Istraživanje STEM koncepata kroz prizmu COVID-19 pandemije Inspire article

Ideje o tome kako iskoristiti pandemiju COVID-19 kako bi se koncepti STEM kurikuluma stavili u fokus

Jedna od poteškoća angažovanja učenika u izučavanju nauke i matematike su koncepti koji se mogu činiti veoma apstraktnim. Učenici često pitaju “Da li će mi ovo ikad trebati u životu?” Pandemija COIVD-19 je nauku uvela u svakodnevicu života ljudi, što predstavlja priliku da se o STEM konceptima diskutuje sa osvrtom na dešavanja u stvarnom svetu. Sada se na primeru može pokazati zašto su STEM koncepti relevantni i važni. Tokom prethodne godine objavili smo nekoliko članaka koji pomažu u diskusiji plana i programa u kontekstu globalne pandemije, koji su ukratko predstavljeni ispod.

1.  Razumevanje – Svi zajedno: zajednički pristup istraživanju COVID-19

Ovaj članak iz European XFEL nam daje uvid u to kako se naučnici nose sa poteškoćama koje je donela pandemija. Ovde glavna tema nisu naučni detalji, već proces kako se istraživanje sprovodi, što je nešto o čemu većina studenata (a nažalost i odraslih osoba) nema najjasniju predstavu.

Žena u European XFEL laboratorijskom mantilu stoji na sredini laboratorije
Kristina Lorenzen, menadžer biolaboratorija u European XFEL.
European XFEL/Axel Heimken

2. Razumevanje – Klinička istraživanja se ne oslanjaju samo na statistiku

Tokom pandemije šira javnost, a čak i političari pokazali su loše razumevanje nauke. Ovo je imalo značajne posledice na javno zdravlje, kao što je nepoštovanje mera koje su donete u cilju sprečavanja širenja infekcije. Najopasniji nesporazumi nisu se javili iz nerazumevanja naučnih detalja, već iz nerazumevanja načina na koje se dolazi do naučnih saznanja. Katastrofa sa hidroksihlorokinom je odličan primer, i u ovom članku je objašnjeno gde su načinjene greške, koji se faktori moraju uzeti u obzir kada se govori o kliničkim istraživanjima i zašto preliminarne rezultate ne treba uzimati zdravo za gotovo.

Različite tablete na belom stolu
Marco Verch, CC BY 2.0

3. Razumevanje – kako razumeti rezultat COVID-19 testa

Još jedno polje gde postoji mnogo nesporazuma je COVID-19 test, i kako tumačiti negativni rezultat. Ovaj nesporazum je prouzrokovan manjkom razumevanja osnovnih koncepata specificiteta i senzitiviteta, i ignorisanju uticaja pre-test verovatnoće bolesti. Ovaj članak pomaže u objašnjavanju ovog kontraintuitivnog principa, koji se primenjuje na većinu da/ne  medicinskih testova i testova životne sredine. Ovde se nalazi i interaktivna inforgrafika iz BMJ koja može pomoći studentima da razumeju kako pre-test verovatnoća utiče na ishod.

4. Razumevanje – Vakcine u centru pažnje

Vakcinacija je oduvek bila ključna u suzbijanju pandemije. Međutim uprkos činjenici da je vakcinacija dobro dokazana strategija koja je spasila bezbroj života tokom decenija, nepoverljivost u vakcine je i dalje prisutan problem. Nove tehnologije koje su korišćene u razvoju vakcina za COVID19 kao i izuzetno kratak period za koji su ove vakcine razvijene povećale su zabrinutost javnosti i dale antivaks pokretu dodatne mogućnosti da šire dezinformacije. Ovaj članak objašnjava različite vrste vakcina i kako one rade, a osvrće se i na razvoj ovih vakcina.

Antitela napadaju virus
Christoph Burgstedt/Shutterstock.com

5. Nauči –

Eksponencijalni rast 1: nauči osnove na primerima konfeta da bi razumeo pandemiju

Eksopnencijalni rast 2: lekcije iz COVID-19 pandemije koje možemo primeniti u stvarnom svetu

Matematika može biti jedan od najtežih predmeta za pokazivanje relevantnosti u svakodnevnom životu, ali pandemija COVID-19 je zaista pokazala zašto je bitno razumeti osnovne matematičke principe. Još od ranog perioda pandemije bilo je jasno da mnogi ljudi ne razumeju koncept eksponencijalnog rasta kojeg nije lako intuitivno vizualizovati. Ovo je dovelo do neozbiljnosti u praćenju rasta infekcije i praćenju preporučenih mera suzbijanja pandemije, do trenutka kada je to postalo prekasno. Da bi se objasnio eksponencijalni rast često se koristio pojam složenog kamatnog računa ili prosto kamate, ali za decu koja još ne raspolažu svojim novcem ovo može biti isuviše apstraktan koncept. Ova dva članka koja su namenjena učenicima od 11-13 ili 14-16 godina objašnjavaju ove osnovne principe uz pomoć jednostavnih primera kao što je pravljenje konfeta od presavijenog papira ili stare priče o zrnima pirinča na šahovskoj tabli. Autori objašnjavaju kako se ovo odnosi na eksponencijalni rast tokom epidemije, a uključena su i vežbanja koja učenicima približavaju koncepte kao što su  RR0, i vreme dupliranja kao i kako mera društvene distance utiče na brzinu širenja bolesti.

Zrna pirinča na šahovskoj tabli
Maren Winter/Shutterstock.com

Nemojte stati ovde

Nadam se da će vam ovi članci, zajedno sa onlajn izvorima koje smo izabrali, biti korisni u angažovanju vaših učenika i pomoći im da shvate značaj nauke. Ali ovo putovanje se ne mora ovde završiti. Kada pomislimo na pandemiju, prva naučna grana koja nam pada na pamet je epidemiologija, ali u istraživanju COVID-19 i pronalaženju rešenja učestvuju mnoge branše, iz skoro svih STEM predmeta (kao i ne-STEM predmeta – politika i ekonomija). Postoje još mnogi linkovi koje profesori mogu iskoristiti u svojim predavanjima, u zavisnosti od predmeta i interesovanja. Na primer, proizvodnja zaštitnih maski obuhvata materijale i inžinjering, mnogo hemijskog rada je bilo potrebno da bi se modifikovala RNK da bi mogla da se koristi u vakcinama, a biofizičke tehnike koje su omogućile naučnicima da odrede strukturu virusnih proteina se zasnivaju na fizičkim principima kao što je difrakcija. Možete i dati izazov starijim studentima da istraže i  navedu na primeru razvoja COVID-19 vakcina  po jedan doprinos svakog od četiri ili pet STEM predmeta. Ne postoji bolja demonstacija važnosti multidisciplinarnog istraživanja.

Resources

Još neki relevantni članci Science in School u vezi sa infektivnim bolestima i/ili kliničkim istraživanjima

Detaljni pogled u placebo efekat: Brown A, (2011) Just the placebo effect? Science in School 21:52-56.

Author(s)

Tamaryin Godinho je izvršni urednik u Science in School




License

CC-BY