Le lundi 7 août, des bénévoles enthousiastes se sont entassés dans la section « L'expérience STEM » de la salle d'exposition de la Convention des éducateurs 2023 de la Division nord-américaine (NAD). Parrainée par la Fondation Versacare, cette initiative visait à susciter l'enthousiasme des enseignants de la maternelle à la terminale dans l'enseignement des STEM (en français, sciences, technologie, ingénierie et mathématiques) par le biais d'activités pratiques, de démonstrations et d'ateliers. Il visait également à démontrer ce que les étudiants pouvaient accomplir grâce à l'innovation et à la pensée conceptuelle.
Brenden Henley, un étudiant en deuxième année en génie biomédical de l'université d'Oakwood, a été mis en avant parmi les volontaires ce premier jour. Il avait accompagné son père, Robert Henley, directeur du Florida Conference Institute for Leadership and Innovation (FCILI), pour partager comment une exposition précoce aux STEM l'a aidé à découvrir sa vocation. L'humble jeune homme a prié pour le groupe, puis, a raconté son histoire avant que la foule n'arrive, après y avoir été encouragé.
« Cet été, j'étais chez GE Healthcare travaillant sur un logiciel pour les patients IRM, a déclaré Brenden, sous les applaudissements et les acclamations. J'ai mis l'expérience que j'ai eue [chez FCILI] sur mon CV. » À l'exposition d'ingénierie où il a été embauché, il a également apporté un appareil de réadaptation d'AVC qu'il avait créé au lycée et transformé en entreprise. L'appareil utilise des signaux tactiles pour rappeler aux patients de se tenir droit. « Une fois qu'ils ont vu que j'avais utilisé Arduino [logiciel de codage], ils m'ont immédiatement embauché. »
DÉMONSTRATIONS ET EXPLICATIONS SCIENTIFIQUES
L'exposition comprenait trois segments : une section d'information présentant les programmes STEM secondaires et postsecondaires; « l'espace de bricolage », où les éducateurs du primaire pouvaient apprendre et jouer avec les jouets STEM ; et une zone secondaire comprenant des démonstrations et des activités pratiques. Notamment, le 9 août, dernier jour des expositions, les participants ont pu ramener à la maison tous les jeux STEM exposés grâce à un tirage au sort.
L'expérience STEM pourrait être décrite comme un spectacle scientifique. Du côté élémentaire, dans « l'espace de bricolage », les éducateurs ont essayé divers jouets STEM. Par exemple, ils pourraient programmer le mouvement des Ozobots (robots miniatures) sur un tapis à l'aide de marqueurs à code couleur ou d'un logiciel simple, construire des circuits en suivant des instructions écrites étape par étape ou créer des chefs-d'œuvre avec des blocs de construction magnétiques.
Les visiteurs ont également appris à intégrer la science dans différents sujets, comme la programmation d'un Ozobot pour « voyager » sur une carte. « Je suis professeur de sciences humaines, mais je crois aux STEM dans tout le programme. Je suis allé dans des écoles et j'ai travaillé avec des enseignants qui l'ont utilisé pour les mathématiques, les sciences, les études sociales, la Bible, etc. », a déclaré Betty Nugent, organisatrice du segment élémentaire et FCILI, STEM et formatrice et coach d'apprentissage par projet.
Les démonstrations dans les lycées comprenaient la réalité virtuelle à l'aide du logiciel Unity, un codage robotique via VEXcode, des informations sur EXSEED, le programme de certificat de leadership STEM de l'université de Loma Linda pour les éducateurs de la maternelle à la terminale, l'imprimante 3D MakerBot Sketch, TinkerCad (un logiciel de conception, d'électronique et de codage), l'interface cerveau-ordinateur (c'est-à-dire utiliser un logiciel pour contrôler des objets avec votre cerveau), des cours STEM aux universités Walla Walla, Oakwood et Andrews, ainsi de suite.
