Internationale voorbeelden
Bij de ontwikkeling van de kennisbasis natuurwetenschappen en technologie zijn met name twee inspiratiebronnen gebruikt: het PISA-Framework voor scientific literacy en het K-12 science education framework en de standards in het verlengde daarvan. Alle drie zijn rechtsboven onder 'Links' te vinden.
Het PISA 2015 raamwerk - de basis voor het PISA-onderzoek onder 15-jarige leerlingen in 2015 - is als (inspiratie)bron gebruikt bij de ontwikkeling van de kennisbasis vanwege de gedetailleerde manier waarop het begrip scientific literacy is ontwikkeld in Knowledge of the material world (vakinhouden), Procedural knowledge (waaronder het doen van metingen, reproduceerbaarheid, nauwkeurigheid van data) en Epistemic knowledge(waaronder de manier waarop wetenschappers werken, over de manier van wetenschappelijke observaties, feiten, modellen en theorieën).
Daarnaast is het K-12-raamwerk als inspiratiebron gebruikt. Dit raamwerk is tot stand gekomen met inzet van vele experts om het science-onderwijs in de VS tot een hoger niveau te brengen en meer toekomstgericht te maken. Het is een gezaghebbend en internationaal erkend document. Het K-12-raamwerk dient als basis voor de herziening van de ‘science education standards’ in de VS, van kindergarten (K) tot leerjaar 12. Doel van het raamwerk is, dat aan het eind van de middelbare school 'all students have some appreciation of the beauty and wonder of science; possess sufficient knowledge of science and engineering to engage in public discussions on related issues; are successful consumers of scientific and technological information related to their everyday lives; are able to continue to learn about science outside school; and have the skills to enter careers of their choice, including (but not limited to) careers in science, engineering, and technology' (p.1).
In het K-12 raamwerk wordt het science domein weergegeven in drie dimensies:
- Scientific and engineering practices, waarbij het gaat om zaken als het stellen van vragen
en definiëren van problemen, modelontwikkeling en -gebruik, het opzetten en uitvoeren van onderzoek, het analyseren en interpreteren van gegevens en het geven van verklaringen. In essentie gaat het hier om de vraag hoe natuurwetenschappers, ingenieurs en technische vakmensen te werk gaan en van welke vaardigheden zij zich bedienen. - Crosscutting concepts that have common application across the field, ofwel vakoverstijgende, natuurwetenschappelijke begrippen. Genoemd worden: patronen; oorzaak en gevolg; schaal, verhouding en hoeveelheid; systemen en systeemmodellen; energie en materie; structuur en functie; stabiliteit en verandering.
- Core ideas in disciplinary areas, ofwel kernconcepten per natuurwetenschappelijk vak (natuurkunde, scheikunde, biologie, fysische geografie, technologie en natuurwetenschappelijke toepassingen).
De ideeën uit deze bronnen hebben hun beslag gekregen in de kennisbasis natuurwetenschappen en technologie in de dimensies karakteristieke werkwijzen en karakteristieke denkwijzen.