Csapó Benő http://www.staff.u-szeged.hu/~csapo/
Legyen a természettudomány mindenkié! A természettudomány-tanulás fejlesztése
TERMÉSZETTUDOMÁNY ÚJRAGONDOLVA MTA Közoktatási Elnöki Bizottság, 2016. június 15. NEVELÉSTUDOMÁNYI INTÉZET
MTA-SZTE KÉPESSÉGFEJLŐDÉS KUTATÓCSOPORT
Vázlat • Miért kell újragondolni a természettudomány tanulását a 21. században? • A munkaerővel kapcsolatos elvárások és a természettudomány-tanulás tágabb céljai • Javaslatok a természettudomány-tanítás fejlesztésére
Miért kell újragondolni a természettudomány tanítását? • Mert a világ gyorsan változik • A magyar természettudomány-tanítás e változásokkal nem tart lépést • Ugyanakkor tudományosan megalapozott megoldások állnak rendelkezésünkre
Mi a fejlődés? Egyre több ember egyre hosszabb ideig jár iskolába, miközben egyre jobb minőségű oktatásban részesül.
A Human Development Index (HDI) komponensei • a születéskor várható élettartam • oktatás: – a várhatóan iskolában töltendő évek – az iskolában töltött évek (25 év felettiek)
• GNI (Gross National Income) per fő • Magyarország helye a rangsorban: 1980-ban 40. 2014-ben 43. 2015-ben 44.
33. 23.
A munkaerővel kapcsolatos elvárások változása
A munkához szükséges készségek változásának trendjei Rutin értelmi
Rutin manuális
Nemrutin analitikus
Nemrutin interaktív
Nemrutin manuális
60
50 1960
40
1970
1980
1990
1998
(Autor, Levy, és Murnane, 2003)
A természettudomány-tanulás céljai (1) Az értelem kiművelése – a gondolkodás fejlesztése (2) A természettudományos műveltség megszerzése – az alkalmazható tudás (3) A természettudomány eredményeinek megismerése – a diszciplináris tudás elsajátítása (a továbbtanulás megalapozása)
(1) Az értelem kiművelése – a természettudomány-tanulás hatása a gondolkodás fejlődésére
A természettudomány tanítása az értelmi képességek fejlesztésének egyik legfontosabb eszköze
390 403 402
400
Colombia
407
Bulgaria
411
Uruguay
410
Montenegro
420
United Arab Emirates
Malaysia
430
Brazil
448
Cyprus 1, 2
450
Chile
459
Israel
460
Turkey
470
Hungary
473
Croatia
477 476
Serbia
481
Slovenia
480
Spain
483
Poland
Slovak Republic
490
Russian Federation
494
Sweden
498 497
Portugal
Denmark
500
Ireland
506
Norway
509 509 508 508
Austria
Belgium
United States
Germany
511 511 510
Czech Republic
Italy
510
Netherlands
517 515
France
Estonia
520
England (United Kingdom)
Finland
526
Australia
530
Canada
536
Chinese Taipei
540 540
Shanghai-China
540
Hong Kong-China
550
Macao-China
560
Japan
Korea
Singapore
PISA 2012: A problémamegoldás teljesítmények
570 562 561
552
534 523 523
503 491 489
466
459 454 454 445
440
428 422
399
PISA 2012 problémamegoldás: eltérés a a fő területek alapján becsült pontszámtól
(2) A természettudományos műveltség: a mindenki számára szükséges, hétköznapi helyzetekben is alkalmazható tudás (scientific literacy)
A PISA eredmények: 2000-2012 Szövegértés
Matematika
Természettudomány
505 500 495 490 485 480 475 2000
2003
2006
2009
2012
(3) A természettudományok által felhalmozott tudás közvetítése, diszciplináris tudás a munka világában, felkészülés a tudományos és műszaki pályákra
A 8. évf. TIMSS eredmények: 1995-2011 Matematika 8. évf.
Természettudomány 8. évf.
