Een recente meta-analyse van Chen et al. (2026) (10) over de effectgroottes van interventies in verband met geïntegreerd STEM-onderwijs in basis- en secundair onderwijs leverde enkele interessante inzichten op.

Deze meta-analyse van meer dan 100  studies (11) (gepubliceerd tussen 2010 en 2022) bundelt wat we vandaag weten over de effecten van geïntegreerd STEM‑onderwijs in K12‑contexten op vier soorten leeruitkomsten: het verwerven van kennis, het verwerven van vaardigheden, prestaties op probleemoplossende taken en de manier waarop leerlingen hun leren en STEM ervaren (leerlingpercepties). De onderzoekers deelden de interventies op  in drie  types : (1) programma’s die een echt geïntegreerd STEM‑curriculum invoeren, (2) programma’s die daarbovenop extra onderwijs‑ en leerstrategieën gebruiken en (3) programma’s die specifieke leertechnologieën inzetten, zoals simulaties, VR/AR en digitale games. Over de hele lijn zien we gemiddeld positieve effecten op kennisverwerving, een grote tot middelgrote winst in cognitieve vaardigheden en probleemoplossend vermogen, en kleinere maar toch positieve effecten op leerlingpercepties.

Hieronder volgen de belangrijkste conclusies toegelicht vanuit de studie en aangereikt met eigen voorbeelden in functie van de invoering van de nieuwe minimumdoelen basisonderwijs in Vlaanderen.

Ten eerste: geïntegreerde STEM werkt, als het goed ontworpen is
Geïntegreerd STEM‑onderwijs is de voorbije jaren sterk gepromoot en de meta‑analyse bevestigt dat het, mits doordacht ontwerp, veelbelovende effecten heeft op het leren van leerlingen. Het gaat dan om programma’s die de vier kernkenmerken van geïntegreerde STEM consequent vormgeven: vakinhouden uit minstens twee STEM‑disciplines verbinden, abstracte kennis koppelen aan levensechte problemen, leerlingen authentieke praktijkervaringen laten opdoen (vooral via onderzoeken en ontwerpen) én hen een actieve rol laten spelen.

Geïntegreerde STEM-lessen die goed ontworpen zijn, kunnen dus positieve resultaten opleveren, zowel op het vlak van kennis, vaardigheden en probleemoplossend denken. Dit wil zeggen dat als de leerkrachten bij het ontwikkelen van  STEM-lessen rekening houden met de vier kernkenmerken van STEM-onderwijs er een duidelijke winst kan geboekt worden op het vlak van kennis en vaardigheden. Omdat expertise in meerdere disciplines hierbij vereist is, is samenwerking tussen leerkrachten hierbij aangewezen. Bovendien moeten leerkrachten, bovenop de hierboven vermelde vier kenmerken, ook nog rekening houden met de aanbevelingen van de Vlaamse overheid en de leerplannen van de begeleidingsdiensten.

Op zowel https://stembasisnet.be/,  www.brightlab.be  als https://www.klascement.net/thema/stemprojecten-voor-kleuter-en-lager-onderwijs/ vind je als leerkracht basisonderwijs heel wat voorbeelden van inspirerende STEM-projecten voor zowel kleuter- als lager onderwijs. Kies een activiteit voor jouw doelgroep en pas de vier kernkenmerken van geïntegreerde STEM toe.

Ook leerkrachten secundair onderwijs kunnen inspiratie vinden. Op https://www.istem.be/stem-bibliotheek/projecten/ staan heel wat projecten die ontstaan zijn uit cocreatie binnen leerkrachtenteams. De STEM-projecten op https://dwengo.org/ zijn ontworpen met een bijzondere aandacht voor authenticiteit en maatschappelijke relevantie. De meeste leerpaden daar zijn opgevat om te gebruiken voor professionalisering. Ook op  https://brightlab.be/categorie/leerkrachten vind je inspiratie voor professionalisering, maar ook uitgewerkte STEM-projecten en uitdagingen die je aan je leerlingen kan voorschotelen.

Ten tweede: taaktype en programmaduur maken een groot verschil
De studie toont dat niet elke STEM‑activiteit dezelfde effecten heeft: ontwerpgebaseerde taken komen vaker voor en verhogen vooral de motivatie en interesse van leerlingen, terwijl onderzoeksgebaseerde taken sterker bijdragen tot diepere kennisopbouw.

STEM-lessen kunnen bv. zo opgebouwd worden dat leerlingen door iets te onderzoeken kennis opdoen, zoals in het project Astro farmer van ESERO. https://esero.be/nl/lesmateriaal-lessen-over-de-voorwaarden-voor-plantengroei/.

Volgens de studie wordt er voor ‘ontwerpen’ vooral gewerkt met hands-on activiteiten waarbij leerlingen een oplossing voor een reallife probleem opleveren. Waar ‘onderzoeken’ er vooral op gericht is om leerlingen aan te zetten tot nadenken, bijvoorbeeld over natuurverschijnselen, m.a.w. de reallife problemen worden daar gebruikt om iets abstracts beter te begrijpen. De onderzoekers pleiten er in de meta-analyse dan ook voor om bij ontwerpactiviteiten het toepassen van kennis meer te koppelen aan het verwerven van kennis. 

Volgens de onderzoekers zet je dus ook bij ontwerpactiviteiten best extra in op het verwerven van kennis. Je kan leerlingen bijvoorbeeld eerst de nodige kennis aanreiken, die ze nodig hebben om een oplossing voor een probleem te kunnen ontwerpen. Dat kan gebeuren via een demo waarin ze kennis opdoen over wetenschappelijke concepten of over het uitvoeren van een ontwerp waarin ze kennismaken met maaktechnieken.

Ook binnen de nieuwe minimumdoelen van het zesde leerjaar voor wetenschappen en techniek zie je in 3.7.7 tot en met 3.7.10 duidelijk een koppeling van toepassing en kennis. Bijvoorbeeld in 3.7.9: “De leerlingen kennen de werking van technische systemen op basis van kennis over natuurkundige verschijnselen”. Als er dus een ontwerpactiviteit gebeurt waarbij katrollen, hefbomen, tandwielen, … gebruikt worden, is het de bedoeling om eerst daarover kennis en inzicht op te doen.

Maar je kan  er ook voor te zorgen dat leerlingen genoodzaakt zijn om meer te weten te komen over de verschillende aspecten van het probleem dat ze moeten oplossen: je kan een project zo invullen dat leerlingen eerst extra kennis moeten vergaren via onderzoek; ze kunnen data verzamelen via experimenten, observaties, bevragingen, metingen, …  en daar informatie uit halen om te gebruiken binnen hun ontwerp. Dus onderzoek wordt gekoppeld aan ontwerp.

In het voorbeeld hieronder van STEM als onderzoeks- en ontwerpactiviteit leveren inzichten uit het onderzoek informatie op voor het ontwerp: