Přírodovědné vzdělávání v Evropě: politiky jednotlivých zemí, praxe a výzkum

Přírodovědné vzdělávání v Evropě: politiky jednotlivých zemí, praxe a výzkum

BG

Evropská komise

Přírodovědné vzdělávání v Evropě: politiky jednotlivých zemí, praxe a výzkum

Tento dokument vydala Výkonná agentura pro vzdělávání, kulturu a audiovizuální oblast (EACEA P9 Eurydice). Publikace vyšla tiskem v angličtině (Science Education in Europe: National Policies, Practices and Research), francouzštině (L'enseignement des sciences en Europe: politiques nationales, pratiques et recherche) a němčině (Naturwissenschaftlicher Unterricht in Europa: Politische Maßnahmen, Praktiken und Forschung). ISBN 978-92-9201-246-5 doi:10.2797/79222 Publikace je k dispozici také na internetu (http://eacea.ec.europa.eu/education/eurydice). Konečné znění textu: říjen 2011. © Education, Audiovisual and Culture Executive Agency, 2011 © Dům zahraničních služeb, 2012 Obsah publikace může být částečně reprodukován, s výjimkou reprodukce pro komerční účely. Výňatku musí předcházet úplný odkaz na “Eurydice, informační síť o vzdělávání v Evropě” s datem vydání publikace. Žádosti o povolení reprodukovat celou publikaci je třeba adresovat EACEA P9 Eurydice

Education, Audiovisual and Culture Executive Agency P9 Eurydice Avenue du Bourget 1 (BOU2) B-1140 Brussels Tel. +32 2 299 50 58 Fax +32 2 292 19 71 E-mail: [email protected] Website: http://eacea.ec.europa.eu/education/eurydice

PŘEDMLUVA Zvládnutí základů přírodních věd se považuje za dovednost nezbytnou pro každého občana Evropy. Znepokojení slabými výsledky žáků v oblasti základních dovedností zjištěnými v mezinárodních výzkumech, vedlo v roce 2009 k přijetí evropského referenčního kritéria, které stanovuje, že „v roce 2020 by podíl 15letých žáků, kteří mají problémy se čtením, 1 matematikou a přírodními vědami, měl být nižší než 15 %“ ( ). Aby bylo možno tohoto referenčního cíle do roku 2020 dosáhnout, je třeba společně zjistit jak překážky a problematické oblasti, tak účinné přístupy. Cílem této studie, jež předkládá srovnávací analýzu přístupů k výuce přírodovědných předmětů v Evropě, je přispět k lepšímu pochopení těchto faktorů. Řada mezinárodních studií poukazuje na potenciální nedostatek lidských zdrojů v klíčových vědeckých profesích a vyzývá k modernizaci školní výuky přírodních věd. Jak lze posílit motivaci žáků, pozvednout jejich zájem o přírodní vědy a současně zvýšit studijní úspěšnost? Mohou přírodovědné předměty vyučované ve školách zaujmout všechny žáky a zároveň připravit budoucí vědce? Přibližně 60 % absolventů vysokých škol v oborech přírodní vědy, matematika a informatika jsou muži. Jak tuto nerovnováhu v zastoupení žen a mužů zlepšit? To jsou některé z otázek, jimiž se tato studie zabývá. Studie navazuje na publikaci z roku 2006 „Výuka přírodovědných předmětů na školách v Evropě“, která shromáždila systematické informace o předpisech a oficiálních doporučeních k výuce přírodních věd. Tato nová studie sítě Eurydice mapuje současnou organizaci výuky přírodovědných předmětů ve školách v Evropě a poukazuje na úspěšné politiky a strategie existující v celé Evropě, jejichž cílem je modernizovat výuku a studium přírodních věd. Upozorňuje na zajímavá opatření, jako partnerství škol, iniciativy v oblasti profesního poradenství či příležitosti pro profesní rozvoj učitelů, a podává přehled relevantních výzkumných projektů v těchto oblastech. Tato nová publikace poskytuje cenné a srovnatelné údaje na evropské úrovni, které budou podle mého přesvědčení velmi užitečné pro všechny subjekty odpovídající na národní úrovni za zlepšování přírodovědného vzdělávání a zvyšování míry zájmu a motivace v této klíčové oblasti.

Androulla Vassiliou Komisařka pro vzdělávání, kulturu, mnohojazyčnost a mládež

(1)

Strategický rámec evropské spolupráce v oblasti vzdělávání a odborné přípravy („ET 2020“), závěry Rady z května 2008, Úř. věst. L 119, 28. 5. 2009.

3

OBSAH

Předmluva

3

Úvod

7

Shrnutí

9

Kapitola 1: Výsledky žáků v přírodních vědách: údaje z mezinárodních výzkumů

13

Úvod

13

1.1. Nejvýznamnější výzkumy výsledků žáků v přírodních vědách

13

1.2. Výsledky žáků v přírodních vědách podle zjištění výzkumu PISA

15

1.3. Výsledky v přírodních vědách podle zjištění výzkumu TIMSS

19

1.4. Hlavní faktory spojené s výkonem v přírodních vědách

21

Shrnutí

24

Kapitola 2: Podpora přírodovědného vzdělávání: strategie a politiky

25

Úvod

25

2.1. Strategie jednotlivých zemí

25

2.2. Posilování motivace ke studiu přírodních věd: partnerství škol, centra vědeckého vzdělávání a další propagační aktivity

32

2.3. Povzbuzovat mládež k volbě vědecké profesní dráhy prostřednictvím účelově zaměřeného poradenství

48

2.4. Opatření na podporu nadaných a talentovaných žáků v přírodovědných předmětech

53

Shrnutí

56

Kapitola 3: Organizace a obsah vzdělávacího programu

59

Úvod

59

3.1. Výuka přírodních věd: integrovaná nebo rozdělená do samostatných ředmětů

59

3.2. Výuka přírodních věd v souvislostech

64

3.3. Teorie učení přírodním vědám a pedagogické přístupy

67

3.4. Opatření na podporu slabých žáků

73

3.5. Organizace výuky přírodních věd ve všeobecném vyšším sekundárním vzdělávání

78

3.6. Učebnice, pedagogické materiály a činnosti mimo vyučování

80

3.7. Kurikulární reforma

82

Shrnutí

85

5

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Kapitola 4: Hodnocení žáků v přírodních vědách

87

Úvod

87

4.1. Hodnocení žáků v přírodních vědách: přehled odborné literatury

87

4.2. Úřední pokyny k hodnocení v přírodovědných předmětech

91

4.3. Standardizované zkoušky/testy z přírodovědných předmětů

96

4.4. Hodnocení v přírodovědném vyučování: výsledky výzkumu TIMSS 2007

101

Shrnutí

102

Kapitola 5: Zkvalitňování vzdělávání učitelů přírodovědných předmětů

103

Úvod

103

5.1. Přípravné vzdělávání a další profesní rozvoj učitelů přírodních věd: přehled výsledků nejnovějších výzkumů

103

5.2. Programy a projekty pro zlepšování dovedností učitelů přírodních věd

110

5.3. Přípravné vzdělávání učitelů matematiky/přírodních věd: programy pro univerzalisty a specialisty – výsledky šetření SITEP

113

Shrnutí

122

Závěry

125

Bibliografie

131

Glosář

143

Seznam obrázků

147

Příloha

149

Poděkování

157

6

ÚVOD Tato studie se zabývá jednou z prioritních oblastí strategického rámce „Vzdělávání a odborná příprava 2020“ a souvisí s referenční úrovní pro rok 2020 týkající se základních dovedností, k nimž patří také dovednosti v oblasti přírodních věd. Snahou studie je zmapovat existující politiky a strategie v Evropě, jejichž cílem je zlepšovat a podporovat výuku a studium přírodních věd v současných vzdělávacích systémech. Zabývá se strukturálními kontexty a národními vzdělávacími politikami týkajícími se výuky a studia přírodních věd a rovněž důkazy z mezinárodních šetření a vědeckého výzkumu.

Rozsah Hlavní část této zprávy tvoří srovnávací přehled politik a opatření v oblasti přírodovědného vzdělávání existujících v evropských zemích. Studie představuje zavedené strategie, jejichž cílem bylo podpořit zájem o přírodovědné předměty, posílit motivaci a zvýšit studijní úspěšnost. Analyzuje charakteristické rysy organizace výuky přírodních věd v Evropě a to, jaký druh podpory pro posílení kladného postoje žáků k přírodním vědám a zájmu o ně mají učitelé a školy k dispozici. Studie také obsahuje přehledy vědecké literatury o výuce přírodovědných předmětů a hlavních zjištění z mezinárodních výzkumů zaměřených na výsledky v oblasti přírodovědného vzdělávání. Tato studie pracuje s referenčním rokem 2010/11 a zahrnuje všechny země sítě Eurydice. V relevantních případech pak byly brány v úvahu i změny a reformy plánované na nadcházející roky. Studie sleduje úrovně ISCED 1, 2 a 3, nicméně velká většina této zprávy se věnuje povinnému školnímu spíše než vyššímu sekundárnímu vzdělávání. Výchozími použitými prameny jsou úřední dokumenty ústředních školských orgánů, včetně strategických a programových dokumentů. V zemích, kde takové úřední dokumenty neexistují, byly použity smlouvy, včetně těch, jež navzdory jejich privátnímu charakteru veřejné školské orgány uznávají a přijímají. Studie rovněž obsahuje informace o menších projektech, které byly pro její účel uznány za relevantní. Kromě oficiálních zdrojů byly použity i dostupné výsledky národních šetření. Studie zahrnuje rovněž analýzu výsledků pilotního terénního šetření provedeného agenturou EACEA/sítí Eurydice, v jehož rámci bylo obesláno 2500 programů pro přípravné vzdělávání učitelů s cílem shromáždit informace o stávající praxi v přípravném vzdělávání učitelů přírodovědných předmětů a matematiky v Evropě. Studie se zabývá pouze veřejnými školami, s výjimkou případů Belgie, Irska a Nizozemska, kde se zaměřuje i na dotované soukromé školy, protože do nich dochází většina žáků (v Nizozemsku je v ústavě zakotveno rovné financování a rovné postavení soukromého i veřejného vzdělávání). Studie se zaměřuje na předměty fyzika, biologie a chemie v případech, kdy vzdělávací program nepoužívá integrovaný přístup. Podle dostupných informací (shromážděných v rámci přípravy první studie Eurydice o výuce přírodních věd) je zřejmé, že jde o nejčastěji vyučované přírodovědné předměty v evropských zemích.

Struktura Kapitola 1 zkoumá strukturu výsledků v přírodovědných předmětech s odkazem na příslušné mezinárodní výzkumy jako Mezinárodní program hodnocení výsledků žáků (Programme for International Student Assessment, PISA) a Mezinárodní výzkum trendů matematického a přírodovědného vzdělávání (Trends in International Mathematics and Science Study, TIMSS).

7

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Zabývá se různými faktory, které mohou strukturu studijních výsledků ovlivňovat (domácí prostředí, charakteristické rysy a postoje žáků, struktura vzdělávacího systému atd.). Kapitola 2 podává přehled současných přístupů a existujících opatření ke zvýšení zájmu o přírodní vědy a motivace k jejich studiu. Představuje strategie zavedené v evropských zemích na podporu přírodovědného vzdělávání a hlouběji se zabývá tématy partnerství škol, vědecká centra a opatření v oblasti poradenství. Rozebírá organizaci rozmanitých iniciativ, zúčastněné orgány a zamýšlené cílové skupiny, přičemž se zaměřuje zejména na to, zda existují zvláštní opatření ke zvýšení zájmu dívek o přírodní vědy. Uvedena jsou také existující opatření na podporu talentovaných žáků. Kapitola 3 pojednává o tom, jak je výuka přírodních věd ve školách v Evropě organizována. Představuje hlavní argumenty výzkumu týkající se: uspořádání výuky přírodních věd do samostatných předmětových oblastí nebo do jednoho integrovaného programu; výuky přírodních věd v souvislostech; teorií o učení přírodním vědám a pedagogických přístupech v této oblasti. Organizace výuky přírodních věd v evropských zemích je zachycena z hlediska toho, kolik školních ročníků se přírodní vědy vyučují jako jeden všeobecný předmět a na které předměty se posléze výuka přírodních věd dělí. Kapitola se dále zabývá tím, zda jsou v úředních dokumentech evropských vzdělávacích systémů doporučovány kontextové otázky a konkrétní činnosti spojené se studiem přírodních věd. Uvádí různá existující opatření pro podporu poskytovanou žákům se slabými výsledky a rovněž informace o učebnicích a specificky zaměřených didaktických materiálech pro přírodovědné předměty a organizaci činností mimo vyučování. Tato kapitola také podává přehled o nabídce výuky přírodních věd na vyšší sekundární úrovni. Stručně se zde také pojednává o nedávných, probíhajících či plánovaných reformách přírodovědných vzdělávacích programů v evropských zemích. Kapitola 4 popisuje hlavní rysy hodnocení v přírodovědných předmětech, které je v jednotlivých zemích zavedeno. Předkládá stručný přehled témat výzkumu týkajících se problému hodnocení, zejména pak hodnocení v přírodovědných předmětech. Kapitola dále obsahuje srovnávací analýzu charakteristických rysů hodnocení v přírodovědných předmětech v rámci školního vzdělávání v evropských zemích. Nabízí přehled pokynů k hodnocení v kontextu výuky přírodovědných předmětů v primárním a nižším sekundárním vzdělávání. Jeden z oddílů popisuje problematiku standardizovaného hodnocení v přírodovědných předmětech, například organizaci standardizovaných testů, jejich hlavních cíle i jejich rozsah a obsah. Tento přehled doplňují údaje z mezinárodního výzkumu TIMSS o postupech hodnocení v přírodních vědách. Kapitola 5 podává přehled nejnovějších výzkumů zaměřených na dovednosti a kompetence pro učitele přírodních věd a na to, jak mohou být začleněny do aktivit profesního rozvoje učitelů. Dále jsou představeny některé národní programy a iniciativy na zaměřené na zlepšování dovedností učitelů přírodovědných předmětů. Kapitola obsahuje také výsledky pilotního terénního šetření provedeného agenturou EACEA/sítí Eurydice, v jehož rámci bylo obesláno 2500 programů pro přípravné vzdělávání učitelů s cílem shromáždit informace o existujících postupech v přípravném vzdělávání učitelů přírodních věd a matematiky v Evropě.

Metodologie Srovnávací analýza je založena na odpovědích na dotazník vypracovaný oddělením Eurydice v rámci Výkonné agentury pro vzdělávání, kulturu a audiovizuální oblast (EACEA). Tuto studii zkontrolovala všechna národní oddělení Eurydice účastnící se této studie. Metodika pilotního šetření je podrobně popsána v kapitole 5. Poděkování všem, kteří do studie přispěli, je na konci tohoto dokumentu. Konkrétní příklady obsahující informace z jednotlivých zemí jsou uvedeny odlišným textovým stylem, aby se vizuálně oddělily od hlavního textu. Dokládají obecnější tvrzení obsažená ve srovnávací studii. Mohou rovněž potvrzovat výjimky z toho, co je v řadě zemí považováno za všeobecný trend, či nabídnout konkrétní podrobnosti doplňující společný vývoj.

8

SHRNUTÍ Země podporují množství jednotlivých programů, celkové strategie jsou však vzácné Jen málo evropských zemí dosud vytvořilo širší obecný strategický rámec s cílem posílit význam přírodních věd ve vzdělávání i v širší společnosti. V mnoha zemích sice byla zavedena velká řada iniciativ, nicméně dopad těchto různorodých činností je obtížné změřit. Partnerství škol s organizacemi působícími v oblasti přírodních věd jsou v celé Evropě běžná, vykazují však velkou různorodost, pokud jde o oblasti, které zahrnují, způsoby, jimiž je partnerství organizováno, a zapojené partnery. Všechna tato partnerství však spojuje jeden či více následujících cílů: propagovat mezi žáky vědeckou kulturu, znalosti a výzkum; zlepšit u žáků pochopení toho, k čemu se přírodní vědy používají; posílit výuku přírodovědných předmětů ve škole a zvýšit počet žáků a studentů matematiky, přírodovědných a technických oborů, tedy MST (z angl. Mathematics, Science and Technology). Jeden či více výše uvedených cílů sdílejí také vědecká centra; přispívají ke zkvalitňování přírodovědného vzdělávání tak, že žákům a studentům nabízejí aktivity přesahující rámec běžného obsahu školní výuky. Dvě třetiny všech zkoumaných zemí udávají, že mají vědecká centra na národní úrovni. Tam, kde širší strategie na podporu přírodních věd existují, je zpravidla jejich nedílnou součástí i přírodovědně orientované poradenství pro žáky. Pokud však jde o ostatní země, jen málo z nich zavedlo konkrétní poradenská opatření pro přírodní vědy, a velmi málo zemí má iniciativy zaměřené na podporu volby povolání v oblasti přírodních věd u dívek. Podobně pak jen málo zemí zavedlo a zavádí konkrétní programy a projekty pro další rozvoj nadaných a talentovaných žáků a studentů v oboru přírodních věd.

Integrovaná výuka přírodních věd se vyskytuje většinou na nižších úrovních vzdělávání Přírodovědné vzdělávání začíná ve všech evropských zemích jako jeden všeobecný integrovaný předmět a tímto způsobem se přírodní vědy vyučují po celou dobu primárního vzdělávání téměř všude. V mnoha zemích se pak tímto stejným přístupem pokračuje ještě další jeden nebo dva roky na nižší sekundární úrovni vzdělávání. Do konce nižšího sekundárního vzdělávání se nicméně výuka přírodních věd zpravidla rozdělí do tří samostatných předmětů biologie, chemie a fyzika. Na všeobecné vyšší sekundární úrovni (ISCED 3) naprostá většina evropských zemí dělí přírodní vědy na samostatné přírodovědné předměty a přírodní vědy často představují jeden ze specializovaných oborů či směrů, které si žáci na této úrovni mohou zvolit. V důsledku těchto rozšířených možností výběru se všichni žáci přírodní vědy neučí na stejné úrovni obtížnosti a/nebo na úrovni ISCED 3 nestudují přírodovědné předměty ve všech ročnících. Většina evropských zemí doporučuje, aby se přírodní vědy vyučovaly v souvislostech; to zpravidla znamená vyučovat přírodovědné předměty v souvislosti s aktuálními společenskými otázkami. V téměř všech evropských zemích se doporučuje začlenit do hodin přírodovědných předmětů

9

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

problematiku životního prostředí či přenášet vědecké objevy do každodenního života. Abstraktnější témata týkající se vědecké metody, „povahy vědy“ či vytváření vědeckých poznatků bývají častěji obsaženy ve vzdělávacích programech pro samostatné přírodovědné předměty, které se ve většině evropských zemí obvykle vyučují v pozdějších školních ročnících. Různé formy aktivních, participativních a badatelsky orientovaných přístupů k přírodovědnému vzdělávání se v pedagogických dokumentech v evropských zemích zpravidla zmiňují od primární úrovně výše V posledních šesti letech proběhly ve více než polovině sledovaných evropských zemí celkové kurikulární reformy na různých úrovních vzdělávání; dotkly se přirozeně také vzdělávacích programů přírodovědných předmětů. Hlavní motivací k těmto reformám byla snaha zavést evropské klíčové kompetence.

Zvláštní opatření neuplatňují

na

podporu

žáků

s problémy

v přírodních

vědách

se

Žádná konkrétní politika podpory pro žáky, kteří mají problémy v přírodovědných předmětech, neexistuje. Pomoc pro žáky se slabými výsledky se zpravidla poskytuje jako součást všeobecné podpory pro žáky s obtížemi v kterémkoli předmětu. Jen v malém počtu zemí existují celostátní programy zaměřené na školní neúspěšnost. Ve většině zemí se o podpůrných opatřeních rozhoduje na úrovni školy.

Tradiční metody hodnocení stále převažují Pokyny k hodnocení žáků zpravidla doporučují metody, které mají učitelé používat. Nejčastěji doporučovanými metodami jsou tradiční písemná/ústní zkoušení, hodnocení výkonů žáků ve třídě a také hodnocení jejich práce na konkrétních projektech. Stojí také za zmínku, že neexistuje žádný zřetelný rozdíl mezi konkrétními pokyny pro hodnocení v přírodovědných předmětech a všeobecnými pokyny, které platí pro všechny předměty vzdělávacího programu; doporučované metody jsou v obou případech podobné. V polovině sledovaných evropských zemí a/nebo regionů jsou znalosti a dovednosti žáků v přírodovědných předmětech hodnoceny pomocí standardizovaných postupů alespoň jedenkrát během povinné školní docházky (ISCED 1 a 2) a/nebo vyššího sekundárního vzdělávání (ISCED 3). Přírodovědné předměty se však zjevně netěší stejně význačnému postavení jako matematika a mateřský jazyk, byť se zdá, že se přírodní vědy stávají součástí národních testů v čím dál větším počtu zemí.

Mnoho národních iniciativ na podporu zlepšování dovedností učitelů Jak ukázala dřívější hodnocení strategií na podporu přírodních věd, zvyšování kompetencí učitelů je obzvláště důležitou záležitostí. Země, které mají strategický rámec pro podporu přírodovědného vzdělávání, zpravidla uvádějí zkvalitňování vzdělávání učitelů přírodovědných předmětů jako jeden ze svých cílů. Partnerství škol, vědecká centra a podobné instituce – všechny přispívají k informálnímu vzdělávání učitelů a mohou přinášet cenné rady. Vědecká centra v řadě zemí také nabízejí formální aktivity pro další profesní rozvoj učitelů. Téměř všechny země uvádějí, že jejich vzdělávací instituce začleňují konkrétní aktivity dalšího profesního rozvoje do svých oficiálních programů odborného vzdělávání učitelů přírodních věd. Méně

10

S h rn u t í

časté jsou však národní iniciativy zaměřené na přípravné vzdělávání učitelů přírodovědných předmětů. Pilotní terénní šetření provedené u programů přípravného vzdělávání učitelů zjistilo, že nejdůležitější kompetencí řešenou ve vzdělávání učitelů jsou znalosti a schopnosti nezbytné k výuce oficiálního vzdělávacího programu matematiky/přírodních věd. „Vytváření bohatého spektra výukových situací“ a používání široké škály výukových metod jsou v programech vzdělávání učitelů zpravidla zmiňovány jako „součást konkrétního kurzu“. Často se pak zmiňuje také kooperativní či projektové učení a badatelsky orientované učení či řešení problémů. Méně často se však v programech vzdělávání učitelů řeší přístup k různorodosti, tj. výuka různorodých žáků, zohledňování odlišných zájmů chlapců a dívek a vyvarování se genderových stereotypů při interakci s žáky. Výsledky šetření samozřejmě svědčí pouze o připravenosti učitelů na jejich povolání, protože jejich skutečné znalosti a schopnost učit nelze z obsahu programů pro vzdělávání učitelů přímo vyvodit. Výsledky tohoto šetření by nicméně měly poskytnout určitou představu o tom, jak jsou dnes v řadě evropských zemí budoucí učitelé připravováni.

11

12

KAPITOLA 1: VÝSLEDKY ŽÁKŮ V PŘÍRODNÍCH VĚDÁCH: ÚDAJE Z MEZINÁRODNÍCH VÝZKUMŮ Úvod Mezinárodní výzkumy hodnocení výsledků žáků se provádějí podle dohodnutých koncepčních a metodologických rámců s cílem poskytnout ukazatele pro politickou orientaci. Umístění jednotlivých zemí ve výsledném pořadí podle průměrných výsledků testů je pak ukazatelem, který přitahuje nejvíce veřejné pozornosti. Od 60. let 20. století se relativní výsledek konkrétní země stal důležitým faktorem ovlivňujícím národní vzdělávací politiky, který vytvářel tlak na přebírání pedagogických praktik od zemí s nejlepšími výsledky (Steiner-Khamsi, 2003; Takayama, 2008). Tento oddíl představuje průměrné výsledky testů a směrodatné odchylky ve výsledcích v přírodovědných předmětech pro evropské země z hlavních mezinárodních výzkumů. Pro každou zemi je uveden také podíl žáků bez základních dovedností v přírodních vědách, neboť členské státy Evropské unie přijaly politický závazek podíl žáků se slabými výsledky snížit. Uvedeny jsou také základní informace o metodologii mezinárodních výzkumů studijních výsledků v přírodovědných předmětech. Mezinárodní výzkumy mohou pomoci vysvětlit zjevné rozdíly mezi zeměmi i uvnitř jednotlivých zemí a rovněž identifikovat jakékoli konkrétní problémy existující ve vzdělávacích systémech. Ukazatele z mezinárodních šetření by se však měly používat opatrně, protože existuje mnoho významných faktorů, které nesouvisejí se vzdělávací politikou a ovlivňují výsledky vzdělávání; právě ony se v jednotlivých zemích liší. Ukazatele na úrovni zemí byly předmětem kritiky za to, že představují zjednodušené indikátory výkonnosti celého školského systému (Baker a LeTendre, 2005). Při interpretaci výsledků je také důležité nezapomínat, že u rozsáhlých srovnávacích studií existuje řada metodologických potíží: v důsledku překladů může dojít k posunu významů; vnímání některých otázek může být ovlivněno kulturně; společenská vhodnost a motivace žáků se mohou v různých kulturních kontextech lišit; na obsah těchto hodnocení může mít dokonce vliv i politický program organizací provádějících mezinárodní hodnocení (Hopmann, Brinek a Retzl, 2007; Goldstein, 2008). Aby se minimalizoval dopad těchto metodologických problémů na porovnatelnost výsledků, je zavedena řada postupů pro kontrolu kvality.

1.1. Nejvýznamnější výzkumy výsledků žáků v přírodních vědách V současnosti se výsledky žáků v přírodních vědách hodnotí prostřednictvím dvou rozsáhlých mezinárodních výzkumů, a to TIMSS a PISA. Mezinárodní výzkum trendů matematického a přírodovědného vzdělávání TIMSS (Trends in International Mathematics and Science Study) měří 2 výsledky žáků čtvrtých a osmých ročníků v matematice a přírodních vědách ( ). Mezinárodní program hodnocení žáků PISA (Programme for International Student Assessment) pak měří znalosti a dovednosti patnáctiletých žáků ve čtení, matematice a přírodních vědách. Tyto dva výzkumy se zaměřují na rozdílné aspekty učení žáků. Obecně je cílem výzkumu TIMSS hodnotit to, „co žáci znají“, zatímco výzkum PISA se snaží zjistit, „co jsou žáci schopni se svými znalostmi dělat". Ústředním pojmem výzkumu TIMSS je obsah učiva. Shromážděné údaje mají tři aspekty: zamýšlený obsah učiva, tedy cíle výuky definované jednotlivými zeměmi či vzdělávacími systémy, realizovaný obsah učiva skutečně odučený učiteli a osvojený obsah učiva, neboli to, co se žáci skutečně naučili (Martin, Mullis a Foy 2008, s. 25). Výzkum PISA se přímo nezaměřuje na žádný konkrétní aspekt vzdělávacího programu; jeho cílem je spíše hodnotit, jak dobře dokážou patnáctiletí (2)

V několika zemích se rovněž provádí „pokročilý stupeň“ výzkumu TIMSS (TIMSS Advanced), který testuje dovednosti studentů v závěrečném ročníku sekundární úrovně.

13

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

žáci využít přírodovědné znalosti v každodenních životních situacích souvisejících s přírodními vědami a technikou. Zaměřuje se na přírodovědnou gramotnost, jež je definována jako: Schopnost používat přírodovědné znalosti, identifikovat otázky a vyvozovat závěry založené na důkazech s cílem porozumět přírodnímu světu a změnám, které v něm způsobují lidské činnosti, a moci se o nich rozhodovat (OECD 2003, s. 133). Kvůli svému zaměření na gramotnost čerpá výzkum PISA nejen ze školních vzdělávacích programů, ale také z učení, které může probíhat mimo školu. Výzkum TIMSS se provádí každé čtyři roky a poslední kolo, které proběhlo v roce 2007, je čtvrtým 3 cyklem mezinárodních hodnocení v matematice a přírodních vědách ( ). Protože se z žáků čtvrtých ročníků v dalším cyklu TIMSS následně stanou žáci osmých ročníků, získají země, které se účastní po 4 sobě jdoucích cyklů výzkumů TIMSS také informace o relativním pokroku mezi ročníky ( ). Všech výzkumů TIMSS se však zúčastnilo pouze několik evropských zemí (Itálie, Maďarsko, Slovinsko a Spojené království (Anglie)). Obecně se výzkumu TIMSS účastní méně než polovina zemí EU-27. V posledním kole tohoto výzkumu měřilo 15 vzdělávacích systémů sítě Eurydice výsledky v matematice a přírodních vědách ve čtvrtém ročníku a 14 jich měřilo výsledky v osmém ročníku. Výzkumu PISA se naproti tomu zúčastňují téměř všechny evropské vzdělávací systémy. Od roku 2000 se provádí každé tři roky a dvou posledních kol (2006 a 2009) se účastnily všechny vzdělávací systémy sítě Eurydice s výjimkou Kypru a Malty. Každý cyklus hodnocení PISA monitoruje výkonnost žáků v třech hlavních předmětových oblastech: čtení, matematika a přírodní vědy, hlavní pozornost se však věnuje vždy jedné z těchto oblastí. Přírodní vědy byly klíčovou oblastí v roce 2006, matematika 5 v roce 2003 a čtení v roce 2000 a 2009 ( ). Když byl výzkum zaměřen na přírodovědnou gramotnost, 6 byla věnována více než polovina (54 %) času hodnocení přírodním vědám (OECD 2007a, s. 22) ( ). Výzkum obsahoval otázky na postoje žáků k přírodním vědám a na jejich informovanost o profesních možnostech lidí s přírodovědnou kvalifikací. Trendy ve výsledcích v přírodních vědách lze vypočítat pouze od roku 2006 (kdy byly přírodní vědy klíčovou oblastí) do roku 2009 (nejnovější výsledky). Výzkum TIMSS používá výběrový soubor založený na ročníku školy, výzkum PISA výběrový soubor založený na věku. Rozdíly v hodnocené populaci žáků mají určité důsledky. Ve výzkumu TIMSS všichni žáci absolvovali podobný rozsah školní docházky, např. chodí do čtvrtého nebo osmého 7 ročníku ( ), avšak jejich věk se v jednotlivých zúčastněných zemích liší v závislosti na věku zahájení školní docházky a na tom, zda se uplatňuje opakování ročníků (více viz v EACEA/Eurydice (2011)). Například ve výzkumu TIMSS 2007 se průměrný věk žáků čtvrtých ročníků v evropských zemích v době testování pohyboval mezi 9,8 a 11,0 (Martin, Mullis a Foy 2008, s. 34) a věk žáků osmých ročníků mezi 13,8 a 15,0 (Ibid., s. 35). Ve výzkumu PISA je všem respondentům 15 let, avšak počet

(3)

Pro popis tvorby nástrojů, postupů při sběru dat a analytických metod použitých ve výzkumu TIMSS 2007, viz Olson, Martin a Mullisová (2008).

(4)

V důsledku metod použitých při výběru vzorků nejsou populace zcela stejné, nicméně jsou navrženy tak, aby byly na úrovni dané země reprezentativní.

(5)

Pro informace o tomto testu a složení výběrových souborů, metodách použitých k analýze dat, technických stránkách projektu a mechanismech kontroly kvality výzkumu PISA 2000, viz Adams a Wuová (2000). Pro výzkum PISA 2003 viz OECD (2005); pro výzkum PISA 2006 viz OECD (2009a); a pro výzkum PISA 2009 viz OECD (2009b).

(6)

Pro srovnání: v posledním kole výzkumu PISA, v němž se klíčová pozornost věnovala čtení, byl celkový čas věnovaný hodnocení přírodních věd 23 % (OECD 2010a, s. 24).

(7)

Spojené království (Anglie a Skotsko) testovalo žáky v pátém a devátém roce školní docházky, neboť tamní žáci zahajují školní docházku ve velmi raném věku; testovali by se tedy ve velmi nízkém věku. Slovinsko již nějakou dobu prochází strukturálními reformami, podle nichž budou žáci muset zahajovat školu v mladším věku, tak, aby žáci ve čtvrtých a osmých ročnících byli ve stejném věku, jako dříve byli žáci ve třetím a sedmém ročníku, avšak budou mít za sebou rok školní docházky navíc. S cílem sledovat tuto změnu Slovinsko hodnotilo žáky ve třetích a sedmých ročnících školní docházky již v předchozích hodnoceních. Tento přechod byl dokončen ve čtvrtém ročníku, avšak nikoli v osmém ročníku, kde někteří z hodnocených žáků byli v sedmém roce školní docházky (Martin, Mullis a Foy, 2008).

