Kopernik na horyzoncie: zdalne zajęcia z centrum nauki

Ilona Iłowiecka-Tańska i Katarzyna Potęga vel Żabik

Kopernik na horyzoncie

Często, kiedy myślimy o tym, jak działania CNK wpisują się w życiorysy edukacyjne uczniów, staje nam przed oczami obraz dziecka na tle horyzontu. Widać kontury budynków, drzew, huśtawek, profile ludzi – innych dzieci i dorosłych. Cały ten świat wydaje się dostępny na wyciągnięcie ręki: jest jak obrotowa scena, która otacza dziecko. Zawsze zastanawiamy się od czego zależy, że dziecko skieruje się w stronę danego budynku, człowieka, obiektu. Co zrobić, żeby podeszło właśnie do nas – i z nami zostało?

O naszym fragmencie świata, należącym do centrów nauki, Frank Oppenheimer, fizyk i założyciel Exploratorium – muzeum, które zainspirowało powstanie setek kolejnych – pisał, że jest jak las. Las, przez który wędruje się swoim własnym szlakiem, i w którym otaczają nas zjawiska. Wybieramy te, przy których chcemy się zatrzymać. Poznajemy je, kierowani własnym zachwytem, ciekawością, chęcią sprawdzenia na czym polegają. Eksponaty Centrum Nauki Kopernik to, inspirowane Oppenheimerowską wizją „laboratorium dostępnego dla wszystkich”, stacje badawcze. Doświadczenie zwiedzania Kopernika to przede wszystkim wywoływanie i obserwacja przy eksponatach i podczas zajęć zjawisk, które inspirowały biologów, chemików, fizyków. Zwiedzający są w ciągłym działaniu – kręcą, podnoszą, oświetlają, stawiają, sypią, napinają, przelewają, rozmawiają, śmieją się. Gdyby wybierać część mowy, która jest niezbędna, żeby opisać to, co kluczowe dla wizyty w CNK, byłby to z pewnością czasownik. Wizyta w Koperniku ma budować doświadczenie, że uczenie się polega na zaangażowanym działaniu i samodzielnie dokonywanych odkryciach.

Zamknięcie Kopernika na czas pandemii wiązało się z jednoczesną decyzją instytucji o przeniesieniu działalności centrum do Internetu. CNK zaproponowało zwiedzającym – uczniom, nauczycielom, rodzicom z dziećmi zamkniętymi w domach – warsztaty, pokazy, wirtualne wycieczki po wystawach. Kopernik chciał współtworzyć krajobraz, który otaczał uczniów i nauczycieli w czasie pandemii. Zdalna aktywność inspirowała nowe pytania. Na czym polega nasze zadanie w nowej sytuacji? Co sprawi, że uczniów i nauczycieli zainteresuje link z naszymi zajęciami?

Trzy komponenty zaangażowania

Zaangażowanie jest kluczową postawą dla uczenia się w Koperniku. Budują je trzy, przenikające się komponenty: poznawczy, behawioralny i afektywny. Poznawczy, który polega na gotowości do wysiłku, żeby poznać i zrozumieć. Kompletne zatopienie w obserwacji zjawiska, w zrozumienie wykładu, w rozpoznanie sytuacji – to przykłady tego właśnie typu zaangażowania. Komponent afektywny dotyczy odczuwanych w danej sytuacji emocji, np. wobec własnego działania czy przedmiotu pracy. Zachwyt, który nie pozwala oderwać się od patrzenia na gwiazdy w planetarium. Ekscytacja, która nie pozwala oderwać się od dmuchania wielkiej bańki. Złość, która sprawia, że ktoś odbiega od eksponatu – to przejawy zaangażowania emocjonalnego. Wyrazem zaangażowania behawioralnego jest podejmowane działanie: ruch, rozmowa, gestykulacja. Słyszę instrukcję i zaczynam ją realizować np. wykonując doświadczenie. Widzę sposób, w jaki pracuje animator i staram się powtórzyć jego ruchy. Słyszę rytm i klaszczę, poddając się dźwiękom. Coś nagle rozumiem i dzielę się tym z osobą przy tym samym eksponacie.

