De wondere wereld van het science centre
Publiek Domein. 5, 4, 1999
We betreden het fraaie New Metropolisgebouw. In de enorme metaalgrijs verlichte ruimte menen we het geheimzinnige gezoem van transformatoren te horen. De bezoeker waant zich in een tempel voor een mystieke eredienst. Die indruk is juist, zoals zal blijken.
Science centres streven verschillende doelen na, ze zijn er dus in soorten en maten. Een zeer gemengd publiek moet er lerend en spelend warmlopen voor wetenschap en techniek, schoolprogramma’s worden verrijkt, bedrijven, verenigingen en overheden geadviseerd, enzovoort. In deze bijdrage wijden we aan het eerste doel een kritische beschouwing. De vraag die we proberen te beantwoorden is: wat is eigenlijk het effect van een bezoek aan een ‘edutainment’ science centre als New Metropolis?
Wat we leren noemen speelt zich ruwweg in twee domeinen af.
Het cognitieve domein van de kennis (inclusief alle denkbare vaardigheden) en de ervaring van wetenschappen en beroepen. Ook wat we ‘algemene ontwikkeling’ noemen behoort tot dit domein.
Het affectieve domein van de ethische en esthetische waarden, van gevoelswaarden en van persoonlijke motieven en houdingen.
Kennis is in beide domeinen belangrijk. In het cognitieve is kennis zowel middel als einddoel, in het affectieve domein is ze als middel onmisbaar. Dit ogenschijnlijk kleine verschil heeft grote gevolgen. Als we het aanbod in het affectieve domein net zo inrichten als in het cognitieve domein, als in het onderwijs bijvoorbeeld, dan leidt dat tot dogmatisering van het aanbod en van het resultaat. Dat willen we niet. Met andere woorden, affectief leren vindt in zo groot mogelijke en liefst volledige vrijheid plaats. Dat betekent dat duidelijke en ondubbelzinnige leereffecten eigenlijk alleen bestaan in het cognitieve domein. Hoe zijn ze te realiseren?
De didactische principes die over de inrichting beslissen van het onderwijs in wetenschap en beroep, kennen een unieke, bijna ongewijzigde traditie van 25 eeuwen. Ze hebben de westerse kennis- en beroepenexplosie van vooral de laatste twee eeuwen glansrijk doorstaan. Ook hedentendage ziet dit, duidelijk niet perfecte, maar kennelijk optimale en in ieder geval niet weg te branden, tradionele onderwijs er als volgt uit. De kennis wordt er zo aangeboden en uitgelegd, dat een goed begrip bij de leerling ontstaat. Wanneer de leerling de leerstof eenmaal begrijpt, dan wordt deze met het oog op onthouden, zo vaak als nodig is herhaald. Wanneer de leerstof belangrijke toepassingen heeft, wordt zij vervolgens in zoveel mogelijk daarvoor in aanmerking komende situaties geoefend. We hebben immers kennis en vaardigheden nodig, waarmee we in meer dan één, en niet slechts in enkele, bijna identieke situaties kunnen opereren. Goed onderwijs is dus onderwijs dat streeft naar het begrijpen, onthouden en kunnen toepassen van de leerstof.
Door de toenemende massaliteit en de daarmee optredende ongunstige docent-leerlingverhoudingen, vertoont het traditionele onderwijs sinds ongeveer 1900 zichtbaar gebreken. Hoe meer leerlingen per docent, hoe minder de laatste in de gelegenheid is iedere leerling tijdens de bovengenoemde fasen van het leertraject te begeleiden. Het zijn vooral de toepassingen: de opgaven, de schrijf- en spreektaken, kortom de onderdelen die veel begeleiding en docententijd vragen, die het eerst uit het onderwijs verdwijnen. De belangrijke eis van de ruime toepasbaarheid van het geleerde wordt zo niet gehaald. Didactische kunstgrepen die de taak van de docent in dit opzicht substantieel zouden kunnen verlichten -bijvoorbeeld de op dit moment zeer in zwang zijnde algemene vaardigheden op het gebied van zelfstandig leren te leren- bieden tot op heden geen soelaas. Hetzelfde geldt voor de leermachines, inclusief de laatste generatie computers en de toepassing van de informatie en communicatietechnologie. Het ziet er voorlopig niet naar uit dat hierin verandering komt. Tot zolang blijft de docent, in de rol van vakinhoudelijke expert, de enige die in de gegeven onderwijs- en leersituatie alles kan overzien. We concluderen dat de vakdocent absoluut niet kan worden gemist.
Onderwijsonderzoek van de laatste 100 jaar heeft nog een aanvullend didactisch principe opgeleverd: als je iemand iets wilt leren, moet je hem als het even kan dát leren, en niet wat anders’. Wiskunde dus om de wiskunde en haar toepassingen, en niet voor de ontwikkeling van algemene denkfuncties. Die blijken daarvan niet te profiteren. Hierop stoelt de dominantie van de vakdisciplines en de beroepen in het onderwijs. Deze behoren dus in het onderwijs centraal te staan. Als een snelle ontwikkeling van wetenschappen, vakdisciplines en beroepen door het onderwijs niet kan worden bijgebeend, ontstaat een ‘cultural gap’. Deze moet worden gedicht met onderwijs dat overeenkomstig de genoemde principes is ingericht.
Cognitieve leereffecten kunnen ook informeel worden bereikt. Iedereen leert ook buiten het onderwijs, in het gezin, tijdens het beroep en de hobby, op straat en door het lezen van gedichten. De manier waarop we informeel leren, vertoont overeenkomsten met het onderwijs dat we zojuist beschreven, anders wordt er niets of te weinig geleerd. Informeel leren is er een verdunde en verwarde versie van. Toevallige en persoonlijke omstandigheden hebben hier vrij spel, wat het soms leuker maakt, maar nooit beter. Informeel leren bestaat, maar is heel moeilijk te manipuleren. Het is zelden eenduidig en vooraf aan bepaalde ervaringen toe te schrijven. De landkaart van het informele leren telt per definitie veel witte plekken.