14

K a p i t o l a 1 : V ý s l e d k y ž á k ů v p ř í ro d n í c h v ě d á c h : ú d a j e z m e z i n á r o d n í c h v ý z k u m ů

absolvovaných školních ročníků se liší, zejména pak v zemích, kde se uplatňuje opakování ročníků. Patnáctiletí žáci testovaní v roce 2009 ve všech evropských zemích navštěvovali 9. až 11. ročník, v některých zemích však byli testovaní žáci z šesti různých ročníků (od 7. do 12.). Protože se výzkum TIMSS zaměřuje na obsah učiva, shromažďuje širší škálu základních informací týkajících se učebního prostředí žáků než výzkum PISA. Testování celých tříd z jednotlivých škol umožňuje shromažďovat informace od učitelů vyučujících v těchto třídách přírodovědná témata. Učitelé vyplňují dotazníky o vyučovacích metodách používaných při realizaci obsahu učiva, o svém přípravném i dalším pedagogickém vzdělávání. Ředitelé škol hodnocených žáků navíc poskytli informace o zdrojích své školy a o školním klimatu pro učení. Žáci také odpovídali na otázky o svých postojích k přírodním vědám, o škole, o svých zájmech a používání počítačů. Pokud jde o učební kontext, výzkum PISA 2006 požádal ředitele škol o poskytnutí údajů o charakteristikách škol a organizaci výuky přírodních věd v dané škole. Kromě základních otázek a postojů k přírodním vědám vyplňovali žáci v 21 evropských zemích dobrovolný dotazník výzkumu PISA a poskytli informace o přístupu k počítačům, o tom, jak často a k jakým účelům je používají. Devět evropských zemí rovněž shromáždilo informace o investicích rodičů do vzdělání jejich dětí a o jejich názorech na témata a profesní dráhy spojené s přírodními vědami. Rámec hodnocení v přírodních vědách ve výzkumu TIMSS 2007 byl založen na dvou dimenzích: obsahové a kognitivní. Ve čtvrtém ročníku byly třemi obsahovými oblastmi vědy o živé přírodě, fyzikální vědy a vědy o Zemi. V osmém ročníku byly čtyři obsahové oblasti: biologie, chemie, fyzika a vědy o Zemi. V obou ročnících se hodnotily tytéž kognitivní aspekty – znalosti, jejich používání a uvažování (Mullis et al., 2005). Od roku 2006 se ve výzkumu PISA rozlišuje mezi znalostí přírodních věd a znalostmi o přírodních vědách. Znalost přírodních věd zahrnuje pochopení základních vědeckých pojmů a teorií; znalosti o přírodních vědách pak zahrnují „pochopení povahy vědy jakožto lidské činnosti a moci i omezení vědeckých znalostí“ (OECD 2009b, s. 128). Oblast znalost přírodních věd zahrnuje fyzikální systémy, živé systémy, systémy Země a vesmíru a techniku. Závěrem lze konstatovat, že výzkumy TIMSS a PISA byly navrženy tak, aby sloužily různému účelu, a rámec a soubory otázek jsou odlišné a jedinečné. Proto by se měly mezi výsledky těchto výzkumů pro daný ročník nebo v odhadech trendů předpokládat rozdíly.

1.2. Výsledky žáků v přírodních vědách podle zjištění výzkumu PISA Výsledky z výzkumu PISA jsou udávány s použitím škál o průměru 500 a směrodatnou odchylkou 100 stanovenou pro žáky ze všech zemí OECD účastnících se tohoto výzkumu. V roce 2006, kdy byly stanoveny standardy pro výsledky v přírodních vědách, bylo možné dospět k závěru, že přibližně dvě třetiny žáků ze všech zemí OECD dosáhly výsledku mezi 400 a 600 body. Škála přírodovědné gramotnosti výzkumu PISA je také rozdělena do úrovní způsobilosti, které propojováním zadávaných úloh s úrovněmi obtížnosti rozlišují a popisují, jaké výsledky lze u daného žáka zpravidla očekávat. Na škále přírodovědné gramotnosti v roce 2006 bylo definováno šest úrovní způsobilosti, které pak byly použity při zprávách o výsledcích v přírodních vědách ve výzkumu PISA 2009 (OECD, 2009b).

15

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Obr. 1.1: Průměrný výsledek a směrodatná odchylka v přírodních vědách u 15letých žáků, 2009

Průměrný výsledek Lepší výsledky / Velký rozptyl

Horší výsledky / Malý rozptyl

Lepší výsledky / Malý rozptyl

Směrodatná odchylka

Horší výsledky / Velký rozptyl

EU27

BE fr

BE de

BE nl

BG

CZ

DK

DE

EE

IE

EL

ES

FR

Průměrný výsledek 2009

501

482

519

526

439

501

499

520

528

508

470

488

Rozdíl proti 2006

3,6

-3,7

3,0

-3,1

5,2

-12,4

3,4

4,8

-3,6

-0,3

-3,3

Směrodat. odchylka 2009

98

109

89

98

106

97

92

101

84

97

Rozdíl proti 2006

-2,0

5,4

-8,6

5,3

-1,1

-1,1

-1,2

0,6

0,6

2,7

IT

CY

LV

LT

LU

498 489

x

494

491

484

-0,1

3,0 13,4

x

4,4

3,4

-2,4

92

88

103

97

x

78

85

105

-0,6

-3,0

1,0

1,1

x

-6,3

-4,9

7,7

UKSCT

IS

LI

NO

TR 454

HU

MT

NL

AT

PL

PT

RO

SI

SK

FI

SE

UK (1)

Průměrný výsledek 2009

503

x

522

494

508

493

428

512

490

554

495

514

514

496

520

500

Rozdíl proti 2006

-1,3

x

-2,7 -16,5 10,3 18,6

9,8

-7,0

1,9

-9,2

-8,2

-1,1

-0,5

4,8

-2,3

13,4 30,1

Směrodat. odchylka 2009

87

x

96

102

87

83

79

94

95

89

100

99

96

95

87

90

81

Rozdíl proti 2006

-1,7

x

0,5

m

-3,0

-5,2

-2,3

-4,0

2,3

3,6

5,6

-8,3

-4,2

-1,5

-9,5

-6,5

-2,5

m

Neporovnatelné

x

Země neúčastnící se studie UK (1): UK-ENG/WLS/NIR

Zdroj: OECD, databáze PISA 2009 a 2006.

Vysvětlující poznámka Dvě stínované oblasti označují průměry EU-27. Jsou to intervalové ukazatele, které zohledňují směrodatné chyby. V zájmu dobré čitelnosti jsou průměry jednotlivých zemí zobrazeny jako tečky, je však důležité mít na paměti, že jde rovněž o intervalové ukazatele. Tečky, které se blíží oblasti průměru EU, se od průměrné hodnoty EU nemusí významně lišit. Hodnoty, které se od průměru EU-27 (či od nuly, jde-li o rozdíly) liší statisticky významně (p<0,05), jsou v tabulce vyznačeny tučně.

Poznámky k jednotlivým zemím Rakousko: Trendy nejsou zcela srovnatelné, neboť některé rakouské školy výzkum PISA 2009 bojkotovaly (viz OECD 2010c). Rakouské výsledky však jsou zahrnuty do průměru EU-27.

16

K a p i t o l a 1 : V ý s l e d k y ž á k ů v p ř í ro d n í c h v ě d á c h : ú d a j e z m e z i n á r o d n í c h v ý z k u m ů

Průměrný výsledek je nejčastějším ukazatelem při porovnávání výkonnosti vzdělávacích systémů v mezinárodních výzkumech hodnocení výsledků žáků. V EU-27 byl v roce 2009 průměrný výkon 8 v přírodních vědách 501,3 ( ) (viz obr. 1.1). Stejně jako v předchozím kole hodnocení (2006) dosáhlo 9

lepších výsledků než všechny ostatní země EU-27 Finsko ( ). Průměrný výsledek ve Finsku (554) byl zhruba o 50 bodů vyšší než průměr EU-27, neboli téměř polovina mezinárodní směrodatné odchylky. Finští žáci však podali horší výkon než žáci v zemi/regionu Šanghaj-Čína s nejlepšími výsledky (575) a jejich výkon byl na přibližně stejné úrovni jako u žáků v Hong Kongu-Číně (549). Na druhém konci škály měli podstatně nižší průměrný výsledek než jejich protějšky ve všech ostatních zúčastněných zemí ze sítě Eurydice žáci v Bulharsku, Rumunsku, a Turecku. Průměrné výsledky v těchto zemích byly o zhruba 50–70 bodů nižší než průměr EU-27. Tyto země měly nejhorší výsledky i v roce 2006. Turecku se však podařilo průměrný výsledek značně zvýšit (o 30 bodů). 10

Pouze 11 % variace výkonů žáků odpovídá variaci mezi zeměmi ( ). Zbývající variace se nacházejí uvnitř jednotlivých zemí, tj. mezi vzdělávacími programy, mezi školami a mezi žáky ve školách. Relativní rozložení výsledků v jedné zemi neboli vzdálenost mezi žáky s nejlepšími a nejhoršími výsledky, slouží jako ukazatel míry rovnosti výsledků vzdělávání. V EU-27 byla v roce 2009 směrodatná odchylka ve výsledcích v přírodních vědách 98,0 (viz obrázek 1.1), což znamená, že výsledky přibližně dvou třetin žáků v EU-27 byly mezi 403 a 599 body. Země s podobnou úrovní průměrného výkonu mohou mít odlišná rozpětí žákovských výsledků. Při porovnávání zemí je proto důležité brát v úvahu nejen průměrný žákovský výsledek dané země, ale také její rozpětí výsledků. Obr. 1.1 tyto dva ukazatele slučuje, přičemž na ose x ukazuje průměrné výsledky zemí (znázorňuje efektivitu vzdělávacích systémů) a na ose y směrodatnou odchylku (znázorňuje rovnost ve vzdělávacích systémech). Země, které měly významně lepší průměrné výsledky a významně nižší směrodatné odchylky než průměr EU-27, mohou být pokládány za efektivní i vyrovnané ve výsledcích vzdělávání (viz obrázek 1.1, pravá spodní čtvrtina). Pokud jde o výsledky v přírodních vědách, mohou být za efektivní a vyrovnané vzdělávací systémy považovány Belgie (Německy mluvící společenství), Estonsko, Polsko, Slovinsko, Finsko a Lichtenštejnsko. Opačná strana obr. 1.1 (levý horní roh) ukazuje země s vysokými směrodatnými odchylkami a horšími průměrnými výsledky. V Belgii (Francouzské společenství), Bulharsku a Lucembursku je mezera mezi žáky s dobrými a špatnými výsledky větší než průměr EU a výsledky jsou pod průměrem EU. Školy a učitelé si v těchto zemích musí poradit se širokou škálou schopností žáků. Jedním způsobem, jak zvýšit celkový výkon, by tudíž mohlo být zaměřit se na podporu žákům se slabými výsledky. Nakonec je zde několik evropských zemí, kde je průměrný výkon v přírodních vědách nižší než průměr EU, ačkoli rozdíly mezi výsledky žáků nejsou velké. Řecko, Španělsko, Lotyšsko, Litva, Portugalsko, Rumunsko a Turecko by se tak měly zabývat výkonem v přírodních vědách na více úrovních způsobilosti s cílem zvýšit svůj průměrný výkon. Podíl žáků, kteří si neosvojili základní dovednosti v přírodních vědách, představuje další důležitý ukazatel kvality a rovnoměrnosti vzdělávání. Jak již bylo uvedeno, členské státy EU si stanovily referenční cíl snížit počet 15letých žáků se slabými výsledky v přírodních vědách do roku 2020 na

(8)

Jde o průměrný odhad počítající s absolutní velikostí testované populace 15letých žáků v každé zemi EU-27 účastnící se výzkumu PISA 2009. Průměrný výsledek EU-27 byl konstruován stejně jako celkový výsledek OECD (tj. průměr ze všech zemí OECD přihlížející k absolutní velikostí výběrového souboru). Celkový výsledek OECD v roce 2009 byl 496.

(9)

Toto a další srovnání jsou založena na testování statistické významnosti při úrovni p<0,05. To znamená, že pravděpodobnost chybného předpokladu je nastavena na méně než 5 %.

(10)

Vypočítáno pomocí víceúrovňového modelu o 3 úrovních (země, škola a žák) pro zúčastněné země EU-27.

17

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m 11

méně než 15 % ( ). Žáky, kteří ve výzkumu PISA nedosáhnou 2. úrovně, pokládá Rada Evropské unie za slabé žáky. Podle OECD (2007a, s. 43) mají žáci dosahující 1. úrovně tak omezené znalosti přírodních věd, že jsou schopni je aplikovat pouze na několik dobře známých situací; jsou také schopni podat pouze taková vědecká vysvětlení, která jsou samozřejmá a výslovně vyplývají z daných důkazů. Žáci, jejichž výkon je pod úrovní 1, nejsou schopni prokázat základní přírodovědné kompetence v situacích vyžadovaných nejsnadnějšími úlohami výzkumu PISA; absence těchto dovedností může být na překážku jejich plnému zapojení do společnosti i ekonomického života. Jak ukazuje obr. 1.2, v EU-27 v roce 2009 mělo problémy v přírodních vědách v průměru 17,7 % žáků. Pouze Belgie (Vlámské a Německy mluvící společenství), Estonsko, Polsko a Finsko již dosáhly evropského referenčního cíle (tj. podíl žáků se slabými výsledky v přírodních vědách je podstatně nižší než 15 %). Podíl slabých žáků byl přibližně 15 % v řadě evropských zemí včetně Německa, Irska, Lotyšska, Maďarska, Nizozemska, Slovinska, Spojeného království a Lichtenštejnska. Na druhém konci škály pak byl podíl žáků bez základních dovedností v přírodních vědách obzvláště velký v Bulharsku a Rumunsku – 2. úrovně způsobilosti v těchto zemích nedosáhlo zhruba 40 % žáků. Turecko mělo v roce 2006 podobně vysoký podíl slabých žáků v přírodních vědách, avšak v roce 2009 se toto číslo snížilo na 30 %. Obr. 1.2: Procentní podíl 15letých slabých žáků v přírodních vědách, 2009

EU-27

BE fr

BE de BE nl

BG

CZ

DK

DE

EE

IE

EL

ES

2009

17,7

24,6

12,0

Δ

-2,0

0,4

-3,5

HU

NL

2009

14,1

Δ

-0,9

12,9

38,8

17,3

16,6

14,8

8,3

15,2

25,3

18,2

19,3 20,6 14,7 17,0 23,7

1,3

-3,8

1,8

-1,9

-0,6

0,7

-0,3

1,2

-1,4

-1,9

AT

PL

PT

RO

SI

SK

FI

SE

13,2

20,9

13,1

16,5

41,4

14,8

19,3

6,0

19,1

15,1

14,1

17,9 11,3 15,8 30,0

0,2

m

-3,8

-8,0

-5,5

0,9

-0,9

1,9

2,8

-1,8

-0,5

-2,6

Δ – rozdíl oproti 2006

FR

UK (1) UK-SCT

IT

LV

LT

LU

-4,6

-2,7

-3,3

1,6

IS

LI

NO

TR

-1,6

-5,3 -16,6

m – nesrovnatelné x – země neúčastnící se studie UK (1): UK-ENG/WLS/NIR

Zdroj: OECD, databáze PISA 2006 a 2009.

Vysvětlující poznámka Slabí žáci – definovaní jako žáci, kteří nedosáhli 2. úrovně (<409,5). Při posuzování rozdílů – hodnoty, které jsou statisticky významně (p<0,05) odlišné od nuly, jsou označeny tučně.

Poznámka k jednotlivým zemím Rakousko: Trendy nejsou zcela srovnatelné, neboť některé rakouské školy výzkum PISA 2009 bojkotovaly (viz OECD 2010c). Rakouské výsledky však jsou zahrnuty do průměru EU-27.

(11)

Závěry Rady z 12. května 2009 o strategickém rámci evropské spolupráce v oblasti vzdělávání a odborné přípravy („ET 2020“). Úř. věst. C 119, 28. 5. 2009.

18

K a p i t o l a 1 : V ý s l e d k y ž á k ů v p ř í ro d n í c h v ě d á c h : ú d a j e z m e z i n á r o d n í c h v ý z k u m ů

Pokud jde o průměrné trendy ve výsledcích v přírodních vědách pro země EU-27, došlo proti výsledkům šetření PISA 2006 k určitému zlepšení. Třebaže zlepšení průměrného výsledku EU-27 v přírodních vědách nebylo statisticky významné, podíl žáků bez základních dovedností v přírodních vědách se v porovnání s rokem 2006 statisticky významně snížil (o 2 %, směrodatná chyba 0,51). Navíc rozdíly mezi žákovskými výsledky v EU-27 se podle všeho zlepšují, neboť směrodatná odchylka ve výsledcích v přírodních vědách se snížila z hodnoty 100 v roce 2006 na 98 v roce 2009 (rozdíl -2,0 se směrodatnou chybou 0,88 je statisticky významný). Přestože tato zlepšení nejsou nijak výrazná, je důležité vzít v úvahu, že k nim došlo za dobu pouhých tří let. Několik zemí zaznamenalo ve své výkonnosti v přírodních vědách značné změny. V Itálii, Polsku, Portugalsku, Norsku a Turecku došlo proti roku 2006 k významným pozitivním změnám v průměrných výsledcích a ke snížení podílu slabých žáků. Turecko si zlepšilo výkon o 30 bodů, což se rovná téměř polovině úrovně způsobilosti. Rovněž Portugalsko dosáhlo značného zvýšení o 19 bodů. V obou těchto zemích se významně snížil i podíl slabých žáků; v Turecku o 17 %, zatímco v Portugalsku o 8 %. Naproti tomu snížení průměrného výsledku v přírodních vědách bylo významné v České republice (-12 bodů), Slovinsku (-7 bodů) a Finsku (-9 bodů). Přes uvedené změny mají všechny tyto země na evropské úrovni nadále průměrný, nebo i nadprůměrný výkon, přičemž Finsko bylo na škále hodnocení PISA v přírodních vědách stále druhé na světě. Procentní podíl slabých žáků vzrostl ve Švédsku z 16 % na 19 %. Ve Finsku se podíl žáků, jejichž výsledky nedosahovaly 2. úrovně, zvýšil ze 4 % na 6 %; přesto jde o nejnižší číslo ze všech zemí účastnících se výzkumu PISA 2009, stejně jako v roce 2006. V hodnocení PISA 2006 se rozlišovala znalost přírodních věd (znalost jednotlivých přírodovědných oborů a přírodního světa) a znalosti o přírodních vědách jako forma lidského bádání. Znalost přírodních věd zahrnuje pochopení základních vědeckých pojmů a teorií; znalosti o přírodních vědách pak zahrnují pochopení toho, jak vědci získávají důkazy a využívají údaje. Výsledky výzkumu PISA 2006 ukázaly, že znalost přírodních věd je ve více evropských zemích silnější než znalosti o přírodních vědách. Tento trend byl obzvláště výrazný ve východoevropských zemích, kde si žáci vedou spíše hůře v otázkách souvisejících s chápáním podstaty vědecké práce a vědeckého uvažování. V otázkách vyžadujících znalost přírodních věd žáci dosahovali o více než 20 bodů víc v České republice, Maďarsku a na Slovensku; a o více než 10 bodů víc v Bulharsku, Estonsku, Litvě, Rakousku, Polsku, Slovinsku, Švédsku a Norsku. Naopak Francie byla jedinou evropskou zemí, kde byly výsledky žáků v průměru o více než 20 vyšší u otázek vyžadujících znalosti o přírodních vědách než u znalosti přírodních věd. Výsledky žáků byly u těchto otázek o 10 bodů vyšší i v Belgii a Nizozemsku (OECD, 2007a, 2007b).

1.3. Výsledky v přírodních vědách podle zjištění výzkumu TIMSS Škály výsledků TIMSS byly vytvořeny pomocí podobné metodiky jako u výzkumu PISA. Přírodovědné škály TIMSS pro čtvrté a osmé ročníky jsou založeny na hodnoceních z roku 1995, přičemž průměr středních hodnot výsledků zemí, které se zúčastnily výzkumu TIMSS 1995, byl stanoven na 500 a směrodatná odchylka na 100 (Martin, Mullis a Foy, 2008). Vzhledem ke skutečnosti, že se výzkumu TIMSS účastní poměrně málo evropských zemí a ne vždy tytéž země testují žáky ve čtvrtých a osmých ročnících, nebude tento oddíl nijak zásadně vycházet ze 12 srovnání s průměrem EU. Diskuse se namísto toho zaměří na rozdíly mezi zeměmi. Průměr EU ( ) je pro informaci uveden na obr. 1.3.

(12)

Jde o průměrný odhad počítající s absolutní velikostí testované populace v každé zemi EU-27, účastnící se výzkumu TIMSS 2007.

19

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Ve čtvrtém ročníku mělo Lotyšsko (pouze žáci vyučování v lotyštině) a Spojené království (Anglie) nejvyšší průměrné výsledky v přírodních vědách (542 bodů) a představovaly jediné dva vzdělávací systémy s vyššími výsledky než průměr EU. Přesto byly tyto výsledky výrazně nižší než u zemí s celosvětově nejlepšími výsledky: Singapur (587 bodů), Čínská Taipei (557 bodů) a Hongkong SAR (554 bodů). Tyto asijské země podávaly nejlepší výkon v přírodních vědách již v dřívějších výzkumech TIMSS v obou hodnocených ročnících. I v osmém ročníku dosáhli nejlepších průměrných výsledků žáci v Singapuru (567 bodů) a dále v Čínské Taipei (561 bodů), v Japonsku (554 bodů) a Korejské republice (553 bodů). Po těchto asijských zemích následovaly evropské vzdělávací systémy s nejlepším výkonem, jmenovitě Spojené království (Anglie) s 542 body, Maďarsko a Česká republika s 539 body a Slovinsko s 538 body. Na druhém konci škály, ve čtvrtém ročníku, mělo Norsko s 477 body a Spojené království (Skotsko) s 500 body významně nižší průměrné výsledky než všechny ostatní zúčastněné evropské země. V osmém ročníku byla větší skupina zemí se špatnými výsledky, jmenovitě Kypr (452 bodů), Turecko (454 bodů), Malta (457 bodů), Rumunsko (462 bodů) a Bulharsko (470 bodů). Obr. 1.3: Průměrné výsledky a směrodatné odchylky ve výsledcích v přírodních vědách, žáci čtvrtých a osmých ročníků, 2007 4. ročník Průměrný Směrodatná výsledek odchylka 530,6 78,9

EU-27

8. ročník Průměrný Směrodatná výsledek odchylka 512 86,8

x

x

BG

470,3

102,6

515,1

75,6

CZ

538,9

71,4

516,9

76,9

DK

x

x

527,6

79,1

DE

x

x

535,2

81,4

IT

495,1

77,5 85,3

x

x

CY

451,6

541,9

66,9

LV

x

x

514,2

65,2

LT

518,6

78,2

536,2

84,8

HU

539

76,6

x

x

MT

457,2

113,9

523,2

59,9

NL

x

x

525,6

77,4

AT

x

x

x

x

RO

461,9

87,9

518,4

76,2

SI

537,5

72,0

525,7

87,3

SK

x

x

524,8

73,6

SE

510,7

78,0

541,5

80,2

UK-ENG

541,5

85,4

500,4

76,2

UK-SCT

495,7

81,1

476,6

76,7

NO

486,8

73,3

x

x

TR

454,2

91,9

Poznámky k jednotlivým zemím Dánsko a Spojené království (SCT): Splnily požadavky na míru účasti členů výběrového souboru pouze po zahrnutí náhradních škol. Lotyšsko a Litva: Národní cílová populace nezahrnuje celou mezinárodní cílovou populaci definovanou výzkumem TIMSS. Lotyšsko zahrnulo pouze žáky vyučované v lotyštině, Litva pouze žáky vyučované v litevštině. Nizozemsko: Téměř splnilo požadavky na míru účasti členů výběrového souboru po zahrnutí náhradních škol. Spojené království (ENG): V osmém ročníku splnilo požadavky na míru účasti členů výběrového souboru pouze po zahrnutí náhradních škol. Hodnoty, které jsou statisticky významně (p<.05) rozdílné oproti průměru EU-27, jsou v tabulce vyznačeny tučně.

Zdroj: IEA, databáze TIMSS 2007.

Je důležité vzít v úvahu, že výsledky pro čtvrté a osmé ročníky nejsou přímo srovnatelné. Přestože „škály pro oba tyto ročníky jsou vyjádřeny jako tytéž číselné jednotky, nejsou přímo srovnatelné, pokud jde o schopnost stanovení toho, jaký objem dosažených výsledků či učení v jednom ročníku se rovná jakému objemu dosažených výsledků či učení v tom druhém ročníku“ (Martin, Mullis a Foy 2008, s. 32). I tak však lze srovnávat relativní výkon (vyšší nebo nižší). U zemí, které testovaly oba

20

K a p i t o l a 1 : V ý s l e d k y ž á k ů v p ř í ro d n í c h v ě d á c h : ú d a j e z m e z i n á r o d n í c h v ý z k u m ů

ročníky, proto lze dojít k závěru, že v přírodních vědách ve čtvrtých i osmých ročnících si udržely vysoký výkon Spojené království (Anglie) a Maďarsko. Jak již bylo uvedeno výše, je důležité posuzovat nejen průměrné výsledky, ale také rozdíly mezi nimi, tedy rozdíly mezi žáky s dobrými a špatnými výsledky. Ve čtvrtém ročníku nebyla žádná evropská země s významně vyšší směrodatnou odchylkou než ostatní účastnící se vzdělávací systémy. Obecně byly rozdíly mezi výsledky žáků, srovnáme-li je s mezinárodní směrodatnou odchylkou (stanovenou na 100), ve všech evropských zemích poměrně malé. Směrodatná odchylka v Nizozemsku (60) byla mnohem nižší než ve všech ostatních evropských zemích. Malé rozdíly mezi žákovskými výsledky (směrodatné odchylky byly 65–67) měly také Lotyšsko a Litva. Lotyšsko však zařadilo pouze žáky vyučované v lotyštině, Litva pouze žáky vyučované v litevštině. Naproti tomu v osmém ročníku byly dvě země (Bulharsko a Malta) s daleko větším rozpětím výsledků (mezi žáky s dobrými a špatnými výsledky) než v ostatních evropských zemích. Od prvního hodnocení TIMSS v roce 1995 došlo v průměrných výsledcích k mnoha podstatným změnám. V Itálii, Lotyšsku, Maďarsku, ve Slovinsku a ve Spojeném království (Anglie) se výsledky 13 žáků ve čtvrtém ročníku časem výrazně zlepšily ( ). V České republice, Rakousku, ve Spojeném království (Skotsko) a v Norsku zase došlo k významnému zhoršení výsledků. V Norsku se výsledky v letech 1995–2003 výrazně zhoršily, avšak pak se mezi roky 2003 a 2007 významně zlepšily. V roce 2007 byly výsledky Norska téměř stejné jako v roce 1995. V osmém ročníku tyto vzdělávací systémy (kromě Rakouska, které žáky v osmém ročníku nehodnotilo) také v průběhu času zaznamenaly významný pokles. V osmém ročníku se rovněž zhoršily výsledky švédských žáků. Na druhou stranu Litva a Slovinsko zaznamenaly v osmém ročníku významné zlepšení průměrných žákovských výsledků.

1.4. Hlavní faktory spojené s výkonem v přírodních vědách Mezinárodní výzkumy hodnocení výsledků žáků zkoumají faktory, které mají vliv na výkon v přírodních vědách, na několika úrovních: charakteristiky jednotlivých žáků a jejich rodin, učitelů a škol a dále vzdělávacích systémů.

Vliv domácího prostředí a individuálních charakteristik žáků Výzkumy jednoznačně potvrdily, že domácí prostředí má pro školní výsledky velký význam (Breen a Jonsson, 2005). Podle výzkumu TIMSS existuje silná vazba mezi výsledky žáků v přírodních vědách a zázemím žáků, které lze měřit množstvím knih v dané domácnosti či tím, zda se doma mluví jazykem daného testu (Martin, Mullis a Foy, 2008). Analýza výsledků výzkumu PISA 2006 ukázala, že domácí prostředí měřené pomocí indexu zahrnujícího ekonomický, sociální a kulturní status každého žáka, zůstává jedním z nejsilnějších faktorů ovlivňujících výkon. V průměru v zemích EU tento faktor 14 vysvětloval 16 % variance žákovských výkonů v přírodních vědách (EACEA/Eurydice, 2010) ( ). Špatný výkon ve škole však automaticky nevyplývá ze znevýhodněného domácího zázemí. Podle výsledků výzkumu PISA 2006 strávilo mnoho znevýhodněných žáků méně času studiem přírodních věd ve škole než jejich více zvýhodnění vrstevníci. Často skončili ve studijních směrech či na školách, kde je jen velmi malý výběr a žádná možnost volby přírodovědného studia. Proto by při navrhování politik pro zlepšování výkonu u znevýhodněných žáků měla být brána v úvahu doba učení ve škole (OECD, 2011). (13)

Rychlost probíhajících změn v rámci jednotlivých zemí a mezi nimi po specifikované časové období se může lišit; více informací naleznete v mezinárodních zprávách.

(14)

Při srovnání 0 % vysvětlených faktorem pohlaví a 1 % vysvětleným právním postavením přistěhovalců, predikuje výsledky v přírodních vědách jednoduchá lineární regrese podle těchto tří proměnných.

21

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Výsledky šetření PISA 2006 ukázaly, že zájem o přírodní vědy je zřejmě ovlivněn zázemím žáků. Žáci s více zvýhodněným socioekonomickým zázemím nebo žáci, kteří měli jednoho z rodičů s profesní dráhou související s přírodními vědami, častěji prokazovali všeobecný zájem o přírodní vědy a rozpoznávali, jak pro ně přírodní vědy mohou být v budoucnu užitečné (OECD, 2007a). Genderové rozdíly v průměrném výkonu v přírodních vědách jsou v porovnání s ostatními základními dovednostmi hodnocenými v mezinárodních výzkumech (tj. čtení a matematika) poměrně malé (EACEA/Eurydice, 2010). Je však důležité vzít v úvahu, že celkové průměry pro obě pohlaví jsou ovlivněny rozložením žáků a žákyň do různých směrů či drah (školních programů). Ve většině zemí navštěvuje více žákyň náročnější, více akademicky orientované studijní dráhy a školy než jejich protějšky mužského pohlaví. V důsledku toho byly v mnoha zemích genderové rozdíly v přírodních vědách velké v rámci škol či programů, byť se v celkovém pohledu jevily jako malé (OECD, 2007a; EACEA/Eurydice, 2010). Genderové rozdíly byly také pozorovány v oblasti přírodovědných kompetencí a některých postojů. V průměru byly dívky silnější v rozpoznávání přírodovědných otázek, zatímco chlapci byli silnější ve vědeckém vysvětlování jevů. Žáci také podávali podstatně lepší výkon než žákyně při zodpovídání otázek z fyziky (OECD, 2007a). Pokud jde o postoje měřené ve výzkumu PISA, největší genderový rozdíl byl pozorován v sebepojetí žáků v přírodních vědách. Dívky měly v průměru nižší míru důvěry ve své přírodovědné schopnosti než chlapci ve všech evropských zemích. Chlapci také měli vyšší míru sebejistoty při řešení konkrétních přírodovědných úloh. Ve většině dalších aspektů postojů k přírodním vědám, které žáci sami udávali, nebyly žádné konzistentní genderové rozdíly. Chlapci i dívky měli podobnou míru zájmu o přírodní vědy a nebyl pozorován žádný celkový rozdíl ve sklonech chlapců a dívek využívat přírodních věd při budoucím studiu či povolání (EACEA/Eurydice, 2010; OECD, 2007b). Mezinárodní studie o výsledcích žáků poukazují na jasnou vazbu mezi tím, zda žáky baví učit se přírodní vědy, a výsledky v přírodních vědách. Výzkum PISA 2006 ukázal, že víra žáků v to, zda jsou schopni účinně vyřešit úkoly a překonat obtíže (vnímaná osobní účinnost v přírodních vědách), obzvláště úzce souvisí s jejich výkonem. Přestože to není důkaz kauzální souvislosti, tyto výsledky naznačují, že žáci s větším zájmem o přírodní vědy jsou ochotnější vynaložit potřebné úsilí, aby dosahovali dobrých výsledků (OECD, 2007a). Výzkum TIMSS rovněž poukazuje na vazbu mezi mírou sebedůvěry a dosaženými výsledky ve studiu přírodních věd (Martin, Mullis a Foy, 2008). Zdá se, že výsledky TIMSS nasvědčují tomu, že postoje k přírodním vědám se liší mezi ročníky a jednotlivými přírodovědnými předměty. Podle „indexu pozitivních postojů žáků k přírodním vědám“ 15 měli žáci čtvrtého ročníku obecně pozitivní postoje ( ). V osmém ročníku byl všeobecný index postojů sestaven pouze pro země vyučující přírodní vědy jako jediný, integrovaný předmět. Ve třech ze čtyř evropských zemí, kde bylo porovnávání postojů možné, měli žáci osmého ročníku značně horší postoje k přírodním vědám nežli žáci čtvrtých ročníků. Obzvláště výrazný byl tento trend v Itálii, kde 78 % žáků čtvrtých ročníků a pouze 47 % žáků osmých ročníků mělo pozitivní postoje k přírodním vědám (Martin, Mullis a Foy, 2008). V zemích vyučujících přírodní vědy jako samostatné předměty měli žáci osmých ročníků nejpozitivnější postoje k biologii, avšak o něco méně pozitivní k vědám 16 o Zemi a zejména k chemii a fyzice ( ). Existuje samostatný mezinárodní výzkum ROSE – the Relevance of Science Education (Význam přírodovědného vzdělávání) (2003–2005) – který analyzuje názory a postoje k přírodním vědám u žáků ke konci sekundární úrovně vzdělávání (ve věku 15 let). Tento průzkum považuje pozitivní postoje k přírodním vědám a technice za důležité cíle učení samy o sobě (Sjøberg a Schreiner, 2010). (15)

V průměru zúčastněných zemí EU dosáhlo v tomto indexu 72 % žáků vysoké úrovně (výpočty Eurydice).

(16)

V průměru v účastnících se zemích EU v osmém ročníku mělo 57 % žáků velmi pozitivní postoj k biologii, 55 % k vědám o Zemi, 42 % k chemii a 38 % k fyzice (výpočty Eurydice).

