Promuove l’accesso agli studi superiori nella popolazione rendendo i Paesi più competitivi in ricerca e sviluppo, riduce il gap di genere nell’accesso alle STEM, promuove nuove forme di espressione culturale: ecco perché ha senso investire nell’istruzione tecnologica
Garantire parità di accesso a donne e uomini a un’istruzione tecnica, professionale e terziaria, inclusa l’università, di qualità e a prezzi accessibili è la raccomandazione del Target 4.3 dell’Obiettivo di sviluppo sostenibile dedicato al diritto allo studio per tutti. L’Agenda 2030 delle Nazioni Unite affida all’Agenzia Unesco il monitoraggio e l’adozione di strategie affinché le scuole di tutto il mondo possano davvero accogliere e crescere future generazioni consapevoli, competenti e cooperanti, riducendo i gap geografici e di genere. Un’opportunità in questo senso la pone un’istruzione tecnologica di qualità a tutti i livelli scolastici a opera di insegnanti qualificati che, anche nei Paesi più ricchi, spesso mancano. Quali sono i risvolti dell’imparare a maneggiare con la tecnologia sin da piccoli? Risponde Anna Cristina D’Addio, economista e senior policy analyst del Global Education Monitoring Report per l’UNESCO.
“L’apprendimento della tecnologia è stato gradualmente introdotto nei programmi scolastici generali e viene insegnato nella maggior parte dei sistemi educativi del mondo – premette D’Addio -. Tuttavia, vi sono grandi differenze tra i paesi riguardo ai metodi utilizzati per insegnare la tecnologia e all’importanza del suo ruolo. L’educazione tecnologica può essere insegnata come materia a sé stante o integrata in tutte le discipline”.
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Insegnamento della tecnologia: quali prospettive?
La tecnologia è primariamente individuata come educazione alle competenze e all’artigianato, alle arti industriali o alla formazione professionale. In alcuni casi, l’insegnamento della tecnologia riguarda il design thinking, un approccio alla risoluzione dei problemi incentrato sulla collaborazione tra progettisti e utenti.
L’educazione tecnologica può essere strettamente legata agli studi professionali per l’uso di strumenti manuali e macchine seppur a livello globale, con la crescente rilevanza della tecnologia digitale, l’educazione informatica è stata introdotta come materia specialistica in molti programmi scolari dell’istruzione obbligatoria.
“Talvolta gli studi tecnologici sono integrati nelle discipline di scienza, ingegneria e matematica – commenta D’Addio -. Gli Stati Uniti hanno seguito un approccio interdisciplinare nei confronti dell’educazione tecnologica. Ispirandosi alla tradizione delle arti industriali, lo studio della tecnologia è stato universalizzato attraverso il progetto Technology for All Americans, sponsorizzato dalla National Science Foundation e dalla National Aeronautics and Space Administration negli anni ’90, e ha contribuito allo sviluppo di standard completi per l’alfabetizzazione tecnologica: un approccio integrato agli studi STEM è ora approvato da molti sistemi educativi. Tuttavia, la natura interdisciplinare delle discipline STEM può mettere alla prova le pedagogie basate su singole discipline. Matematica e scienze vengono solitamente insegnate come materie separate a livello primario e secondario; la tecnologia è tradizionalmente una priorità nella formazione professionale; e l’ingegneria è ampiamente offerta nell’istruzione superiore”.
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Le ambizioni STEM
I paesi si sforzano di espandere e migliorare i programmi scolastici per attirare più studenti verso le materie STEM (Scienze, tecnologia, ingegneria, matematica) e fornire loro conoscenze e comprensioni pertinenti. Tuttavia, le scarse aspirazioni agli studi e alle carriere STEM non riflettono solo una genuina mancanza di interesse.
“Le aspirazioni possono essere modellate dai precedenti risultati accademici, dalle identità di genere e sociali e dalle disuguaglianze socioeconomiche, che spesso si intersecano – spiega la referente UNESCO -. I paesi differiscono nell’enfasi che attribuiscono alle materie STEM. Il Trends in International Mathematics and Science Study (TIMSS) del 2019 ha mostrato che i sistemi educativi partecipanti, per lo più provenienti da paesi a reddito medio-alto e ad alto reddito, hanno assegnato in media il 26% del tempo totale di insegnamento al grado 8 (12 -13 anni di età) a scienze e matematica. Il numero di ore per la matematica variava da 102 a Cipro a 200 in Cile, mentre le ore dedicate alle scienze, quando insegnate come materia separata, variavano da 73 ore in Italia a 243 in Libano. La distribuzione del tempo varia a seconda dei livelli di istruzione.
A livelli di educazione più avanzati, il tempo tende a diminuire in matematica e ad aumentare in scienze. La matematica può essere considerata particolarmente difficile. Il tempo dedicato alla matematica e alle scienze dovrebbe portare a una maggiore conoscenza e a una migliore comprensione dei campi STEM. Tuttavia, in pratica, la relazione tra tempo investito e risultati dell’apprendimento non è chiara. Tra i sistemi educativi che hanno preso parte al Programma per la valutazione internazionale degli studenti (PISA) 2018, i quindicenni finlandesi, a cui vengono insegnate scienze per circa 2 ore e 45 minuti a settimana, hanno riportato punteggi simili a quelli dei loro coetanei canadesi, che frequentano corsi per più del doppio di quel tempo. Tra i paesi dell’Organizzazione per la cooperazione e lo sviluppo economico (OCSE), gli studenti cileni hanno ricevuto il maggior numero di ore di insegnamento in scienze, ma hanno ottenuto risultati inferiori alla media OCSE. La maggior parte dei sistemi di istruzione con i migliori risultati in matematica tende a offrire meno di quattro ore settimanali”.