550 540 530 520 510 500 1995
1999
2003
2007
2011
PISA 2012: Természettudományból a 6. szinten teljesítők aránya (%) Singapore Shanghai-China Japan Finland New Zealand Australia Canada United Kingdom Hong Kong-China Estonia Poland Germany Ireland Netherlands Slovenia Luxembourg United States Norway Korea Liechtenstein Switzerland Viet Nam France Belgium Czech Republic Austria Sweden Denmark Iceland Israel Italy Slovak Republic Chinese Taipei Hungary Macao-China Lithuania Spain Russian Federation Latvia Croatia
finn: 3,2
sanghaji 4,2
észt: 1,7
magyar: 0,5
Kb. 470 fő / évfolyam 0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
Az 1000 főre eső matematika, természettudomány és technológia végzettségek (ISCED 5-6) száma a 20-29 éves népességben (2012 – Eurostat) 25
23 22,9 22,5
21,7 19,8 19,4
20
19,3
18,818,7
17,9 17,9 17,4
17,1 16,7
16,4 16,2
15,9 15,6
15
13,9 13,5
13,3 13,213,2 13 11,1 10,7 9,5
10
9
5
Luxembourg
Cyprus
Hungary
Netherlands
Malta
Belgium
Italy
Estonia
Bulgaria
Latvia
Greece
Spain
Sweden
Germany
Austria
Czech Republic
EU (28 countries)
Croatia
Slovakia
Poland
Romania
Denmark
Slovenia
Portugal
Finland
Ireland
France
Lithuania
0
United Kingdom
2,8
A tehetségek fejlesztése, vonzása, megtartása: 4 év alatt 18 hely visszaesés
A tudományos ráfordítások alakulása a GDP százalékában (KSH) Oktatás
Egészségügy
Kutatás
6
5
4
3
2
1
0 2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
A probléma megoldása: a természettudomány-tanítás átfogó fejlesztése
A természettudomány-tanítás helyzetét nem lehet javítani a közoktatás általános problémáinak megoldása nélkül
Érvényesítsük a bizonyítékokra alapozott, tudományos eredményekre épülő fejlesztést a természettudomány tanítása terén is
A tudományos eredményekre, bizonyítékokra alapozott rendszeres fejlesztés
OECD (2007). Evidence in education: Linking research and policy. Paris: OECD.
1. ajánlás • A természettudomány tanulása kezdődjön az óvodában • Kerüljön sor az egységes 12 évfolyamos természettudomány tantárgy kidolgozására, bevezetésére
Jerome S. Bruner 1915-2016 “We begin with the hypothesis that any subject can be taught effectively in some intellectually honest form to any child at any age of development.”
The Next Generation Science Standards
A Framework for K-12 Science Education: Practices, crosscutting concepts, and core ideas. The National Academies Press, 2012.
2. ajánlás • Kerüljön sor a diagnosztikus értékelés elterjesztése az alsó hat évfolyamon szövegértésből, matematikából és természettudományból • Induljon el a diagnosztikus értékelésre épülő differenciált fejlesztés kidolgozása, majd elterjesztése
Az online diagnosztikus értékelés tartalmi keretei: olvasás, matematika, természettudomány (2015)
3. ajánlás • A természettudomány kerüljön be harmadikként a kompetenciamérések körébe • A kompetenciamérés térjen át a technológia-alapú értékelésre
4. ajánlás • Kerüljön sor a természettudomány-tanítás átfogó módszertani megújítására • Legyen a természettudomány vonzó, szerethető, motiváló hatású, a gyermekek érdeklődését, kíváncsiságát kielégítő iskolai tantárgy
A kutatásalapú természettudománytanítás elterjesztése (Inquiry-Based Science Education)
www.sails-project.eu
www.edu.u-szeged.hu/sails/
www.iskolakultura.hu/ikultura-folyoirat/documents/201.html
5. ajánlás • Legyen az érettségi egységes, egyszintű, öt kötelező érettségi tárggyal • Legyen a természettudomány a kötelező érettségi tárgyak egyike
6. ajánlás • Kerüljön sor a pedagógusképzés (és továbbképzés) átfogó megújítására, előtérbe helyezve a természettudomány-tanítás szempontjait • Kapjon nagyobb szerepet a természettudományos nevelés az óvodapedagógusok és a tanítók képzésében
7. ajánlás • Legyen stratégiai cél, hogy minden magyar fiatal szerezzen érettségi bizonyítványt • A szakmai képzés fokozatosan kerüljön át a felsőoktatásba
A közoktatás kiteljesítésének jelentősége • Az egyszerű szakmunkához is kell az a tudásszint, amit az érettségi minimumkövetelményei meghatároznak • A legnehezebben képezhető fiatalokat nem lehet rövidebb idő alatt felkészíteni a szakmai képzésre • A matematika és a természettudomány a szegény szülők gyermekei számára a felemelkedés legfontosabb területe
Összegzés • A természettudomány-tanítás problémáit nem lehet megoldani közoktatás átfogó fejlesztése nélkül • A megoldás egyik eleme egy egységes természettudomány tantárgy (az óvodától az érettségiig) • A természettudomány-tanulás fejlesztése nem valósulhat meg a tudományos közösség elkötelezett, aktív és kitartó támogatása nélkül
Köszönöm a figyelmet! www.staff.u-szeged.hu/~csapo