22

K a p i t o l a 1 : V ý s l e d k y ž á k ů v p ř í ro d n í c h v ě d á c h : ú d a j e z m e z i n á r o d n í c h v ý z k u m ů

Zájmy ovlivňují volbu budoucího povolání; navíc postoje k přírodním vědám získané ve škole by mohly být určující pro vztah daného člověka k vědě a technice i v dospělém životě. Bohužel výsledky tohoto průzkumu je třeba interpretovat opatrně, neboť ne všem zúčastněným zemím se podařilo docílit 17 reprezentativního výběrového vzorku ( ). Výsledky výzkumu ROSE ukazují, že postoje k přírodním vědám a technice mezi mladými lidmi byly veskrze pozitivní, s větší skepsí se však žáci stavěli k přírodním vědám vyučovaným ve škole. Výsledky ukázaly určité rozdíly mezi zeměmi. Žáci v severoevropských zemích asi prokazovali menší zájem o přírodní vědy a přírodovědné profesní dráhy než žáci v zemích jižní Evropy. Nejméně zajímavými tématy pro patnáctileté byly rostliny (flóra), chemikálie a základní fyzikální témata (jako atomy a vlny). Zajímavé je, že i kontextová témata byla mezi nejméně zajímavými, například „slavní vědci a jejich životy“. Výsledky výzkumu ROSE podle všeho poukazují na několik rozdílů mezi postoji chlapců a dívek. U chlapců se projevila tendence zajímat se o technické, mechanické, elektrické, efektní, výrazné či výbušné aspekty přírodních věd. Naopak dívky měly tendenci projevovat větší zájem o zdraví a medicínu, o lidské tělo, etiku, estetiku a paranormální otázky. Otázky týkající se životního prostředí byly důležité pro všechny, avšak dívky častěji souhlasily s tím, že každý jedinec může být z hlediska celku významný. Na základě těchto zjištění doporučuje výzkumný tým ROSE, aby se při výuce přírodních věd ve školách braly v úvahu genderové rozdíly v zájmech a motivaci (Sjøberg a Schreiner, 2010).

Vliv škol a vzdělávacích systémů Mezinárodní výzkumy výsledků žáků se často používají pro srovnávání zemí. Přesto podle výzkumu PISA 2009 vysvětlují rozdíly mezi evropskými zeměmi pouze 10,6 % celkové variance výkonů v přírodních vědách, zatímco rozdíly mezi školami představují přibližně 36,6 % a rozdíly uvnitř škol 18 přibližně 52,8 % celkové variance ( ). Míra, do níž jsou vzdělávací příležitosti žáků ovlivněny zemí, v níž žijí, by se proto neměla zveličovat. Přesto je však možné rozpoznat určité rysy vzdělávacích systémů, které lze spojovat s obecnou úrovní výsledků žáků a/nebo podíly slabých žáků. Výzkum PISA například zjistil, že v zemích, kde více žáků opakuje ročníky, bývají celkové výsledky spíše horší. Rovněž ve většině zemí a škol, kde jsou žáci na základě svých schopností zařazováni do různých drah či směrů, se celkový výkon nelepší, ale sociálně-ekonomické rozdíly se zvětšují. Čím dříve byli žáci rozdělováni do samostatných institucí či programů, tím silnější byl vliv průměrného sociálně-ekonomického zázemí dané školy na výkon. V jednotlivých zemích je soutěž o žáky mezi více školami svázána s lepšími výsledky (OECD, 2007a, 2010b). Rysy škol přispívající k lepším žákovským výsledkům se v jednotlivých zemích do velké míry liší a jejich vliv je zapotřebí interpretovat v souvislosti s národními kulturami a vzdělávacími systémy. Rozdíly ve výsledcích žáků pozorované uvnitř škol či mezi jednotlivými školami se mezi zeměmi velmi liší. Obr 1.4 ukazuje rozbor variance ve výkonech žáků v přírodních vědách v roce 2009. Délka sloupců představuje procentní podíl celkových rozdílů ve výsledcích v přírodních vědách, které jsou vysvětleny charakteristikou škol. V 11 vzdělávacích systémech byla většina rozdílů ve výsledcích žáků způsobena rozdíly mezi školami. V těchto zemích právě školy ve velké míře rozhodovaly o výsledcích učení daného žáka. Ve většině těchto zemí tento výsledek zřejmě ovlivnilo rozdělování žáků do směrů či drah (OECD, 2007a). Dalšími možnými příčinami by mohly být: rozdíly v sociálně-ekonomickém a kulturním zázemí žáků nastupujících na danou školu; v geografické rozdílnosti (například mezi

(17)

Podrobnosti o způsobu organizace tohoto šetření v každé zemi lze nalézt na internetových stránkách tohoto projektu http://roseproject.no./. Problém s daty spočívá v tom, že se s výběrovým souborem založeným na škole zachází jako s reprezentativním pro celou populaci žáků, aniž by se použily náležité techniky vážení.

(18)

Vypočítáno pomocí víceúrovňového modelu o 3 úrovních (země, škola a žák) pro zúčastněné země EU-27.

23

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

regiony, provinciemi či státy ve federálních systémech, či mezi venkovskými a městskými oblastmi); a rozdíly v kvalitě či efektivitě výuky přírodních věd v jednotlivých školách. Rozdíly mezi školami vysvětlovaly více než 60 % rozdílů ve výsledcích žáků v Belgii (Francouzské společenství), v Německu, Maďarsku a Nizozemsku. Naproti tomu v Dánsku, Estonsku, Španělsku, Polsku, ve Finsku, Švédsku, Spojeném království (Skotsko), na Islandu a v Norsku spočívala mezi školami méně než jedna pětina rozdílů. V těchto vzdělávacích systémech si byly školy spíše podobné. Výzkum TIMSS i výzkum PISA dospívají k závěru, že ve většině zemí je sociální zázemí dané školy (měřené jako podíl sociálně znevýhodněných žáků či průměrné socioekonomické postavení) silně spojeno s výkonem v přírodních vědách. Výhoda plynoucí z navštěvování školy, kde mnoho žáků má příznivé domácí zázemí, souvisí s různými faktory, včetně vlivů skupin vrstevníků, pozitivního klimatu pro učení, očekávání učitelů a rozdílů ve zdrojích či kvalitě škol. Výsledky výzkumu TIMSS ukazují, že v obou ročnících byla mezi navštěvováním škol s menším počtem žáků z ekonomicky znevýhodněných rodin a výsledky v přírodních vědách v průměru pozitivní souvislost. Výsledky také byly nejvyšší u žáků navštěvujících školy s více než 90 % žáků, pro něž je jazyk daného testu jazykem rodným (Martin, Mullis a Foy, 2008). Podobně výzkum PISA 2006 ukázal, že významná část rozdílů mezi školami byla v některých zemích důsledkem sociálně-ekonomických rozdílů mezi žáky. Tento faktor se nejvíce podílel na rozdílech mezi školami ve výkonech v Belgii, Bulharsku, České republice, Německu, Řecku, Lucembursku a na Slovensku. Sociálně-ekonomická segregace podle škol by v těchto zemích mohla být škodlivá pro spravedlivost a/nebo pro celkový výkon (OECD, 2007a). Obr. 1.4: Procentní podíl celkové variance vysvětlené variancí mezi školami na škále přírodních věd pro 15leté žáky, 2009

Země neúčastnící se studie BE fr

BE de

BE nl

BG

CZ

DK

DE

EE

IE

EL

ES

FR

IT

LV

LT

LU

60,7

39,8

55,7

54,6

56,7

17,5

61,7

19,8

22,3

38,2

18,8

56,4

50,0

25,2

30,9

36,9

HU

NL

AT

PL

PT

RO

SI

SK

FI

SE

IS

LI

NO

TR

64,4

63,5

54,0

14,4

28,2

47,2

57,0

47,8

7,5

15,8

17,3

34,4

11,5

56,9

UK (1) UK-SCT 24,9

16,1

UK (1): UK-ENG/WLS/NIR

Zdroj: OECD, databáze PISA 2009.

Shrnutí Mezinárodní výzkumy výsledků žáků poskytují mnoho informací o výsledcích v přírodních vědách, převážně se však zaměřují na individuální a školní faktory; neshromažďují systematicky údaje o vzdělávacích systémech (PISA) ani takové údaje s cílem zhodnotit jejich vliv na výsledky žáků v přírodních vědách neanalyzují (TIMSS). Tato studie zkoumá kvalitativní údaje o různých aspektech evropských vzdělávacích systémů, snaží se stanovit hlavní faktory ovlivňující výkon v přírodních vědách a upozorňuje na osvědčené praktiky ve výuce přírodovědných předmětů.

24

KAPITOLA 2: PODPORA PŘÍRODOVĚDNÉHO VZDĚLÁVÁNÍ: STRATEGIE A POLITIKY Úvod Zvyšování kvality přírodovědného vzdělávání je v mnoha evropských zemí od konce 90. let 20. století jednou z hlavních priorit politické agendy. Velké množství programů a projektů zaměřených na tuto problematiku vzniklo zejména v průběhu posledních deseti let. Jedním z klíčových cílů bylo a je podnítit ke studiu přírodních věd více žáků. Za tímto účelem byla zavedena velká řada opatření s cílem pokusit se zvýšit zájem žáků o přírodní vědy již od nejranějších školních ročníků. Podle Evropské komise (2007) „má výuka přírodních věd na primární úrovni vzdělávání silný dlouhodobý dopad“, což „odpovídá době, kdy se utváří vnitřní motivace, která má dlouhotrvající účinky. Je to doba, kdy děti mají silnou přirozenou zvídavost...“. Udržení vysoké míry zájmu je však důležité i později na sekundární úrovni, kdy se pravděpodobnost, že žáci ztratí o přírodní vědy zájem, zvyšuje (Osborne a Dillon, 2008). Cílem této kapitoly je podat přehled různých přístupů jednotlivých zemí ke zvyšování zájmu o přírodní vědy a k motivování žáků ke studiu přírodních věd. Tato kapitola nicméně nemůže poskytnout vyčerpávající přehled všech projektů ani dopodrobna analyzovat onu obrovskou škálu iniciativ, programů a projektů, které v evropských zemích existují. Kapitola je rozdělena do pěti oddílů: oddíl 2.1 začíná současnými národními strategiemi na podporu přírodních věd a přírodovědného vzdělávání. Oddíl 2.2 pokračuje programy, projekty a iniciativami zaměřenými na pěstování partnerství škol se zúčastněnými subjekty v přírodovědných oborech. Vysvětluje také roli vědeckých center a podobných organizací a v hlavních rysech popisuje další aktivity na podporu přírodních věd. Oddíl 2.3 se zaměřuje na účelově orientované poradenství poskytované mladým lidem s cílem inspirovat je k nastoupení přírodovědné profesní dráhy. Konečně oddíl 2.4 se zabývá opatřeními vznikajícími za účelem podporovat nadané a talentované žáky v oboru přírodních věd. Na začátku oddílů 2.2 a 2.3 se též odkazuje na důležité výzkumné studie a zprávy.

2.1. Strategie jednotlivých zemí Za strategii se v této souvislosti považuje určitý plán či metoda přístupu zpravidla vypracovávaná centrálními či regionálními správními orgány ve snaze úspěšně dosáhnout určitého celkového cíle. Strategie nutně nespecifikuje konkrétní opatření, nýbrž zpravidla sestává z řady cílů určujících oblasti, které se mají zlepšit, společně s časovým harmonogramem pro jejich realizaci. Celkové cíle takové strategie jsou obvykle k dispozici v písemné podobě a jsou snadno dostupné prostřednictvím oficiálních internetových stránek. Takovou strategii konkrétně věnovanou zkvalitňování přírodovědného vzdělávání ale má jen málo zemí. Strategie pro zlepšování určitých aspektů vzdělávání však mohou být širší či užší. Mohou to být všeobecné strategické programy zahrnující všechny stupně vzdělávání a odborné přípravy (od raného dětství až po vzdělávání dospělých) i programy zaměřené na konkrétní stupeň vzdělávání a/nebo na velmi specifické oblasti učení. Zeměmi, které všeobecnou, celkovou strategii mají, jsou Německo, Španělsko, Francie, Irsko, Nizozemsko, Rakousko, Spojené království a Norsko. Finsko mělo národní strategii, která skončila v roce 2002. Francie je pak zemí s nejnověji zavedenou strategií (2011).

25

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Na Maltě v současné době vzniká strategie pro matematiku, přírodní vědy a techniku. Při absenci obecně zaměřených strategií byly v téměř všech zemích vypracovány konkrétně zaměřené politiky a projekty, které se liší co do velikosti a počtu zapojených žáků/učitelů. Mnoho z těchto iniciativ se týká partnerství škol, zřizování vědeckých center a opatření v oblasti poradenství. Často se jedná o aktivity, které realizují vládní instituce společně s partnery z oblasti vysokého školství nebo z prostředí mimo školský sektor (viz následující oddíly). Další důležitou oblastí, na niž mnoho zemí zaměřuje své úsilí, je další vzdělávání učitelů přírodních věd – o tom bude podrobněji pojednáno v kapitole 5 o učitelích přírodovědných předmětů. Obr. 2.1: Existence obecné národní strategie pro přírodovědné vzdělávání, 2010/11

Obecná strategie existuje Existují konkrétní politiky

Zdroj: Eurydice.

Poznámky k jednotlivým zemím Francie: Strategie nabyla formální podoby v březnu 2011.

2.1.1. Strategické cíle a aktivity Důvody často uváděné jako hnací síla pro vytváření strategií na zvyšování kvality přírodovědného vzdělávání jsou ve většině případů: •

klesající zájem o přírodovědná studia a související profese;

•

rostoucí poptávka po kvalifikovaných výzkumných a technických pracovnících;

•

obava, že by mohlo dojít k poklesu inovací a následně i hospodářské konkurenceschopnosti.

26

K a p i t o l a 2 : P o d p o r a p ř í ro d o v ě d n é h o v z d ě l á v á n í : s t r a t e g i e a p o l i t i k y

Impulsem pro nové iniciativy jsou často i neuspokojivé výsledky v mezinárodních výzkumech hodnocení výsledků žáků (PISA, TIMSS) (viz kapitolu 1). Cíle vyjádřené v těchto strategiích jsou v mnoha případech spojeny s širšími vzdělávacími cíli pro společnost jako celek. Nejčastější cíle jsou: •

podporovat pozitivní vnímání přírodních věd;

•

zlepšit znalosti veřejnosti v oblasti přírodních věd;

•

zlepšit výuku přírodních věd a učení se jim ve škole;

•

zvýšit zájem žáků o přírodovědné předměty a následně zvýšit podíl žáků a studentů, kteří se rozhodnou pro studium přírodních věd na vyšší sekundární a terciární úrovni vzdělávání;

•

usilovat o lepší genderovou rovnováhu ve studiu a profesích v odvětví matematiky, přírodních věd a techniky;

•

poskytnout zaměstnavatelům dovednosti, které potřebují, a pomoci tak udržet konkurenceschopnost.

Oblastmi školního vzdělávání, které se zpravidla považují za důležité a v souvislosti s nimiž se hovoří o potřebě zlepšení, jsou vzdělávací programy, vzdělávání učitelů (přípravné i další) a metody výuky. Vlády se těchto cílů snaží dosáhnout prostřednictvím opatření, jako jsou: •

zavádění kurikulárních reforem;

•

vytváření partnerství mezi školami a podniky, vědci a výzkumnými centry;

•

zakládání vědeckých center a dalších organizací;

•

poskytování konkrétních opatření v oblasti poradenství s cílem podnítit více mladých lidí – zejména dívek – k tomu, aby se rozhodli pro vědeckou profesní dráhu;

•

spolupráce s univerzitami s cílem zlepšit přípravné vzdělávání učitelů;

•

zahajování projektů zaměřujících se na další profesní rozvoj učitelů.

Strategie všech zemí přirozeně nezahrnují všechny tyto cíle ani neuplaťňují všechna výše zmíněná opatření; země často zaměřují své strategie na konkrétní aspekty. Strategie Německa, Španělska, Irska, Nizozemska, Spojeného království a Norska spojuje velmi široké spektrum obav o přírodní vědy a přírodovědné vzdělávání. Strategiím Německa, Nizozemska a Norska je nicméně společné konkrétní zaměření na zvyšování míry zájmu dívek/žen o přírodní vědy. V Nizozemsku se pak věnuje zvláštní pozornost mladým lidem z přistěhovaleckého prostředí. V Německu zahájilo Spolkové ministerstvo školství a výzkumu v srpnu 2006 strategii nazvanou Hightech-Strategie ( 19) s cílem podnítit vývoj nových produktů a inovativních služeb. V roce 2010 byla tato strategie opětovně potvrzena a prodloužena do roku 2020. Cílem spolkové vlády je splnit požadavek na kvalifikovanou pracovní sílu primárně prostřednictvím odborné přípravy a pokračujícího úsilí ve vzdělávání. Má-li se držet krok s mezinárodní soutěží o kvalifikovanou specializovanou pracovní sílu, je nutno zatraktivnit i podmínky pro pracovní sílu z jiných zemí. Cílem je proto přitáhnout více mladých lidí ke studiu takzvaných předmětů MINT (matematika, informatika, přírodní vědy a technika). V tomto kontextu „Národní pakt pro ženy s povoláním z oblasti MINT“ lépe využije potenciál žen splnit potřebu kvalifikovaných pracovních sil. Orgán Kultusministerkonferenz také v roce 2009 vydal seznam doporučení pro posílení vzdělávání v oborech matematika, přírodní vědy a technika, zdůrazňující mimo jiné potřebu zlepšovat vnímání přírodních věd ve společnosti, podporovat výuku přírodních věd, která probíhá již v rámci vzdělávání v raném dětství,

(19)

Viz: http://www.hightech-strategie.de/de/883.php

27

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

změnit vzdělávací programy a pedagogické přístupy na primární i sekundární úrovni a vytvářet příležitosti pro další profesní rozvoj učitelů přírodovědných předmětů. Ve Španělsku je podpora přírodních věd národní prioritou, což dokládá vytvoření samostatného Ministerstva pro vědu a inovace v roce 2009 (dříve součástí Ministerstva školství a vědy). Národní strategie ( 20) je formulovaná dosti široce, nezaměřuje se pouze na školní vzdělávání. Strategii realizuje nadace Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología (FECYT – Španělská nadace pro vědu a techniku), která je veřejnou nadací zmíněného Ministerstva pro vědu a inovace. Její všeobecné cíle jsou: podporovat integraci přírodovědných a technických znalostí do společnosti; zapojit španělskou společnost do vědy, techniky a inovací; a podněcovat výzkumné pracovníky k tomu, aby o své práci pravidelně komunikovali s širokou veřejností. Program pro vědeckou kulturu a inovace vedený touto nadací obsahoval v roce 2010 tři hlavní prvky. 1.

Podpora vědecké kultury a inovací. Tento prvek zahrnuje projekty pro šíření a popularizaci všeobecných vědeckých témat a také projekty propagující vědecké profese u mladých lidí. Nadace FECYT nabízí granty na podporu vědy a inovací ve španělské společnosti obecně. Některé z jejích činností však přímo souvisejí se školním vzděláváním, učiteli a neuniverzitními studenty.

2.

Podpora činností v rámci sítí včetně projektů pro šíření vědy a inovací koordinovaných specifickými komunikačními a inovačními odděleními autonomních společenství.

3.

Vytváření nových sítí včetně projektů, jejichž cílem je podpora osvědčených postupů v podnicích či jiných organizacích, které nové inovace a kulturu podnikání úspěšně začlenily.

Časový rámec poslední výzvy je 2010–2011. Ministerstvo pro vědu a inovace tuto strategii financuje prostřednictvím nadace FECYT, a to s celkovým rozpočtem 4 miliony EUR pro všechny směry činnosti. Na základě doporučení zprávy pracovní skupiny pro fyzikální vědy (Task Force on the Physical Sciences) vydané v roce 2003 zahájila irská vláda program „Objevte vědu a techniku“ (Discover Science and Engineering, DSE). Jeho cílem je „zvýšit zájem o přírodní vědy, techniku, inženýrství a matematiku (tzv. obory STEM) mezi žáky, učiteli a veřejností“. Program řídí irský politický poradní výbor pro podnikání, obchod, vědu, techniku a inovace Forfás, a to jménem Úřadu pro vědu, techniku a inovace (Office of Science, Technology and Innovation) při Ministerstvu práce, podnikání a inovací. V jeho čele stojí řídící skupina na vysoké úrovni složená ze zástupců Ministerstva pro vzdělávání a dovednosti i nejrůznějších odvětví a vzdělávacích institucí. Program začal v roce 2003 a stále pokračuje. Je zaměřen na úrovně ISCED 1, 2 a 3 i na širokou veřejnost. Financování zajišťuje Ministerstvo podnikání, obchodu a inovací. V Nizozemsku byla Platform Bèta Techniek ( 21) vládou a školským a podnikatelským sektorem pověřena, aby zjistila dostatečný počet osob s přírodovědným či technickým vzděláním. Tento přístup byl zformulován v plánu Deltaplan Bèta Techniek, memorandu o předcházení nedostatku pracovní síly. Původním cílem bylo dosáhnout strukturálního navýšení – o 15 % více žáků a studentů v přírodovědném a technickém vzdělávání. Tohoto cíle se podařilo dosáhnout. Záměrem není pouze zatraktivnit profesní dráhy v oblasti přírodních věd, ale také zavést inovace ve vzdělávání, které budou mladé lidi inspirovat a motivovat. Zmíněný plán se tudíž zaměřuje na školy, univerzity, podniky, ministerstva, obce, regiony a hospodářská odvětví, přičemž hlavním cílem je zajistit, aby budoucí nabídka kvalifikovaných pracovníků uspokojila budoucí poptávku a aby se účinněji využíval potenciál talentovaných odborníků, kteří se již na trhu práce pohybují. Zvláštní pozornost se zde věnuje dívkám/ženám a etnickým menšinám. Tato strategie zahájená v roce 2004 byla v roce 2010 vyhodnocena a má nový časový rámec sahající až do roku 2016. Strategický přístup je rozdělen do programových linií pro primární a sekundární vzdělávání, odborné a vysokoškolské vzdělávání.

(20)

Viz: http://www.micinn.es/portal/site/MICINN/menuitem.abd9b51cad64425c8674c210a14041a0/? vgnextoid=d9581f4368aef110VgnVCM1000001034e20aRCRD

(21)

Viz: http://www.platformbetatechniek.nl/?pid=3&page=Home

28

K a p i t o l a 2 : P o d p o r a p ř í ro d o v ě d n é h o v z d ě l á v á n í : s t r a t e g i e a p o l i t i k y

Ve Spojeném království byl program STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics – přírodní vědy, technika, inženýrství a matematika, tzv. obory STEM) ( 22) – který začal v roce 2004 a dle plánu měl probíhat po dobu 10 let – zaveden s cílem zlepšit dovednosti žáků v oborech STEM se záměrem: poskytnout zaměstnavatelům dovednosti, které u své pracovní síly potřebují; pomoci udržet globální konkurenceschopnost Spojeného království a postavit Spojené království na světovou vedoucí pozici ve vědeckém výzkumu a vývoji. Program STEM má jedenáct oblastí (nazývaných také akční programy) zaměřených na nábor vyučujících, další profesní rozvoj, zlepšování a zvyšování kvalifikace, tvorbu vzdělávacích programů a infrastrukturu. Každá oblast rozvíjí odborně vedená organizace spolupracující s Národním centrem pro STEM (National STEM Centre). Toto centrum bylo otevřeno v roce 2009 a jeho hlavními cíli je shromáždit nejrozsáhlejší soubor pedagogických zdrojů pro obory STEM ve Spojeném království, což poskytne učitelům předmětů STEM přístup k široké škále podpůrných materiálů; a dále pak svést dohromady partnery z oborů STEM se společným posláním podporovat vzdělávání v oborech STEM, a touto cestou podporovat i program STEM. Hlavní cíle norské strategie pro Posílení matematiky, přírodověných a technických oborů (Mathematics, Science and Technology – MST) 2010–2014 ( 23) jsou: zvýšit zájem o obory MST a posílit nábor na všech úrovních, zejména pak u dívek, a posílit dovednosti norských žáků v přírodovědných předmětech. Strategii vypracovalo Ministerstvo školství a výzkumu a provádí ji Národní fórum pro MST, poradní instituce sestávající ze školských orgánů, místních a regionálních orgánů, Rady pro výzkum, sektoru vysokoškolského vzdělávání, zaměstnavatelských organizací a odborů. Pro primární a sekundární vzdělávání byly stanoveny následující cíle: výsledky norských žáků by měly být v přírodovědných předmětech alespoň tak dobré jako mezinárodní průměr v mezinárodních výzkumech; podíl žáků, kteří si zvolí a dokončí specializaci v matematice, fyzice a chemii ve vyšším sekundárním vzdělávání a odborné přípravě, by se měl do roku 2014 zvýšit alespoň o pět procentních bodů; strategie by se měla zaměřit na kurikulární reformu, na poskytování pedagogických materiálů, na poradenství, na práci vědeckých center a na nábor učitelů. Na zlepšování výuky a studia se zaměřuje francouzská, rakouská a skotská strategie. Ve francouzské a rakouské strategii je věnována zvláštní pozornost genderové otázce. Francouzské ministerstvo školství dalo začátkem roku 2011 formální podobu prvkům strategie na podporu přírodovědného a technického vzdělávání s hlavními cíli zvýšit zájem žáků o přírodní vědy a techniku na úrovni ISCED 2, zejména prostřednictvím výuky přírodních věd jakožto integrovaného předmětu; podporovat přírodovědná studia a profesní dráhy na úrovni ISCED 3, zejména pro dívky, a využívat podnětnosti současných projektů jako přírodovědné soutěže a olympiády. Tato národní strategie nezavádí žádné nové reformy ani iniciativy; jejím záměrem je navazovat na stávající programy, projekty a struktury a vzájemně je propojovat. V Rakousku je cílem národního programu IMST (dříve: Inovace ve výuce matematiky, přírodních věd a techniky; nyní s novým názvem Inovace dostanou školy na špičku) výslovně zlepšovat výuku matematiky, přírodních věd a informatiky. Program byl zahájen v roce 1998 a nyní probíhá jeho čtvrtá fáze, která potrvá do roku 2012 (v roce 2004 byla přidána výuka mateřského jazyka). Program se zaměřuje na učení se žáků a učitelů. V jeho rámci učitelé zavádějí do praxe inovativní výukové projekty a dostává se jim podpory, pokud jde o obsah, organizaci a finance. Do projektu je zapojeno přibližně 5 000 učitelů z celého Rakouska, kteří se účastní projektů, konferencí či spolupracují v regionálních a tematických sítích. V programu Kultura zkoušení učitelé na různých seminářích zkoumají, jaké formy hodnocení sami používají. S cílem sledovat dopad programu IMST je na všech úrovních zařazeno vyhodnocování a průzkumy. Program řídí Institut pro rozvoj výuky a škol (IUS) na Klagenfurtské univerzitě s podporou Rakouských středisek pro vzdělávací kompetence (AECC). Vnímavost k genderovým otázkám a začlenění hlediska rovnosti žen a mužů patří k významným principům tohoto programu a jejich zavádění podporuje tzv. genderová síť. Pojekt je financován Rakouským fondem školního vzdělávání a rozvoje. Inovativní myšlenky odráží akční výzkum, který uskutečňují učitelé a jehož výsledky

(22)

Viz: http://www.stemdirectories.org.uk/about_us/the_national_stem_programme.cfm and http://www.stemnet.org.uk

(23)

Viz: http://www.regjeringen.no/upload/KD/Vedlegg/UH/Rapporter_og_planer/Science_for_the_future.pdf

29

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

vyhodnocují výzkumní pracovníci ( 24). Zahrnuté úrovně vzdělávání jsou ISCED 1, 2 a 3. Finanční prostředky poskytuje také Ministerstvo pro školství, umění a kulturu. Podobně ve Spojeném království (Skotsko) se akční plán „Věda a technika 21“ (Science and Engineering 21) ( 25) zaměřuje na budování kapacit a odborných znalostí učitelů; na poskytování praktické podpory pro učitele i studující, zejména pak v oblasti vzdělávacích programů, kvalifikací, hodnocení a profesního poradenství; a na posilování vztahu dětí a mladých lidí k přírodním vědám, technice a technologiím ve skutečném životě. Kromě zavádění nových oblastí tento plán shromažďuje velké množství existujících modelů dobré praxe ve školách a snaží se o účinnější využití stávajících zdrojů, odborných znalostí a zkušeností na širším poli vědy a techniky. Za provádění tohoto akčního plánu odpovídá poradní skupina, jíž předsedá Vedoucí vědecký poradce pro Skotsko a jejímiž členy jsou zástupci Vzdělávacího odboru skotské vlády (Scottish Government Learning Directorate), vysokých škol, místních orgánů, Asociace pro přírodovědné vzdělávání a Skotské rady pro rozvoj a průmysl. Časový rámec je od dubna 2010 do března 2012 a zahrnuty jsou úrovně vzdělávání ISCED 1 a 2. Financování zajišťuje skotská vláda a velká řada partnerů z oblasti přírodovědného vzdělávání. Plán bude monitorován na základě obecného harmonogramu projektu.

2.1.2. Hodnocení dřívějších strategií a současný monitoring Nizozemsko, Finsko, Spojené království a Norsko monitorovaly výsledky a vydaly hodnotící zprávy o dřívějších či současných národních strategiích. Celkově vzato, přestože hodnotící zprávy pokládají všechny strategie za dobré, či dokonce velmi úspěšné, ukázaly také, že je velmi důležité jednotlivé iniciativy racionalizovat a posílit jejich propojení. Koordinovanější přístup byl považován za důležitý na národní, regionální i místní úrovni (jak se 26 například uvádí v hodnotící zprávě o programu Spojeného království STEM ( )). Maje toto na paměti a s cílem podpořit efektivní hodnocení jednotlivých iniciativ vypracovalo Národní centrum pro STEM 27 ve Spojeném království pokyny pro organizace pověřené hodnocením v oborech STEM ( ). Finská zpráva rovněž uvedla, že role obcí a koordinátorů/školitelů na místní úrovni je velmi důležitá, stejně jako zapojení médií pro propagační účely. Za použití podobného přístupu jako v Nizozemsku 28 aplikovali Finové přístup zdola nahoru, který se pro školy i učitele ukázal jako velmi úspěšný ( ). Hodnocení nizozemské strategie rovněž ukázalo, že významnou otázkou je uzavírání dohod o plánovaném výkonu se zúčastněnými institucemi. Nizozemsko zvolilo pro provádění své strategie platformový přístup s určitou mírou nezávislosti na ministerstvu a rozmanitou škálou zúčastněných stran. To se ukázalo jako obzvláště plodné. Předseda Evropské komise Barroso a Evropský 29 parlament dokonce označili nizozemský přístup za „příklad dobré praxe“ ( ). Norské hodnocení strategie pro období 2002–2007 poukázalo na to, že v další práci bude důležité zajistit, aby strategie byla lokálně ukotvena, měla měřitelné cíle a její výsledky byly účinně zvěřejňovány, a aby se zaručilo, že odpovědnost zapojených subjektů za realizaci, následnou kontrolu a šíření příkladů dobré praxe je jasně daná. Nová strategie nyní výslovně popisuje úlohy různých 30 zapojených aktérů ( ).

(24)

Viz: https://www.imst.ac.at/

(25)

Viz: http://www.scotland.gov.uk/Topics/Education/Schools/curriculum/ACE/Science/Plan

(26)

Ministerstvo pro vzdělávání a dovednosti: zpráva o programu Přírodní vědy, technika, inženýrství a matematika (STEM), 2006

(27)

Viz: http://www.nationalstemcentre.org.uk/res/documents/page/STEM_Does_it_work_revised_Oct_09.pdf

(28)

Viz: http://www.oph.fi/english/sources_of_information/projects/luma

(29)

Viz: http://www.platformbetatechniek.nl/?pid=36&page=Betatechniek%20Agenda%202011-2016

(30)

Viz: http://www.regjeringen.no/upload/KD/Vedlegg/UH/Rapporter_og_planer/Science_for_the_future.pdf

30

K a p i t o l a 2 : P o d p o r a p ř í ro d o v ě d n é h o v z d ě l á v á n í : s t r a t e g i e a p o l i t i k y

Pokud jde o oblast, jež by se měla zlepšit, se za obzvláště důležité ve všech hodnoceních považovalo posilovat dovednosti učitelů na primárních a nižších sekundárních školách prostřednictvím přípravného i dalšího vzdělávání učitelů. Jak se podotýká ve finské zprávě, byl by velmi užitečný další výzkum v této oblasti. Body považovanými za důležité ve všech doporučeních pro budoucí strategie jsou rovněž snahy přizpůsobovat vyučovací metody a spolupracovat se širokou veřejností s cílem zvýšit zájem a motivaci žáků.

2.1.3. Připravované strategie Některé země v současnosti pracují na rozvoji strategií pro podporu přírodních věd či stejně zaměřených činností v menším rozsahu. Estonsko nyní zpracovává akční plán, zatímco Itálie a Švédsko zřídily pracovní skupiny pro podporu výuky přírodních věd. Hlavními cíli akčního plánu, který v současné době vzniká v Estonsku, jsou podporovat budování kapacit v matematické, přírodovědné a technické komunitě, zvýšit počty žáků a pracovníků v oblasti MST a zajistit udržitelnost vzdělávání v oborech MST. Maltský konzultativní dokument Strategie přírodovědného vzdělávání, zveřejněný v květnu 2011, zpracovala řada zúčastněných stran včetně Maltské univerzity, odboru pro vzdělávání, státních i nestátních učitelů přírodních věd a zástupců Asociace učitelů přírodních věd. Dokument nabízí řadu doporučení se záměrem prozkoumat nové cesty v procesech výuky a učení. Předkládá určitý přehled o situaci ve výuce přírodních věd a zkoumá různé programové možnosti a zdroje s cílem určit převládající přístupy k výuce a studiu přírodních věd. Předvídá logistické a vzdělávací potřeby, zdroje a časové rámce pro provádění výše zmíněné strategie. V Itálii byla v roce 2007 zřízena ministerská pracovní skupina pro rozvoj vědy a techniky, nyní znovu ustavená pod názvem Výbor pro rozvoj vědecké a technické kultury; plní následující úkoly: •

určuje opatření a struktury pro šíření vědecké a technické kultury v zemi;

•

navrhuje směry rozvojové politiky, která určuje povinnosti veřejných i soukromých subjektů;

•

navrhuje a definuje projekty a systémová opatření zaměřená na školy, dospělé občany a společnost jako celek;

• •

navrhuje zejména opatření a služby pro vzdělávání a podporu učitelů; vydává doporučení pro zlepšování vzdělávacích programů.