We vatten het voorgaande in vier principes samen: Alleen cognitieve leereffecten zijn ondubbelzinnig en rationeel te manipuleren. De leerdoelen dienen zo rechtstreeks mogelijk te worden ontleend aan de vakdisciplines en de beroepen. Ze worden slechts bereikt wanneer het onderwijs zo is ingericht dat begrijpen, onthouden en kunnen toepassen worden gerealiseerd. De vakdocent is bij dit alles onmisbaar.
Deze principes tezamen bepalen in massa-onderwijs de beste en in ieder geval de kortste route naar wetenschappelijk verantwoorde en maatschappelijk nuttige leereffecten. Ze passen als het ei en de kip bij wat we weten van de werking van ons brein. We illustreren dit aan een beschijving van het denkproces van een leerling die een leertaak uitvoert, en van een bezoeker van NewMet die met een opstelling bezig is.
Beiden nemen een een synthetische situatie waar en starten met de analyse daarvan. Men zet voorkennis in en gaat de moeilijkheden te lijf met behulp van een aantal intellectuele operaties en relaties van ondermeer analoge, conjunctieve, disjunctieve en implicatieve aard. Het is de enige rationele manier waarop we een onduidelijk verbaal of empirisch probleem van zijn mystificaties kunnen ontdoen. Elk vakgebied biedt een verzameling aan van beproefde, door zijn beoefenaren geconstrueerde, combinaties van zulke intellectuele relaties. Wanneer we er niet in slagen deze te benutten, dan is het op school doorgaans de docent die een handje helpt. Het is evident dat deze hulp en bijsturing tijdens het leertraject niet al te lang op zich moet laten wachten. Dat is efficiënt en goedkoop. Voortdurend vastlopen demotiveert de leerling. Gezien de grote verschillen tussen het schoolse aanbod en de NewMet-opstellingen, tussen de eigenschappen van de scholier en de NewMetbezoeker, is het duidelijk dat het bereiken van een cognitief leereffect door laatstgenoemde niet erg waarschijnlijk is. Daarvoor moet de bezoeker, voor elk van de pakweg vijftig opstellingen die hij aandoet, in gemiddeld ongeveer tweeëneenhalve minuut, een toepassing vinden die tot het gewenste resultaat leidt. In dezelfde tijd moet hij de opstelling in ogenschouw nemen, begrijpen, moeilijkheden wegnemen en het een en ander onthouden. Als om dit geheel uit te sluiten, lokken de zogenoemde hands-on opstellingen premature handelingen uit die het nadenken niet ten goede komen. Al doende doorgrondt men nu eenmaal de theoretische concepten niet, die op elk niveau de essentie zijn van wetenschap en techniek.
We kunnen nu de balans opmaken. Alleen onderwijs dat volgens de vier principes is ingericht, levert een setting op die het mogelijk maakt er leereffecten ondubbelzinnig aan toe te schrijven. Voor affectieve en informele leereffecten -ze bestaan en zijn ook meetbaar- ontbreekt zo’n setting. Het is daarom praktisch onmogelijk een doelgerichte situatie te construeren die zulke gewenste leereffecten afdwingt.
Hooggestemde verwachtingen inzake leren in science centres kunnen we daarom niet delen. Dit geldt in het bijzonder voor de volgende die we in een paar nummers van Ecsite aantroffen. Ecsite is de nieuwsbrief van een koepelorganisatie waarbij ongeveer honderd Europese science centres en soortgelijke instellingen zijn aangesloten.
In een science centre wordt je interesse voor wetenschap en techniek gewekt, de motivatie zich met deze onderwerpen bezig te houden neemt toe. Hiervan profiteert het schoolse leren; gemotiveerde leerlingen leren sneller en beter. (Men schijnt hier ook nog de misvatting te huldigen dat een positieve motivatie het IQ bevordert).
Science centres beïnvloeden op lange termijn de beroepskeuze van de jonge bezoekers.
In science centres wordt de nieuwsgierigheid gewekt, dat is voor het leven, kennis is voor even.
Een onsympatieke leraar maakt dat je zijn vak de rug toekeert, maar voor een goede leraar doe je alles. De positieve persoonlijke ervaringen in een science centre hebben hetzelfde effect.
Al doende leert men veel beter dan schools uit een boek.
Deze pretenties zijn deels op niets gebaseerd, deels op niets te baseren, deels onjuist. Het zijn welluidende mystificaties die een science centre misstaan.
Willem Smit
Vermunt 1992, noemt drie
Vermunt 1992, noemt drie soorten leeractiviteiten
De cognitieve; relateren, structureren, analyseren, concentreren, toepassen, memoriseren, kritisch verwerken, selecteren
De affectieve; attribueren, motiveren, concentreren, zichzelf beoordelen, waarderen, inspannen, emoties opwekken, verwachten
De regulerende; orienteren, plannen, proces bewaken, toetsen, bijsturen, diagnosticeren, evalueren, reflecteren.
Op dit soort theorieen is HNL gebaseerd. Altijd verdacht vind ik het als onder elk kopje evenveel voorbeeldjes staan genoemd. Er zijn dus 8 vormen van elk; van cognitief, van affectief en van regulerend leren. Verder vind ik het curieus dat het jezelf inspannen en concentreren als ‘leren’ wordt gezien. Het lijken mij eerder voorwaarden waaronder leren plaatsvindt.
Ik ben het met je eens Willem Smit, dat het zuiverder is om het leren te beperken tot het cognitieve leren alleen.