Ricardo Nemirovski, uczony, który zajmuje się relacją między emocjami a poznaniem, zwracał uwagę, że poznając – doznajemy uczuć, których nie sposób oddzielić lub wykluczyć z procesu uczenia się. Każda nowa wiedza, nowa sytuacja, w której ją zdobywamy – odwołuje się do emocji poprzednich doświadczeń, wspomnień i skojarzeń. Nigdy nie uczymy się bez ich bagażu. Komponenty – poznawczy, afektywny, behawioralny – przenikają się w działaniu. Zaangażowaniu behawioralnemu (kieruję strumień powietrza na piłkę), towarzyszy poznawcze (odkrywam, że mogę kierować ruchem piłki, że powietrze może lecieć tak silnym strumieniem, że strumień powietrza jest wąski, że piłka, na którą kieruję ten strumień nie spada) i emocjonalne (złości mnie, kiedy sterowana przeze mnie piłka nie trafia do celu; lubię eksponat, bo jest w nim piłka, śmieję się, kiedy powietrze wichrzy koledze włosy).

Jednym z celów zdalnego Kopernika było stworzenie zajęć, które będą angażowały podobnie jak te prowadzone w budynku. Chcieliśmy, żeby uczniowie i nauczyciele dostrzegli nas na horyzoncie.

Poniżej przedstawiamy charakterystyki wybranych aktywności programu online CNK: cele, którym służyły zajęcia, sposób zaprojektowania aktywności i ich cechy szczególne. Być może przedstawiony przez nas sposób myślenia będzie przydatny także innym projektującym lub prowadzącym edukację online.

Cel:
przeprowadzenie w warunkach domowych eksperymentów trwających kilka dni, na których efekt trzeba poczekać.

Sposób zaprojektowania aktywności: 
instrukcje do wykonania eksperymentów są umieszczone na stronie Centrum Nauki Kopernik w postaci tekstu, zdjęć lub filmu.

Cechy szczególne aktywności:
przystępność – instrukcja jest podzielona na etapy zilustrowana fotografiami lub w postaci filmu. Eksperymenty wymagają od uczestnika cierpliwości: efekt doświadczenia jest widoczny po kilku dniach.

Jak budujemy zaangażowanie:
Poznawcze: uczestnicy mają możliwość zmiany parametrów doświadczenia i porównywanie ze sobą jego wyników.
Emocjonalne: wywołuje je antycypacja i emocje związane z oczekiwaniem na wynik doświadczenia. Duma, radość lub rozczarowanie i frustracja jest związana z efektem końcowym eksperymentu.
Behawioralne: zajęcia zakładają osobisty udział w eksperymentowaniu, systematyczne sprawdzanie zachodzących procesów.

Więcej pod adresem: http://www.kopernik.org.pl/kopernikwdomu/zrob-to-z-nami/

Cel:
poznanie sposobów weryfikacji hipotez i przekonań poprzez wykorzystanie zdjęć satelitarnych – kurs przedstawia, jak szukać odpowiedzi na pytania badawcze na zdjęciach satelitarnych.

Sposób zaprojektowania aktywności:
półroczny kurs składa się z sześciu modułów tematycznych dotyczących obszarów wykorzystywania teledetekcji. Kurs zawiera różne formy aktywności – wykłady, dyskusje, testy, zadania i projekty do wykonania. Udział w kursie nie wymaga posiadania specjalistycznej wiedzy ani umiejętności.

Cechy szczególne aktywności:
kurs jest kierowany do edukatorów projektujących zajęcia, przede wszystkim nauczycieli szkół ponadpodstawowych nauczających geografii, fizyki, biologii czy wiedzy o społeczeństwie.

Jak budujemy zaangażowanie:

Poznawcze: interdyscyplinarność: kurs wykorzystuje fakt, że obserwacja Ziemi pozwala na uzyskanie odpowiedzi na różnorodne, niekiedy nieoczywiste pytania jak np. o związek pomiędzy huraganem Katrina, a strukturalnym rasizmem w USA.
Emocjonalne: oglądanie Ziemi z wysokości satelity skłania do refleksji – wirtualnej „wędrówki” i błądzenia po niedostępnych obszarach świata z niedostępnego dla ludzkiego oka poziomu.
Behawioralne: prowokujące do działania zadania – uczestnicy kursu, żeby odpowiedzieć na zadane pytanie muszą wykonać pracę badawczą: przejrzeć, sprawdzić, porównać ze sobą zdjęcia satelitarne.

Kurs dostępny pod adresem: https://www.navoica.pl/courses/course-v1:CNK+CNK_1+2020_1/about

Cel:
poznanie zjawisk przyrodniczych poprzez wspólne wykonanie eksperymentów z wykorzystaniem przedmiotów codziennego użytku.