Doposud tato skupina studovala metody a strategie ke zlepšení a zefektivnění procesu výuky a studia přírodních věd. Ve Švédsku byla v roce 2008 založena „Technická delegace“, která svou závěrečnou zprávu vydala v roce 2010. Cílem této delegace bylo nalézt způsoby reakce na předpovídaný nedostatek inženýrů (v důsledku vysokého počtu odchodů do důchodu). Úkolem delegace bylo hledat způsoby, jak zvýšit zájem mladých lidí o předměty MST, a navrhnout způsoby, jak posílit spolupráci mezi různými organizacemi v tomto oboru. Návrhy delegace již byly předloženy vládě.

31

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

2.2. Posilování motivace ke studiu přírodních věd: partnerství škol, centra vědeckého vzdělávání a další propagační aktivity Partnerství škol v přírodovědném vzdělávání obnáší spolupráci nebo projekty probíhající mezi učiteli a žáky na jedné straně a zúčastněnými stranami mimo školu v přírodovědných oborech na straně druhé. Hlavními potenciálními partnery škol jsou soukromé podniky a vysokoškolské instituce. Se školami rovněž často spolupracují i další organizace podporující zájem o vědu, jako jsou muzea či vědecká centra (Ibarra, 1997; Paris, Yambor a Packard, 1998). Partnerství v učebních aktivitách v určité škole přináší vzájemné výhody podnikům i žákům. Při spolupráci s podniky mají žáci přístup ke konkrétním modelům i k informacím o možných povoláních, které mohou vzbudit touhu pracovat v daném oboru či dokonce ve stejném podniku, s nímž daná škola navázala konkrétní partnerství. Podniky budou schopny lépe porozumět obtížím škol, které mají připravovat budoucí vědce, a zaměstnanci mohou využít partnerství pro své další odborné vzdělávání. Mohou si například zlepšit komunikační dovednosti při plnění své role vyslanců na školách (STEMNET, 2010). Univerzity spolupracují se školami z různých důvodů. Využívají partnerství k propagaci studia přírodních věd, k podpoře budoucích profesních drah v tomto oboru a k poskytování obohacujících zkušeností svým studentům v programech vzdělávání učitelů. Studenti učitelství těží z toho, že jsou v kontaktu se žáky a učiteli. Mají možnost rozvíjet své pedagogické dovednosti a seznamovat se s učitelským povoláním. Vědeckovýzkumní pracovníci na straně druhé mohou používat partnerské školy jako určitou laboratoř pro vývoj inovativních pedagogických přístupů (Paris, Yambor a Packard, 1998). Pro učitele jsou partnerství s univerzitami prospěšná tím, že mohou být v kontaktu s aplikovaným výzkumem a díky tomu si mohou zlepšovat dovednosti, zejména pokud jde o výuku přírodních věd v konkrétních souvislostech (viz kapitolu 5). Spolupráce s podniky či přírodovědnými univerzitními katedrami může podporovat badatelsky orientovanou výuku. Nejenže mají učitelé přístup k většímu množství zdrojů a materiálů pro své badatelsky orientované aktivity, ale prostřednictvím partnerství se také mohou stát nositeli změn v pedagogických přístupech na svých školách. Navíc pokud určitý vědecký projekt realizovaný na místní úrovni aktivně zapojí určitou školu do své práce, konečné výsledky tohoto projektu mohou mít ještě významnější dopad. Tím, že určitý projekt umožní žákům a učitelům zapojit se do daného procesu, může rozšířit svůj dosah na celé místní společenství, k němuž tato škola patří (Fougere, 1998; Paris, Yambor a Packard, 1998). Spolupráce je tedy prospěšná pro všechny; v centru školních partnerství v přírodovědném vzdělávání však stojí žáci. Partnerství škol mohou přinést žákům pozitivní zážitky, které zvýší jejich zájem o přírodní vědy a budou je motivovat k jejich studiu. Účinnost procesu učení se tak zvýší. Zkušenosti získané v rámci školních partnerství, jež kladnou důraz na význam přírodních věd v každodenním životě, mohou žáky povzbuzovat, aby si přírodovědný směr zvolili na sekundární úrovni a později i na vysoké škole. (James et al., 2006). Dobře vedené projekty s partnery mimo formální školní prostředí mohou pozitivně ovlivňovat zapojování dívek do vědeckých činností. Zvláště mohou zvýšit míru jejich motivace a zlepšit jejich výsledky v této části vzdělávacího programu. Navzdory různým výhodám, které může takové partnerství nabídnout, se mohou kooperující strany setkat i se společnými obtížemi. Organizační aspekty, jako řízení času a fyzická vzdálenost představují první překážky, na něž mohou partneři při spolupráci narazit, zatímco nedostatek finančních prostředků může ohrozit realizaci a výsledky celého projektu. Pro učitele také může být obtížné vytvořit vazby mezi učebními činnostmi v rámci daného partnerství a normálním obsahem

32

K a p i t o l a 2 : P o d p o r a p ř í ro d o v ě d n é h o v z d ě l á v á n í : s t r a t e g i e a p o l i t i k y

výuky. Navíc přesné hodnocení pokroku žáků, pokud jde o znalosti, postoje a dovednosti, může být v případě účasti na inovativních učebních aktivitách problematické (Paris, Yambor a Packard, 1998). Centra věnovaná přírodovědnému vzdělávání, například muzea, rovněž hrají významnou roli ve zvyšování motivace mezi žáky a studenty v tomto oboru. Muzeum lze definovat jako „nevýdělečnou, stálou instituci [...], otevřenou veřejnosti, která získává, uchovává, zkoumá, zprostředkovává a vystavuje hmotné doklady o člověku a jeho prostředí za účelem studia, vzdělávání, výchovy a potěšení“ (ICOM, 2007). Přírodovědné muzeum tedy pojímá všechny tyto charakteristické rysy, avšak navíc se zaměřením na přírodní vědy a techniku. Nicméně vědecká centra (Science Centre), která se zakládají hlavně od 60. let 20. století, představují novou formu přírodovědného muzea zdůrazňující praktický přístup a vyznačující se interaktivními exponáty, které se zaměřují na přírodovědná témata, aniž by se sbíraly či zkoumaly předměty jako takové. Své návštěvníky podněcují k zaujetí hravého, avšak současně kritického přístupu k přírodovědným tématům, a snaží se zvýšit povědomí mladší generace zejména o přírodních vědách, technologiích a o jejich vazbách na vývoj společnosti (Science Centre Netzwerk, 2011). Nečekaně velký vliv, který tato centra mohou mít na profesní dráhu studenta v oblasti přírodních věd, potvrdil projekt norského „Centra pro přírodovědné vzdělávání“. Podle předběžných výsledků projektu nazvaného Vilje-con-valg (Vůle a volba) „20 % všech studentů, kteří v roce 2008 začali studovat přírodní vědy, označovalo vědecká centra jako „zdroj motivace a inspirace k rozhodnutí se pro přírodovědná studia“. Studenti se zmiňovali o tom, že vědecká centra poskytují „větší motivaci pro jejich rozhodování než školní poradci a propagační kampaně“ (Norské ministerstvo školství a výzkumu 2010, s. 17). Ve Spojeném království (Anglie) dospělo hodnocení „Národní sítě pro studium přírodních věd“ (National Network of Science Learning) uskutečněné v roce 2008 k podobným poznatkům. Tento průzkum ukázal, že tři čtvrtiny učitelů přírodních věd, kteří využívali služeb „Centra pro studium přírodních věd“ (Science Learning Centre), hovořili o dopadu na učení, zájem, motivaci a výsledky žáků (GHK 2008, s. 48).

2.2.1. Programy, projekty a iniciativy na podporu partnerství škol Během posledních pěti let vznikly ve zhruba dvou třetinách evropských zemí programy, projekty a iniciativy na podporu vytváření partnerství škol v přírodovědných oborech. Veškerá partnerství škol jsou zakládána se stejným hlavním cílem, jímž je zvyšovat zájem o přírodní vědy. Podle příkladů, které země uvádějí, to na první pohled vypadá, že se partnerství účastní různé typy organizací z velké řady oborů souvisejících s přírodními vědami. Při zkoumání hlavního partnera spolupracujícího s tou či onou školou, se objevují některá společná témata. Ve značném počtu zemí odpovídají za organizování aktivit zaměřených na školy do značné míry vysokoškolské instituce. Cílem bývá zpravidla zvýšit povědomí o světě přírodovědného výzkumu a přilákat žákyk tomuto oboru. Navíc díky spolupráci se žáky a učiteli mají vysokoškolské instituce příležitost konsolidovat svůj výzkum týkající se přírodovědného vzdělávání. Poznatky z výzkumu zase umožňují zkvalitnit výuku, učení a potřebné zdroje v oblasti přírodních věd ve školách. V České republice zahájila Technická univerzita v Liberci v rámci tříleté iniciativy STARTTECH – Začni s technikou program Dětská univerzita ( 31). Součástí tohoto programu je projekt nazvaný Základy robotiky a elektrotechniky, jehož záměrem je být zábavný, mimo jiné díky prakticky zaměřenému obsahu navrženému pro žáky prvního a druhého stupně základní školy bez předchozích zkušeností v oboru. Technická univerzita v Liberci tento projekt vede od srpna 2010 s podporou ve výši přes 11 milionů Kč z operačního programu Evropské unie Vzdělávání pro konkurenceschopnost. (31)

http://www.starttech.cz/

33

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

V Německu se na základě usnesení Stálé konference ministrů školství a kultury z roku 2005 o činnostech spolkových zemí pro rozvoj matematického a přírodovědného vzdělávání uskutečnilo několik programů zaměřených na partnerství. Město vědy, techniky a médií v Adlershofu – Berlíně organizuje aktivity zaměřené na žáky škol sekundární úrovně. Jedna z těchto aktivit, Školní laboratoře: učení se praxí, zahrnuje laboratorní pokusy týkající se různých témat souvisejících s přírodními vědami ( 32). V rámci projektu ELAN – Experimentierlabor Adlershof für naturwissenschaftliche Grundbildung (Experimentální laboratoř pro přírodovědnou gramotnost) probíhají od roku 2008 chemické pokusy ve spolupráci s fakultou chemie Humboldtovy univerzity v Berlíně. Tento projekt se zaměřuje na učitele a žáky od 5. ročníku (ISCED 2). V Litvě byl ve školním roce 2009/10 na dvouleté období spuštěn projekt „Rozvoj systému pro rozpoznávání a vzdělávání žáků jako mladých výzkumných pracovníků“ (Mokinių jaunųjų tyrėjų atskleidimo ir ugdymo sistemos sukūrimas). Za provádění projektu odpovídá Klub mladých výzkumných pracovníků. Jeho hlavní cíle jsou vytvářet podmínky pro vědce, aby mohli poskytovat poradenství mladým výzkumným pracovníkům; umožňovat žákům jakožto mladým výzkumníkům organizovat své vědecké aktivity a poskytovat žákům znalosti a dovednosti nezbytné pro vědecký výzkum. Hlavními partnery škol jsou univerzity a státní výzkumné ústavy. V roce 2009/10 se zúčastnilo 600 žáků a studentů. V Rakousku spolupracuje Spolkové ministerstvo pro školství, umění a kulturu se Spolkovým ministerstvem pro vědu a výzkum na programu nazvaném „Brilantní věda“ (Sparkling Science), který byl zahájen v roce 2007 ( 33). V rámci tohoto desetiletého programu se žáci aktivně zapojují do procesu výzkumu tím, že podporují vědce v jejich práci a zprostředkovávají výsledky tohoto kolektivního výzkumu veřejnosti. V rámci programu mohou například primární a sekundární školy pracovat společně s univerzitami a výzkumnými institucemi, stejně jako s univerzitami aplikovaných věd a fakultami připravujícími učitele. Stěžejním bodem v těchto projektech je proces etnografického výzkumu žáků ve skutečném výzkumném prostředí na univerzitách. Vědci jsou na jedné straně „ti pod kontrolou“, jsou však také aktivně zapojeni do procesu výzkumu. Žáci sekundárních škol, učitelé i studenti učitelství se společně podílejí na plánování a analýze dat a konečné výsledky prezentují jak žáci, tak vědci. Doufá se, že tento program povede k posunu v postojích u všech zúčastněných, pokud jde o povahu vědy a roli vědců, zejména s ohledem na genderovou stereotypizaci. Doufá se také, že program bude motivovat více žáků ke studiu fyziky. Fyzika v čele výzev pro 21. století (Fizyka wobec wyzwań XXI wieku) (20092014) a Národní laboratoř kvantových technologií (Narodowe Laboratorium Technologii Kwantowych) (2009–2011) ( 34) jsou dva příklady partnerství realizovaných v Polsku Fakultou fyziky na Varšavské univerzitě v rámci vládního programu “Žádoucí studijní obory” (Ordered fields of study). Fakulta fyziky v obou projektech podporuje vědu pořádáním pracovních seminářů a výstav (pro více informací viz oddíl 2.4 o poradenství) Třetím zajímavým příkladem v Polsku je tzv. Dětská univerzita (Uniwersytet dzieci) (35), společný program vytvořený čtyřmi univerzitami: Jagellonskou univerzitou v Krakově, Vratislavskou univerzitou, Varšavskou univerzitou and Varmijsko-mazurskou univerzitou v Olsztynu. V rámci tohoto programu se realizuje projekt nazvaný “Kantor a žák” (Mistrz i Uczeń) ( 36). Sestává z interaktivních lekcí založených na pozorování a pokusech v oboru fyziky, genetiky a biotechnologie. Tyto aktivity jsou zaměřeny na žáky úrovně ISCED 1 (6. ročník) a 2. Ve Španělsku, Francii, v Itálii a ve Spojeném království stojí za existujícími partnerstvími ministerstva odpovídající za vzdělávání a rovněž další úřady či subjekty, které se zavázaly podporovat přírodovědné vzdělávání a které úzce spolupracují s výzkumnou a vědeckou obcí.

(32)

http://www.adlershof.de/schulen/?L=2

(33)

http://www.sparklingscience.at/en/infos/

(34)

http://fizykaxxi.fuw.edu.pl/ and http://nltk.home.pl/

(35)

http://www.uniwersytetdzieci.pl/uds?dc1

(36)

http://www.uniwersytetdzieci.pl/lecturegroups/show/8

34

K a p i t o l a 2 : P o d p o r a p ř í ro d o v ě d n é h o v z d ě l á v á n í : s t r a t e g i e a p o l i t i k y

Ve Španělsku Ministerstvo školství aragonské vlády prostřednictvím Inovačního oddělení Generálního ředitelství pro vzdělávací politiku uskutečňuje během posledních dvaceti let program Živá věda (Ciencia Viva) ( 37). Jde o partnerství mezi vědeckovýzkumnými centry, přibližně polovinou aragonských sekundárních škol a několika primárními školami. Tyto školy dostávají příležitosti účastnit se různých vědeckých aktivit, jako jsou debaty, výstavy, návštěvy výzkumných center či laboratoří, pracovní semináře, konference a semináře pro učitele. Hlavními partnery jsou Nadace pro vědu a techniku Ministerstva pro vědu a inovace (FECYT – Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología), Zaragozská univerzita, Vědecký park v Granadě, španělská výzkumná centra, evropská výzkumná centra a vědecké asociace. V roce 2010/11 se zúčastnilo přibližně 10 000 žáků z 58 škol sekundární úrovně. Přidělený rozpočet byl přibližně 50 000 EUR. Vysoká rada pro vědecký výzkum ve školách ( 38) (El CSIC – Consejo Superior de Investigaciones Científicas – en la Escuela) má za své dva partnery Vysokou radu pro vědecký výzkum (CSIC – Consejo Superior de Investigaciones Científicas) – agenturu Ministerstva pro vědu a inovace, a nadaci BBVA založenou bankou BBVA. Program, který byl zahájen v roce 2000, obsahuje projekt spolupráce mezi výzkumnými pracovníky a učiteli s cílem představit a podporovat výuku přírodních věd od primárního po vyšší sekundární vzdělávání. Hlavním cílem je postavit žáka do role výzkumného pracovníka prostřednictvím provádění jednoduchých pokusů. Záměrem projektu je také podporovat školní přírodovědné vzdělávání jako účinnou metodu pro řešení problémů, jako jsou genderové rozdíly nebo kulturní integrace. Pedagogická centra v jednotlivých autonomních společenstvích projekt podporují tím, že vyzývají učitele, aby se zúčastnili přípravného přírodovědného vzdělávání poskytovaného výzkumnými pracovníky této Vysoké rady. Dosud byl tento projekt realizován v sedmi autonomních společenstvích, tj ve 300 školách. Ve Francii zřídilo organizaci Sciences à l’Ecole ( 39) Ministerstvo národního vzdělávání a Ministerstvo vysokoškolského vzdělávání a výzkumu. S financováním od vlády a průmyslové nadace C.Genial podporuje a pořádá organizace Sciences à l'Ecole vědecké projekty, které probíhají na sekundárních školách, avšak mimo výuku přírodovědných předmětů, například formou pracovních seminářů a různých klubů. Na celostátní úrovni zakládá organizace Sciences à l'Ecole sítě škol jako Sismo à l’Ecole ( 40), Météo à l’Ecole ( 41) a brzy též Génome à l’Ecole. Národnímu řídícímu výboru organizace Sciences à l'Ecole předsedají přední výzkumní pracovníci a patří do něj členové generálních ředitelství pro výzkum a inovace, pro školní vzdělávání a pro vysokoškolské vzdělávání. Provádění jednotlivých projektů má na starosti stálá skupina čtyř učitelů a inženýrů. Na každé académie zajištujě některý zástupce, zpravidla regionální inspektor, vazby mezi sekundárními školami a organizací Science à l’Ecole. V Itálii je EneaScuola ( 42) partnerstvím mezi školami a agenturou ENEA, Národní agenturou pro nové technologie, energii a udržitelný hospodářský rozvoj (Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico sostenibile). EneaScuola podporuje šíření vědecké a technické kultury do škol. V rámci tohoto partnerství se pod projektem Vzdělávat pro budoucnost (Educarsi al futuro) ( 43) pořádá školní výzkumný výlet pro každý školní ročník s hlavním zaměřením na udržitelnost lidských činností. V Lotyšsku byla v rámci národního programu pro zlepšování kvality výuky a učení v oborech MST na sekundární úrovni v roce 2005 založena školní síť ( 44) s cílem vyzkoušet a podpořit zavedení nových vzdělávacích programů a výukových materiálů na středních školách. V rámci tohoto programu spolupracují různí partneři: Centrum pro rozvoj vzdělávacích programů a zkoušky, instituce vysokoškolského vzdělávání, místní samospráva a agentury pro regionální rozvoj. Během období 2008–2011 se účastnily tři typy škol: 12 pilotních škol s předchozími zkušenostmi, 14 pilotních škol bez těchto zkušeností a 33 podporujících škol. V praxi školy zajišťují ověřování nových materiálů a organizují (37)

http://www.catedu.es/ciencia/

(38)

http://www.csic.es/web/guest/el-csic-en-la-escuela

(39)

http://www.sciencesalecole.org

(40)

www.edusismo.org

(41)

www.edumeteo.org

(42)

http://www.eneascuola.enea.it/

(43)

http://www.eneascuola.enea.it/progetto_enea.html

(44)

http://www.dzm.lv/

35

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

aktivity pro další vzdělávání učitelů, zatímco univerzity podporují spolupráci ve školách. K lepšímu zapojování žáků přispívají rovněž podnikatelé a vědecké instituce. Ve Spojeném království je Společnost pro oblast přírodních věd ve vzdělávání (Science Community Representing Education, SCORE) ( 45) partnerstvím mezi Asociací pro přírodovědné vzdělávání (Association for Science Education), Institutem pro fyziku (Institute of Physics), Královskou společností (Royal Society), Královskou společností pro chemii (Royal Society of Chemistry) a Společností pro biologii (Society of Biology). Partnerství umožňuje celé obci zabývající se přírodovědným vzděláváním vyjadřovat se společně k dlouhodobým otázkám přírodovědného vzdělávání. Vzniklo s cílem podpořit zvyšování kvality praktické práce v přírodních vědách. Mezi mnohými aktivitami prováděnými v rámci tohoto partnerství je např. projekt s názvem Jak na to v praxi (Getting Practical) ( 46) vedený Asociací pro přírodovědné vzdělávání, s důrazem na rozšíření příkladů dobré praxe a kvalitu, nikoli pouze kvantitu praktické práce. V některých zemích jsou hlavními subjekty s odpovědností za koordinaci a organizaci aktivit přírodovědného vzdělávání pro školy nevládní organizace a nadace. Palác mládeže v Katovicích (Pałac Młodzieży w Katowicach) ( 47) v Polsku je vzdělávací institucí vedenou pod záštïtou asociace S vědou do budoucnosti. Jeho záměrem je podporovat školy, jimž chybí dobře vybavené přírodovědné laboratoře; nabízí řadu chemických pracovních seminářů s dozorem, kde mohou provádět chemické pokusy žáci úrovně ISCED 2. V souladu s novým rámcovým vzdělávacím programem pro úroveň ISCED 2 se rovněž připravují hodiny fyzikálních pokusů, stejně jako hodiny biologie věnované pozorování, provádění pokusů a práci v terénu. V Portugalsku spustila Champalimaudova nadace ve spolupráci s Ministerstvem školství v roce 2008 projekt Motivace mladých lidí k přírodním vědám – Champimóvel ' ( 48). Cílem projektu je podporovat biomedicínský výzkum v Portugalsku a podněcovat zájem a talenty v oboru biomedicínských věd. První opatření zaměřené na žáky druhých a třetích cyklů základního vzdělání (ISCED 1 a 2) sestává z interaktivní výstavy o fungování lidského těla, které je prezentováno jako přenosný simulátor, Champimóvel'. Výstavu doplňuje mnoho informací a výukových materiálů s cílem pomoci žákům a učitelům seznámit se s tématy souvisejícími s biotechnologiemi, jako je například genetická léčba, kmenové buňky a nanotechnologie. Slovenská nevládní organizace Schola Ludus ( 49) podporuje vědu, výzkum a přírodovědné vědomosti uživatelsky přívětivým způsobem u široké veřejnosti včetně dětí a mládeže od preprimární po nižší sekundární úroveň. Organizace Schola Ludus spolupracuje s nejrůznějšími partnery, jako jsou univerzity, vědecká centra a muzea i soukromé společnosti. Kromě poskytování dalšího vzdělávání pro učitele podporuje Schola Ludus školy při vytváření vzdělávacích programů v přírodovědných předmětech. Schola Ludus také pořádá výstavy a neformální vzdělávací aktivity pro letní tábory. Ve Spojeném království (Skotsko) pořádá Edinburská nadace pro vědu (Edinburgh Science Foundation), vzdělávací charita vzniklá v roce 1989, aktivity zaměřené na lidi všeho věku, například každoroční Vědecký festival (Science Festival), má však také svůj vzdělávací program. Nadace již 20 let vede projekt nazvaný Generační věda (Generation Science), jehož cílem je oživit výuku přírodních věd ve školách pomocí vzdělávacích a zábavných divadelních představení a pracovních seminářů. V roce 2010 se zúčastnilo 56 000 žáků z 553 škol spadajících pod 30 místních správních orgánů ve Skotsku ( 50).

(45)

SCORE, ACME a Královská technická akademie jsou v uvedeném pořadí řídícími organizacemi pro akční programy 5–7. Společně se sítí STEMNET spolupracují tyto řídící organizace s velkým množstvím poskytovatelů zlepšování a obohacování (Enhancement and Enrichment) pro STEM s cílem zajistit, aby všechny školy měly lepší přístup k informacím o aktivitách, jež mají k dispozici, a o tom, jak tyto aktivity mohou být prospěšné pro jejich žáky.

(46)

http://www.gettingpractical.org.uk/

(47)

http://www.pm.katowice.pl/

(48)

http://www.fchampalimaud.org/education/en/champimovel2/

(49)

http://www.scholaludus.sk/new/?go=projektova_skupina&sub1=teplanova1

(50)

http://www.sciencefestival.co.uk/education

36

K a p i t o l a 2 : P o d p o r a p ř í ro d o v ě d n é h o v z d ě l á v á n í : s t r a t e g i e a p o l i t i k y

Do partnerství popisovaných výše jsou většinou zapojeny orgány financované z veřejných zdrojů nebo neziskové organizace. Ve třech zemích však hlavní partner škol pochází ze soukromého sektoru, tj. z průmyslu a obchodu. V Nizozemsku vznikla v listopadu 2002 síť Jet-Net – Nizozemská síť pro mládež a techniku ( 51) – jako partnerství mezi nizozemským průmyslem, vládou a vzdělávacím sektorem. Síť Jet-Net byla založena s cílem pomoci školám sekundární úrovně zvýšit přitažlivost jejich vzdělávacích programů a výuky přírodních věd. Od roku 2008 se do sítě zapojilo třicet národních a mezinárodních společností, zástupců ministerstev školství a hospodářství, obchodních organizací a také národní Vědecké a technické platformy. V současné době je do sítě zapojena téměř třetina vyšších sekundárních všeobecněvzdělávacích (HAVO) a předuniverzitních (WVO) škol (pro více informací viz oddíl 2.3 o poradenství). Ve Spojeném království vytváří síť STEMNET ( 52), tedy síť pro přírodní vědy, techniku, inženýrství a matematiku, příležitosti k motivování mladých lidí k přírodním vědám, technice, inženýrství a matematice (STEM). Mají díky tomu možnost rozvíjet svou tvořivost a dovednosti pro řešení problémů a zaměstnatelnost, rozšířit si možnosti výběru a podporovat tak budoucí konkurenceschopnost Spojeného království. Síť STEMNET pomáhá podporovat mladé lidi v tom, aby byli o oborech STEM dobře informovaní, schopni plně se zapojovat do diskusí a rozhodovat se v otázkách souvisejících s obory STEM. Síť financuje Ministerstvo pro podnikání, inovace a dovednosti (Department for Business, Innovation and Skills – BIS) a Ministerstvo školství (Department for Education – DFE). V rámci sítě probíhají tři programy s cílem pomoci realizovat jeho vizi: Vyslanci pro STEM (STEM Ambassadors) ( 53), kdy lidé z oborů STEM dobrovolně vystupují jako inspirující vzory pro mladé lidi; Zprostředkování aktivit rozšiřujících a přesahujících vzdělávací program v oblasti STEM (Brokerage of STEM Enhancement and Enrichment), v jehož rámci STEMNET koordinuje 52 organizací, jež mají plnit zprostředkovatelskou úlohu ve vztahu ke školám. Cílem této zprostředkovatelské služby je s pomocí silných vazeb na obchodní organizace zajistit, aby všechny školy a univerzity mohly nabídnout svým žákům a studentům programy, které podporují výuku a zvyšují kvalitu a množství studentů, kteří si volí obory STEM (na vysokých školách, v odborné přípravě a v dalším vzdělávání). Síť STEMNET rovněž dohlíží na koordinaci sítě Mimoškolních přírodovědných a technických klubů (After School Science and Engineering Clubs, ASSECs). Ve Skotsku existuje vládní strategie pro výchovu k podnikání nazvaná Odhodlaní k úspěchu (Determined to Succeed). Partnerství mezi podniky a školami napomáhají tomu, aby učení bylo lépe přizpůsobé praktickému životu, založené více na zkušenostech a zajímavější. V Norsku byl program vypracovaný Konfederací norských podniků (NHO) a nazvaný Podniky a průmysl vytvořen proto, aby žáci chápali, k čemu jsou přírodní vědy užitečné, a aby na přírodní vědy začali nahlížet jako na jednu ze svým studijních možností. Program dává školám možnost být v pravidelném kontaktu s obchodním a průmyslovým prostředím a umožňuje vznik dohod o partnerství mezi školami a místními podniky, díky čemuž mohou žáci prakticky poznat funkci přírodních věd ve skutečném světě. Podobně s cílem umožnit podnikům pomoci posilovat vzdělávání v matematice, přírodních vědách a technice byl zkušebně zahájen projekt Lektor 2 ( 54). Cílem tohoto projektu je podporovat zaměstnance v tom, aby na částečný úvazek učili na školách primární a sekundární úrovně a v odborné přípravě, a to konkrétně v předmětech, kde školy potřebují zvláště pomoci. Projekt přispívá ke zvýšení počtu žáků přihlašujících se ke studiu předmětů MST, vytváří dobré vztahy s podnikatelským prostředím a poskytuje lepší odbornou přípravu v přírodních vědách. Dále díky spolupráci mezi školami a místními zaměstnavateli mohou školy získávat přístup k modernímu technickému vybavení a získat vhodnější a praktičtější odbornou přípravu. Pouze ve dvou zemích hrají v partnerství se školami aktivní roli místní orgány. Jejich podíl však v obou případech probíhá pod záštitou vládní iniciativy.

(51)

http://www.jet-net.nl/

(52)

http://www.stemnet.org.uk/home.cfm. Další informace o velikosti a rozsahu tohoto projektu ve výroční zprávě 2009/10 dostupné na internetu: http://www.stemnet.org.uk/_db/_documents/STEMNET_Annual_review_FINAL.pdf

(53)

Pro informace o tomto programu ve Skotsku, viz konkrétní webová stránka: www.stemscotland.com

(54)

http://www.lektor2.no/

37

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

V Dánsku bylo vybráno 25 obcí z pěti regionů s 250 431 žáků škol primární a sekundární úrovně (téměř třetina celkové školní populace), aby se v letech 2008–2010 zúčastnily projektu Obce podporující přírodní vědy (Sciencekommuner) ( 55). Tento projekt, který obnášel vytvoření studijní sítě, je založen na vizi, že zájem dětí a mladých lidí o vědu a techniku je možné posílit, pokud budou všechny pozitivní síly uvnitř daného města působit společně. Dánská organizace pro komunikaci v oblasti přírodních věd (Dansk Naturvidenskabsformidling – DNF), nezávislá nezisková organizace se zkušenostmi v nových iniciativách v oblasti komunikace v přírodních vědách, tento projekt podporuje, přičemž určité finanční prostředky poskytuje i Ministerstvo školství. Aby se obce staly Obcemi podporujícími přírodní vědy, musí mít dlouhodobou strategii pro rozvoj přírodních věd, která má vazbu na jejich strategii pro oblast podnikání. Každá obec pak musí jmenovat vědeckého koordinátora, který udržuje kontakt se školami. Konkrétním cílem je především poskytovat více příležitostí k badatelsky orientovanému učení, ale také zabývat se předměty, které berou v úvahu různé učební strategie. Ve Spojeném království (Skotsko) byl nový Vzdělávací program pro nejvyšší kvalitu (Curriculum for Excellence) – připraven s cílem pěstovat efektivnější partnerskou spolupráci uvnitř škol i mezi školami a jejich místními společenstvími. Patří sem i přírodovědné projekty. Programy a iniciativy popsané výše podporují přírodovědné vzdělávání prostřednictvím partnerství škol, které zahrnuje velmi širokou škálu činností. Existují však i další partnerství škol věnovaná konkrétnímu tématu či typu činnosti. V Belgii a Spojeném království vznikla partnerství se záměrem umožnit žákům věnovat se praktickým činnostem; poskytují mobilní centra, která během školního roku navštěvují řadu škol, bez ohledu na jejich zeměpisnou polohu. V Belgii (Francouzské společenství) působí Camion des Sciences (Přírodovědný kamion), kamion s laboratoří, který navštěvuje školy s cílem poskytnout žákům a učitelům skutečnou laboratoř, v níž mohou provádět pokusy v osmi různých přírodovědných oborech. Jde o iniciativu Muzea přírodních věd a soukromé chemické společnosti, s podporou ministerstva školství. Ve Spojeném království odpovídá Institut pro fyziku (Institute of Physics) za projekt nazvaný Laboratoř v nákladním autě (Lab in a Lorry); jde o mobilní přírodovědnou laboratoř v přestavěném nákladním autě, která přiváží praktické fyzikální pokusy na školy sekundární úrovně. Podobně ve Skotsku založila Edinburgská univerzita putovní show The Sci-Fun Roadshow, mobilní vědecké centrum pro školy sekundární úrovně,; které jezdí po celém Skotsku, zejména však do venkovských oblastí bez snadného přístupu k vědeckým centrům. Projekt řadu let dostává finanční prostředky od skotské vlády, v roce 2010/11 to bylo 25 000 £. Oba projekty jsou prováděny v rámci programů financování Zapojení do vědy (Science Engagement) pro příjemce z řad veřejnosti i škol s cílem doplňovat Vzdělávací program pro nejvyšší kvalitu, posílit studium přírodních věd a podpořit výuku. V Dánsku a Francii se dvě partnerství v oblasti přírodovědné vzdělávání zaměřují zejména na tvorbu vzdělávacího programu a navrhování didaktických materiálů pro přírodovědné předměty. V Dásku existuje program Metody aplikovaných věd (Anvendelsesorientering) koordinovaný Dánskou organizací pro komunikaci v oblasti přírodních věd (Dansk Naturvidenskabsformidling – DNF). Program byl zahájen v roce 2007, ve své současné podobě pokračuje od roku 2009 a probíhat bude po dobu alespoň dalších dvou let. Všechny projekty musejí být navrženy s cílem přehodnotit výuku přírodovědných předmětů na vyšší sekundární úrovni a učinit ji více aplikovanou. Výukové přístupy musejí klást důraz na profesní i pedagogické aspekty a od žáků se vyžaduje aktivní práce na případové studii. Ministerstvo školství tento projekt silně podporuje a doporučuje, aby účastnící se školy spolupracovaly s průmyslem či centry pro přírodovědné vzdělávání. Tímto způsobem mohou žáci také poznat, jak se přírodní vědy aplikují v praxi; mají např. možnost setkávat se se svými vzory z univerzit nebo podniků.

