أثبتت دراسة أجرتها منظمة "راند"، المتخصصة في تطوير حلول المشاكل الاجتماعية حول العالم، أن المُتعلمين الصِغار بإمكانهم فهم المفاهيم المُتقدمة في العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات، كما أنهم يستمتعون بالتعلم الذي يستكشف مثل هذه المواد. بالإضافة إلى قدرتهم على تنمية مهارات في هذه المجالات العلمية بشكل مُبكر وهو ما من شأنه أن يعزز مستقبلا من تعليم هذه المواد إضافة إلى القراءة والمهارات اللغوية. طرق التعلم لا بد من تطوير نظام تدريس فعال قبل أن يتم دمج تعلّم العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات بشكل كُلّي في تعليم الأطفال المُبكر – المُرتبط بتدريس الأطفال الصغار إلى سن الثامنة. وكأي مُبادرة جديدة – هنالك تحد رئيس نواجهه، وهو فهم طرق تعلم الأطفال لهذه المواد. كيف لهم أن يُدركوا مفاهيمها؟ وكيف لاختلافاتهم الاجتماعية والاقتصادية أن تؤثر على العملية التعليمية؟ وهل فهم مفاهيم هذه المواد يحدث بشمل مُشابه لفهم المهارات الأساسية كالقراءة والكتابة والحساب التي نعرف الكثير عنها ومن الممكن أن نستفيد منها؟ أم أن هنالك مساقات أخرى يجب أن نتبعها؟ هذه هي أهم الأسئلة التي تدرسها مؤسسة العلوم الوطنية الأميركية. تدريب الكوادر تقول الدراسة إنه ينبغي تجهيز كل المُساهمين في عملية تعليم الأطفال كالمدارس والأسر والمتاحف والمكتبات بالمقدرة على تدريس هذه المواد ما يزيد من التساؤلات التقنية والاجتماعية التي تتطلب المزيد من الأبحاث. فالجوانب التقنية تشمل توفير مساحة للتعليم عن طريق الأدوات اللازمة والبرامج التدريبية. في الوقت الراهن، يبدو أن تعليم العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات في مرحلة الطفولة لم يتلقَ الاهتمام الكافي. حيث إن أقل من 5% من فترات التعليم الرسمية في الطفولة المُبكرة مُسّخرة لتعليم هذه المواد، وفقا للبحث الذي تم عرضه مؤخرا في مؤتمر لتعزيز مسارات هذه المواد، وتم تنظيمه من قبل مركز "جوان جانز كوني" والمعهد الأميركي الجديد للأبحاث. وقد يكون السبب وراء هذا الأمر هو أن مُعلمي الأطفال غير مؤهلين بشكل كاف لتدريس مثل هذه المواد. معلمون غير مؤهلين تظهر الدراسة أن عددا قليلا من المعلمين قد درسوا مواد دراسية مُتكاملة لهذه المواد في مجال علوم الحياة والعلوم الطبيعية والرياضيات كجزء من تعليمهم الرسمي، وقد يحتاجون إلى تدريب في هذه المجالات كجزء من تطويرهم مهنيا. وقد يكون عدم الاهتمام بهذه المواد عائدا إلى الاتفاق الجماعي بين المساهمين في العملية التعليمية على أن هنالك أولويات لا بد أن تسبقها في تعليم مرحلة الطفولة كتنمية المهارات الأساسية من قراءة وكتابة وحساب وغيرها. كما يبدو أن إتقان المهارات الأساسية في عمر صغير هو أهم شيء بالنسبة للآباء من مُهاجري الجيل الأول أو من الدول غير الناطقة باللغة الإنجليزية – حيث إن أطفال هؤلاء المُهاجرين يُشكلون جزءا كبيرا من السُكان الصغار. إضافة إلى الأقليات، فهم أكثر من 50% من 20 مليون طفل وتبلغ أعمارهم أقل من 5 سنوات في الولايات المُتحدة الأميركية. نتائج هامة في الدراسة - يواجه أطفال المُهاجرين تحديات في تعلّم مهارات المواد العلمية - تعاني الأسر ذات الدخل المنخفض من التوتر والمشاكل النفسية - التوتر يؤثر على عطاء الآباء كمُساهمين في العملية التعليمية - دخل المعلم يؤثر على إنتاجيته. - متوسط دخل معلمي الأطفال في المرحلة المُبكرة 28000 دولار سنويا - دخل عائلة فقيرة مكونة من أربعة أفراد يساوي 24250 دولارا