Sposób zaprojektowania aktywności:
zajęcia są zaprojektowane dla uczniów klas podstawowych wraz z nauczycielami. Aktywność trwa 35 min (tak, żeby zajęcia wraz z przygotowaniem zmieściły się w czasie standardowej godziny lekcyjnej) i jest realizowana wedle konkretnego scenariusza. Prowadzący przy użyciu eksponatów oraz dodatkowych materiałów prezentują zjawiska związane z ciśnieniem atmosferycznym i aerodynamiką. Podczas zajęć prezentowana jest seria eksperymentów, z których część uczniowie mogą wykonać samodzielnie w domu równolegle z prowadzącymi. Zaplanowane są tak, żeby wzięła w nich udział jedna klasa szkolna na raz.

Cechy szczególne aktywności:
zajęcia są w pełni dostosowanie do wymagań szkoły. Zostały zaprojektowane jako zdalne aktywności, podczas których uczeń może w warunkach domowych samodzielnie wykonać część z prezentowanych eksperymentów. Zajęcia zakładają dwukierunkową interakcję: prowadzący, uczniowie i nauczyciele widzą się nawzajem, mogą rozmawiać i obserwować eksperymenty innych uczestników.

Jak budujemy zaangażowanie:
Poznawcze: zajęcia są prowadzone w sposób pozwalający na obserwację zjawisk w czasie rzeczywistym, możliwość wywierania wpływu i modyfikowania ich przebiegu.
Emocjonalne: osobisty udział w eksperymentowaniu, możliwość dzielenia się efektami własnych eksperymentów z koleżankami i kolegami, elementy zaskoczenia wynikami eksperymentów, elementy zabawy.
Behawioralne: zajęcia oparte są o działanie – samodzielną realizację eksperymentów, dzielenia się własnymi doświadczeniami i przemyśleniami z innymi uczestnikami.

Więcej pod adresem: https://naukadlaciebie.gov.pl/kategoria/program-nauka-dla-ciebie-zajecia-online/

Cel:
utrzymanie kontaktu ze zwiedzającymi, przedstawianie zjawisk przy pomocy eksponatów i pokazów oraz informowanie o bieżącej działalności Centrum.

Sposób zaprojektowania aktywności:

cotygodniowe transmisje “na żywo” z budynku Centrum Nauki Kopernik. Podczas spaceru prowadzący pokazuje różne elementy funkcjonowania Kopernika, widz ma szansę nie tylko poznać zjawiska prezentowane przy pomocy eksponatów, ale również zobaczyć CNK “od kuchni”, odwiedzić zwykle niedostępne dla zwiedzających przestrzenie jak np. warsztat, w którym powstają eksponaty czy poznać osoby pracujące w Centrum. Aktywność prowadzona na Facebooku oraz zamieszczana na kanale YouTube.

Cechy szczególne aktywności:
sposób nagrania i prowadzenia narracji ma na celu zmniejszenie dystansu pomiędzy prowadzącym a widzami – kamera towarzyszy prowadzącemu na każdym kroku, podąża za nim. Podczas spaceru, prowadzone są także rozmowy z innymi pracownikami o aktualnych działaniach Centrum.

Jak budujemy zaangażowanie:

Poznawcze: prowadzący zadaje pytania dotyczące zjawisk wywołanych podczas eksperymentowania z eksponatami, uczestnicy mają możliwość poznania niedostępnych zazwyczaj dla zwiedzających części centrum nauki, widzą „jak to wszystko działa”.
Emocjonalne: zajęcia prowadzone są tak, żeby wywołać zachwyt i zaskoczenie prezentowanymi zjawiskami. Ciekawość związana jest z zobaczeniem wcześniej niedostępnych przestrzeni centrum i sposobem pracy Koperniku.
Behawioralne: uczestnicy mogą udostępniać informacje o spacerach innym internautom, zamieszczać komentarze i tzw. lajki.

Więcej pod adresem: https://naukadlaciebie.gov.pl/kategoria/program-nauka-dla-ciebie-zajecia-online/

Cel:
przeprowadzanie eksperymentów i obserwacji za pomocą własnoręcznie skonstruowanych narzędzi badawczych.

Sposób zaprojektowania aktywności:
Uczestnicy budują na podstawie otrzymanych instrukcji własne narzędzia, m.in. lupę z telefonu, astrolabium, camerę obscura, i prowadzą z ich pomocą pomiary i obserwacje. Podczas cyklicznych spotkań “na żywo” z grupą i prowadzącym mogą przedstawić swoje osiągnięcia, wyjaśnić problemy i wątpliwości. Program zakłada zadania do samodzielnego wykonania przed każdymi kolejnymi zajęciami, a zatem aktywność uczestników nie odbywa się tylko podczas spotkań online, ale także pomiędzy spotkaniami.