Stem: il ruolo degli insegnanti e dell’offerta scolastica
Secondo il TIMSS 2019, gli studenti di terza media nelle scuole dotate di laboratori scientifici tendono a ottenere risultati migliori rispetto ai loro coetanei nelle scuole che ne sono prive. “Uno dei divari più grandi nel rendimento scientifico si osserva in Sud Africa, dove più della metà degli studenti frequenta scuole senza laboratori – precisa D’Addio -. L’introduzione della tecnologia nel curriculum dovrebbe essere accompagnata da un’adeguata formazione degli insegnanti e da una pratica professionale. Reclutare e trattenere insegnanti qualificati in materie legate alla tecnologia rimane una sfida e sistemi educativi nei paesi ad alto reddito segnalano carenze di insegnanti qualificati nelle discipline STEM.
Un altro studio, utilizzando i dati TIMSS del 2015, ha valutato l’impatto delle qualifiche degli insegnanti specifiche per materia sulle rendimento degli studenti utilizzando la variazione dei punteggi dei test degli studenti in quattro materie scientifiche (biologia, chimica, fisica e scienze della terra). Gli insegnanti con qualifiche specifiche per materia erano associati a un impatto positivo sui punteggi dei test, ed era ancora più elevato per gli studenti svantaggiati e le studentesse, in quest’ultimo caso aggravato se l’insegnante era una donna. È stato riscontrato che un quinto dell’effetto era il risultato della fiducia degli insegnanti”.
Donne e STEM
“Sebbene più tempo dedicato alle materie scientifiche non sia necessariamente associato a risultati migliori, è tuttavia collegato a un maggiore interesse degli studenti per lavori nel campo della scienza e dell’ingegneria. Il genere è uno dei fattori determinanti più forti della probabilità di intraprendere studi e carriere STEM, e questo divario di genere si manifesta in giovane età. I ragazzi dell’ottavo anno erano più disposti a intraprendere un’occupazione legata alla matematica rispetto alle loro compagne di scuola nell’87% dei sistemi educativi partecipanti al TIMSS 2019. Le ragazze non optano per le carriere STEM anche quando sono tra le migliori in matematica. In tutti i sistemi educativi partecipanti al TIMSS 2019, i ragazzi hanno riferito di avere una sicurezza significativamente maggiore in matematica rispetto alle ragazze, ad eccezione del Bahrein e dell’Egitto. Le scuole perpetuano gli stereotipi di genere.
In America Latina, tra l’8% e il 20% degli insegnanti di matematica del sesto anno hanno riferito di ritenere che la loro materia sia più facile per i ragazzi. In Grecia e in Italia gli insegnanti che mantengono forti stereotipi di genere impliciti influiscono negativamente sui punteggi delle ragazze nei test, mettendo alla prova la fiducia in se stessi degli studenti e influenzando le loro future scelte accademiche.
La motivazione e la fiducia delle ragazze nei campi STEM dipendono inoltre dalle aspettative dei loro coetanei, soprattutto durante l’adolescenza. Anche gli studenti provenienti da contesti socioeconomici svantaggiati tendono a essere meno disposti a intraprendere carriere educative e professionali nel campo delle scienze e della matematica, anche se ottengono buoni risultati di apprendimento. Le persone con risultati elevati provenienti da famiglie socioeconomicamente svantaggiate nei paesi OCSE hanno quasi quattro volte più probabilità di aspirare a lavori che non si basano sulla tecnologia e sono a rischio di automazione. L’apprendimento precoce delle materie STEM aiuta a superare gli stereotipi di genere e i pregiudizi degli studenti nei confronti della matematica e delle scienze.
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Tecnologia e università
Può nascere intorno all’attività delle università un nuovo modo di considerare la competitività di un paese? “Gli istituti di istruzione superiore svolgono due ruoli chiave a sostegno dello sviluppo tecnologico nazionale: conclude D’Addio -: preparano e sviluppano ricercatori professionisti attraverso le loro attività di insegnamento e apprendimento, ma anche generano conoscenza, che costituisce la base per lo sviluppo di tecnologia e innovazione, attraverso le proprie attività di ricerca o in collaborazione con altri attori.
Il ruolo degli istituti di istruzione superiore nella promozione dello sviluppo tecnologico nazionale è mediato attraverso due funzioni: il loro impegno con i governi, le imprese e la società; e la loro organizzazione e gestione. Nel contesto della competizione nazionale e transnazionale per finanziamenti e talenti, gli istituti di istruzione superiore e di ricerca hanno rafforzato la loro leadership esecutiva e la struttura gestionale. Gli istituti di istruzione superiore collaborano sempre più con le aziende nella creazione di conoscenza e nello sviluppo tecnologico. Si impegnano nella ricerca di base per espandere il patrimonio di conoscenze, ma hanno bisogno di partner per applicare la loro ricerca e sfruttare il progresso tecnologico. Sono quindi sempre più alla ricerca di nuovi meccanismi di finanziamento. A livello globale, nel 2018, le imprese private rappresentavano circa il 60% della spesa interna lorda in ricerca e sviluppo”.
Rosy Matrangolo