FAVORISER L'EMPATHIE ET LE LEADERSHIP PAR L'INNOVATION
Un projet de lycée impressionnant exposé était une voiture solaire conçue par des étudiants qui roule à un peu plus de 64 km/h et sera la seule offre adventiste dans une compétition nationale de lycée l'été prochain. Ronny Pittman, directeur de l'innovation pour la North Tampa Christian Academy, a affirmé que sa seule contribution était d'enseigner le soudage aux étudiants. « C'est 100% construit par des étudiants. Toute la conception, la découpe, le soudage, la CAD… ils ont tout fait. »
Le projet a également illustré les principes du « design thinking », un état d'esprit centré sur l'humain menant à l'innovation. Par exemple, les élèves de Pittman ont appris le soudage grâce au service communautaire ; plus précisément, ils ont converti une remorque pour nourrir les sans-abri pour une organisation appelée SALT à Orlando, en Floride. Le « design thinking » pose la question : « Quel problème doit être résolu ? » Une fois le problème identifié au moyen d'enquêtes, les étapes suivantes consistent à réfléchir, à créer des solutions, à tester et à évaluer des prototypes et à affiner la conception.
Les visiteurs ont également découvert le principal partenaire de l'exposition, FCILI. Ce centre unique combine l'informatique, le design industriel, l'innovation/invention sociale et l'entrepreneuriat, fondé sur le « design thinking ». Ici, les élèves de la maternelle à la terminale font l'expérience d'un apprentissage autonome basé sur des projets. Henley a expliqué : « L'innovation permet aux étudiants de se considérer comme des experts capables d'exploiter leur créativité et d'utiliser leurs connaissances et leurs compétences pour développer leur maîtrise et résoudre de vrais problèmes dans un contexte pluriannuel. »
Le cœur du centre se trouve dans Jérémie 1:5, légèrement paraphrasé par Henley : « Avant de te former dans l'utérus, je te connaissais. Avant ta naissance, je t'ai mis à part. Je t'ai nommé [chef] des nations. » En conséquence, il vise à uniformiser les « règles du jeu » pour les groupes qui ne sont généralement pas engagés dans les STEM, tels que les femmes et les minorités. Pour tous les étudiants, l'expérience du monde réel de FCILI ouvre les portes à « des opportunités de carrière dont ils n'auraient jamais rêvé ».
Courtney Brown, directrice des mathématiques/sciences/STEM au collège à Tacoma Academy Preparatory School et participante à l'expérience STEM, a déclaré : « J'étais fascinée de voir les élèves travailler avec Robert sur des projets de codage et de robotique. STEM [fournit] une plate-forme pour la collaboration, la résolution de problèmes et la pensée critique. Je suis ravi d'adopter la pensée de l'innovation et du design pour améliorer l'expérience d'apprentissage dans mon école. »
Brown et d'autres ont affirmé le plus grand souhait de Nugent pour l'exposition. « Brenden a toute une histoire, a déclaré Nugent à ses bénévoles alors que le ptit groupe se réunissait avant l’événement. « Nous essayons de faire plus de ces histoires. C'est ce dont nous avons besoin. C'est pourquoi nous sommes ici. »
RESSOURCES
Logiciel de réalité virtuelle Unity — https://unity.com/solutions/vr
VEXcode — https://www.vexrobotics.com/vexcode
Conférence d'été EXSEED — https://llu.edu/academics/office-of-provost/departments-and-divisions/exseed/exseed-summer-conference
TinkerCad — https://www.tinkercad.com/
Ozobots — https://ozobot.com/
Robotique adventiste — https://www.adventistrobotics.net/
Institute d’innovation de la fédération de Floride — https://www.flcoeinnovation.org/institute
Mission : Invent (initiative d'innovation de la maternelle à la terminale de l'université Andrews) — https://www.andrews.edu/cas/stem/invent/index.html
La version originale de cet article a été publiée sur le site de la Division nord-américaine.