Cechy szczególne aktywności:
wysoka dostępność – zadania są możliwe do wykonania w domu przez dziecko w wieku szkolnym ze stosunkowo dostępnych materiałów (karton, drut, taśmy izolacyjne itp.). Warsztaty są wydarzeniami cyklicznymi. Odbywają się raz na tydzień przez półtora miesiąca. Wykorzystywane są w nich różne formy współpracy: filmy, maile, spotkania online. Zajęcia umożliwiają dwukierunkową interakcję: uczestnicy widzą się nawzajem i mogą rozmawiać.

Jak budujemy zaangażowanie:

Poznawcze: uczestnicy tworzą obiekty raczej nieznane, o zagadkowych cechach i mechanizmach działania, co budzi ciekawość. Zajęcia są prowadzone w sposób, który umożliwia wymianę myśli z innymi uczestnikami i prowadzącymi: zadawania pytań, konsultacje.
Emocjonalne: uczestnicy mają możliwość zaprezentowania innym efektów swojej pracy, nadzieja, że tworzone samodzielnie urządzenie będzie działało, nieoczekiwane efekty pracy urządzenia.
Behawioralne: tworzymy możliwość działania: budowanie własnych narzędzi badawczych i przeprowadzanie przy ich pomocy prawdziwych eksperymentów.
Nagrania stworzone na potrzeby projektu:

http://www.kopernik.org.pl/kopernikwdomu/kurs-majsterkowania/

Cel:
skłonienie do refleksji nad miejscem człowieka we Wszechświecie i wywołanie zachwytu nad otaczającym nas światem.

Sposób zaprojektowania aktywności:

transmisja „na żywo” koncertu muzycznego, któremu w warstwie wizualnej towarzyszą obrazy kosmosu, generowane w czasie rzeczywistym przez Planetarium Centrum Nauki Kopernik. Koncerty są zamieszczane na kanale YouTube Centrum Nauki Kopernik.

Cechy szczególne aktywności:
minimalna interakcja z i między uczestnikami. Prowadzący ani muzycy nie wiedzieli ani nie słyszał reakcji osób, które oglądały transmisję. Uczestnicy nie mogli nawiązać relacji z prowadzącym podczas koncertu.

Jak budujemy zaangażowanie:

Poznawcze: uczestnicy odkrywają nowy format, łączący naturę i sztukę.
Emocjonalne: prowadzony „na żywo” dialog pomiędzy muzyką a wyświetlanymi na kopule obrazami wywołuje unikalny efekt estetyczny.
Behawioralne: uczestnicy oglądają pokaz, mogą dawać wyraz emocjom komentując i udostępniając informacje o wydarzeniu.
Więcej pod adresem:

http://planetarium.kopernik.org.pl/artykul/news/detail/News/koncerty-pod-gwiazdami-online

Cel:
przekazanie informacji z zakresu astronomii poprzez zapoznanie zwiedzających z aktualnie widocznymi na niebie gwiazdami, gwiazdozbiorami i planetami oraz sposobami w jaki sposób odnaleźć je na niebie.

Sposób zaprojektowania aktywności:
pokaz z kopuły Planetarium jest transmitowany w czasie rzeczywistym przez kanał YouTube Centrum Nauki Kopernik. Przekazywane informacje odwołują się do widoku nieba obserwowanego „za oknem” a uczestnicy mają możliwość wpływania w czasie rzeczywistym na treść pokazu.

Cechy szczególne aktywności:
pokaz jest prowadzony przez dwie osoby, co umożliwia dialog. Uczestnicy i prowadzący komunikują się przez czat: mogą zadawać i odpowiadać pytania, zgłaszać propozycje nowych wątków pokazu za pomocą komentarzy. Prowadzący w czasie rzeczywistym odwołują się do publikowanych komentarzy i odpowiednio modyfikują jego treść.