(55)

http://www.formidling.dk/sw7986.asp

38

K a p i t o l a 2 : P o d p o r a p ř í ro d o v ě d n é h o v z d ě l á v á n í : s t r a t e g i e a p o l i t i k y

Ve Francii byl program nazvaný Přiložit ruku k dílu (La main à la pâte) založen v roce 1996 Georgesem Charpakem, držitelem Nobelovy ceny, a francouzskou Academie des sciences/Institut francais s podporou Ministerstva školství. Program odstartoval v roce 1997 partnerstvím mezi francouzskou Académie des sciences a INRP (Národním ústavem pro pedagogický výzkum). Dohody uzavřené v letech 2005 a 2009 posílily partnerství mezi Académie des sciences, Ministerstvem národního školství a Ministerstvem vysokoškolského vzdělávání a výzkumu a prodloužily ho minimálně do roku 2012, přičemž se program také rozšířil a zahrnuje i žáky na úrovni ISCED 2. Hlavní cíle jsou podporovat výuku přírodních věd a techniky ve škole, vzdělávat a podporovat učitele a rovněž šířit badatelské metody na mezinárodní úrovni. La main à la pâte působí na mezinárodní úrovni s přímými partnery ve 30 zemích ( 56). Ve Francii tento program řídí ředitelství se silnou vazbou na Académie des sciences a spravuje ho tým ustavený na Ecole normale supérieure v Montrouge. Existuje síť 14 řídících center, která program provádějí, a pět přidružených center odpovídajících za rozvoj projektů a partnerství se školami ( 57). Strategie programu La main à la pâte je založena na deseti zásadách a zdůrazňuje přírodovědné, jazykové a sociální dovednosti. Žáci a studenti si postupně osvojí přírodovědné pojmy a metody a zdokonalují se v ústní i písemné komunikaci. Na tvorbě různých didaktických materiálů připravených v rámci tohoto programu se podílejí nejrůznější odborníci z oboru přírodních věd a vzdělávání, například učitelé, učitelé připravující učitele, inspektoři, studenti, inženýři a vědci. V Německu a Norsku se partnerství konkrétně zaměřují na dívky a zabývají se jejich zapojením do přírodovědněvzdělávacích činností a jejich volbou přírodních věd jakožto profesní dráhy. V Německu je Národní pakt pro ženy v povolání z oblasti MINT (matematika, informatika, přírodní vědy a technika) (Nationaler Pakt für Frauen in MINT – Berufen), nazvaný Jde se na MINT (Komm, macht MINT) ( 58) a zahájený v roce 2008 založen na partnerstvích. „Partneři v rámci paktu“ společně s Ministerstvem školství a výzkumu podporují a prosazují konkrétní opatření pro povzbuzování dívek k volbě povolání v oblasti přírodních věd. Partnery v rámci paktu mohou být univerzity, vysoké školy i vysokoškolské asociace; sdružení zaměstnavatelů a zaměstnanců; média; kluby a sdružení; výzkumné organizace a výzkumná konsorcia; podniky a nadace i spolkové země (pro více informací viz oddíl 2.3 o poradenství). V Norsku se v rámci národní strategie pro posílení matematických, přírodovědných a technických oborů (MST) na období 2010–2014 uskutečnily tři projekty zaměřené na přírodovědné vzdělávání se silným zapojením univerzit a podniků. „Dívky a technika“ je projekt spolupráce Univerzity v Agderu (UiA) s Konfederací norských podniků (NHO), Norskou společností inženýrů a techniků (NITO), Norskou společností diplomovaných odborníků v oblasti techniky a přírodních věd (Tekna), Norskou konfederací odborových svazů (LO) a dvěma správními oblastmi Øst- a Vest-Agder (pro více informací viz oddíl 2.3 o poradenství).

2.2.2. Vědecká centra a podobné instituce podporující přírodovědné vzdělávání Podpora přírodovědného vzdělávání mimo školu prostřednictvím spolupráce se žáky a učiteli zahrnuje řadu činností, od rozšiřování inovativních učebních materiálů až po organizování dalšího vzdělávání učitelů. Dvě třetiny zemí sítě Eurydice mají instituce věnující se podpoře a propagaci přírodovědného vzdělávání.

(56)

http://www.lamap.fr/international/1

(57)

Pro více informací viz hodnotící zprávu z roku 2010: http://www.lamap.fr/bdd_image/RA2010.pdf.

(58)

www.komm-mach-mint.de

39

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Obr. 2.2: Existence národních vědeckých center či podobných institucí podporujících přírodovědné vzdělávání, 2010/11

Ano Ne

Zdroj: Eurydice.

Vysvětlivka Zachycena jsou pouze národní vědecká centra a jim podobné instituce. Místní a menší vědecká centra a další malé instituce se neuvádějí.

V Irsku, Portugalsku, Finsku, Norsku a Turecku jsou tato centra oficiálními zastřešujícími organizacemi s posláním podporovat přírodní vědy na celostátní úrovni. Jsou buď založena přímo na univerzitách nebo je mají jako hlavního partnera. V Irsku je posláním Národního centra pro nejvyšší kvalitu ve výuce a studiu matematiky a přírodních věd (National Centre for Excellence in Mathematics and Science Teaching and Learning, NCE-MSTL) ( 59) zkvalitňovat výuku přírodních věd a matematiky na všech úrovních vzdělávacího systému. K jeho činnostem patří provádět výzkum v oblasti výuky matematiky a přírodních věd, spoluprácovat s univerzitami a jinými institucemi v souvislosti s tímto výzkumem, rozvíjet a realizovat další vzdělávání učitelů a vytvářet materiály a informační zdroje pro učitele matematiky a přírodních věd. Centrum financuje vláda a partnersky spolupracuje s řadou institucí terciární úrovně, včetně univerzity v Limericku, kde také sídlí. V Portugalsku byla v roce 1996 jako oddělení Ministerstva vědy a techniky založena agentura Ciência Viva (Živá věda) ( 60); její úlohou je podporovat přírodovědné a technické vzdělávání mezi portugalskou veřejností, zejména mezi mladšími žáky počínaje preprimární úrovní, vztahuje se ale na celou školní populaci (ISCED 1, 2 a 3). Agentura spolupracuje s 11 různými partnery, jako jsou státní orgány, Agência da Inovação (Agentura pro inovace), Fundação para a Ciência e Tecnologia (Nadace pro vědu a techniku), výzkumná centra, Instituto de Estudos Sociais (Ústav přírodovědných studií), neziskové organizace, Instituto de telecomunicações (Institut telekomunikací), vysokoškolské ústavy či Instituto de biologia molecular e cellular (Ústav buněčné a molekulární biologie). Programy agentury Ciência (59)

http://www.nce-mstl.ie/

(60)

http://www.cienciaviva.pt/home/

40

K a p i t o l a 2 : P o d p o r a p ř í ro d o v ě d n é h o v z d ě l á v á n í : s t r a t e g i e a p o l i t i k y

Viva zahrnují tři hlavní typy činnosti. Agentura vede program, který podporuje používání experimentálních metod výuky přírodních věd a prosazuje přírodovědné vzdělávání ve školách. V rámci tohoto programu se pořádá každoroční národní soutěž projektů v oblasti přírodovědného vzdělávání a o prázdninách se nabízejí přírodovědné badatelské a experimentální aktivity. Agentura také koordinuje a řídí národní síť regionálních center Ciência Viva. Ve Finsku je národní centrum LUMA ( 61) (LU znamená luonnontieteet, finsky přírodní věda, a MA jako matematika) zastřešující organizací pro spolupráci škol, univerzit, podniků a průmyslu, koordinované Přírodovědeckou fakultou Helsinské univerzity. Cílem je podporovat a prosazovat výuku a studium přírodních věd, matematiky a technických oborů, a to na všech úrovních. Aby mohlo centrum LUMA dosahovat svých cílů, spolupracuje se školami, učiteli, studenty učitelství a řadou dalších partnerů. Hlavními aktivitami je další vzdělávání učitelů, včetně každoročně konaného vědeckého dne LUMA; národní týden aktivit LUMA pro školy; dětské tábory zaměřené na matematiku, přírodní vědy a techniku; střediska informačních zdrojů pro matematiku a přírodní vědy. Centrum LUMA řídí řídící tým složený ze zástupců různých institucí: Ministerstva školství, Národní rady pro vzdělávání, fakult biologických věd, behaviorálních věd a přírodních věd, Technické univerzity v Helsinkách i vzdělávacího odboru města Helsinky a rovněž zástupců finských obcí a různých asociací finského průmyslu. Centrum spolupracuje například s Centrem pro další vzdělávání Palmenia, vládními agenturami, nevládními organizacemi, asociacemi, vědeckými centry a vydavateli učebnic. Norské Centrum pro přírodovědné vzdělávání ( 62) na Fakultě matematiky a přírodních věd při univerzitě v Oslu je národním vzdělávacím centrem pro všechny úrovně vzdělávání. Kromě škol má toto centrum nejrůznější spolupracovníky od univerzit a fakult až po muzea a průmyslové subjekty. Jeho hlavními cíli jsou umožnit žákům a učitelům upevnit si své dovednosti a podněcovat zájem o přírodní vědy. Centrum vyvíjí pracovní metody a výukové materiály, které pomáhají dodat výuce přírodních věd větší rozmanitost, dosáhnout toho, aby byla pro žáky a studenty živá a poutavá. Centrum se podílí na vývoji a testování počítačových učebních materiálů a na organizaci internetových učebních prostředí pro přírodní vědy. Nabízí také aktivity pro profesní rozvoj učitelů. Centrum provádí i mnoho dalších aktivit: poskytuje například informace a šíří výsledky výzkumů; přispívá k rozvíjení pozitivních postojů a hloubavého přístupu společnosti k přírodním vědám; poskytuje podporu a poradenství Ministerstvu školství a výzkumu a Ředitelství pro vzdělávání a odbornou přípravu, pokud jde o tvorbu vzdělávacích programů a hodnocení žáků v přírodních vědách; konečně pak podporuje vzdělávání založené na rovných příležitostech bez ohledu na pohlaví, socioekonomické rozdíly a rasu. Vědecká centra v Norsku vznikla také na regionální úrovni s konkrétním cílem zvýšit zájem o matematiku, přírodní vědy a techniku. V roce 2009 přidělilo ministerstvo těmto regionálním vědeckým centrům celkem 20,3 milionů norských korun. Působí jako vzdělávací centra a v roce 2008 přivítala v rámci organizovaných školních návštěv více než 164 000 žáků. Podporují vzdělávání učitelů a spolupracují se zúčastněnými stranami na místní úrovni zapojenými do zprostředkování informací v oblasti vědy v rámci svých regionů, jako jsou vědecká muzea. V Turecku byla v roce 1995 v důsledku sjednocení stávajících vědeckých center založena Nadace pro vědecká centra (Türkiye Bilim Merkezleri Vakfı) ( 63). V souladu se svými cíli se nadace snaží posílit znalost společnosti o sociálních a aplikovaných vědách a vytvářet prostředí, které podněcuje nadšení pro studium; poskytovat příležitosti k provádění napínavých pokusů a pěstovat radost z objevování. Nadace má také posilovat komunikaci mezi průmyslem, školami a společností. Nadace pro vědecká centra organizuje konkrétní projekty, soutěže, pracovní semináře a výstavy. Mezi jejími zakladateli je řada univerzit, Národní ministerstvo školství, Turecká rada pro vědecký a technický výzkum (TÜBİTAK), Turecká akademie věd (TÜBA) a mnoho neziskových a nevládních organizací.

(61)

http://www.helsinki.fi/luma/english/index.shtml

(62)

http://www.naturfagsenteret.no/ Pro více informací o jeho mandátu prosím viz internetové stránky v angličtině: http://www.naturfagsenteret.no/c1442967/artikkel/vis.html?tid=1442390

(63)

http://www.bilimmerkezi.org.tr/about-us.html

41

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

V několika zemích existují také centra věnující se podpoře přírodovědného vzdělávání, která buď patří k vysokoškolským institucím, nebo s nimi úzce spolupracují. Podporují školy při výuce přírodovědných předmětů a jsou ideálními místy, jež mohou přispět k výzkumu v oblasti přírodovědného vzdělávání. V Irsku je cílem centra Calmast – Centra pro zdokonalování výuky matematiky, přírodních věd a techniky (Centre for the Advancement of Learning of Mathematics, Science and Technology) ( 64) – podporovat studium přírodních věd a příbuzných předmětů ve školách v jihovýchodním Irsku. Centrum vydává pro školy materiály týkající se přírodních věd a pořádá místní aktivity na podporu přírodních věd, například vědecké trhy. Dalším centrem, které hraje významnou roli, je Castel – Centrum pro zdokonalování výuky a studia přírodních věd a matematiky (Centre for the Advancement of Science and Mathematics Teaching and Learning) ( 65). Tato organizace má multidisciplinární výzkumný tým zahrnující vědce, matematiky a pedagogy z Univerzity města Dublinu a Vysoké školy svatého Patrika v Drumcondře. Kromě cíle zkvalitňovat výuku přírodních věd na všech úrovních vzdělávání se centrum zapojuje do propagačních aktivit v partnerství s místními i celostátními organizacemi. Ve Španělsku na regionální úrovni hraje významnou roli v prosazování a podpoře přírodovědného vzdělávání Centre de Reçerca per a l'Educació Científica i Matemàtica – CRECIM (Centrum pro výzkum přírodovědného a matematického vzdělávání) na Universidad Autónoma de Barcelona (UAB) v autonomním společenství Katalánsko ( 66). Centrum vymezuje své cíle následovně: zlepšovat profesní rozvoj učitelů a tak podporovat vědeckou a technickou gramotnost a přispívat ke zprostředkovávání a šíření přírodních věd. Centrum CRECIM svých cílů dosahuje organizováním výzkumných projektů i seminářů a kurzů dalšího vzdělávání. Jeho práci realizuje síť složená z učitelů a výzkumných pracovníků nazvaná REMIC (Reçerca en Educació Matemática e Científica – Výzkum matematického a přírodovědného vzdělávání), která je aktivní od roku 2006 a kterou financuje vláda autonomního společenství ( 67). Polské Centrum pro inovativní vzdělávání v oblasti biologických věd, BioCEN (Biocentrum Edukacji Naukowej) ( 68), podporuje biologické pokusy žáků a učitelů úrovně ISCED 2 a 3 prostřednictvím kursů a praktických seminářů pořádaných ve výukových laboratořích v Mezinárodním ústavu molekulární a buněčné biologie a na Varšavské univerzitě věd o živé přírodě (SGGW). Jedním ze základních cílů centra BioCEN je podporovat experimentální biologii v Polsku a rozvíjet tuto oblast biologie na školách cestou organizování různých aktivit, například přednášek, seminářů, pracovních seminářů či konferencí a přípravou materiálů pro výuku biologie ve školách primární a sekundární úrovně. Centrum BioCen podporují dvě vysokoškolské instituce a tři výzkumné ústavy va Varšavě. Ve Švédsku existují tři centra informačních zdrojů věnovaná podpoře výuky přírodovědných předmětů. Tato centra ustavila vláda, provozují je univerzity a mají celostátní dosah. Jedno z těchto tří center, sídlící na Univerzitě v Uppsale, je Národní centrum pro školní biologii a biotechnologii ( 69). Jeho posláním je podporovat a inspirovat učitele na všech úrovních vzdělávání, od predprimární úrovně po vyšší sekundární školy, včetně vzdělávání dospělých. K nabízeným aktivitám patří podporovat diskuse a výměny názorů mezi učiteli; zvyšovat kompetence na všech úrovních výuky biologie; poskytovat rady pro praktickou práci v laboratoři; podporovat rozvoj vzdělávání probíhajícího v přírodě; podporovat integrovaný pohled na vědy o živé přírodě; poskytovat informace o současném vývoji v oboru biologie; podporovat a propagovat kontakty mezi výzkumem, školou a průmyslem; a povzbuzovat diskusi o udržitelném rozvoji a etických otázkách. Cílem Národního střediska informačních zdrojů pro učitele chemie (Kemilärarnas

Resurscentrum) ( 70) na

Stockholmské univerzitě je podporovat a podněcovat výuku chemie během povinné školní docházky a na vyšších sekundárních školách. Jejím posláním je: vývíjet nové pokusy pro školy a radit v otázkách týkajících se výuky chemie; (64)

http://www.calmast.ie/

(65)

http://www.castel.ie/

(66)

http://crecim.uab.cat/

(67)

http://crecim.uab.cat/xarxaremic/

(68)

http://www.biocen.edu.pl/; http://www.biocen.edu.pl/en/

(69)

http://www.bioresurs.uu.se/aboutus.cfm.

(70)

http://www.krc.su.se/

42

K a p i t o l a 2 : P o d p o r a p ř í ro d o v ě d n é h o v z d ě l á v á n í : s t r a t e g i e a p o l i t i k y

povzbuzovat děti a mládež, aby se zapojovaly se do přírodovědných aktivit; nabízet další vzdělávání učitelům chemie a poskytovat jim informace o nových právních předpisech a reformách; a navazovat a udržovat kontakty mezi školami a chemickým průmyslem. Národní centrum pro fyzikální vzdělávání (Nationellt ResursCentrum för Fysik) ( 71) řízené Lundskou univerzitou má podobné cíle a je významným střediskem informačních zdrojů pro všechny učitele od preprimární až po vyšší sekundární úroveň. V Estonsku, na Maltě, v Norsku a Turecku založily úřední orgány zvláštní subjekty, jejichž úkolem je koordinovat opatření pro podporu přírodovědného vzdělávání. V Estonsku bylo v roce 2010 vytvořeno samostatné oddělení pro komunikaci v oblasti vědy (Oddělení pro popularizaci vědy – SCU) v rámci Archimedovy nadace ( 72), což je nezávislý subjekt ustavený estonskou vládou. Jeho cílem je koordinovat a realizovat programy a projekty v oblasti odborné přípravy, vzdělávání, výzkumu, technického rozvoje a inovací. SCU řídí osm různých programů s ročním rozpočtem přibližně 0,2 milionů EUR ze státního rozpočtu a každý rok má více než 1 300 účastníků. Maltská Rada pro vědu a techniku je veřejný subjekt zřízený v roce 1988 ústřední vládou. Je zmocněna k tomu, aby radila vládě a dalším orgánům v otázkách politiky v oblasti vědy a techniky. Rada MCST také na celostátní úrovni organizuje různé akce pro popularizaci vědy, například Festival vědy a techniky a Noc výzkumníků. Je zde také Vědecké centrum, které spolupracuje s Odborem pro řízení vzdělávacích programů a vzděláváním on line na Ministerstvu školství, zaměstnanosti a rodiny. Toto vědecké centrum úzce spolupracuje se školami v oblasti přírodovědného vzdělávání a funguje také jako sídlo týmu 21 externích učitelů přírodních věd, kteří docházejí do primárních škol, kde vyučují přírodovědu každodenně. V Norsku je posláním týmu pro MST (matematiku, přírodovědné a technické obory) na Ministerstvu školství a výzkumu ( 73) provádět přírodovědnou, matematickou a technickou politiku a koordinovat práci směrem k posilování těchto předmětů v norském vzdělávacím systému Tým zahrnuje pracovníky z Ministerstva školství a výzkumu i zástupce ze všech úrovní vzdělávání a z výzkumné obce. Úlohou týmu je sledovat existující iniciativy a zajišťovat, aby nové iniciativy byly v souladu s celkovými cíli vládní politiky. K dalším povinnostem týmu patří podporovat práci třech národních vědeckých center. Turecká rada pro vědecký a technický výzkum (TÜBİTAK) založená v roce 1963 je samostatná instituce s posláním podporovat vědu a techniku, provádět výzkum a podporovat turecké výzkumné pracovníky. TÜBİTAK odpovídá za výzkum a vývoj v souladu s národními cíli a prioritami. Každoročně pořádá řadu aktivit v oblasti přírodovědného vzdělávání žáků a podporuje obce, které si na svém území přejí zřídit vědecká centra. Vědecká muzea a centra organizují v mnoha zemích programy a aktivity s cílem zvýšit zájem žáků o přírodní vědy. Tyto organizace také pomáhají upevňovat, co učitelé odučí a co se žáci naučí ve škole, a poskytují učitelům poradenství a podporu pro jejich profesní praxi. Konkrétně zaměřené aktivity, které vědecká muzea a centra nabízejí, mohou významným způsobem ovlivnit to, jak mladí lidé pohlížejí na přírodní vědy a jak jim rozumí, i to, jak jsou motivovaní ke studiu a práci v tomto oboru. V České republice byla v poslední době otevřena dvě vědecká centra: iQpark ( 74) v roce 2007 a o rok později vědecké interaktivní centrumTechmania ( 75). Centrum iQpark se nachází v bývalé budově Státního výzkumného ústavu textilního v Liberci a obsahuje více než sto interaktivních exponátů. Toto centrum založila nezisková společnost Labyrint Bohemia a je spolufinancováno Evropským fondem regionálního rozvoje (ERDF). Centrum Techmania bylo založeno akciovou společností Škoda Holding a Západočeskou univerzitou v Plzni se záměrem vybudovat interaktivní centrum v areálu (71)

http://www2.fysik.org/

(72)

http://archimedes.ee/index.php?language=2

(73)

http://odin.dep.no/ufd/engelsk http://www.iqpark.cz/en/

(74) (75)

http://www.techmania.cz/lang.php?lan=1

43

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

průmyslového závodu ŠKODA. Cílem zakládajících subjektů bylo reagovat na klesající zájem o technické obory. V centru se nacházejí exponáty vysvětlující matematické či fyzikální principy formou her a interaktivních činností. V Estonsku Ministerstvo školství a výzkumu, univerzita v Tartu a město Tartu v roce 1998 společně založily Vědecké centrum AHHAA ( 76). Specializuje se na vývoj nových metod pro vysvětlování vědy a techniky veřejnosti a zejména mladým lidem na všech úrovních vzdělávání. Vědecké centrum je podporováno ze státního rozpočtu, z evropských strukturálních fondů a prostředky ze soukromého sektoru. Mezi jeho aktivity patří interaktivní naučné výstavy, představení „vědeckého divadla“, přednášky v planetáriu a zábavné laboratorní pokusy. Ve Francii se la Cité des sciences (Město přírodních věd) a le Palais de la découverte (Palác objevů) v roce 2010 sloučily do jedné organizace nazvané Universciences ( 77) – veřejné, průmyslové a obchodní instituce. Hlavním cílem organizace Universciences je každému zpřístupnit vědeckou a technickou kulturu. Úlohou Universciences je tudíž vyvíjet vědecké a kulturní produkty i realizovat vzdělávací programy a vytvářet nové vzdělávací aktivity pro primární a sekundární vzdělávání. Tato instituce působí na regionální, celostátní i mezinárodní úrovni. Od září 2010 bylo Universciences přiděleno sedm učitelů ze státního sektoru, aby řídili například: vědeckou a technickou koordinaci a podporu pro návštěvy; aktivity a programy pro učitele na primární a sekundární úrovni, například různá školení; výrobu didaktických materiálů; a propojování učitelů s vědeckou obcí prostřednictvím digitálních sítí. V Řecku je vzdělávací oddělení Goulandrisova muzea přírodní historie ( 78) otevřeno spolupráci s učiteli, žáky, dobrovolníky, muzejními pedagogy a animátory směřující k realizaci programů, projektů a pracovních seminářů pro děti. Oddělení průběžně sleduje nové pedagogické přístupy zavedené prostřednictvím Mezioborových vzdělávacích programů od školního roku 2006/07 a připravilo vzdělávací programy pro návštěvy skupin žáků primárních škol. V Litvě odpovídá za neformální vzdělávání a odbornou přípravu v oborech příroda, životní prostředí a lidské zdraví Litevské centrum mladých přírodovědců (Lietuvos jaunųjų gamtininkų centras) ( 79) založené Ministerstvem školství. K jeho aktivitám patří: pořádat celostátní i mezinárodní akce pro děti a mládež a vytvářet podmínky, které jim umožní osvojovat si dovednosti rozvíjené prostřednictvím neformálního vzdělávání; šířit informace; organizovat aktivity dalšího vzdělávání učitelů; a vyvíjet didaktické materiály. Litevské vzdělávací centrum pro informace a tvořivost v oblasti vědy, rovněž založené Ministerstvem školství, hraje podobnou roli v neformálním vzdělávání a odborné přípravě v oblasti vědy a techniky. Ve Španělsku je posláním Národního muzea vědy a techniky (MUNCYT) ( 80) nacházejícího se v Madridu a velmi brzy také ve městě La Coruña (Galicie) přispívat k přírodovědnému vzdělávání ve španělské společnosti. Vzdělávací programy jsou jednou ze současných priorit muzea v rámci jeho dvojího cíle: posilovat vědeckou kulturu a zdůrazňovat význam historie vědy a techniky. Muzeum, které spadá pod Ministerstvo věd a inovací, řídí nadace FECYT (Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología) v rámci směru činnosti nazvaného Španělská síť vědeckých a technických muzeí. V roce 2008 začalo muzeum MUNCYT vytvářet síť partnerských institucí, jejímž prostřednictvím může realizovat činnosti v jiných částech země. Na regionální úrovni představuje Vědecký park ( 81) v autonomním společenství Andalusie interaktivní muzeum, kde se konají nejrůznější výstavy, a to stálé i časově omezené. Financuje ho vláda autonomního společenství a další veřejné i soukromé instituce. Byl vytvořen s cílem podporovat vědu a techniku ve vzdělávání a pěstovat interaktivní přístupy a praktické pokusy. Jeho práce se realizuje prostřednictvím řady aktivit včetně letních pracovních seminářů pro děti a dospívající od 5 do 13 let věku.

(76)

http://www.ahhaa.ee/en/

(77)

http://www.universcience.fr/fr / education

(78)

http://www.gnhm.gr/Museaelect.aspx?lang=en-US

(79)

http://www.gamtininkai.lt/

(80)

http://www.muncyt.es

(81)

http://www.parqueciencias.com/

44

K a p i t o l a 2 : P o d p o r a p ř í ro d o v ě d n é h o v z d ě l á v á n í : s t r a t e g i e a p o l i t i k y

Maltská Rada pro vědu a techniku se v roce 2013 chystá vybudovat Národní centrum pro interaktivní vědy. To bude sloužit jako vzdělávací a zábavná základna pro žáky, rodiče a odborníky s cílem zvýšit zájem o vědu, inženýrské obory a techniku. V Polsku je Centrum vědy Koperník (Centrum Nauki Kopernik) ( 82) společnou institucí založenou a financovanou městem Varšava a státní pokladnou a zastupovanou ministrem národního školství a ministrem vědy a vysokého školství. Šíří informace o národních i světových počinech v oblasti vědy a techniky a snaží se vysvětlovat podstatu jevů okolo nás pomocí interaktivních lekcí a technického vybavení. Posláním centra Koperník je vzbuzovat zájem, usnadňovat chápání světa a proces učení a rovněž inspirovat ke společenskému diskursu o vědě. Pořádá akce podporující přírodní vědy (zejména fyziku), především pak pro žáky na úrovni ISCED 1 a 2. V současnosti se také připravuje stálá výstava interaktivních modelů a rovněž laboratoře pro pokusy a výzkum. Centrum vědeckých pokusů (Centrum Nauki Eksperyment) ( 83) založené při Gdyňském centru inovací v Pomořanském parku vědy a techniky ( 84) je neformálním vzdělávacím centrem obsahujícím 40 různých laboratorních stanovišť, včetně těch interaktivních, přizpůsobených různým věkovým skupinám; žákům umožňují seznámit se s konkrétními vědeckými jevy. Nedílnou součástí biotechnologického modulu v Pomořanském parku vědy a techniky v Gdyni je Laboratoř biotechnologií a životního prostředí (Wdrożeniowe Laboratorium Biotechnologii i Ochrony Środowiska) ( 85); laboratoř je vybavena špičkovým technickým příslušenstvím a nabízí laboratorní hodiny biologie a chemie pro skupiny žáků. V Nizozemsku vítá vědeckotechnické muzeum Nemo ( 86) návštěvníky všech věkových kategorií, avšak jeho hlavní cílovou skupinou jsou děti a mládež ve věku od 6 do 16 let. Poskytuje interaktivní mimotřídní učební prostředí pro přírodovědné a technické obory. Vědeckotechnické muzeum Nemo je součástí Národního centra pro vědu a techniku (NCWT); jeho cílem je používat vědecké a technické jevy a vývoj v této oblasti k informování, inspirování a upoutávání široké veřejnosti a školních dětí každého věku. Ve Slovinsku sehrává svou úlohu v podpoře přírodovědného vzdělávání několik vědeckých center. Například Dům pokusů (Hiša eksperimentov) ( 87) přijímá návštěvy skupin žáků a učitelů i z řad široké veřejnosti; nabízí praktické exponáty i další činnosti jako praktické semináře a soutěže. Přírodovědné vzdělávací centrum pro udržitelný rozvoj (FNM-UM) ( 88) také poskytuje vzdělávací kurzy a praktické semináře za použití moderního laboratorního vybavení určené učitelům a žákům. Centrum ICJT – Vzdělávací centrum pro jaderné technologie ( 89) – koordinuje podobné aktivity zaměřené na školy na všech úrovních vzdělávání. Spojené království (Skotsko) má čytři vědecká centra: Glasgowské vědecké centrum (Glasgow Science Center) ( 90), Naše dynamická Země (Our Dynamic Earth) ( 91) a centra nazvaná Sensation ( 92) a Satrosphere ( 93); dohromady tvoří Síť skotských vědeckých center (Scottish Science Centres’ Network, SSCN). Tato čtyři centra mají různé cíle: podporovat skotskou vědu, vzdělávání a inovační schopnost; zprostředkovávat významnou roli špičkové vědy a techniky pro utváření budoucnosti Skotska; budovat partnerství s cílem rozvíjet národní roli ve vědecké komunikaci a vzdělávání; navozovat interaktivní zážitky, které inspirují, přinášejí výzvy a zaujímají; zvyšovat povědomí o vědách; zvyšovat kvalitu učení v oblasti vědy a techniky; podporovat vzdělávání a celoživotní učení ve vědeckých oborech; znovu podnítit zájem o univerzitní přírodovědná studia.

(82)

http://www.kopernik.org.pl/index.php

(83)

http://www.experyment.gdynia.pl/pl/dokumenty/main_page

84

( )

http://www.ppnt.gdynia.pl/en.html

(85)

http://www.ppnt.gdynia.pl/lekcja-biologii-molekularnej.html.

(86)

http://www.e-nemo.nl/?id=5&s=85&d=551

(87)

http://www.h-e.si/index.php?lang=en

(88)

http://www.fnm.uni-mb.si/default.aspx

(89)

http://www.icjt.org/

(90)

http://www.gsc.org.uk/

(91)

http://www.dynamicearth.co.uk/

(92)

http://www.sensation.org.uk/

(93)

http://www.satrosphere.net/

45

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Cílem mnohých institucí působících v oblasti přírodních věd také může být například podpora přírodovědného vzdělávání ve školách. Za tímto účelem byly ve Španělsku, v Rakousku a ve Spojeném království (Anglie a Wales) zřízeny sítě, jež mají propojovat organizace, jednotlivce a školy. Ve Španělsku založila Nadace pro vědu a techniku (FECYT) v rámci svého programu pro Vědeckou kulturu a inovace síť Oddělení vědecké kultury – síť CCU+i – která propojuje univerzity a výzkumná centra. Síť CCU+i funguje jako komunikační kanál mezi vědeckovýzkumnými pracovníky ze 70 center CCU+i a celou populací. Některé z aktivit realizovaných těmito centry jsou konkrétně navrženy s cílem propagovat a podporovat přírodovědné vzdělávání. V Rakousku je Síť vědeckých center (ScienceCenter-Netzwerk) ( 94) sdružením rakouských organizací a osob pracujících s cílem podporovat porozumění vědě a technice. Cílem Sítě vědeckých center je inspirovat a stimulovat myšlení a rovněž podporovat neformální, zábavný přístup k vědě a technice u všech věkových kategorií. Chce také podporovat mladé lidi při výběru jejich povolání. Vzdělávací koncepce je založena na procesech individuálního a autoregulovaného učení. V současné době se již do sítě zapojilo téměř 100 partnerů, jejichž příspěvkem do tohoto společenství je vyvíjet, nabízet či využívat interaktivní vědecké aktivity. Partneři zapojení do sítě pocházejí z různých prostředí ze všech koutů Rakouska; je mezi nimi přes 70 institucí a 24 jednotlivců. Oblasti jejich odbornosti jsou velmi rozmanité, včetně vzdělávání, vědy a výzkumu, designu, umění, médií a průmyslu. Ve Spojeném království (Anglie a Wales) navázal Institut pro fyziku (Institute of Physics) a vědecká vzdělávací centra partnerství s cílem zřídit a provozovat podpůronou síť pro učitele a žáky ve fyzice. Síť je známá pod názvem Síť pro oživení fyziky (Stimulating Physics Network) ( 95) a podporuje žáky i učitele, přičemž se obzvlášť zaměřuje na školy s nižším počtem žáků studujících fyziku a s nízkým zastoupením dívek v tomto oboru. Síť nabízí další vzdělávání učitelů a zdroje a aktivity pro profesní orientaci žáků. Podpora se nabízí všem školám prostřednictvím síťových koordinátorů úzce spolupracujících s univerzitami a sítí STEMNET, která má vazby na místní a specializované školy.

2.2.3. Další aktivity na podporu přírodních věd: celostátní akce a soutěže V některých evropských zemích vznikly s cílem podporovat přírodovědné vzdělávání vedle partnerství škol a aktivit rozvíjených v konkrétních institucích a centrech i další typy akcí, například vědecké festivaly či soutěže. Celostátní přírodovědně vzdělávací akce Celostátní akce na podporu přírodních věd se v některých zemích konají každoročně. Ačkoli jsou zpravidla otevřeny široké veřejnosti, jejich hlavní cílovou skupinou bývají žáci; pořádají se pro ně účelově zaměřené aktivity. Některé akce se zaměřují výhradně na žákovskou populaci. Může jít o jednodenní nebo celotýdenní akce. Záměrem pořádaných aktivit je oživit a zpřístupnit přírodní vědy, a proto se používá zábavný, praktický a interaktivní přístup. Ve Španělsku se již od roku 2002 každoročně koná Týden vědy (Semana de la ciencia) ( 96), a to v rámci činnosti Regionální síťě inovací a vědecké komunikace nadace FECYT ( 97); na regionální úrovni za něj odpovídají oddělení či subjekty jmenované jako oficiální koordinátoři těchto druhů aktivit v každém zúčastněném autonomním společenství. Ve Francii se každý rok během posledního říjnového týdne koná pod záštitou Ministerstva vysokého školství a výzkumu, které akci hlavně financuje, přírodovědný festival la Fête de la science ( 98). K iniciativě přispívají i regionální orgány a sponzoři.

