Iowa, en førsteklassing i Waterloo, skriver om trinnene hun tok for å bygge Ramps and Pathways-prosjektet, en oppgave som forvandler henne til en ingeniør. Foto av Beth Van Meeteren
Tenk "studentingeniører", og du har sannsynligvis visjoner om videregående elever. Men kikk inn i et lite, men voksende antall klasserom rundt om i landet, så ser du ingeniørarbeid som blir undervist i førskolen og barneskolen ved å bruke en metode som heter Ramps and Pathways.
I klasserom for ramper og stier utforsker barna egenskapene og mulighetene som ligger i noen få enkle materialer: blokker, klinkekuler og strimler av trebukstøping, et langt, tynt konstruksjonsmateriale som brukes til å gjøre ferdig skap og trimme tak. Lærere skyver pulter og stoler ut av veien for å gi rom for de til tider sprikende berg- og dalbanene som dukker opp. Ved å bygge og justere stigninger støttet av blokker, eksperimenterer barn med klinkekuler som beveger seg langs forskjellige stier. Jobben deres er å teste og prøve på forskjellige vinkler og finne ut nye måter å ta klinkekulene på vill tur.
"Vi ser alltid små gnister" av innsikt blant studentene, sier Rosemary Geiken, en utdanningsprofessor ved East Tennessee State University som hjelper grunnskolelærere som aldri har brukt denne undervisningsmetoden før. En gang, sier hun, så hun på en liten jente med tre gutter som hadde problemer med å få en marmor til å lande i en bøtte. Jenta hvisket til guttene. Snart stakk de alle opp rampen annerledes og marmoren falt rett inn. "Nå vet du at jeg er forsker, " sa jenta til Geiken.
Ramps and Pathways startet i Waterloo, Iowa på slutten av 1990-tallet. Lærere for Freeburg Early Childhood-programmet ved University of Northern Iowa, en laboratorieskole for barnehage til andre klasse, ønsket å se hva slags undersøkelser barn måtte gjøre på egen hånd. De ga barna en-, to-, tre- og firfots lengde med buktstøping og enhetsblokker.
Beth van Meeteren, den gang lærer på første klasse ved Freeburg, tok video av disse øyeblikkene ved å plassere kameraer i klasserommene og begynne å dokumentere hvordan de lærte. Hun ble rammet av hvordan prosjektet holdt studentenes oppmerksomhet og førte dem til å presse seg selv til å skape mer utfordrende strukturer.
En gang, for eksempel, så van Meeteren en første klasses student bygge en struktur i løpet av flere dager bestående av 13 tre-fots ramper i en labyrintlignende rampe som slynget seg ned til gulvet. Marmoren reiste 39 fot på en struktur som bare tok opp ni kvadratmeter gulvplass. Dette var helt barnets idé, sier hun.
Et par førsteklassinger fra Iowa jobber sammen for å bygge en sikksaggende serie med stier som vil bære en marmor fra topp til bunn. Foto av Beth Van Meeteren
I dag brukes Ramps and Pathways i klasserom på barneskoler i 18 skoler i hele fire fylker av Tennessee, der lærere får coaching for hvordan de kan bruke programmet til å undervise i ingeniørfag og naturvitenskap. Programmet blir betalt med penger fra et Race to the Top-stipend fra det amerikanske utdanningsdepartementet.
Andre grunnskoler er i Iowa, Maryland og Virginia, både i undervisning i klassen og etter skoleklubber.
Men Van Meeteren, som nå er professor ved University of Northern Iowa og skrev sin avhandling om emnet, sier metoden tar mest rot i førskoleklasserom der undervisning er mer flerfaglig og hvor det ikke forventes at barn alltid skal sitte i seter .
På barneskolenivå støter praktisk vitenskap og ingeniørarbeid opp mot ønsket blant lærere og beslutningstakere om å sikre at barn når tredje klasse med dyktige leseferdigheter. Rektorer ønsker å se bevis på at barn lærer bokstaver og tall.
For å hjelpe programmet med å utvide seg til de grunnleggende karakterene, er van Meeteren, Geiken og andre naturfaglærere opptatt av å vise at disse aktivitetene faktisk kan fremme matematikk og lesing også. Se videoer av disse prosjektene og det vises tegn til at barn lærer telle- og sorteringsevner når de takler hvordan de kan tilpasse konstruksjonene. Van Meeteren sier at hun har oppfordret lærere til å integrere naturfag i lesing ved å be barn om å skrive om sine kontroverser og problemene de løste for å få dem til å fungere. Hun og Betty Zan, direktør for Regents 'Center for Early Developmental Education ved University of Northern Iowa, søker et tilskudd til Investing in Innovation fra det amerikanske utdanningsdepartementet for å vise hvordan vitenskapsundervisning, for eksempel tilnærmingene som brukes i Ramps and Pathways, kan integreres i de 90 minutter lange lesetidene som er gjeldende på barneskoler.
Prosjektene ansporer barn til å tenke som ingeniører, oppdage sammenhenger mellom handlinger og reaksjoner og justere planene deres deretter.
Et barn, for eksempel, var så opptatt av å gjøre rampen sin arbeid at han brukte mer enn syv minutter på å tenke på alternativer og gjøre justeringer, til han endelig fikk marmoren til å rulle gjennom fire forskjellige ramper i fire forskjellige vinkler.
"Jeg vil gjerne få dette inn i flere klasserom, " sier van Meeteren. ”Det ser ut til at bare begavede klasserom har denne kvalitetsinstruksjonen. Alle barn har godt av det. ”
Videobonus: Hvis du vil se videoklipp av barn som jobber med Ramps and Pathways-prosjekter, blar du ned til midtsidene i denne artikkelen fra tidsskriftet for Early Childhood Research and Practice .
Lisa Guernsey er direktør for Early Education Initiative ved New America Foundation og forfatteren av Screen Time: How Electronic Media - Fra babyvideoer til pedagogisk programvare - påvirker ditt små barn.
