A pandemia do Covid-19 forçou mais de 1 bilhão de alunos e jovens a sair das escolas, desencadeando a maior implementação de tecnologia educacional (EAD) do mundo quase do dia para a noite. Escolas e universidades estão lutando para redesenhar seu ensino e aprendizagem para permitir que alunos de todas as idades estudem em casa. Enquanto isso, levanta enormes questões práticas e logísticas para alunos, professores e pais (especialmente para as mulheres), abre um mundo de oportunidades para reimaginar como será a aprendizagem no século 21.
As pressões que indivíduos, organizações e sociedades enfrentam nesta crise estão acelerando a Quarta Revolução Industrial, diminuindo as fronteiras entre os mundos físico, digital e biológico. Nossos sistemas educacionais estão preparando os alunos para um mundo impulsionado por avanços científicos e tecnológicos disruptivos em inteligência artificial, robótica, biotecnologia, energia limpa ou computação quântica? Estamos incentivando os alunos a pensarem criticamente sobre como a ciência, a tecnologia e a inovação podem ajudar a enfrentar – ou agravar – os desafios econômicos, geopolíticos, ambientais ou sociais?
Em muitos setores e países, as ocupações ou especialidades mais procuradas não existiam há 10 ou mesmo cinco anos, e o ritmo das mudanças deve acelerar. 65% das crianças que ingressam na escola hoje terão um emprego que ainda não existe. Nossos sistemas educacionais em todo o mundo estavam falhando antes do COVID-19 e continuarão a ficar para trás, a menos que mudemos a forma como ensinamos e aprendemos ciências.
A educação não pode mais ser sobre a transferência de conhecimento explícito entre gerações. De acordo com o Projeto Futuro da Educação e Habilidades da OCDE 2030: “Precisamos substituir os antigos padrões de educação por uma estrutura educacional que combine o conhecimento com as habilidades de criatividade, pensamento crítico, comunicação e colaboração do século 21”. Isso não será alcançado simplesmente movendo as aulas do quadro-negro para uma chamada do Zoom, mas transformando radicalmente a maneira como ensinamos e aprendemos habilidades científicas e tecnológicas, desde a disseminação e memorização de conteúdo unilateral até o aprendizado autodirigido e personalizado.
Em um mundo em rápida mudança, onde não podemos prever quais tecnologias serão ascendentes no futuro, temos que ensinar as crianças a aprenderem sozinhas. Os alunos precisam não apenas de conhecimento, mas também de habilidades, atitudes e valores para prosperar e moldar seu próprio futuro para uma cidadania global mais capacitada. Isso nunca foi mais evidente do que na atual pandemia.
COVID-19 e o caso para melhorar a literacia científica para todos
Muitos dos problemas resultantes da crise do COVID-19 têm uma causa raiz na alfabetização científica. A necessidade imediata e global de compreender a ciência em face de uma pandemia nunca foi tão urgente. Até alguns meses atrás, a maioria das pessoas não especializadas em um campo STEM não se lembrava da diferença entre um vírus e uma bactéria; antígeno vs anticorpo; DNA vs RNA; crescimento linear vs exponencial. Esses são conceitos que os alunos aprendem em biologia e matemática do ensino médio. Mas, a menos que eles continuem a estudar ciências, esses termos são relegados a periódicos de pesquisa e círculos acadêmicos. Agora eles preenchem as manchetes de todos os grandes jornais. Antes da pandemia, 81% dos americanos não sabiam o nome de um cientista vivo. Hoje os cientistas são nomes familiares aparecendo diariamente no horário nobre da televisão.
Enquanto na Revolução Industrial dos séculos 18 e 19 sofríamos uma clara “dor social” por causa do analfabetismo da leitura e da escrita, na Quarta Revolução Industrial a alfabetização não pode mais se restringir à leitura e à escrita. Antes do COVID-19, um conhecimento básico de biologia molecular e noções de epidemiologia eram totalmente opcionais para qualquer cidadão. Agora que o fardo de mitigar a pandemia depende de nossa responsabilidade coletiva, esse conhecimento pode ser uma questão de vida ou morte, para você e para os outros. Estamos vivendo uma compreensão coletiva de como o entendimento da ciência tem aplicações tangíveis, práticas e imediatas em nossas vidas diárias.
