Melhores Práticas no Trabalho | Ophelia Barizo

LE PLAISIR STIM POUR TOUSMeilleures pratiques d'apprentissage

Qu’est-ce qui cause la combustion ? Qu’est-ce qui empêche les ponts de s’effondrer ? Comment les robots sont-ils fabriqués ? Les élèves du primaire et du secondaire sont naturellement curieux de savoir comment le monde fonctionne et leurs questions sont nombreuses. Cependant des recherches nous indiquent que vers les quatrième, cinquième et sixième années, leur intérêt commence à s’estomper alors que des formules et des calculs plus difficiles deviennent partie intégrante du programme d’études1.

Les événements STIM offrent aux étudiants des occasions de voir et d’interagir avec la Science, la Technologie, l’Ingénierie, et les Mathématiques (STIM en français, en anglais STEM – Engineering) d’une manière amusante et attrayante dans le but de stimuler leur curiosité et leur intérêt. Avec l’aide de professionnels dans ces domaines, les écoles peuvent créer des événements qui vont non seulement mobiliser les étudiants mais aussi les parents et toute la communauté.

Un élève admire l'imposante structure qu'il a construite à l'aide de planchettes Keva/Kapla,  qui peuvent être empilées pour créer une variété de structures complexes (dimensions d'une planchette : longueur 11,7 cm, largeur 2,34 cm, épaisseur 0,78 cm).

En 2014, la Highland View Academy à Hagerstown dans le Maryland (États-Unis) a créé un nouveau département STIM sous la direction d’Ophelia Barizo. Le programme propose aux élèves une approche interdisciplinaire de STIM et il utilise un apprentissage par problème. Les étudiants apprennent comment appliquer des principes pour résoudre les problèmes qu’ils rencontreront à l’ère du numérique2. Ils ont aussi des possibilités de stages, de visites sur le terrain, de services communautaires et d’activités de sensibilisation liés aux STIM, de cours spécifiques (robotique, développement d'applications, apprentissage par projet, informatique des PA) et réseautage avec les professionnels des STIM3.

Le festival STIM (STEM Fest) est sponsorisé par ce département pour créer – à l’échelle de l’école et de la communauté – une culture d’appréciation pour STIM et susciter chez les élèves plus jeunes un intérêt et un désir d’étudier dans ces domaines. Cet événement annuel en est à sa cinquième année. Il est coordonné par Ophelia Barizo avec l’aide des enseignantes Colleen Lay, Lisa Norton et Myrna Nowrangi.

Le premier festival STIM a eu lieu en octobre 2014. Les organisatrices avaient invité plusieurs organisations STIM – le département américain de l’Énergie (U.S. Department of Energy, DOE), l’Agence nationale océanique et atmosphérique (National Oceanic and Atmospheric Administration, NOAA), l’Agence nationale aéronautique et spatiale (National Aeronautics and Space Administration, NASA), les instituts nationaux de la Santé (National Institutes of Health, NIH), la Fondation nationale pour la science (National Science Foundation, NSF), le département américain de l’Agriculture (U.S. Department of Agriculture, USDA), l’Agence nationale pour la sécurité (National Security Agency, NSA) – et de nombreuses autres organisations STIM privées à y tenir des stands ainsi que leurs représentants présents4.

Sur leurs stands, les organisations ont mis en valeur les nombreux aspects passionnants des carrières STIM et ont distribué des ressources, des affiches, des fiches d’informations et d’autres matériels pour les enseignants, les étudiants et les enfants qui sont scolarisés à la maison. L’événement a eu un tel succès que, depuis, le festival STIM s’est élargi pour inclure de nombreux autres représentants d’organisations liées aux STIM, des sessions en petits groupes, des activités interactives, des défis STIM, etc.

Pendant les présentations en petits groupes, les professionnels qui travaillent dans des industries STIM partagent des recherches de pointe. Par exemple, en 2016, le festival a mis en vedette des présentateurs tels que Walt Sturgeon, mycologue et photographe reconnu nationalement, qui a écrit plusieurs livres sur la mycologie (l’étude des champignons) et qui est mycologue en chef de l’Association nord-américaine de mycologie (North American Mycological Association). Le titre de sa présentation était :  « Les champignons sauvages, un monde d’émerveillement à nos pieds ».

Le festival STIM 2016 a aussi mis en vedette Natalie Harr, une éducatrice primée et ancienne boursière Einstein, récipiendaire d'une bourse présidentielle en enseignement des mathématiques et des sciences. Elle a fait deux voyages de recherche en Antarctique. Harr a parlé de ses expériences de voyage dans la péninsule Antarctique pour étudier l'insecte le plus méridional du monde, la mouche sans ailes – Belgica antarctica. De plus, Maria et Chris Esquela ont partagé le travail que fait e-NABLE, un réseau global de bénévoles qui utilisent des imprimantes 3-D pour créer des doigts et des mains pour les enfants et les adultes des régions défavorisées du monde5.

De nombreux représentants STIM de programmes d’universités privées et publiques participent aussi au festival STIM. Ils donnent ainsi aux étudiants une opportunité d’entendre ce qui est disponible en termes de programmes menant à un diplôme ou à un certificat.Dans leurs stands, ils offrent gratuitement des ressources, des affiches, des fiches d’information, des DVD sur des sujets scientifiques, et beaucoup plus encore. Enseignants et parents d’enfants scolarisés à la maison ont trouvé tout ce matériel très utile.