(94)

http://www.science-center-net.at/

(95)

http://www.stimulatingphysics.org/overview.htm

(96)

www.semanadelaciencia.es

(97)

http://www.convocatoria2010.fecyt.es/Publico/Bases.aspx

(98)

http://www.fetedelascience.fr/

46

K a p i t o l a 2 : P o d p o r a p ř í ro d o v ě d n é h o v z d ě l á v á n í : s t r a t e g i e a p o l i t i k y

Na Maltě každoročně probíhá celotýdenní festival věnovaný vědě a technice s názvem Věda je zábava (Science is Fun) ( 99) konaný v prostorách Maltské univerzity a koordinovaný Maltskou radou pro vědu a techniku (Malta Council for Science and Technology, MCST). Další každoroční akcí je Týden vědy (the Science Week), který pořádá NSTF (National Students Travel Foundation – Národní studentská cestovatelská nadace); v jeho rámci probíhá výstava studentských tvůrčích prací, pokusů, výzkumných poznatků a originálních projektů a rovněž fórum pro propagaci, vysvětlování a diskuse na různá vybraná témata. V Polsku je Vědecký piknik (Piknik Naukowy) ( 100) pořádaný společně polským rozhlasem a Centrem vědy Koperník rozsáhlou akcí pod širým nebem popularizující vědu; akce je od roku 1997 každoročně organizována ve Varšavě. Je otevřena všem návštěvníkům, avšak zaměřuje se zejména na žáky škol primární a sekundární úrovně. Účastní se jí přibližně 250 institucí z Polska i zahraničí, které představují své výsledky a odhalují „zákulisní“ aspekty své práce. Většina ze zúčastněných organizací jsou vysokoškolské instituce, výzkumné ústavy, muzea a kulturní orgány, nadace působící v oblasti vědy a další zájmové skupiny. Kromě této akce pořádané v hlavním městě se ve všech významných městech Polska každoročně konají regionální vědecké festivaly; zapojují se do nich organizace působící v oblasti vědy včetně vysokoškolských institucí, vědeckých a kulturních center i výzkumných ústavů. Tyto festivaly oslovují a lákají studenty i širokou veřejnost ( 101). Ve Slovinsku pořádá Dům pokusů od roku 2009 tzv. Festival věd a dobrodružství (Znanstival dogodivščin) ( 102). Pokusy, pracovní semináře, výstavy a další aktivity propagující vědu probíhají po dobu několika dní v Lublani a Piranu. Ve Spojeném království pořádá Britská vědecká asociace (British Science Association) každoročně Národní týden vědy a techniky (National Science and Engineering Week), který má každý rok jiné téma ( 103). V některých zemích jsou akce na podporu přírodních věd zaměřeny výslovně na školy. V Belgii (Francouzské společenství) se každoročně konaná akce Vědecké jaro (le Printemps des Sciences) ( 104) zaměřuje na žáky a studenty od primární po terciární úroveň. Tato akce odstartovala v roce 2000 v rámci iniciativy Ministerstva vysokého školství. Organizují ji univerzity a hautes écoles, které hrají významnou roli společně se šedesáti dalšími partnery, mezi něž patří muzea, laboratoře a výzkumná centra. Snahou le Printemps des Sciences je podněcovat zájem nejmladších žáků o přírodní vědy a starší žáky motivovat k volbě povolání v přírodovědných oborech. Činnosti realizované během této akce navazují na vzdělávací programy. Severské a baltské země účastnící se rámcového programu Nordplus ( 105), tj. Dánsko, Estonsko, Lotyšsko, Litva, Finsko, Švédsko, Island a Norsko, sdílejí iniciativu nazvanou Severský den klimatu (Nordisk Klimadag). Akce zahájená v roce 2009 ministry školství má v maximální míře podpořit výuku témat týkajících se klimatu a usnadňovat spolupráci učitelů a žáků primární a sekundární úrovně vzdělávání v účastnících se zemích. Severský den klimatu svádí dohromady velké množství zúčastněných stran a dává školám příležitost realizovat nejrůznější aktivity a využívat nástroje a materiály, jež jsou k dispozici na zvláštním webovém portálu ( 106). Přírodovědné soutěže Dalším typem aktivit pro zvyšování zájmu a nadšení pro přírodní vědy rozvíjeným v řadě zemí jsou soutěže. Protože nejsou povinné a protože kombinují soutěžení se zábavou, mohou tyto akce vzbudit zájem o přírodovědná témata ve škole již probíraná a/nebo motivovat žáky k prohlubování svých znalostí a k tomu, aby věnovali více času pokusům. (99)

http://www.mcst.gov.mt/

(100) http://www.pikniknaukowy.pl/2010/en/ (101) Jeden příklad každoročního regionálního vědeckého festivalu: http://www.festiwal.wroc.pl/english/ (102) http://www.znanstival.si/index.php (103) http://www.britishscienceassociation.org/web/NSEW/index.htm (104) http://www.printemps-des-sciences.be (105) http://www.nordplusonline.org/ (106) http://www.klimanorden.org

47

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Největší soutěží na evropské úrovni jsou olympiády pořádané na regionální, celostátní i mezinárodní úrovni. Existují také dvě další evropské soutěže pořádané v oboru přírodních věd, které olympiády doplňují: Soutěž Evropské unie pro mladé vědce (European Union Contest for Young Scientists – 107 EUCYS) konaná od roku 1989 ( ) a Přírodovědná olympiáda Evropské unie (European Union 108 Science Competition – EUSO) ( ), jež vznikla v roce 2002. Těchto soutěží se účastní téměř všechny evropské země. Iniciativy k pořádání soutěží v oblasti přírodních věd mohou rovněž vzejít od soukromého sektoru nebo od neziskových organizací. Italská energetická společnost ENEL pořádá každoroční soutěž Energie hrou pro žáky všech ročníků. Podobně v Lotyšsku tamní elektrárenská společnost Latvenergo 109 pořádá každoroční fyzikální soutěž nazvanou Pokusy ( ) zaměřenou na žáky v 9. ročníku (ISCED 2). 110 Ve Spojeném království Britská vědecká asociace (British Science Association) ( ), což je dobrovolná organizace, poskytuje informace a nabízí širokou škálu aktivit včetně soutěží. Školní přírodovědné soutěže jsou většinou pořádány z podnětu příslušného ministerstva odpovědného za vzdělávání nebo jinými orgány odpovídajícími za propagaci přírodovědného vzdělávání, jako jsou vědecká centra. Je tomu tak ve Francouzském společenství Belgie, v České republice, ve Španělsku, v Estonsku, Lotyšsku, Litvě, na Maltě, v Maďarsku, Portugalsku, Slovinsku a Turecku. Nejvíce soutěží je zaměřeno na žáky škol sekundární úrovně, i když několik se jich soustřeďuje na žáky škol primární úrovně. Aktivity, jejichž cílem je podporovat přírodovědné vzdělávání, však někdy začínají i dříve. V Norsku je soutěž o Cenu semínek vědy (Forskerfrøprisen) výslovně zaměřena na děti v mateřských školách a každý rok ji pořádá Norské centrum pro přírodovědné vzdělávání. Mateřské školy nominované na toto ocenění jsou ty, které využívají dobrou praxi při podněcování k vědeckému bádání a „podporují dětskou zvídavost, údiv a soustředění“ při výuce přírodovědných 111 předmětů v mateřské škole ( ).

2.3. Povzbuzovat mládež k volbě vědecké profesní dráhy prostřednictvím účelově zaměřeného poradenství Nízký či klesající zájem žáků o přírodovědné obory a relativně nízký počet studentů přírodovědných oborů na univerzitní úrovni jsou oblastmi, jež jsou v popředí zájmu tvůrců politiky na evropské úrovni (European Commission, 2007). Studie o postojích a vnímání žáků docházejí k závěrům, že žáci a studenti nemají zájem studovat přírodní vědy pro svůj budoucí pracovní život (Bevins, Brodie a Brodie, 2005; Cleaves, 2005). Často navíc mají stereotypní a zúžené názory na profesní dráhu v oblasti přírodních věd, nebo někdy nemají vůbec žádné informace o tom, co obnáší být vědcem nebo inženýrem (Ekevall et al., 2009; Krogh and Thomsen, 2005; Lavonen et al., 2008; Roberts, 2002). Výsledkem je, že většina žáků v Evropě netouží stát se vědci či inženýry (Sjøberg a Schreiner, 2008). Profesní aspirace často ovlivňují i genderové otázky, přičemž dívky mají daleko menší zájem o volbu profesní dráhy v přírodovědných oborech (Furlong a Biggart, 1999; Schoon, Ross a Martin, 2007; van Langen, Rekers-Mombarg a Dekkers, 2006). Kromě zajištění toho, aby se přírodní vědy vyučovaly v souvislostech (viz kapitolu 3), patří k dalším doporučením pro nápravu této situace zvát do škol experty z přírodovědných oborů, pořádat návštěvy (107) http://ec.europa.eu/research/youngscientists/index_en.cfm (108) http://www.euso.dcu.ie (109) http://www.latvenergo.lv/portal/page?_pageid=73,1331002&_dad=portal&_schema=PORTAL (110) http://www.britishscienceassociation.org/web/AboutUs/index.htm (111) http://www.naturfagsenteret.no/c1557812/artikkel/vis.html?tid=1514469&within_tid=1557824

48

K a p i t o l a 2 : P o d p o r a p ř í ro d o v ě d n é h o v z d ě l á v á n í : s t r a t e g i e a p o l i t i k y

různých pracovišť i poskytovat účelově zaměřené profesní poradenství. Z šetření provedených mezi žáky vyplývá, že cenné informace o možných profesních drahách v oblasti přírodních věd by mohli poskytovat odborníci z těchto oborů; mohli by též sloužit jako pozitivní vzory (Bevins, Brodie a Brodie, 2005; Lavonen et al., 2008; Roberts, 2002). Co se týče profesního poradenství, výzkumy často docházejí k závěru, že poradci pro volbu povolání nebývají dobře informováni o profesních drahách v oblasti přírodních věd, a tudíž nebývají příliš dobře vybaveni k tomu, aby v těchto otázkách žákům radili (Lavonen et al., 2008; Roger a Duffield, 2000). Je proto důležité posílit kvalitu profesního poradenství ve školách, přičemž je třeba věnovat zvláštní pozornost potřebám dívek. Poradci pro volbu povolání potřebují pochopit, jak bojovat proti předsudku, že přírodní vědy jsou činností vyhrazenou mužům, a musí být schopni ujistit dívky o tom, že volba přírodovědného oboru neznamená ztrátu jejich ženskosti, což je často jedna z jejich obav (Roger a Duffield, 2000). Toto posledně zmíněné doporučení je založeno na předpokladu, že identita hraje ve volbě profese silnou roli, že přírodní vědy jsou chápány jako mužský obor a že tato skutečnost přispívá ke snižování zájmu dívek a žen o ně (Brotman a Moore, 2007; Gilbert a Calvert, 2003). Je zde proto potřeba studijního a profesního poradenství, které bude souviset s přírodními vědami a současně bude genderově citlivé; dokáže tak zvýšit motivaci dívek i chlapců a podnítit jejich zájem o přírodovědné předměty i povolání. Obr. 2.3: Účelově zaměřená opatření v oblasti poradenství na podporu profesních drah v oblasti přírodních věd pro žáky úrovně ISCED 2 a 3 v Evropě, 2010/11

Zvláštní opatření v oblasti poradenství pro přírodní vědy existují Existuje pouze obecný rámec pro poradenství Opatření v oblasti poradenství neexistují

Zdroj: Eurydice.

Poznámky k jednotlivým zemím Itálie: Specifická opatření v oblasti poradenství se týkají pouze žáků na úrovni ISCED 2.

Jak ukazuje obr. 2.3, ve většině evropských zemí je profesní poradenství týkající se příležitostí v přírodovědných oborech součástí obecného rámce pro poradenství. V těchto zemích se od škol a/nebo jiných příslušných orgánů zpravidla vyžaduje, aby zajistily dostupnost studijního a profesního

49

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

poradenství. Musejí žákům, studentům a jejich rodičům poskytovat informace i rady o dostupných studijních směrech a možných povolání. V některých z těchto zemí také existuje řada menších projektů či iniciativ věnovaných zvyšování zájmu žáků o přírodní vědy. V Dánsku nabízí Kodaňská univerzita studentům praktickou přípravu v některých podnicích. V Estonsku řídí Oddělení pro popularizaci vědy program nazvaný „TeaMe“ s hlavním cílem podněcovat zájem mladých lidí o profesní dráhy ve vědě a technice (pro podobné projekty viz oddíl 2.2). V Rakousku je cílem iniciativy Generační inovace (Generation Innovation) ( 112) Ministerstva dopravy, inovací a technologií a Ministerstva školství, umění a kultury podnítit zájem dětí a mládeže o výzkum a inovace ve vědě a technice. Jednou ze tří hlavních aktivit této iniciativy je pomáhat žákům s účastí na stážích v podnicích. Aktivita s názvem ForschungsScheck (Poukaz na výzkum) nabízí granty na inovativní vědecké projekty od preprimární po vyšší sekundární úroveň. Tam, kde konkrétní opatření v oblasti poradenství zaměřená na přírodovědné předměty a povolání v těchto oborech existují, vztahují se zpravidla na dívky i chlapce na nižší i vyšší sekundární úrovni vzdělávání. Hlavním důvodem pro rozvoj účelově zaměřeného poradenství v přírodních vědách, který uvádějí téměř všechny tyto země, je potřeba vyhnout se potenciálnímu nedostatku kvalifikovaných pracovníků v přírodovědných oborech tím, že se zvýší počet žáků, kteří si zvolí přírodovědné předměty. Obecně mezi jejich hlavní cíle patří zvýšit počet mladých lidí rozhodujících se pro přírodovědné předměty a povolání tím, že podnítí jejich zájem. V některých zemích (např. Nizozemsko a Polsko) tento cíl výslovně souvisí s cíli Lisabonské strategie. Norsko zdůrazňuje význam kompetence v matematice, přírodních vědách a technice v souvislosti s potřebou řešit globální výzvy týkající se energetiky a změny klimatu, zdraví, chudoby a demokratické participace. V jednotlivých zemích mají tato opatření různou formu, například celostátní či regionální programy (např. ve Španělsku) či projekty (např. v Itálii). Zapojují se různé zúčastněné strany jako školské orgány na národní a/nebo regionální úrovni; školy; vysokoškolské instituce a jejich studenti, učitelé, akademičtí pracovníci; a rovněž zaměstnavatelé. Obsah jednotlivých programů a/nebo projektů se také v jednotlivých zemích liší. Aktivity ve většině případů obnášejí návštěvy na univerzitách, studijní návštěvy na pracovištích, spolupráci s univerzitními učiteli, studenty a/nebo zaměstnavateli. Často jsou součástí pozitivní vzory a mentoring. Žáci a studenti mají možnost použít znalosti nabyté ve škole ve skutečných pracovních situacích či při výzkumných činnostech. Školám a učitelům se také dostává pomoci se zaváděním pedagogických inovací, které podněcují žáky k uvažování o profesní dráze v oblasti přírodních věd. Ve Španělsku jsou vědecká povolání i inovace a podnikání podporovány prostřednictvím dvou různých celostátních programů: Program na podporu vědecké a inovační kultury řídí Španělská nadace pro vědu a techniku, agentura Ministerstva vědy a inovací a Ministerstva školství. Další program, nazvaný Campus Científicos de Verano (Letní vědecký kampus), zahrnuje deset univerzit z šesti autonomních společenství, jmenovitě Andalusie, Asturie, Kantábrie, Katalánsko, Galicie a Madrid; jeho záměrem je podporovat zájem žáků o přírodní vědy, techniku a inovace. K dispozici jsou granty, a to zejména pro žáky, kteří prokázali zvláštní dovednosti v přírodních vědách ve čtvrtém (posledním) ročníku nižšího sekundárního vzdělávání a v prvním ročníku přírodovědného vyššího sekundárního vzdělávání (Bachillerato). Aktivity navrhované v rámci tohoto programu umožňují žákům zažít první zkušenost s výzkumem tím, že zúčastňují vědeckých projektů navržených a řízených akademickými pracovníky ve spolupráci s učiteli škol sekundární úrovně.

(112) http://www.generationinnovation.at/

50

K a p i t o l a 2 : P o d p o r a p ř í ro d o v ě d n é h o v z d ě l á v á n í : s t r a t e g i e a p o l i t i k y

Projekt s názvem Rutas Científicas (Vědecké dráhy) ( 113) probíhající od roku 2006 pod vedením Ministerstva školství ve spolupráci s Ministerstvy školství v jednotlivých autonomních společenstvívh se týká žáků vyšší sekundární úrovně studujících přírodovědné předměty. Dostávají možnost účastnit se krátkých, jednotýdenních stáží v laboratořích, výzkumných centrech, technologických podnicích, přírodních parcích či přírodovědných muzeích. Cílem je doplňovat znalosti přírodních věd osvojené ve třídě tím, že objevují jejich použití a užitečnost v každodenním životě. V roce 2010/11 se programu účastnilo přibližně 1 500 žáků. Na regionální úrovni má každoroční program spolupráce mezi školami sekundární úrovně (ISCED 2 a 3) a Přírodovědeckou fakultou Univerzity v Zaragoze umožnit žákům prvního a druhého ročníku úrovně Bachillerato seznámit se s chodem přírodovědecké fakulty. Vybraní zájemci stráví týden na katedrách této fakulty s cílem učit se a účastnit se výzkumných úkolů. Žáci se v průběhu celého roku rovněž účastní cyklů konferencí a výstav a díky návštěvám univerzitních učitelů na školách sekundární úrovně mají možnost setkávat se s pozitivními vzory. V Itálii je projekt Akademické tituly v přírodních vědách (Il Progetto Lauree Scientifiche) výsledkem spolupráce mezi Ministerstvem pro univerzity a vzdělávání, Conferenza Nazionale dei Presidi di Scienze e Tecnologie (Národní konferencí děkanů přírodovědných a technických škol) a federace Confindustria (Federace průmyslu). Tento projekt byl zahájen v roce 2004 původně s cílem zvýšit počet studujících v chemických, fyzikálních a matematických vysokoškolských studijních programech. Mezi lety 2005 a 2009 se různých aktivit v rámci tohoto projektu zúčastnilo přibližně 3 000 škol a 4 000 učitelů sekundární úrovně a rovněž zhruba 1 800 univerztních učitelů. S podporou ministerského Vědeckotechnického výboru (Comitato Tecnico Scientifico – CTS) byla vytvořena síť, jež má propojovat partnery na národní, regionální a místní úrovni. V Lotyšsku jsou školám a žákům k dispozici nejrůznější iniciativy v rámci projektu Přírodní vědy a matematika ( 114). Součástí tohoto projektu je akce Přemýšlej jinak – ať je nás v přírodních vědách a matematice víc! Žáci se účastní dvoudenní akce, při níž se setkávají s lotyšskými vědci a navštěvují různé laboratoře a průmyslové podniky. Tato nová iniciativa byla zahájena v srpnu 2009 a bude se opakovat. V Nizozemsku Platform Bèta Techniek ( 115) pověřená vládou a vzdělávacím a podnikatelským sektorem realizuje stálý program sítě Jet-Net (Youth and Technology Network) pro sekundární vzdělávání. Významným způsobem přispívá k podněcování žáků k tomu, aby se rozhodovali pro vědeckou profesní dráhu. Podniky zapojené do sítě Jet-Net pomáhají školám zvýšit přitažlivost jejich přírodovědného vzdělávacího programu tím, že nabízejí různé aktivity a umožňují žákům lépe poznat možnosti jejich budoucí profesní dráhy v oblasti průmyslu a techniky. Hlavními akcemi na národní úrovni pořádanými v rámci tohoto programu jsou: Den profesí Jet-Net, Národní den učitelů Jet-Net a Den pro dívky (za účasti 25 podniků). Vznikla také řada menších programů a aktivit, např. mentoringové aktivity, výzkum s pomocí podniků, přednášky hostů, setkání odborníků a pracovní semináře pro učitele. V Polsku se vládní program s názvem Žádoucí studijní obory zahájený v roce 2008 zaměřuje zejména na studenty na katedrách přírodních věd, matematiky a techniky (ISCED 4 a 5). V rámci aktivit tohoto programu však jednotlivé vysokoškolské instituce a univerzity organizují propagační činnosti v přírodovědně orientovaných oborech pro své budoucí studenty, tj. žáky na nižší a vyšší sekundární úrovni vzdělávání (ISCED 2 a 3). Pořádají se vědecké festivaly a pikniky, při nichž vysoké školy a univerzity představují své aktivity a výsledky. Během univerzitních dnů otevřených dveří získávají potenciální studenti informace o kurzech nabízených danou institucí a mají možnost účastnit se setkání, přednášek a pracovních seminářů s pedagogy a studenty. Příkladem dobré praxe je Letní škola fyziky ( 116) pořádaná Fyzikální fakultou Varšavské univerzity ve spolupráci s Polskou fyzikální asociací a městem Varšava.

(113) http://www.educacion.es/horizontales/servicios/becas-ayudas-subvenciones/centros-docentes-entidades/nouniversitarios/becas-rutas-cientificas.html. Konkrétní informace týkající se Andalusie k dispozici na této stránce: http://www.juntadeandalucia.es/educacion/nav/contenido.jsp?pag=/Contenidos/OEE/planesyprogramas/PROGRAMASED UCATIVOS/VIAJES_ESCOLARES/CIENTIFICAS (114) http://www.dzm.lv/skoleniem/events_for_students (v LV a EN) (115) www.platformbetatechniek.nl or www.deltapunt.nl (v NL a En (116) http://www.fuw.edu.pl/wo/lsf/ (v PL)

51

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Ve Spojeném království byli cílovou skupinou Akčního programu pro profesní dráhy v oblasti STEM (STEM Careers Action Programme) řízeného Centrem pro přírodovědné vzdělávání (Centre for Science Education, CSE) při univerzitě Sheffield Hallam žáci ve věku 11–16 let. Centrum pro přírodovědné vzdělávání již vypracovalo a vydalo velkou řadu materiálů podporujících vzdělávací programy, poradce pro volbu povolání a další vzdělávání učitelů. Jeho motto je „nadchnout žáky, vybavit profesionály a podpořit zaměstnance“. Program doprovázela integrovaná komunikační kampaň, jejíž součástí byla i propagace v televizi a kinech. Ve Spojeném království (Severní Irsko) spustilo Ministerstvo školství v roce 2008 program pro Vzdělávání, informace, rady a poradenství pro profesní dráhy v oblasti STEM (STEM Careers Education, Information, Advice and Guidance (CEIAG) programme), jehož cílem je zlepšit u mladých lidí znalost a chápání možností pro nastoupení profesní dráhy vyžadujících studium oborů STEM. Práce se zaměřuje na tvorbu materiálů s cílem informovat mládež o profesních drahách souvisejících s obory STEM a o výhodách hledání zaměstnání v těchto oblastech. V Norsku zahájilo Ministerstvo školství celostátní motivační program nazvaný ENT3R ( 117). Program realizuje, koordinuje a vyhodnocuje Národní centrum pro nábor do přírodovědných a technických oborů (RENATE). V rámci tohoto programu se mladí lidé ve věku 15 až 18 let setkávají s mentory, kteří jsou univerzitními a vysokoškolskými studenty. Tito mentoři mají sloužit jako vzory, mají být schopni zpřístupnit vědu a techniku atraktivnějším způsobem a inspirovat dospívající při volbě studia i profesní dráhy. Internetové stránky RENATE také nabízejí „databázi vzorů“, která obsahuje profily mnoha osob s přírodovědným či technickým vzděláním. Od roku 2011 je pak možné zarezervovat si konkrétní vzor, aby navštívil konkrétní školu. Další aktivitou navrženou v rámci programu ENT3R pro žáky jsou prezentace podniků působících v oblasti vědy a techniky na téma významu matematického a přírodovědného vzdělání, které se konají jednou měsíčně. Žáci díky tomu mají možnost setkávat se s budoucími zaměstnavateli. Jak je zmíněno na začátku tohoto oddílu, existuje konkrétní potřeba napravit genderové rozdíly v postojích žáků k přírodním vědám a jejich motivaci ke studiu těchto předmětů, protože dívky mají o profesní dráhy v oblasti přírodních věd mnohem menší zájem. Stávající opatření v oblasti poradenství v přírodních vědách však tyto otázky nijak často explicitně neřeší. V několika zemích vznikly účelově zaměřené poradenské programy pro oblast přírodních věd, které se zaměřují na mladé ženy, případně byly na ženy orientované iniciativy v oblasti poradenství začleněny do již existujících poradenských programů nebo přírodovědných projektů. V Německu se Národní pakt pro ženy s povoláním z oblasti MINT (matematika, informatika, přírodní vědy a technika) – „Jde se na MINT“ ( 118), který odstartoval v roce 2008, snaží vzbudit zájem žákyň o předměty MINT tím, že nabízí pomoc při rozhodování se pro určité studium a usnadňuje kontakty s pracovním prostředím. V jednom z řady projektů nazvaném „Cyber mentor” se zprostředkovává kontakt žen s profesní dráhou v oblasti MINT s žákyněmi prostřednictvím e-mailu s cílem zodpovídat jejich otázky. V dalších projektech, jako je například Ochutnejte MINT, dostávají žákyně na konci sekundárního vzdělávání příležitost zhodnotit svůj potenciál pro studium oborů MINT. Projektů MINT se účastní nejrůznější partneři (pro více informací o partnerech viz oddíl 2.2). Ve Francii, kde je potřeba profesí v oblasti přírodních věd, zejména v případě dívek, zmiňována ve všeobecném rámci pro poradenství (socle commun), byl v roce 2006 ve versailleské Académie zahájen malý projekt nazvaný Pro vědy (Pour les Sciences) ( 119). Jeho záměrem je motivovat mladé lidi, zejména pak dívky, k tomu, aby se rozhodovali pro vědecké profesní dráhy, a podporuje veškeré iniciativy v oblasti vědy a techniky. V Nizozemsku představují dívky na primární a sekundární úrovni vzdělávání jednu z cílových skupin stanovených v rámci Platform Bèta Techniek. Cílem je umožnit dívkám, aby si uvědomovaly svůj vlastní talent a získaly pozitivní zkušenosti spojené s přírodními vědami. Některé konkrétní akce v rámci programu Jet-Net (např. Den pro dívky – viz

(117) http://www.renatesenteret.no/ent3r/h (118) www.komm-mach-mint.de (119) http://www.pourlessciences.ac-versailles.fr/

52

K a p i t o l a 2 : P o d p o r a p ř í ro d o v ě d n é h o v z d ě l á v á n í : s t r a t e g i e a p o l i t i k y

výše) se výslovně zaměřují na dívky, jimž jsou poskytovány ženské vzory a široký přehled profesních možností v oblasti vědy. Ve Finsku se projekt GISEL (zkratka z angl. gender issues, science education and learning – genderové otázky, přírodovědné vzdělávání a učení) realizovaný katedrou aplikovaných pedagogických věd na Helsinské univerzitě snaží nalézt způsoby, jak ovlivnit postoje dívek k přírodním vědám a technice při výběru jejich profesní dráhy a rovněž ovlivnit postoje zapojených odborníků. V praxi v rámci tohoto projektu a ve spolupráci s učiteli byly vyvinuty výukové metody, které ukazují přitažlivost přírodních věd a podporují zájem mladých lidí, zejména dívek, o přírodní vědy. Záměrem je motivovat je ke studiu přírodních věd a k volbě přírodovědných kurzů ve vyšších sekundárních školách. Ve Spojeném království existují celoostátní iniciativy s cílem bojovat proti genderové nerovnováze ve vědě a technice. Jednou z nejznámějších je kampaň Ženy do vědy, inženýrství a stavebnictví (Women into Science, Engineering and Construction, WISE). Kampaň WISE spolupracuje s řadou partnerů s cílem povzbudit dívky školního věku, aby oceňovaly a studovaly kurzy týkající se vědy, techniky, inženýrství a stavebnictví ve škole nebo na odborných školách a rovněž aby dále pokračovaly směrem k profesním drahám v této oblasti ( 120). V Norsku představoval nedostatek sebevědomí dívek v matematice a přírodních vědách jeden z důvodů pro zahájení programu ENT3R (viz výše). Dívky a technika je dalším projektem univerzity v Agderu založeným na spolupráci. Každoročně od roku 2004 již tento projekt dopravil stovky dívek ze škol nižší a vyšší sekundární úrovně ve správních obvodech Agderu na univerzitu v Agderu na Den technických dobrodružství. Projekt Dívky a technika dává dívkám příležitost setkávat se s ženami-vzory z oblasti obchodu a průmyslu, zúčastňovat se ukázek práce v laboratoři a vidět vědeckou show a hudební představení. Agderská univerzita měla z tohoto profesního poradenství přímý prospěch – významně vzrostl počet uchazeček o její inženýrská a technická studia. V roce 2004 začalo na univerzitě v Agderu studovat inženýrství 45 studentek, přičemž po čtyřech letech soustředění se na dívky jako cílovou skupinu obecně, a na dívky a techniku zejména, toto číslo v roce 2008 vzrostlo na 114. Cílem projektu s názvem Realizujte (se) (Realise), který odstartoval v roce 2010, je připravit opatření, která by umožnila zvýšit nábor dívek do přírodovědných oborů. Cílovou skupinou pro tento projekt je 8. až 13. ročník. Opatření se zaměřují na žáky, učitele, poradce, na pracovníky ve školství i na zřizovatele škol. Projekt je zaměřen na nábor dívek do vědeckých oborů, zejména matematiky, fyziky, techniky, věd o Zemi a IKT ( 121).

2.4. Opatření na podporu nadaných a talentovaných žáků v přírodovědných předmětech V devíti zemích se věnuje zvláštní pozornost žákům a studentům, kteří jsou nadaní a talentovaní, případně projevují o přírodovědné předměty zvláštní zájem. Podpůrná opatření, která tyto země uvádějí, zahrnují navrhování a poskytování aktivit konkrétně přizpůsobených potřebám těchto žáků. Cílem je povzbudit tyto mladé lidi k tomu, aby si udrželi zájem o studium přírodovědných předmětů a aby si tuto oblast zvolili i pro svá budoucí studia a pro svou profesní dráhu. Většina těchto podpůrných aktivit je poskytována mimo normální dobu vyučování – během přestávek při vyučování, po vyučování a během školních prázdnin. Dánsko, Španělsko a Spojené království jsou jedinými zeměmi, které mají konkrétní pokyny či předpisy týkající se podpory nadaných a talentovaných žáků. V Dánsku vyžaduje legislativa upravující oblast vzdělávání nabízení účelově zaměřených činností pro talentované žáky na vyšší sekundární úrovni. Pokyny, které školy dostávají, obsahují příklady, jak individuálně nebo ve skupinách talentované žáky podporovat. Patří sem mj. zajišťování činností mimo vyučování věnovaných přírodovědnému

(120) http://www.wisecampaign.org.uk (121) http://www.naturfagsenteret.no/c1515373/prosjekt/vis.html?tid=1514707

53

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

vzdělávání. Žáci společně se vzdělávací institucí rozhodují o tom, na které přírodovědné předměty se tyto aktivity zaměří ( 122). Ve Španělsku se v zákoně o vzdělávání (LOE) z roku 2006 uvádí, že se obzvláště nadaným a motivovaným žákům musí věnovat pozornost přiměřená jejich vzdělávacím potřebám. Školské orgány autonomních společenství tudíž musejí přijmout příslušná opatření a vypracovat akční plány, aby těmto potřebám vyhověly. Ve Spojeném království (Anglie, Wales a Severní Irsko) existují politiky a pokyny týkající se podpory pro talentované žáky ( 123). Součástí poradenství v Severním Irsku jsou specifické pokyny pro výuku přírodních věd ( 124). V jiných zemích se opatření na podporu nadaných žáků poskytují v rámci určitého programu nebo projektu. V Bulharsku v rámci programu Péče o každého žáka poskytuje jeden ze dvou nabízených modulů zvláštní výuku pro talentované žáky v oblasti přírodních věd od 5. do 12. ročníku s cílem připravit je na účast ve školních soutěžích. Tento modul zahrnuje 50 vyučovacích hodin ročně a týká se předmětů fyzika a astronomie, chemie, ochrana životního prostředí, biologie a zdravotní výchova. Modul je realizován ve školách, a to na konci běžného školního dne nebo o víkendech. V České republice v současnosti probíhají dva relevantní projekty z podnětu NIDM – Národního institutu dětí a mládeže Ministerstva školství, mládeže a tělovýchovy ( 125). V rámci prvního projektu s názvem Systém podpory rozvoje kognitivně nadaných dětí se zaměřením na přírodovědné a technické obory ( 126) NIDM úzce spolupracuje s externími odborníky na realizaci šetření orientovaného na zaměstnavatele a jejich připravenost zapojit se do rozvíjení nadaných dětí se zájmem o přírodní a technické vědy. Podrobně se zabývá požadavky zaměstnavatelů na tyto mladé lidi jako potenciální zaměstnance jejich podniků. Cílem je mimo jiné zjistit, za jakých podmínek a jak jsou zaměstnavatelé ochotni podpořit systém práce s nadanými a talentovanými dětmi. Druhý projekt nazvaný Talnet ( 127) se zaměřuje na talentovanou mládež ve věku 13 až 19 let se zájmem o přírodní a technické vědy. Cílem projektu je identifikace kognitivně nadaných žáků a rozšíření jim určené nabídky vzdělávacích příležitostí v přírodních a technických vědách. Poskytuje také internetové prostředí uzpůsobené na míru tak, aby plnilo potřeby těchto žáků. Projekt Talnet spolupracuje s oborovými specialisty, učiteli, rodiči a psychology. Projekt zastřešuje NIDM a realizuje jej Katedra didaktiky fyziky na Matematicko-fyzikální fakultě Univerzity Karlovy v Praze. Estonské Centrum pro rovoj nadaných a talentovaných (Gifted and Talented Development Centre, GTDC) na Univerzitě v Tartu ( 128) vyvíjí a shromažďuje různé didaktické nástroje, které pomáhají podporovat individualizované učení ve třídě a jsou užitečné i pro činnosti mimo rámec vyučování, například soutěže ve školách. Hlavním cílem centra GTDC je poskytovat příležitosti a možnosti pro rozvoj žáků, kteří mají o přírodní vědy hlubší zájem. GDTC nabízí vybavení k obohacování znalostí žáků mimo rámec běžného školního vzdělávacího programu a rovněž prostředky, které potřebují k tomu, aby mohli smysluplněji trávit volný čas. Centrum GDTC pořádá rozšiřující kurzy v několika oborech MST: v matematice, fyzice, chemii a vědách o živé přírodě. Ve školním roce 2009/10 se 1 450 žáků zúčastnilo 36 kurzů. Tyto aktivity financuje převážně Ministerstvo školství a výzkumu.

