Niet alleen voor kleine Einsteins

Hoe kweek je affiniteit met de exacte wetenschappen? Liefst zo jong mogelijk. Drie profs bedachten een plan...

Door Ben van Raaij

Het zoontje van fysicus Robbert Dijkgraaf zag als 5-jarige in het museum een presentatie van de oerknal: diepe duisternis, en dan een lichtflits. 'Hoe kan het nu donker zijn vóór de oerknal, vroeg hij daarna, zwart is een kleur en er was toch eerst niets? Op die logica had ik geen antwoord. Daar denkt papa nu op zijn werk over na, zei ik dus maar. En, vroeg hij de volgende dag, weet je het al?'

Jonge kinderen - peuters en kleuters van 3 tot 5 jaar - geven vaak al blijk van verrassende talenten en interesses in hun omgang met de wereld om hen heen. Ze zijn creatief in het stellen van vragen, het doen van observaties, het vinden van verklaringen en in logisch redeneren. Ze zijn als het ware wetenschappertjes in de dop.

Een mooi aanknopingspunt om de ontwikkeling van 'bètadenken' te stimuleren, zou je zeggen. Maar dat gebeurt meestal niet. Op de lagere school, met zijn vaak eenzijdige nadruk op cognitieve kennis, blijft van die prille talenten en interesses doorgaans weinig over.

Daar moet iets aan gebeuren, vond Dijkgraaf, hoogleraar mathematische fysica aan de Universiteit van Amsterdam. Samen met Johan van Benthem, hoogleraar logica en haar toepassingen (UvA), en Jan de Lange, hoogleraar didactiek van het wiskunde- en informatica-onderwijs aan de Universiteit Utrecht, bedacht hij het project TalentenKracht, dat maandag werd ingeluid met een internationaal congres van psychologen, neuro-wetenschappers, onderwijskundigen en wiskundigen bij de KNAW.

TalentenKracht wil het prille bètadenken bij kinderen op het juiste moment stimuleren. Dijkgraaf: 'Men zegt vaak dat je bepaalde kennis niet te vroeg moet aanbieden, maar het omgekeerde geldt ook: dat je te laat bent en de natuurlijke interesse al verdwenen is. Het gaat dus om goede timing: op zekere leeftijd staat de deur open, daarna gaat hij weer dicht.'

Argumenteren

Probleem is dat we veel weten over taalontwikkeling bij kinderen, maar dat over het ontstaan van bètadenken, zoals probleemoplossen, argumenteren, tellen, ruimtelijk inzicht of patroonherkenning, zo weinig bekend is. Dijkgraaf wijt dit aan het feit dat bètadenken vanouds is gezien als iets moeilijks dat voor weinigen is weggelegd.

Er ligt wel veel anekdotisch bewijs, vooral van ouders zelf. 'En daar moet je natuurlijk mee oppassen, want ouders projecteren van alles op hun kinderen. Die zijn vaak zo schattig en enthousiast dat ouders ze al gauw voor kleine Einsteins houden. We gaan de zaak dus eerst goed in kaart brengen.'

Duidelijk is wel dat de inzichten verschuiven: psychologen en neuro-wetenschappers die de ontwikkeling van het brein bestuderen, komen er achter dat 3- tot 6-jarigen dingen kunnen waarvan men vroeger dacht dat hun geest er nog niet rijp voor was. 'Zo ontwikkelt het getalsbegrip zich veel eerder dan we dachten. Ook is er zoiets als kinderlogica: kinderen kunnen al hele redeneringen opzetten.'

TalentenKracht wil die talenten tijdig opsporen en stimuleren. Dat moet bijdragen aan de ontwikkeling van een 'onderzoeksmentaliteit' die kinderen later op school meer affiniteit geeft met wiskunde en de natuurwetenschappen.

Het project richt zich niet op de bollebozen, maar juist op gewone kinderen, benadrukt Dijkgraaf. 'Het grote misverstand over talent is dat bijna niemand erover beschikt. Maar elk kind heeft talenten, vaak van heel verschillende aard, en het is zonde als je die niet stimuleert. Het doorgronden van de big bang zal misschien niet voor iedereen zijn weggelegd, maar ieder kind kan leren begrijpen hoe de wereld om hem heen werkt.'

Speelse proefjes zijn daarvoor ideaal, weet Dijkgraaf. Hij geeft soms les op de school van zijn kinderen (5, 7 en 9), en initieerde ook Proefjes.nl, een populaire website met alledaagse, simpele proefjes voor kinderen vanaf 8 jaar, betaald uit zijn NWO Spinozapremie (2003). 'Proefjes vinden kinderen geweldig. En wat ze zo leren, vergeten ze volgens mij nooit meer.'

Gisteren deed Dijkgraaf nog een proef in de klas met een plastic zakje met water waar hij een kaarsvlam onder hield. 'Ik vroeg de kinderen: wat gebeurt er met het zakje water? Dat vlammetje doet natuurlijk niks: de hitte wordt afgevoerd door het water en dat warmt maar langzaam op. Net als een fluitketel, riepen ze meteen.'

Bollebozen

Dit soort proefjes vinden alle kinderen leuk, zegt Dijkgraaf. 'In het onderwijs draait het vaak om heel speciale vaardigheden, en dan zie je altijd dezelfde bollebozen boven komen. Mijn ervaring is dat bij zulke proefjes juist kinderen die wat achterblijven ineens tot leven komen, met vaak creatieve ideeën.'

Wat ook goed werkt, leren bijvoorbeeld Franse ervaringen, is kinderen een logboek laten bijhouden van hun proefjes. Dat stimuleert het schrijven en rekenen. 'En het kan ook met kleuters', zegt Dijkgraaf. 'Die kunnen bijvoorbeeld de groei van een plantje met tekeningen of stempels bijhouden.' En het mooie is dat het bijna niets hoeft te kosten. 'Je hebt er geen dure oscilloscopen voor nodig.'

Wat wel nodig is, zijn onderwijzers met enige kennis en ervaring, die niet bang zijn zelf iets te onderzoeken. Die moeten worden opgeleid, want nu hebben ze meestal weinig affiniteit met exacte vakken. Vandaar de discussie over wiskunde op de pabo en de inzet van speciale 'bèta-ambassadeurs'. 'De sterren staan gunstig, want het ministerie van Onderwijs vindt zulke initiatieven belangrijk. Kijk maar naar het Programma Verbreding Techniek Basisonderwijs.'

Die ervaringen uit het basisonderwijs wil TalentenKracht nu benutten voor peuters en kleuters. Er is een stuurgroep opgezet met wiskundigen, neuro-wetenschappers, psychologen, mensen van wetenschapsmuseum Nemo. En vier onderzoeksgroepen gaan het 'natuurlijk experimenteergedrag' van kinderen observeren op crèches, kleuterscholen en bij mensen thuis. Dat moet uitmonden in aanbevelingen voor het vervolgtraject.

Dijkgraaf hoopt dat uiteindelijk blijkt dat de nieuwe aanpak kinderen inderdaad beter voorbereidt op de exacte vakken op school. 'Het zou mooi zijn als we zo ook wat aan de algehele bèta-deficiëntie kunnen doen. Maar mijn eigen motivatie is vooral dat je kinderen iets meegeeft waar ze in hun latere leven wat aan hebben. Want als je nooit een piano hebt gezien, hoe moet je dan ooit pianist worden?'

Meer over