Le Département STIM HVA (Hardin Valley Academy) prépare également des activités pratiques et interactives pour les enfants, les adolescents et les participants, telles que : la construction de pont, la robotique avec les robots Ozobots, Spheros et Dash et Dot ; le gribouillage en 3-D ; de la vase, de la pâte Slime, de la neige polymère ; plusieurs jouets STIM dans un espace pour les enfants ; et de nombreux autres objets. La Machine Chaos de Craig Trader, une énorme collection de tubes, rails, leviers et moteurs qui font bouger des billes, est un succès avec tout le monde, particulièrement les enfants.

On vend des rafraîchissements au cours de l’événement et les recettes vont au soutien du programme STIM. Cet événement convivial pour les familles et gratuit continue à être un succès. L’événement à l’échelle de la fédération attire des élèves des écoles adventistes avoisinantes, d’écoles privées, et d’écoles publiques. Depuis le début du programme, le nombre de participants s'est élevé en moyenne à environ 400 personnes.

Les participants au STEM Fest apprécient la Chaos Machine TM de Craig Trader, une collection massive de tubes, de chenilles, d'ascenseurs et de moteurs qui déplacent les billes dans la structure en forme de labyrinthe.

Les participants rencontrent un représentant d'e-NABLE, un réseau mondial de bénévoles qui utilisent l'impression 3D pour créer des doigts et des mains pour les enfants et les adultes dans les régions mal desservies du monde.

Les participants apprennent à construire des structures sur l'une des nombreuses stations d'activités pratiques et interactives.

Cinq conseils pour organiser un événement STIM
(Combiner à la fois les bonnes pratiques et les ressources)

  1. Assister à des conférences STIM chaque fois que possible. Visiter les salles d’exposition pour trouver des idées pour des événements STIM.
  2. Se mettre en réseau avec des professionnels STIM. Ces experts sont d’excellentes ressources pour des stands et des sessions en petits groupes, ou bien ils peuvent connaître quelqu’un qui est un excellent présentateur pour des sessions en petits groupes.
  3. Se préparer pour un événement plusieurs mois à l’avance. Faire des appels téléphoniques, écrire courriels et lettres à des présentateurs potentiels pour des sessions en petits groupes, organiser les personnes qui s’occuperont des kiosques STIM, et s’assurer une place dans le calendrier scolaire des événements, tout cela prend du temps ! Pour diverses raisons, certaines personnes contactées ne pourront pas participer à votre événement, il faudra donc que les organisateurs ne cessent d’allonger leur liste de contacts et se tournent vers d’autres participants potentiels.
  4. Commander le matériel pour les activités et les défis pratiques plusieurs mois à l’avance afin d’être sûr qu’il arrive à temps, qu’il puisse être vérifié et organisé plus efficacement. (Par exemple, il faut s’assurer que tous les éléments nécessaires sont inclus et que les expériences et les activités de défi fonctionnent comme il faut.)
  5. Organiser la participation des bénévoles quelques semaines avant l’événement. Inviter les parents, les membres du comité et les étudiants à offrir leur aide pour l’installation du gymnase et des salles pour les sessions en petits groupes, pour tenir les stands, pour diriger les activités pratiques, et vendre la nourriture pour la levée de fonds STIM.

Si vous planifiez à l’avance, obtenez un nombre suffisant de contacts pour l’événement, et si vous vous organisez bien, votre établissement sera sur la voie d’un événement STIM réussi qui sera éducatif et amusant pour tous.

Ophelia Barizo

Ophelia Barizo, MSc, est coordinatrice STIM pour la fédération de Chesapeake à Columbia, dans le Maryland. Auparavant, elle a été vice-présidente pour l'avancement et coordinatrice STIM à la Highland View Academy (HVA) à Hagerstown, dans le Maryland. Mme Barizo a obtenu une maîtrise ès sciences en enseignement de la chimie de l'université McMaster à Hamilton, en Ontario au Canada, et a enseigné diverses classes de sciences et mathématiques à la HVA pendant 21 ans. Elle a été une Albert Einstein Distinguished Educator Fellow (boursière émérite, 2013-2014) de la National Science Foundation, et a été nommée éducatrice environnementale de l'année 2017 par le Chesapeake Bay Trust, un organisme sans but lucratif subventionnaire qui finance l'éducation environnementale à la HVA depuis 1999. Elle a également reçu plusieurs prix de la National Science Teachers Association (NSTA), dont celui d'éducatrice de l'année STIM pour les écoles secondaires en 2012.

Citation recommandée :

Ophelia Barizo, Le plaisir STIM pour tous, Revue d’éducation adventiste, N° 48. Available at https://jae.adventist.org/fr/48.2018.8.

NOTES ET RÉFÉRENCES

  1. Yu Xie, Michael Fang, et Kimberlee Shauman, “STEM Education,” Annual Review of Sociology 41 (2015): 331-357: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4712712/; EnCorps, “The STEM Crisis in American Schools,” EnCorps STEM Teachers Program: https://encorps.org/about/stem-crisis/.
  2. Highland View Academy STEM Program: https://www.hva-edu.com/admissions/stem.
  3. Ibid.
  4. Les écoles situées à l'extérieur de la région de Washington, D.C., pourraient inviter les scientifiques et les ingénieurs des programmes STIM des collèges et universités locaux à faire des présentations ou à entrer en contact avec des industries locales qui embauchent dans des domaines liés aux STIM. Par exemple, un participant régulier au festival STIM est une entreprise manufacturière de premier plan qui fabrique de l'équipement de levage. D'autres participants au festival STIM pourraient provenir d'organismes privés, d'hôpitaux, de laboratoires, de réserves et de parcs fauniques, de zoos et de jardins botaniques.
  5. Ophelia Barizo, “STEM Fest Held at Highland View Academy,” https://www.heraldmailmedia.com/news/education/stem-fest-held-at-highland-view-academy/article_17b6c6e8-ea02-55d0-9409-9c059ea6e3d4.html.