(122) http://www.uvm.dk/Uddannelse/Gymnasiale%20uddannelser/Love%20og%20regler/Bekendtgoerelser.aspx (123) Prosím viz více informací o Účinném poskytování vzdělávání nadaným a talentovaným dětem v sekundárním vzdělávání na https://www.education.gov.uk/publications/standard/publicationDetail/Page1/DCSF-00830-2007. Viz také pro Wales dokument Standardy kvality ve vzdělávání pro zdatnější a talentovanější žáky dostupný na http://wales.gov.uk/topics/educationandskills/publications/circulars/qualitystandardseducation/?lang=en (124) http://www.nicurriculum.org.uk/docs/inclusion_and_sen/gifted/Gifted_and_Talented.pdf (125) http://www.nidv.cz/cs/ (126) http://www.nidm.cz/projekty/priprava-projektu/perun/system-podpory-kognitivne-nadanych-deti (127) www.talnet.cz (128) http://www.teaduskool.ut.ee/

54

K a p i t o l a 2 : P o d p o r a p ř í ro d o v ě d n é h o v z d ě l á v á n í : s t r a t e g i e a p o l i t i k y

V Nizozemsku byl v roce 2005 spuštěn multidisciplinární výzkumný program Síla zvídavosti a talentu (TalentenKracht) ( 129) s cílem mapovat, zachovávat a rozvíjet talenty dětí ve věku od tří do šesti let v oborech STEM (přírodní vědy, technika, inženýrství a matematika). Tento program nejen sestává z vědeckých výzkumných činností prováděných různými nizozemskými univerzitami, ale také se soustřeďuje na vliv sociálního prostředí dětí se zvláštní pozorností věnovanou rodičům. Program Síla zvídavosti a talentu je podporován nizozemským ministerstvem školství a programem VTB (Rozšiřování techniky v primárním vzdělávání), který je součástí Platform Bèta Techniek (viz oddíl 2.1.1). V Polsku vyhlásilo Ministerstvo národního vzdělávání školní rok 2010/11 Rokem objevování talentů (Rok Odkrywania Talentów) ( 130), který se vztahoval na přírodní vědy a výzkum. Během tohoto roku udělilo Ministerstvo národního vzdělávání status Centra objevování talentů nejrůznějším vzdělávacím institucím. V současné době v této iniciativě pokračuje Středisko pro rozvoj vzdělávání (Ośrodek Rozwoju Edukacji) ( 131). V Turecku je cílem Bilim ve Sanat Merkezleri (Center vědy a umění) poskytovat další podporu talentovaným žákům z primárních a sekundárních škol. Poskytováním doplňkového vzdělávání se tato centra snaží dosáhnout klíčových cílů rozšiřování a prohlubování znalostí. Žáci zapsaní do přírodovědných směrů na vyšší sekundární úrovni mohou díky nim přírodní vědy a matematiku studovat na pokročilé úrovni. V Dánsku, ve Španělsku a v Polsku jsou opatření na podporu nadaných a talentovaných žáků konkrétně zaměřena na vyšší sekundární vzdělávání, kdy jsou žáci připraveni vybírat si možnosti pro své další studium a pro svou profesní dráhu. V Dánsku je projekt Zárodky vědců (Forskerspirer) ( 132) zacílen na talentované žáky na úrovni ISCED 3, kteří chtějí získat zkušenosti ve světě výzkumu. Projekt řídí Kodaňská univerzita, finanční podporu poskytuje Ministerstvo školství a Ministerstvo vědy, techniky a inovací. Projekt byl zahájen v roce 1998 a od té doby se každoročně dobrovolně zapojuje 60 až 80 škol. Do programu bývá přijato mezi 120 a 180 žáky. Projekt usiluje o to umožnit talentovaným žákům zažít výzkum a snaží se demystifikovat práci univerzit. Účast žáků v tomto projektu trvá téměř rok, a tak mají účastníci čas věnovat se na konkrétním tématům, navštěvovat univerzity, účastnit se seminářů, dostat se do blízkého kontaktu s výzkumným pracovníkem jakožto mentorem a získat průpravu ve vědecké práci na nějakém konkrétním tématu. Ve Španělsku autonomní společenství regionu Murcie připravilo v roce 2007 pilotní výzkumný projekt, který je nyní již komplexním projektem Bachillerato de Investigación ( 133). V rámci tohoto projektu se aplikují různé výukové metody umožňující rozšiřování a prohlubování výzkumu, používání nových informačních a komunikačních technologií i laboratrní praxe a terénní práce ve všech předmětech. Tento projekt se zaměřuje na dva směry Bachillerato de Investigación: přírodní vědy a techniku a na druhé straně humanitní a společenské vědy. Hlavním cílem je poskytnout žákům vysoce kvalitní přípravu a preciznější znalosti různých předmětů, a dále je praktickou a příjemnou cestou seznámit s metodologií výzkumu. Projekt Bachillerato de Investigación je nabídnut žákům, kteří dokončí 4. ročník povinného sekundárního cyklu (4 º ESO – Educación Secundaria Obligatoria) (úroveň ISCED 2) s dobrými známkami a mají zájem zlepšit své osobní učení. Podobné projekty vznikají i v dalších autonomních společenstvích, jako je například Madrid ( 134). V Polsku Školský odbor města Varšava s podporou Varšavské sítě podpory pro talentované žáky (Warszawski System Wspierania Uzdolnionych) připravil na období 2008–2012 ( 135) program, který obsahuje modul věnovaný matematice

(129) http://www.talentenkracht.nl/ (130) http://www.roktalentow.men.gov.pl/projekt-strona-glowna (131) http://www.ore.edu.pl/odkrywamytalenty (132) http://forskerspirer.ku.dk/ (133) http://www.carm.es/web/pagina?IDCONTENIDO=4772&IDTIPO=100&RASTRO=c1635$m (134) http://www.madrid.org/dat_capital/deinteres/impresos_pdf/InstruccionesBExcelencia.pdf (135) http://www.edukacja.warszawa.pl/index.php?wiad=3025

55

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

a přírodním vědám pro talentované žáky na úrovni ISCED 3. Modul sestává z hodin mimo vyučování poskytovaných učiteli z varšavských škol. Nizozemsko a Maďarsko téma nadaných a talentovaných a zvláště motivovaných žáků řešily v rámci celostátních programů, jejichž cílem je vytvářet sítě mezi školami a ostatními zainteresovanými stranami, a to na všech úrovních vzdělávání, včetně primární. V Nizozemsku je cílem programu Orion ( 136) pro talentované žáky na primární úrovni podpořit zakládání regionálních přírodovědných uzlů. Centrální přírodovědný uzel se skládá z univerzity, několika základních škol a zprostředkujícího orgánu, například centra pro další vzdělávání či vědeckého centra. Cílem vytvoření takového přírodovědného uzlu je nabídnout řadu konkrétních činností a vytvářet didaktické materiály pro žáky základních škol, které by je více je směrovaly k přírodním vědám. Program nabízí řadu aktivit, včetně kurzů pro učitele, tvorby didaktických metod a materiálů, výuky žáků vedené vědci, stáže v podnicích a vzdělávací tábory. V Maďarsku je Národní program pro rozvoj talentů ( 137) také zaměřen na děti a mládež (ISCED 0 až 3) s nadáním pro přírodní vědy. Kmenovou organizací je Národní rada pro podporu talentů (Nemzeti Tehetségsegítő Tanács), jejíž úloha spočívá v propagaci a podpoře organizací a iniciativ, které se zabývají rozpoznáváním, výběrem a podporou nadaných mladých lidí v Maďarsku i za hranicemi. Program je založen na síti různých organizací, jako jsou školy a nevládní organizace. Zdroje financování pocházejí z Evropské unie, národního spolufinancování a Národního fondu pro talenty financovaného z centrálního rozpočtu, Fondu pracovního trhu a zdrojů ze soukromého sektoru. Mezi hlavní činnosti programu pak patří podpora dalšího profesního rozvoje učitelů přírodních věd a rozvíjení talentů v oblasti přírodovědného vzdělávání. Učitelům a psychologům i pracovníkům škol a nevládním organizacím atd. zapojeným v síti se také nabízejí krátkodobá školení.

Shrnutí Co lze konstatovat závěrem? Tento přehled strategií a politik pro podporu přírodovědného vzdělávání ukazuje skutečnost, že celkové strategické rámce existují pouze v několika zemích. Tam, kde tyto rámce existují, mají různá zaměření a obsahují různé menší program a projekty. I když je jejich organizace v každé zemi jiná, je pro ně typické, že je do nich zapojeno více zúčastněných stran. Cíle vyjádřené v těchto strategiích jsou buď spojeny s širokými vzdělávacími cíli pro společnost jako celek, nebo jsou jasně zaměřeny na školy. Oblastmi školního vzdělávání, které se zpravidla považují za důležité a potřebují zlepšení, jsou vzdělávací programy, výukové metody a vzdělávání učitelů. Školní partnerství v oblasti přírodovědného vzdělávání jsou v každé evropské zemi organizována velmi odlišně. Partneři mohou být různí, od vládních agentur, vysokých škol a vědeckých asociací až po soukromé podniky. Některá partnerství se věnují konkrétním tématům, avšak naprostá většina pojímá nejrůznější aspekty přírodovědného vzdělávání. Podle všeho velmi málo těchto partnerství soustřeďuje svou pozornost na zvyšování zájmu dívek o přírodní vědy. Přestože partneři pocházejí z nejrůznějších oborů a do projektů přispívají každý určitým způsobem, zpravidla se snaží dosáhnout jednoho nebo více následujících cílů: •

podporovat vědeckou kulturu, znalosti a výzkum tím, že žáky seznamují s vědeckými postupy a rozšiřují výsledky vědeckého výzkumu do škol (což také podporuje práci výzkumných pracovníků v oblasti přírodovědného vzdělávání);

•

dosáhnout toho, aby žáci porozuměli, k čemu se vědy používají, zejména prostřednictvím kontaktu s podniky působícími v oborech spojených s přírodními vědami;

(136) http://www.orionprogramma.nl/ (137) http://www.tehetsegprogram.hu/node/54

56

K a p i t o l a 2 : P o d p o r a p ř í ro d o v ě d n é h o v z d ě l á v á n í : s t r a t e g i e a p o l i t i k y

•

•

posílit přírodovědné vzdělávání: •

zlepšováním a podporováním předmětů a výuky;

zavádění

přírodovědného

vzdělávacího programu,

•

poskytováním dalšího vzdělávání učitelů zaměřeného na praktickou práci a badatelsky orientované učení;

•

podporováním přírodovědných aktivit žáků ve školách;

zvýšit počet žáků studujících obory MST podporou talentovaných a motivovaných žáků, aby se rozhodovali pro povolání v oblasti MST, a to tak, že se sblíží školní přírodovědné vzdělávání a svět práce.

Dvě třetiny zemí uvádějí existenci národních vědeckých center a podobných institucí, které formálně odpovídají za podporu přírodovědných činností určených žákům. Partnerství škol a vědecká centra se často vzájemně doplňují tak, že výše uvedené cíle sdílejí. Většina zemí nepočítá s konkrétními opatřeními v oblasti profesního poradenství souvisejícího s přírodními vědami pro jednotlivého žáka. V mnoha zemích však existují programy a projekty v oblasti poradenství, které, které se snaží oslovit co nejvíce žáků. Ve většině zemí, kde existuje strategie na podporu přírodních věd, je poradenství zaměřené na přírodní vědy nedílnou součástí této strategie. Pouze v některých zemích vznikly účelově zaměřené iniciativy, které se snaží podněcovat více dívek k volbě vědecké profesní dráhy. Pouze v několika zemích probíhají zvláštní programy a projekty na podporu talentovaných žáků, kteří jsou zvláště motivováni ke studiu přírodních věd. Těmto žákům se obvykle nabízejí doplňkové učební aktivity, které jsou lépe přizpůsobené jejich potřebám, a to jako činnosti mimo vyučování. Zúčastněné strany mimo školu, ať se jedná o organizace z oblasti výzkumu, vysokoškolského vzdělávání nebo ze soukromého sektoru, jsou podněcovány k tomu, aby tyto iniciativy podporovaly.

57

KAPITOLA 3: ORGANIZACE A OBSAH VZDĚLÁVACÍHO PROGRAMU Úvod Metody, jimiž jsou přírodovědné předměty vyučovány, mají velký vliv na postoje žáků k přírodním vědám i na jejich motivaci ke studiu a v důsledku toho pak na jejich výsledky. Tato kapitola se zabývá tím, jak je výuka přírodních věd ve školách v Evropě organizována. První oddíl představuje hlavní výzkumné argumenty týkající se otázky, zda by se přírodní vědy měly vyučovat jako samostatné předměty, anebo jako jediný, integrovaný program. Současná praxe v evropských zemích je zkoumána s ohledem na dobu, po kterou jsou přírodní vědy vyučovány jako jeden všeobecný předmět, a dále na to, ve kterých zemích je výuka přírodních věd posléze rozdělena do samostatných předmětů. Zabývá se také tím, které předměty se vyučují samostatně, a stranou nebudou ani názvy používané pro přírodovědné předměty v jednotlivých zemích. Oddíl 3.2 se zaměřuje na výuku přírodních věd v souvislostech; zabývá se teoretickými argumenty stojícími za tímto principem a zkoumá doporučení z řídicích dokumentů evropských zemí k souvisejícím tématům, jimiž je třeba se zabývat. Oddíl 3.3. nabízí přehled teorií a výzkumu o učení se přírodním vědám poukazující na to, které vyučovací přístupy jsou považovány za cestu k účinné výuce přírodních věd; jsou uvedeny příklady typů přírodovědných aktivit doporučovaných v řídicích dokumentech. Oddíl 3.4 se krátce zaměří na existující opatření na podporu žáků se slabými studijními výsledky, zatímco oddíl 3.5 se věnuje realizaci výuky přírodních věd ve vyšším sekundárním vzdělávání. Závěrečné oddíly pak poskytují informace o učebnicích a didaktických materiálech k výuce přírodních věd i o organizaci činností mimo vyučování (oddíl 3.6); na závěr je uveden přehled nedávných, pokračujících nebo chystaných reforem výuky přírodních věd v evropských zemích (oddíl 3.7).

3.1. Výuka přírodních věd: integrovaná nebo rozdělená do samostatných předmětů Výuka přírodních věd na primární úrovni vzdělávání začíná jako jediný, integrovaný předmět. Debata o tom, zda by výuka přírodních věd během pozdějších školních ročníků měla být uspořádána do samostatných předmětů, nebo do jediného, integrovaného programu probíhá stále. Pomocí termínů integrovaná, mezioborová, multidisciplinární a tematická výuka se zpravidla popisují různá uspořádání vzdělávacích programů a stupně integrace. V této studii se nicméně pro všechny různě organizované vzdělávací programy, které spojují prvky z minimálně dvou přírodovědných oborů, používá termín integrovaná výuka přírodních věd. Existuje několik skupin argumentů na podporu integrovaného přístupu k výuce přírodovědných předmětů. Předně, integrace patrně odpovídá „zdravému rozumu“ nebo má „zjevnou platnost“ (Czerniak, 2007), neboť znalosti a zkušenosti v reálném životě nejsou rozděleny do samostatných předmětů. Tato argumentace obvykle zdůrazňuje, že tradiční hranice mezi disciplínami již neodpovídají současným potřebám a že samotný vědecký výzkum se stává čím dál integrovanějším a propojenějším (James et al., 1997; Atkin, 1998). Druhá argumentační linie pak klade důraz na proces tvorby znalostí. Výuka přírodních věd celostním přístupem a vytváření vazeb mezi jednotlivými obory jsou vnímány jako proces vedoucí k novým způsobům myšlení a vědění (Riquarts a Hansen, 1998), který propojuje různé schopnosti (Ballstaedt, 1995), rozvíjí kritické myšlení, poskytuje celkový pohled a prohlubuje porozumění (Czerniak, 2007). Konečně je zde základní přesvědčení, že integrovaná výuka motivuje jak učitele, tak žáky (St. Clair a Hough, 1992).

59

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Kritika integrované výuky přírodovědných předmětů poukazuje na nedostatek empirických důkazů jejího pozitivního vlivu na motivaci a výsledky žáků. V důsledku vágního či různého používání definic má výzkum tendenci spojovat různé úrovně a cíle integrace. Navíc je často nemožné oddělit účinky integrované výuky od dalších proměnných, které učení žáků ovlivňují. Lederman & Niess (1997) dokonce tvrdí, že u žáků, kteří se učili integrovanými přístupy, se v menší míře rozvíjí základové a konceptuální chápání, neboť některá témata typická pro určité obory jsou uvedena méně podrobně nebo dokonce vynechána. Dovednosti učitelů a jejich znalost učiva vyvolávají v souvislosti s používáním integrovaných přístupů další obavu. Učitelé jsou většinou vzděláni v omezeném počtu oborů a nechce se jim integrovat do svých hodin předmět, pro který původně nemají vzdělání či kvalifikaci (Geraedts, Boersma & Eijkelhof, 2006; Wataname & Huntley, 1998). Na druhou stranu výuka v týmu může časem vést ke konfliktům, pokud jde o rozvrh školního dne a obsah výuky. Ačkoli existuje mnoho teoretických argumentů podporujících buď integrovanou, nebo na samostatné předměty rozdělenou výuku přírodních věd, bylo doposud předloženo jen malé množství empirických důkazů jejich vlivu na studijní výsledky žáků (Czerniak, 2007; Lederman & Niess, 1997; George, 1996). V evropských zemích nalezneme jak integrovanou, tak do samostatných předmětů rozdělenou výuku přírodovědných předmětů.

Organizace výuky přírodních věd v primárním a nižším sekundárním vzdělávání Ve všech evropských zemích začíná výuka přírodních věd jako jediný, všeobecný a integrovaný předmět, jehož záměrem je pěstovat zvídavost dětí k jejich okolí, poskytnout jim základní znalosti o světě i vybavit je nástroji, které jim umožní pokračovat ve zkoumání. Integrované přírodovědné předměty podporují zvídavý a zkoumavý přístup k prostředí a připravují děti na podrobnější studia ve vyšších ročnících. Výuka je obvykle utříděna do širokých témat, například „živé organismy reagují na prostředí“ (Belgie – Německy mluvící společenství), „rozmanitost živých tvorů“ (Španělsko) nebo „život a živí tvorové“ (Turecko). Obr. 3.1: Integrovaná nebo do samostatných předmětů rozdělená výuka přírodních věd podle doporučení v řídicích dokumentech, ISCED 1 a 2, 2010/11 ISCED 1

Integrovaná výuka

ISCED 2

Samostatné předměty

Zdroj: Eurydice.

60

Rozhodnutí/autonomie školy

K a p i t o l a 3 : O rg a n i z a c e a o b s a h v z d ě l á v a c í h o p r o g r a m u Poznámky k jednotlivým zemím Česká republika a Nizozemsko: V praxi převládá integrovaná výuka přírodních věd na úrovni ISCED 1, výuka rozdělená do jednotlivých předmětů na úrovni ISCED 2. Lucembursko: Poslední ročník úrovně ISCED 2 – autonomie škol. Maďarsko: 75 % škol vyučuje na úrovni ISCED 1 integrovanou přírodovědu. Spojené království (ENG/WLS/NIR): Řídicí dokumenty se k přírodním vědám staví jako k integrovanému předmětu, avšak školy mají autonomii organizovat si výuku tak, jak se jim to hodí. V praxi převládá integrovaná výuka přírodních věd na úrovni ISCED 1, na úrovni ISCED 2 je pak situace různorodější. Spojené království (SCT): Na úrovni ISCED 1 se přírodní vědy vyučují integrovaně, přičemž na úrovni ISCED 2 se žáci specializují, avšak míra specializace (a doba výuky jednotlivých předmětů) se značně liší.

Obr. 3.1 podává přehled běžných forem organizace výuky přírodních věd na primární (ISCED 1) a nižší sekundární (ISCED 2) úrovni vzdělávání. V téměř všech evropských zemích se přírodní vědy vyučují jako integrovaný předmět po celou dobu primárního vzdělávání. Výjimkami jsou Dánsko a Finsko, kde rozdělení výuky přírodních věd do několika předmětů začíná v průběhu posledního roku či dvou let úrovně ISCED 1. Naproti tomu na nižší sekundární úrovni vzdělávání je výuka přírodních věd obvykle rozdělena do samostatných předmětů. V několika zemích výuka přírodních věd jakožto integrovaný program pokračuje na úrovni ISCED 2, avšak do konce úrovně ISCED 2 se rozdělí do samostatných předmětů (Belgie – Německy mluvící společenství, Bulharsko, Estonsko, Španělsko, Francie, Malta, Slovinsko a Lichtenštejnsko). Pouze v sedmi evropských vzdělávacích systémech (Belgie – Francouzské a Vlámské společenství, Itálie, Lucembursko, Island, Norsko a Turecko) se přírodní vědy vyučují jako integrovaný předmět po celou dobu úrovně ISCED 1 i ISCED 2. Vzhledem k tomu, že hranice mezi integrovanou a do samostatných předmětů rozdělenou výukou přírodních věd se jednoznačně neshodují s úrovněmi vzdělávání, poskytuje obr. 3.2 informace podle ročníku či roku školní docházky. Ve všech evropských zemích kromě Lichtenštejnska a Turecka začíná výuka přírodních věd v prvním ročníku úrovně ISCED 1. V Lichtenštejnsku se přírodověda během prvního ročníku neučí, zatímco v Turecku začíná výuka přírodovědy až v ročníku čtvrtém. Ve většině evropských zemí trvá integrovaná výuka přírodovědných předmětů šest až osm let. Trvání výuky přírodních věd jako jediného, všeobecného předmětu na úrovni ISCED 1 a 2 se pohybuje od čtyř let (v Rakousku, Rumunsku, na Slovensku a ve Finsku) až do deseti let (na Islandu a v Norsku). V některých zemích může ve stejných ročnících probíhat buď integrovaná, nebo rozdělená výuka přírodních věd. Například, V Irsku jsou v 7.–9. ročníku přírodní vědy jediným předmětem. Přírodovědný program je však rozdělen do třech různých oddílů odpovídajících třem předmětům: biologii, chemii a fyzice. Učitelé mají možnost vyučovat tyto tři předměty zvlášť, anebo koordinovaným či integrovaným způsobem. Ve Francii nyní v ročnících 6 a 7 přibližně 50 škol zkouší vyučovat přírodní vědy jako integrovaný předmět: EIST (integrovaná výuka přírodních věd a techniky) ( 138). Ve Španělsku ve třetím roce nižší sekundární úrovně vzdělávání (9. ročník povinné školní docházky) může být integrovaný předmět s názvem přírodní vědy rozdělen na dvě předmětové oblasti („biologie a geologie“ a „fyzika a chemie“), pokud se tak samosprávné společenství rozhodne.

(138) Viz více na http://science-techno-college.net/?page=317

61

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Obr. 3.2: Integrovaná a do samostatných předmětů rozdělená výuka přírodních věd podle ročníku (ISCED 1 a 2), 2010/11 Ročníky

Ročníky

Integrovaná výuka

Roky výuky Integrovaná výuka Integrovaná výuka i samostatné předměty Samostatné předměty Roky výuky Integrovaná výuka Integrovaná výuka i samostatné předměty Samostatné předměty

Konec ISCED1

Samostatné předměty

BE BE BE BG CZ DK DE EE fr de nl 8

6 2

8

6



6

6

6

2



3

4

3

Autonomie škol

IE 6 3

8 3

  

6 3

HU MT NL AT PL PT RO SI SK   

EL ES FR

FI

4

6

6

4

7

4

4

4

3

3

4

2

5

5

8 1 1

5 2 2

IT 8

CY LV LT LU 6

6

6

3

3

4

UK UKSE 1 IS ( ) SCT   

  

7 3 1

10

8

LI NO TR 7 1

10

5

UK (1) = UK-ENG/WLS/NIR

Zdroj: Eurydice.

Poznámky k jednotlivým zemím Viz obr. 3.1

Třebaže se přírodní vědy vyučují jako samostatné předměty, v mnoha zemích se klade důraz na vazby mezi jednotlivými předměty. Dánsko, Španělsko, Lotyšsko a Polsko definují společné vzdělávací cíle (pedagogické cíle) a/nebo vzdělávací standardy pro biologii, chemii, fyziku a zeměpis či geologii. Ve Francii řídicí dokument popisující vzdělávací program ISCED 2 začíná společným úvodem do matematiky, technologie a přírodovědných předmětů. V několika zemích je navíc výuka samostatných přírodovědných předmětů uspořádána ve formě společných témat, bloků či učebních aktivit. V Litvě jsou osami integrace mezi biologií, chemií a fyzikou pojmy jako pohyb, energie, systém, evoluce, makroa mikro-systémy a změna. Všechny přírodovědné kurzy se zabývají tématy udržitelného rozvoje v ekologii, ochrany životního prostředí a zdraví a hygieny; zaměřují se také na místo a roli člověka ve světě. Rumunský národní vzdělávací program obsahuje specifické cíle/kompetence spojující jednotlivé přírodovědné předměty; metodologická část každého programu se také zaměřuje na potřebu plánovat aktivity integrovaného učení.

Názvy používané pro integrovaný přírodovědný předmět Název, pod nímž je integrovaná přírodovědná výuka známá, se v jednotlivých evropských zemích značně liší; samostatné přírodovědné předměty se nicméně dle očekávání obvykle nazývají biologie, chemie a fyzika (viz tabulku 1 v příloze). Obvykle se integrovaný přírodovědný předmět jmenuje jednoduše „přírodní vědy“ nebo má název nějak související se světem, životním prostředím či technikou. Cíl podnítit zvídavost žáků ke světu okolo nich je zdůrazněn pojmenováním „Orientace ve světě“ (Belgie – Vlámské společenství, ročníky

62

K a p i t o l a 3 : O rg a n i z a c e a o b s a h v z d ě l á v a c í h o p r o g r a m u

1–6), „Vlast“ (Bulharsko, 1. ročník), „Okolní svět“ (Bulharsko, 2. ročník), „Člověk a jeho svět“ (Česká republika), „Zkoumání přírodního světa“ (Řecko, 5.–6. ročník), „Objevování světa“ (Francie (1.–2. ročník) a Litva (1.–4. ročník), „Znalost a chápání světa“ (Spojené království – Wales, 1.–2. ročník) nebo „Svět kolem nás“ (Spojené království – Severní Irsko). V jiných zemích se jako nejvhodnější způsob rozvíjení zájmů žáků zdůrazňuje životní prostředí nebo příroda, přičemž používají názvy „Příroda a člověk (nebo lidé)“ (Bulharsko (3.–6. ročník), Maďarsko a Litva (5.–6. ročník), „Environmentální studia“ (Řecko, 1.–4. ročník), „Environmentální vzdělávání“ (Slovinsko, 1. – 3. ročník), „Lidé a životní prostředí“ (Nizozemsko, ISCED2), „Znalost přírodního, společenského a kulturního prostředí“ (Španělsko), „Příroda“ (Polsko, 1. – 3. ročník), „Studovat životní prostředí“ (Rumunsko, 1.–2. ročník), „Nauka o životním prostředí“(Portugalsko, 1.–4. ročník), „Vědy o přírodě“ (Portugalsko, 5.–6. ročník), „Příroda a společnost“ (Slovensko) nebo „Dějiny přírody a environmentální výchova" (Island). V několika zemích zvolené názvy ilustrují vazby s technikou: „Příroda a technika“ (Dánsko a Nizozemsko, ISCED1), „Experimentální vědy a technologie“ (Francie, 3.–5. ročník), „Přírodní vědy a techniky“ (Slovinsko, 4.–5. ročník), „Věda a technologie“ (Itálie (6.–8. ročník), Spojené království (Severní Irsko, klíčová úroveň 3) a Turecko). Spojitost s technikou je zpravidla zdůrazňována v pozdějších ročnících výuky přírodních věd jako integrovaného předmětu. Kurikulární oblast se nazývá jednoduše „Přírodověda“ v Estonsku, na Kypru, v Lotyšsku a ve Spojeném království (Anglie, Wales klíčové úrovně 2–3 a Skotsko) a „Přírodní věda“ v Norsku. V Belgii (Vlámské společenství), Španělsku, Polsku, Rumunsku a Slovinsku se název v posledních 2– 3 letech výuky přírodních věd jako integrovaného programu mění na „Přírodní vědy“.

Samostatně vyučované přírodovědné předměty Když se přírodní vědy vyučují jako samostatné předměty, v téměř všech zemích se tyto předměty nazývají jednoduše biologie, chemie a fyzika (viz tabulku 1 v příloze). V některých zemích se jako samostatný předmět vyučuje také zeměpis (či vědy o Zemi). Ve většině zemí jsou všechny tyto tři nebo čtyři předměty zavedeny bezprostředně po období integrované výuky přírodních věd. V několika zemích (Řecko, Rumunsko a Slovensko) se však v prvních letech výuky přírodních věd v oddělených předmětech vyučuje pouze biologie, zatímco v Estonsku, na Kypru a v Lotyšsku začíná výuka přírodních věd biologií a zeměpisem. Litva posouvá výuku chemie o jeden školní rok a zpočátku vyučuje pouze biologii a fyziku. Některé země mají na úrovni ISCED 2 polointegrovaný přístup. Ve Španělsku jsou přírodní vědy rozděleny do dvou spojených předmětových oblastí: biologie a geologie, stejně jako fyzika a chemie se vyučují společně. Podobně se ve Francii společně vyučují vědy o živé přírodě a vědy o Zemi, zatímco fyzika a chemie tvoří jiný předmět. Nový francouzský program pro přírodní vědy (březen 2011) však školám doporučuje, aby v 6.–7. ročníku vyučovaly vědy o živé přírodě a vědy o Zemi, chemii, fyziku a techniku jako jediný integrovaný předmět.

Mezioborové přístupy k výuce přírodních věd Přírodní vědy se vyznačují mnoha přirozenými vazbami s ostatními předměty a mezioborovými tématy. Přírodovědné vzdělávání je navíc ze své podstaty spojeno s osobními a společenskými otázkami. V řídicích dokumentech evropských zemí se tyto vazby často zdůrazňují a učitelé bývají zpravidla vybízeni k tomu, aby používali průřezové, mezipředmětové přístupy, kdykoli je to možné. V zákoně o dánské Folkeskole (ISCED 1 a 2) najdeme požadavek vyučovat interdisciplinární témata a problémy.

63

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Jedním z cílů sekundárního vzdělávání ve Španělsku je, že by žáci měli „pohlížet na přírodovědné znalosti jako na znalosti integrované, uspořádané do jednotlivých disciplín“; měli by také být schopni chápat a používat metody řešení problémů v různých oblastech znalostí a zkušeností ( 139). Ve Spojeném království (Severní Irsko) se v rámci metodického poradenství hovoří o významu „spojitého učení“ (connected learning), přičemž se zdůrazňuje, že „mladí lidé potřebují být motivováni k učení a vnímat význam nabytých znalostí i vazby mezi tím, co se učí. Důležitou součástí tohoto procesu je schopnost chápat, jak lze znalosti získané v jedné oblasti propojit s jinými a jak se podobné dovednosti rozvíjejí a posilují napříč celým vzdělávacím programem" ( 140). Přírodní vědy se často vyučují jako součást širších nadoborových programů/rámců, nebo zahrnují nadpředmětová témata. Mohou se také propojovat s ostatními předměty, které používají stejné průřezové dovednosti. V Lichtenštejnsku patří integrovaný přírodovědný předmět do tematického okruhu „Lidé a jejich prostředí“, který zahrnuje témata týkající se „odpovědných/udržitelných způsobů života“, „klíčových otázek o lidských bytostech“, lidského „vztahu s životním prostředím“ a „kulturních a morálních ctností“. V Polsku jsou 1. a 2. ročníky, které se již řídí novým rámcovým vzdělávacím programem, uspořádány okolo osmi klíčových průřezových dovedností. Později, ve 4.–6. ročníku (kde se používá ještě starý vzdělávací program), má každý žák povinnost zařadit se do jednoho ze vzdělávacích směrů (ekologická výchova a zdravotní výchova), které spojují rozmanité prvky různých přírodních věd. Řídicí dokumenty některých zemí uvádějí předměty, s nimiž by výuka přírodních věd měla být propojena. Obvykle se zde odkazuje na čtení (nebo vyučovací jazyk), matematiku, design, techniku, IKT a společenské vědy nebo mravní výchovu.