Jak budujemy zaangażowanie:

Poznawcze: edukatorzy dają możliwość poznania i zlokalizowania obiektów aktualnie widocznych na niebie. Uczestnicy mają możliwość zadawania pytań z zakresu astronomii, mogą wpływać na treść pokazu.
Emocjonalne: edukatorzy zachęcają do podziwiania nieba i refleksji nad relacją człowieka z kosmosem. Tworzą okazji do satysfakcji ze zlokalizowania gwiazdy lub planety.
Behawioralne: uczestnicy mają możliwość prowadzenia własnych obserwacji nieba w trakcie pokazu. Wizualne i werbalne wskazówki prowadzących w jaki sposób odszukać dany obiekt.
Więcej pod adresem:

http://www.kopernik.org.pl/kopernikwdomu/patrz-w-gwiazdy/

Kopernik na horyzoncie: co już wiemy o zaangażowaniu

W wirtualnych spacerach po Koperniku wzięło udział ponad 175 tysięcy uczestników, pokazy Planetarium zdobyły ponad 31 tysięcy widzów a warsztaty dotyczące konstruowania wstęgi Mobiusa odtworzono w Internecie ponad 131 tysięcy razy. Zajęcia w ramach Domowego Laboratorium Naukowego utrzymały grupę we współpracy przez sześć tygodni. Uczniowie, którzy uczestniczyli w zajęciach Nauka dla Ciebie online na zakończenie wołali do animatorów: wróćcie do nas! Te doświadczenia – udanych wędrówek po Kopernikowym lesie zjawisk wiele nas nauczyły.

Po kilku miesiącach pracy online możemy powiedzieć, że:

  • planowanie aktywności, które uruchamiają każdy z trzech typów zaangażowania jest trudne. Uzyskanie równowagi między emocjami uczestników, ich działaniem i aktywnością poznawczą wymaga dużej świadomości całego procesu – inaczej prowadzi do rozproszenia i zatarcia celów.
  • zdalna edukacja często ogranicza interakcję do kontaktu między pojedynczym uczestnikiem a prowadzącym. Projektowanie zajęć, w których uczestnicy mogą współpracować i komunikować się ze sobą nawzajem niemal zawsze angażuje ich i motywuje do wysiłku poznawczego.
  • eksperymenty i doświadczenia, które uczestnicy mogą wykonać samodzielnie, nawet niekoniecznie przed włączoną kamerą z prowadzącym – angażują niemal zawsze. Działanie, które odwołuje się do ciekawości, emocji i daje szanse na sukces, zazwyczaj silnie angażuje poznawczo.
  • podczas zajęć online warto proponować nawet bardzo proste zadania aktywizujące – dodają energii nie tylko uczestnikom, ale też pozwalają poczuć prowadzącemu, że po drugiej stronie ekranu są inne osoby,
  • bycie w różnych lokalizacjach to nie tylko utrudnienie, ale też szansa. Projektując zajęcia można wykorzystać różnorodność środowisk, w jakich się znajdujemy. Podczas zajęć uczestnicy mogą eksplorować własne otoczenie i porównywać je z innymi. To uruchamia pozytywne emocje i wzmacnia zaangażowanie poznawcze.
  • podczas wykonywania eksperymentów i korzystania z pomocy naukowych dobrze jest korzystać z rzeczy łatwo dostępnych, takich które każdy raczej znajdzie w swoim domu. Praca ze znanymi sobie przedmiotami zazwyczaj budzi pozytywne emocje.
  • warto korzystać z doświadczeń innych osób – często ktoś już wcześniej zmagał się z podobnym problemem i możliwe, że znalazł rozwiązanie, które będzie odpowiadało także Tobie lub posłuży jako inspiracja.
 

Zdalna aktywność w pierwszym okresie pandemii była dla edukatorów w Centrum Nauki Kopernik – podobnie jak w wielu innych instytucjach – działaniem w trybie awaryjnym. Kontakt online traktowaliśmy jako rozwiązanie, które zastępuje naszą codzienną aktywność, w której kluczową rolę odgrywa bezpośredni kontakt z ludźmi. Powoli zaczęliśmy odkrywać nowe możliwości tej formy pracy i nauczania. Z trybu awaryjnego przechodzimy w twórczą pracę i zabawę z technologiami. Ale to jest już temat na zupełnie nowy artykuł.

Bibliografia

  • Fredericks, J. A., Blumenfeld, P. C., & Paris, A. H. (2004). School engagement: potential of the concept state of the evidence, 74 (1), 59-109
  • Nemirovski, R., Wystąpienie konferencyjne, Learning Adventures 2020, 21-22.11.2019, Centrum Nauki Kopernik, Warszawa, Polska
  • Oppenheimer, F., Exhibit conception and design, wystąpienie konferencyjne podczas narady Międzynarodowej Komisji ds. Centrów Nauki, Monterey, Meksyk
  • Uczenie się na wystawach, Warszawa 2018, wydawnictwo Centrum Nauki Kopernik.