É por isso que as habilidades STEM devem ser incluídas na definição básica de alfabetização se quisermos capacitar a próxima geração para enfrentar os desafios globais. Agora é a hora de transformar a educação para fechar a lacuna de desempenho e evitar a recriação da “dor social” que vivemos durante a Revolução Industrial. A alfabetização deve incluir habilidades do século 21, conforme descritas pela OCDE : alfabetização matemática, alfabetização científica, alfabetização digital, alfabetização financeira, etc., juntamente com competências e atitudes, como pensamento crítico, curiosidade, criatividade, trabalho em equipe ou consciência intercultural, que os jovens devem desenvolver para as futuras profissões que ainda não existem.
Democratizando a educação científica
Segundo a UNESCO, “para um país atender às necessidades básicas de seu povo, o ensino de ciências é um imperativo estratégico”. Mas existem desigualdades quando se trata de educação STEM. À medida que a tecnologia conecta os alunos aos professores em suas casas, suas limitações para o aprendizado se manifestam. A crise do coronavírus revelou profundas desigualdades não apenas na divisão digital (crianças sem dispositivos ou conexões confiáveis com a Internet são impedidas de aprender completamente), mas também quem tem as habilidades para autodirigir seu aprendizado e cujos pais têm tempo para ajudar . Nos Estados Unidos, virtualmente todo adolescente de 15 anos de origem privilegiada tem um computador para trabalhar, mas quase um quarto das pessoas de origem desfavorecida não. Além disso, a educação STEM requer equipamento de laboratório caro para o ensino por meio de investigação e experimentação. Em ambientes de aprendizagem remota, não há acesso a isso.
É imperativo encontrar formas criativas para que jovens de todos os níveis socioeconômicos tenham acesso à aprendizagem baseada em investigação em casa. Existem algumas soluções de software bem-sucedidas para laboratórios virtuais e experimentos virtuais, como PheT Simulations da University of Colorado ou LabXchange da Harvard University que fornecem uma experiência imersiva em um laboratório virtual. Embora essas abordagens possam ser um bom ponto de partida, para o aluno é como aprender a andar de bicicleta por meio de uma experiência de realidade virtual. Aprender ciências requer imersão no processo prático de experimentação científica e aprendizagem baseada em investigação e problemas. Para lidar com essa barreira para a educação experimental em ciências, empresas como a Lab4Uuse sensores de smartphone para projetar e executar experimentos científicos, de modo que qualquer aluno no mundo com um smartphone possa fazer experiências com um laboratório portátil em seus bolsos. Outro exemplo é o Foldoscope Manu Prakash do professor de Stanford , uma empresa que projeta microscópios de papel a preços acessíveis.
Ao contrário do acesso a computadores, a utilização dos smartphones está aumentando e, nas famílias dos economistas que priorizam os dispositivos móveis, decidem comprar um smartphone antes de comprar um computador. Isso oferece a oportunidade de estimular e inspirar os alunos a aprender ciências de uma forma mais envolvente do que apenas uma aula teórica, permitindo que eles se apropriem de seu aprendizado e entendam melhor como aprendem. No Chile, os alunos agora estão usando as impressoras 3D da escola para imprimir máscaras para socorristas e funcionários essenciais. Na América Latina e nos EUA, alunos de comunidades de baixa renda que usaram ferramentas de educação STEM habilitadas para telefones celulares aumentaram suas motivações para seguir carreiras em STEM.
O ensino de ciências, tecnologia e habilidades de engenharia para o mundo real nunca foi tão importante. Na Quarta Revolução Industrial, se quisermos que nossos alunos resolvam os maiores desafios do mundo, não podemos perpetuar sistemas educacionais desatualizados. Devemos alinhar as políticas públicas e os investimentos em educação, ciência e tecnologia para desenvolver as habilidades dos jovens no século 21 e prepará-los para um futuro em mudança.
Font: World Economic Forum
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