre.

Cependant, les compétitions peuvent être conçues dans un souci d'équité, un apprentissage significatif, et les résultats à long terme pour les communautés, par des organisations qui s'appuient sur des données de recherche et des enseignements tirés de leur propre pratique. Par exemple, le Leaders Award organisé par Primary Engineer demande aux enfants, « Si vous étiez ingénieur, que feriez-vous?", les mettant au défi d'appliquer les principes d'ingénierie à un problème de leur choix. Le programme propose 16 compétitions régionales distinctes, atteint 60, 000 étudiants par an, et met l'accent sur les liens avec la communauté locale et l'industrie.

Comme toujours, La Finlande fournit un exemple inspirant. StarT est un programme international géré par le Centre LUMA, un réseau d'universités finlandaises dédiées à assurer une science de haute qualité, enseignement de la technologie et des mathématiques.

Les élèves développent des projets en fonction de leurs propres intérêts, avec l'exigence que les projets soient liés à la science, mathématiques et/ou technologie (projets interdisciplinaires, et celles qui intègrent d'autres matières telles que les arts, sont encouragés), et qu'ils abordent l'un des thèmes de StarT. Ces projets peuvent ensuite être partagés lors d'événements, où les enfants évaluent le travail des uns et des autres.

Une caractéristique clé du programme est la communauté d'apprentissage :écoles, jardins d'enfants, les clubs périscolaires et même les familles s'inscrivent en tant que communautés d'apprentissage pour soutenir des projets et sont invités à partager les bonnes pratiques au sein de ce réseau.

Qu'est-ce qu'une bonne pratique ?

D'après notre examen des concours STEM et de la recherche qui les sous-tend, nous avons identifié quatre principes de bonne pratique.

D'abord, équité. Les compétitions doivent être conçues en pensant aux plus exclus, de sorte que cette disposition est pratiquement et conceptuellement inclusive.

Seconde, congruence. L'offre doit se rapporter aux propres expériences des étudiants, et faciliter le passage à des études plus approfondies.

Troisième, intensité. Les expériences ponctuelles sont rarement efficaces. Un soutien soutenu et conjoint est nécessaire pour obtenir des résultats à long terme.

Finalement, réflexion. Pour les participants comme pour les prestataires, il est important de créer des opportunités de réflexion et d'intégration de l'apprentissage dans une étude plus approfondie ou d'autres itérations de programmes.

Si ces quatre fondations sont mises en place, L'inspiration STEM peut mieux servir les étudiants, et à travers eux, société en général.

Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.