3.2. Výuka přírodních věd v souvislostech Mnozí výzkumní pracovníci dospívají k závěru, že nízký či klesající zájem žáků o přírodní vědy je částečně způsoben skutečností, že jsou překládány jako soubor izolovaných a bezcenných faktů bez souvislostí postrádajících propojení s vlastními zážitky žáků (Aikenhead, 2005; Osborne, Simon & Collins, 2003; Sjøberg, 2002). V tomto smyslu jsou tradiční, ve škole vyučované přírodní vědy vnímány tak, že je pro ně obtížné vzbudit zvědavost žáků vůči přírodnímu světu, zejména proto, že nevidí jejich význam pro svůj vlastní život a zájem (Aikenhead, 2005; Millar & Osborne, 1998). I když ani chlapci ani dívky zpravidla nejsou tradičními školními přírodními vědami motivováni, tento nedostatek zájmu je podle všeho patrnější u dívek (Brotman & Moore, 2008). Částečně za to může fakt, že zájmy chlapců a dívek v oblasti přírodních věd se mohou lišit, přičemž chlapce často více zajímají technické aspekty, které jsou obvykle součástí tradičního vzdělávacího programu. Témata zajímavá pro dívky jsou naproti tomu ve výuce přírodních věd obecně nedostatečně zastoupena, a to zejména v případě fyziky (Baram-Tsabari & Yarden, 2008; Häussler & Hoffman, 2002; Murphy & Whitelegg, 2006). Genderové rozdíly v postojích by měly být při úsilí o zvýšení míry motivace pro studium přírodních věd brány v úvahu. Jedním z možných způsobů, jak zlepšit motivaci žáků a jejich zájem o přírodovědu, je brát společenské, reálné souvislosti a praktické aplikace jako „základ pro rozvoj vědeckého myšlení“ (Bennett, Lubben & Hogarth 2007, s. 348, zvýrazněno v originálu). Tato metoda se označuje jako

(139) 29. prosince, královská vyhláška 1631/2006 stanovující národní rámcové kurikulum pro úrovně ISCED2 (BOE 5-1-2007), celý text viz http://www.boe.es/boe/dias/2007/01/05/pdfs/A00677-00773.pdf (140) http://www.nicurriculum.org.uk/key_stages_1_and_2/connected_learning/

64

K a p i t o l a 3 : O rg a n i z a c e a o b s a h v z d ě l á v a c í h o p r o g r a m u

výuka přírodních věd v souvislostech nebo jako tzv. přístup STS (science-technology-society – věda, technika, společnost). Výuka přírodních věd v souvislostech klade důraz na filozofické, historické nebo společenské aspekty přírodních věd a techniky a rovněž propojuje chápání vědeckých jevů s každodenními zážitky žáků. Někteří výzkumní pracovníci mají za to, že tento přístup zvyšuje motivaci žáků ke studiu přírodních věd a může vést ke zlepšení výsledků v přírodních vědách a zvýšení počtu studujících, kteří se pro ně rozhodnou (Bennett, Lubben & Hogarth, 2007; Irwin, 2000; Lubben et al., 2005). Přístup STS (věda, technika, společnost) vyžaduje zasazení přírodních věd do jejich společenského a kulturního kontextu. Ze sociologického pohledu to obnáší zkoumat a zpochybňovat hodnoty vyplývající z vědeckých postupů a poznatků; zkoumat sociální podmínky i důsledky vědeckých znalostí a jejich vývoje, a studovat strukturu a proces vědecké aktivity. Z historické perspektivy jsou studovány změny ve vývoji vědy a vědeckého myšlení. Z filozofického hlediska vyvolává výuka přírodních věd v souvislostech otázky týkající se podstaty vědeckého bádání a analyzuje základy jeho platnosti (Encyclopædia Britannica Online, 2010). Označuje také vědu jako „lidské úsilí“, v němž hrají roli představivost a tvořivost (Holbrook & Rannikmae 2007, s. 1349). Výuka přírodních věd v souvislostech i přístup STS propojují každodenní zážitky žáků a aktuální společenská témata, například etické či ekologické otázky, a měly by rozvíjet jejich schopnost kriticky myslet a mít společenskou odpovědnost (Gilbert, 2006; Ryder, 2002). Cílem výuky přírodních věd přístupem STS je podporovat „praktické využití, lidské hodnoty a propojení s osobními a společenskými otázkami, přičemž výuka je zaměřená na žáky“ (Aikenhead 2005, s. 384). Cílem přírodovědného vzdělávání je vychovat z žáků odpovědné budoucí občany, kteří „rozumí vztahům mezi přírodními vědami a technikou a společností, v níž žijí“ (Ibid.). Jak již bylo zmíněno výše, mnohé výzkumné studie zjišťují, že přírodovědné zájmy dívek se v některých ohledech liší od zájmů chlapců, což znamená, že je zapotřebí věnovat zvláštní pozornost začlenění pro dívky zajímavých témat do výuky přírodních věd, a to prostřednictvím přírodovědného vzdělávání „přátelského k ženám" (Sinnes, 2006). Na základě zjištění výzkumu ROSE (pro více podrobností viz kapitolu 1) dospívají výzkumní pracovníci k závěru, že dívky zvláště zajímá přírodovědný obsah související s lidskými aspekty, jako je lidské tělo, zdraví či dobré životní podmínky, zatímco chlapci se více zajímají o technologické aplikace a jejich společenský rozměr (viz např. Baram-Tsabari & Yarden, 2008; Christidou, 2006; Juuti et al., 2004; Lavonen et al., 2008). Nicméně vzhledem k tomu, že se hlavní zájmy chlapců i dívek do značné míry překrývají, může být výuka v souvislostech, která se soustředí na lidské a společenské aspekty přírodních věd, zajímavá pro obě pohlaví. To znamená, že obsah výuky zohledňující zájmy dívek může být výhodný i pro chlapce (Häussler & Hoffmann, 2002). S důrazem na překrývání zájmů dívek a chlapců kritizují někteří výzkumní pracovníci myšlenku obsahu výuky přizpůsobeného ženám a výraznou kategorizaci dívky versus chlapci. Namísto toho hovoří o „genderově citlivé“ (gender-sensitive) (Sinnes, 2006) či „genderově inkluzivní“ (genderinclusive) (Brotman & Moore, 2008) výuce přírodních věd uznávající „rozdíly mezi všemi jedinci“ a jejich různorodé zkušenosti a zájmy (Sinnes, 2006, s. 79). Ozývají se hlasy, že nové vymezení vzdělávacích programů tímto způsobem umožní reagovat na rozmanité perspektivy i zkušenosti všech žáků.

Doporučovaná témata pro přírodovědnou výuku v souvislostech Jak vidíme na obr. 3.3, řídicí dokumenty v evropských zemích zpravidla doporučují řadu témat, která se mají probírat v souvislostech na hodinách přírodovědy v primárních a nižších sekundárních školách

65

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

(pro definice viz Slovníček pojmů). Protože je výuka přírodních věd v mnoha zemích na úrovni ISCED 2 rozdělena do více předmětů (viz obr. 3.1), ukazují se mezi těmito předměty zajímavé rozdíly, a ty jsou v textu a poznámkách zdůrazněny. Hned na začátku je nicméně důležité zmínit, že řídicí dokumenty mohou poskytnout pouze představu o tom, které dimenze by do výuky přírodních věd měly být začleněny; neříkají ale, co se ve školách skutečně děje. Přírodní vědy a životní prostředí/udržitelnost: toto téma se zabývá důsledky vědeckých činností na životní prostředí. Začlenění této problematiky do výuky přírodních věd doporučují řídicí dokumenty téměř všech evropských zemí na primární i na nižší sekundární úrovni; většinou to platí pro všechny přírodovědné předměty (biologie, chemie a fyzika). Druhým nejčastěji doporučovaným tématem pro výuku v souvislostech jsou přírodní vědy a technika v každodenním životě. Propojování vědy a techniky s každodenním životem je doporučováno v řídicích dokumentech pro primární úroveň ve 29 evropských zemích. Na nižší sekundární úrovni se každodenní technické aplikace přírodovědných jevů doporučují ve všech zemích pro všechny přírodovědné předměty. Výuka přírodovědných jevů v souvislostech pomocí příkladů týkajících se lidského těla a jeho fungování se doporučuje na primární úrovni v řídicích dokumentech 27 evropských zemí a na nižší sekundární úrovni ve 29 zemích. Vyučují-li se přírodní vědy jako samostatné předměty, pak je lidské tělo samozřejmým tématem v biologii; toto téma bylo tudíž zkoumáno pouze v souvislosti s výukou chemie a fyziky. Dalšími tématy jsou síly působící ve svalech při sportu; srdce, krevní tlak a krevní oběh; vliv, jaký může mít záření ze solárií a ze slunce na kůži; vliv elektrických výbojů/elektřiny na svaly a tělo; jak lidské tělo ovlivňuje radioaktivita, farmaceutické výrobky a jejich účinky na tělo/kůži, 141 atd. ( ). Návrhy pro výuku chemie a fyziky v souvislostech pomocí příkladů souvisejících s lidským tělem se doporučuje v méně než polovině evropských zemí (Bulharsko, Estonsko, Francie, Lotyšsko, Litva, Nizozemsko, Rakousko, Polsko, Portugalsko, Rumunsko, Slovinsko a Finsko). Věda a etika, tedy zkoumání etických otázek vznikajících v souvislosti s vědeckým pokrokem a technickými inovacemi; toto téma je doporučováno v méně zemích na primární úrovni než na úrovni nižší sekundární. Etické ohledy jsou pak častěji doporučovány k diskusi v hodinách biologie než v hodinách fyziky. Poslední tři dimenze pro výuku v souvislostech uvedené na obr. 3.3 se týkají přírodovědné metodiky, povahy přírodních věd a vytváření přírodovědných znalostí. Není nijak překvapivé, že tato abstraktnější témata jsou častěji doporučována na nižší sekundární spíše než na primární úrovni. Zasazení přírodních věd do jejich společenských/kulturních souvislostí se při výuce považuje za důležité, neboť na rozvíjení přírodovědných znalostí lze pohlížet jako na společenskou praxi, která je závislá na politické, sociální, historické a kulturní realitě dané doby. Znamená to zkoumat/zpochybňovat hodnoty vyplývající z vědeckých postupů a poznatků; zabývat se sociálními podmínkami a rovněž důsledky vědeckých poznatků a jejich vývoje; a rovněž studovat strukturu a proces přírodovědné činnosti. Na primární úrovni je tento přístup doporučován přibližně v polovině evropských vzdělávacích systémů. Na nižší sekundární úrovni se pak zasazování přírodních věd do společenských a kulturních souvislostí doporučuje v 27 vzdělávacích systémech. Dějiny přírodních věd se na primární úrovni doporučují v méně než polovině evropských vzdělávacích systémů. Na nižší sekundární úrovni se dějiny lidského myšlení o přírodním světě (od jeho začátků v prehistorických dobách až po současnost) doporučují ve více než polovině evropských zemí. (141) Příklady jsou většinou založeny na dotazníku šetření ROSE.

66

K a p i t o l a 3 : O rg a n i z a c e a o b s a h v z d ě l á v a c í h o p r o g r a m u

Nejméně běžným tématem výuky přírodních věd v souvislostech na úrovních ISCED 1 a 2 je filosofie přírodních věd. Pouze asi jedna třetina evropských vzdělávacích systémů na primární úrovni a zhruba polovina zemí na nižší sekundární úrovni doporučuje zabývat se otázkami týkajícími se povahy či hodnoty vědeckého bádání.

Obr. 3.3: Témata, která se mají probírat při výuce přírodních věd v souvislostech, podle doporučení v řídicích dokumentech (ISCED 1 a 2), 2010/11 Přírodní vědy a životní prostředí/udržitelnost Přírodní vědy a technika v každodenním životě Přírodní vědy a lidské tělo Věda a etika Zasazení přírodních věd do jejich společenských a kulturních souvislostí Dějiny přírodních věd Filosofie přírodních věd

Levá část ISCED 1

Pravá část ISCED 2

Autonomie škol UK (1) = UK-ENG/WLS/NIR

Zdroj: Eurydice.

Vysvětlivka Na úrovni ISCED 2 je konkrétní téma pro výuku v souvislostech označeno jako „doporučené“, doporučuje-li se v integrovaném předmětu přírodních věd nebo alespoň v jednom ze tří samostatných přírodovědných předmětů – biologii, chemii nebo fyzice. Pokud určité téma není doporučeno ve všech přírodovědných předmětech, jsou tyto předměty uvedeny níže. Přírodní vědy a technika v každodenním životě – Řecko a Litva: chemie a biologie. Polsko: fyzika. Přírodní vědy a lidské tělo - (biologie se nepočítá – viz text výše). Dánsko, Maďarsko a Slovensko: chemie. Řecko: fyzika. Věda a etika – Slovinsko: biologie a chemie. Dánsko, Španělsko, Francie, Kypr a Lotyšsko: biologie. Společenský/kulturní kontext přírodních věd – Rakousko: fyzika a biologie. Dánsko: biologie. Dějiny přírodních věd – Estonsko: chemie a fyzika. Rakousko: biologie a chemie. Filosofie přírodních věd – Rakousko: biologie.

Poznámky k jednotlivým zemím Spojené království (ENG/WLS/NIR): Dějiny přírodních věd pouze v Anglii a Severním Irsku. Spojené království (SCT): Řídicí dokumenty neobsahují žádná doporučení. Klade se nicméně silný důraz na mezioborové učení v rámci souvislostí a vše výše uvedené by mohlo být do výuky a studia zařazeno.

3.3. Teorie učení přírodním vědám a pedagogické přístupy Účelem tohoto oddílu není předložit vyčerpávající přehled toho obrovského množství výzkumné literatury o teoretických základech výuky přírodních věd, ani hodnotit tu širokou škálu vyučovacích metod. Cílem tohoto oddílu je stručně pojednat o pedagogických přístupech, které výzkumníci z oboru považují za „účinné“ nejčastěji, pokud jde o zlepšování motivace a/nebo studijních výsledků žáků. Scott et al. (2007, s. 51) poukazují na to, že ačkoli je výuka činností založenou na interakci a ovlivňuje ji řada vnějších faktorů, existují některé pedagogické přístupy, které by mohly být účinnější než ostatní; tyto přístupy by byly „těsně spjaty s jasnými pedagogickými cíli, nebo by zahrnovaly… motivující aktivitu …, nebo by poutavým způsobem stimulovaly přemýšlení žáků, či by žákům poskytly… příležitost vyjadřovat své myšlenky, jež je napadají“.

67

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Přístupy popsané níže se samozřejmě vzájemně nevylučují, nýbrž na sebe vzájemně navazují. Do značné míry se vzájemně překrývají a, což je ještě důležitější, potenciálně se vzájemně doplňují. Harlenová (2009) proto uvádí, že kombinací těchto přístupů by mohla vzniknout „nejlepší pedagogika“ pro přírodovědné vzdělávání.

Cíle dobrého přírodovědného vzdělávání Pojem dobrý pedagogický přístup je samozřejmě spojen s cíli toho, co se považuje za „dobré přírodovědné vzdělávání“. Harlenová (2009) tyto cíle shrnuje jako rozvíjení přírodovědné gramotnosti a schopnost stále se učit. Přírodovědnou gramotnost definuje jako „pozitivní a vědomý vztah k širokému spektru přírodovědných poznatků, k povaze a omezením přírodních věd a k vědeckým postupům, a schopnost používat tyto myšlenky při rozhodování se jako informovaný a zainteresovaný občan“ (Harlen 2009, s. 34). Pro dosažení těchto cílů přírodovědné gramotnosti a kontinuity učení je k dispozici široká škála vyučovacích přístupů a základních teorií učení. V důsledku toho pak existuje mnoho potenciálních způsobů jejich kategorizace. Podle řazení Harlenové se rozlišují následující přístupy: individuální a sociální konstruktivismus; diskuse, dialog a argumentace; bádání; a formativní hodnocení (Harlen 2009, s. 35). Ačkoli jsou pedagogické přístupy a metody hodnocení jednoznačně vzájemně propojeny, nebudeme se otázkou formativního hodnocení zabývat zde, nýbrž v teoretickém úvodu ke kapitole 4 o hodnocení.

Měnit představy dětí Konstruktivismus neboli konceptuální změna (conceptual change) v kontextu přírodovědného vzdělávání má dlouhou historii a „v prostředí přírodovědného vzdělávání největší vliv“ (Anderson 2007, s. 7). V podstatě se zakládá na myšlence, že děti si utvářejí svůj vlastní způsob chápání určitých přírodních jevů (tomuto typu porozumění se říká také „miskoncepce“, „naivní pojetí“ apod.), který je však velmi často v rozporu se skutečným přírodovědným porozuměním (pro rozsáhlejší přehled teorií o konstrukci přirozeného myšlení u žáků, viz Eurydice (2006)). Cílem konceptuální (pojmové) změny je proto změnit způsob, jímž žáci chápou určité jevy, a nahradit jejich „naivní“ pojetí vědeckými pojetími. Aby se tohoto cíle dosáhlo, mohou učitelé pomáhat dětem testovat si jejich představy, přimět je spojovat představy získané na základě různých zážitků a vystavovat je různým názorům (Harlen, 2009). Závěry z výzkumu tohoto přístupu zpracované Appletonem (2007) obsahují otázky učitelů, jejich rozhovory a pozorování i kresby a pojmové mapy jako typické metody, které by v rámci tohoto přístupu identifikace počátečních představ žáků bylo možno zavést. Ačkoli Anderson ve svém přehledu teorií o učení se přírodním vědám uznává význam teorií konceptuální změny pro zlepšování celkového učení se přírodním vědám, tvrdí současně, že pedagogické přístupy vzniklé na základě této teorie nevykazují pozitivní vliv na snižování rozdílů ve výsledcích mezi dobrými a slabými žáky (Anderson 2007, s. 14).

Význam jazyka Diskuse, dialog a argumentace jako součást výuky přírodních věd jsou propagovány na základě skutečnosti, že mluvený a psaný diskurs jsou v procesu (přírodovědného) učení zásadní. Zjevně se zde nejedná o ojedinělý přístup, neboť diskurs je nevyhnutelně stejně tak součástí vyučovacích přístupů založených na konceptuální změně jako badatelsky orientovaného učení.

68

K a p i t o l a 3 : O rg a n i z a c e a o b s a h v z d ě l á v a c í h o p r o g r a m u

Argumentační dovednosti v kontextu výuky přírodních věd znamenají schopnost „přesvědčit kolegy o platnosti konkrétní myšlenky… Vědecká argumentace ideálně spočívá ve sdílení, zpracovávání a poznávání myšlenek“ (Michaels, Shouse and Schweingruber 2008, s. 89). Je zřejmé, že v tomto smyslu by se rozvíjení tohoto typu dovedností také mělo zařadit do výuky přírodních věd. A skutečně, analýza výukových situací z hodin přírodovědných předmětů, kterou provedl Lemke, ukazuje, že „učit se přírodním vědám znamená učit se komunikovat v jazyce přírodních věd a vystupovat jako člen komunity lidí, kteří tak činí“ (Lemke 1990, s. 16). Lemke analyzoval způsob, jímž učitelé přírodovědný obsah komunikačně zprostředkovávají ve třídě, a způsob, jak se vědeckému uvažování učíme mluvením. Později šel ve svých úvahách o lingvistických interakcích ve výuce přírodních věd dále a poukazoval na význam multimediální kompetence v tomto kontextu (Lemke, 2002). Kromě psaného a mluveného jazyka je pak v rámci výuky přírodovědných předmětů zapotřebí číst a chápat různé obrázky, schémata a nejrůznější druhy symbolů. Hanrahanová, která vycházela z Lemkeho teorií a výzkumů, zkoumala diskursní postupy učitelů na hodinách přírodovědných předmětů. Zaměřila se na praktické aspekty diskursu, které se zjevně s největší pravděpodobností podílejí na zpřístupňování přírodních věd žákům bez ohledu na jejich společensko-kulturní zázemí či schopnosti (Hanrahan, 2005). Hanrahanová tvrdí, že pokud jsou cílem rovné podmínky ve vzdělávání, musí se převládající „interpersonální klima“ v mnoha předmětech změnit, neboť „učitelé mohou nechtěně zprostředkovávat postoje, které většinu žáků odradí“ (ibid, s. 2). Na základě pozorování ve třídách v australských školách zjistila, že je důležité, jak se během hodin přírodovědných předmětů přistupuje k názorovým rozdílům, aby se žáci cítili začlenění, anebo vyloučení. Mezi příklady pozitivní praxe patřily hodiny, při nichž učitelé častěji používali postupy podporující „dialogičnost“ se žáky; brali na sebe různé role a poskytli žákům v jejich odpovídajících rolích určitou pružnost; zkoušeli dosáhnout rovnováhy mezi formálním a neformálním diskursem a rovněž „vyjádření vědecké objektivity a subjektivní zkušenosti“ (ibid, s. 8). Poukazuje však na to, že jednotlivé vyučovací hodiny samy o sobě nebudou mít na postoje ke školním přírodovědným předmětům trvalý vliv. Pouze důsledným opakováním takovýchto praktických postupů, které se časem znásobí, se žáci mohou cítit začleněni jako „legitimní“ žáci přírodních věd (ibid, s. 8). Aguiar, Mortimer a Scott (2010) analyzovali, jak mohou otázky žáků ovlivňovat další vývoj diskursu ve třídě. Konkrétně zkoumali, jak otázky žáků ovlivňují „explikativní strukturu výuky“ a jak modifikují podobu průběžného diskursu ve třídě. Na údajích shromážděných na brazilské sekundární škole analýza ukazuje, že otázky žáků poskytují učiteli důležitou zpětnou vazbu, čímž umožňují úpravy ve struktuře výuky. Z těchto údajů tudíž vyplývá potřeba brát v úvahu aktivní verbální zapojení žáků do vyjednávání jak o obsahu, tak i o struktuře diskursu ve třídě (Aguiar, Mortimer and Scott, 2010). Tento sociokulturní přístup, včetně analýzy diskursu ve třídě, umožňuje lépe porozumět vzájemnému působení mezi jazykem, kulturou, genderovým aspektem a společenskými normami. Ukazuje, že učení se přírodním vědám je také jazykovým, kulturním a emocionálním procesem (Anderson, 2007).

Bádání Zpráva Současné přírodovědné vzdělávání (Science Education Now) (European Commission, 2007, s. 9) poukazuje na existenci dvou historicky protikladných přístupů v přírodovědném vzdělávání: „deduktivní“ a „induktivní" přístup. V tomto smyslu může být první z nich považován za tradičnější přístup, a přístup induktivní pak za přístup více orientovaný na pozorování a provádění pokusů. Autoři zdůrazňují, že tento pojem prošel vývojem a dnes se běžně označuje jako badatelsky orientované přírodovědné vzdělávání.

69

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Z této velmi široké definice brzy vyvstává hlavní problém debaty o přístupech badatelsky orientované výuky: nejednoznačnost terminologie. Tomuto tématu se již věnovalo mnoho výzkumníků: (Anderson, Ch. 2007; Anderson, R., 2007, Appleton 2007; Brickman et al., 2009; Minner et al., 2009). Jak podotýkají Minnerová et al. (2009, s. 476) ve svém nedávném a podrobném přehledu výzkumů na toto téma: „Termín bádání v přírodovědném vzdělávání ve význačné míře figuroval a figuruje, a přesto označuje nejméně tři různé kategorie činností – to, co dělají vědci (např. provádění výzkumů pomocí vědeckých metod), to, jak se žáci učí (např. aktivně bádají tím, že přemýšlejí a zkoumají určitý jev či problém, přičemž často zrcadlí postupy používané vědci), a konečně pedagogický přístup, který mohou používat učitelé (např. zpracovávat či používat vzdělávací programy umožňující rozsáhlá bádání)“. Model, jak si poradit s různými formami badatelských přístupů, navrhují Bell et al. (2005). Popisují model obsahující čtyři kategorie bádání, které se liší podle množství informací poskytovaných žákovi. První kategorie, „potvrzující bádání“ (confirmation inquiry), je v největší míře ze všech řízeno učitelem a žáci při něm dostávají nejvíce informací; další úrovně se označují jako „strukturované bádání“ (structured inquiry), „nasměrované bádání“ (guided inquiry) a „otevřené bádání“ (open inquiry). Na „potvrzující" úrovni žáci znají předpokládaný výsledek; na druhém konci této škály („otevřené bádání“) žáci formulují otázky, volí metody a sami navrhují řešení. 142

V rozsáhlé výzkumné syntéze 138 studií ( ) o vlivu badatelsky orientované výuky přírodních věd, kterou provedla Minnerová et al. (2009), viní autoři výše zmíněnou absenci společného chápání tohoto termínu z toho, že je obtížné zkoumat jeho účinky. Do svého výzkumu proto zahrnuli studie o výuce, které ukázaly následující rysy badatelsky orientované výuky: zájem žáků o vědecké jevy, aktivní myšlení žáků, odpovědnost žáků za učení a jejich zapojení do výzkumného cyklu. To je jejich konceptuální rámec pro badatelsky orientované učení. Výzkumní pracovníci zjistili, že většina zkoumaných studií prokazovala pozitivní vliv badatelsky orientované výuky na získávání a uchování znalostí žáků. Podobně bylo možno nalézt i pozitivní účinky badatelsky zaměřených praktických aktivit na konceptuální učení. Celkově z těchto výsledků vyplývá, že „to, že se žáci přimějí aktivně přemýšlet o procesu bádání a že se ho účastní, posílí jejich konceptuální učení se přírodním vědám“ (s. 493). U intenzivního používání badatelsky zaměřené výuky se nicméně neprokázaly lepší studijní výsledky. Výzkumní pracovníci však dospěli k závěru, že tento aspekt bude zapotřebí dále analyzovat. Brotmanová a Mooreová (2008), které posuzovaly řadu empirických studií, podotýkají, že badatelsky orientované přírodovědné vzdělávání, zejména zavede-li se v rané fázi, má údajně zvláště pozitivní účinky na zájmy a postoje dívek vzhledem k přírodním vědám. V dalších nedávno zpracovaných studiích, například ve studii Brickmanové et al. (2009), se ukázalo, že žáci, kteří pracovali v badatelských laboratořích, se v přírodovědné gramotnosti značně zlepšili.

Doporučované aktivity v přírodovědné výuce Tento oddíl se zabývá otázkou, zda řídicí dokumenty (definice viz Glosář) v evropských zemích doporučují používání určitých učebních aktivit, které by bylo možno považovat za zvláště motivující pro žáky učící se přírodním vědám. Tyto aktivity mohou být založeny na badatelských metodách, rozhovorech, diskuzích, verbalizaci problémů, skupinové a samostatné práci či používání IKT. Jak ukazuje obr. 3.4, aktivity seskupené v kategoriích „diskuze a argumentace“ a „práce na projektech“ jsou velmi často doporučovány v řídicích dokumentech pro primární i nižší sekundární úroveň. Není tomu tak však u používání konkrétních IKT aplikací. (142) Analyzované studie byly zvětšiny provedeny ve Spojených státech a vztahují se na období od 1984 do 2002.

70

K a p i t o l a 3 : O rg a n i z a c e a o b s a h v z d ě l á v a c í h o p r o g r a m u

Nejčastěji doporučovanou aktivitou v řídicích dokumentech pro primární úroveň jsou přírodovědná pozorování. V úvahu jsou brány také praktičtější aktivity, například příprava pokusů, jejich provádění a prezentování. V řídicích dokumentech většiny zemí se ovšem zmiňují také aktivity typu diskuse a argumentace, zvláště formulování možných vysvětlení. Spolupráce na projektech je doporučovanou aktivitou ve více než polovině evropských zemí. Méně zemí však pro tuto úroveň vzdělávání doporučuje debatování o aktuálních vědeckých a společenských tématech, samostatně řízenou práci na projektech a používání IKT k simulacím či videokonferencím. Na nižší sekundární úrovni jsou kromě aktivit doporučovaných již pro žáky na primární úrovni v téměř všech zemích doporučovány aktivity více orientované na přemýšlení, jako je příprava a provádění pokusů; vědecký popis či výklad jevů; či formulace určitého problému odbornými termíny. Debatování o aktuálních vědeckých a společenských tématech a samostatně řízená práce na projektech jsou zmiňovány v řídicích dokumentech většiny zemí. Používání IKT za účelem počítačových simulací či videokonferencí se doporučuje daleko častěji pro žáky sekundární úrovně než pro žáky úrovně primární, ačkoli tyto aktivity jsou i tak zmiňovány pouze v řídicích dokumentech méně než poloviny evropských zemí. Zajímavé je, že v téměř všech zemích, kde se přírodní vědy vyučují jako několik samostatných předmětů i na nižší sekundární úrovni (viz obrázek 3.2), nejsou v doporučovaných aktivitách žádné rozdíly mezi předměty (fyzika, biologie nebo chemie). Z výše uvedeného je vidět, že aktivity založené na badatelských metodách, dialozích, diskusích a skupinové práci jsou v řídicích dokumentech evropských zemí doporučovány často. Je však třeba mít na paměti, že ať jsou tyto dokumenty sebepodrobnější, nemohou poskytovat žádné informace o skutečné praxi ve třídách.

71

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Obr. 3.4: Doporučované aktivity v přírodovědné výuce v řídicích dokumetech (ISCED 1 a 2), 2010/11 Pokusy a vysvětlování Provádění přírodovědných pozorování Rozpoznávání témat, která lze vědecky zkoumat Tvorba a příprava pokusů/ bádání Provádění pokusů/ bádání Hodnocení vysvětlení Obhajoba vysvětlení Prezentace výsledků pokusu

Diskuse a argumentace Popisování či výklad jevů vědeckým způsobem Vědecká formulace problémů Formulace možných vysvětlení Debatování o aktuálních vědeckých a společenských tématech

Práce na projektech Samostatně řízená (individuální) práce na projektech Spolupráce na projektech

Používání konkrétních aplikací IKT Počítačové simulace Videokonference (např. pro ukázky a další)

Levá část ISCED 1

Pravá část ISCED 2

Autonomie škol UK (1) = UK-ENG/WLS/NIR

Zdroj: Eurydice.

Poznámky k jednotlivým zemím Itálie: Informace uvedené pro úroveň ISCED 2 platí pouze pro fyziku. Litva: Informace uvedené pro úroveň ISCED 2 platí pro přírodní vědy vyučované jako samostatné předměty. Rakousko: Informace uvedené pro úroveň ISCED 2 platí pouze pro fyziku.

72

K a p i t o l a 3 : O rg a n i z a c e a o b s a h v z d ě l á v a c í h o p r o g r a m u

3.4. Opatření na podporu slabých žáků Podpůrná opatření pro žáky, u nichž hrozí nebezpečí, že nedosáhnou očekávané studijní úrovně v přírodovědných předmětech, jsou upravena a organizována různými způsoby. Pouze dvě země dosud definovaly národní cíle pro řešení nevyhovujících výsledků v přírodních vědách. V Litvě zahrnuje strategický plán Ministerstva školství a vědy pro období 2010–12 cíl, aby 45 % žáků 8. ročníku (ISCED 2) dosáhlo ve výzkumu TIMSS 2012 v oboru přírodních věd pokročilé a vysoké (advanced a high) referenční úrovně (550 bodů) ( 143). V Nizozemsku byl z podnětu Platform Bèta Techniek pro sekundární vzdělávání stanoven cíl o 15 % více žáků studujících v přírodovědných a technických programech. Žádná země nemá konkrétní politiku ani strategii pro poskytování zvláštní podpory pro slabé žáky v přírodovědných předmětech. Většina zemí nicméně zdůrazňuje, že je v odpovědnosti samotných škol či pedagogů, aby o opatřeních na podporu žáků s obtížemi v přírodních vědách rozhodovali. V polovině zemí existuje všeobecná politika týkající se poskytování podpory žákům, avšak nečiní se rozdíly mezi předměty. Zavedená opatření a postupy pro zjišťování obtíží s učením jsou u přírodních věd stejná jako u ostatních předmětů. Avšak ve dvou zemích (Francie a Polsko) existují zvláštní iniciativy pro poskytování podpory žákům s obtížemi v přírodních vědách. Obr. 3.5: Poskytování podpory žákům v přírodovědných předmětech (ISCED 1 a 2), 2010/11 Všeobecný rámec a národní programy pro všechny předměty Konkrétní iniciativy pro přírodovědné předměty Podpůrná opatření stanovovaná na úrovni školy UK (1) = UK-ENG/WLS/NIR

Zdroj: Eurydice.

Ve většině zemí odpovídají za rozpoznávání slabých žáků a za podporu jejich učení samotné školy. Podpora poskytovaná žákům závisí na jejich konkrétních situaci a může se mezi jednotlivými školami v rámci jedné země lišit. Je tomu tak zejména v Litvě, ve Švédsku, Spojeném království (kromě Skotska) a v Norsku. V Litvě na základě rámcového vzdělávacího programu vyvářejí školy a učitelé vzdělávací programy pro školy a jednotlivé ročníky, a to tak, že je přizpůsobují potřebám konkrétních ročníků a žáků. Výsledky žáků jsou popsány na konci každého dvouletého období podle škály, která zahrnuje minimální úroveň, základní úroveň a vyšší úroveň dosažených výsledků. Dva dokumenty (pokyny pro výuku a učení a pokyny pro vzdělávací obsah) definují požadovaný minimální obsah jednotlivých předmětů, který se žáci musejí naučit, aby dosáhli minimální úrovně. Ve Švédsku platí pro všechny předměty hlavní zásada, že školy musejí žákům poskytnout podporu potřebnou pro dosažení cílů stanovených pro tu kterou školní úroveň. Školy rozhodují, jaký typ mimořádné podpory by měl být k dispozici a jak by měl být poskytnut (např. učitelem, institucí či podnikem). Veškerá podpora musí být financována z rozpočtu školy. Podobná situace je v Norsku. Je však třeba poznamenat, že ve Švédsku byl v roce 2011 zaveden

(143) http://www.smm.lt/veikla/docs/sp/2010/3_LENTELE.pdf

73

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

nový vzdělávací program pro povinnou školní docházku, kde jsou dané cíle a obsah přesněji stanoveny. Jedním z cílů je umožnit školám odhalovat problémy ve školním životě žáků co nejdříve a přijmout odpovídající opatření. Totéž platí ve Spojeném království (s výjimkou Skotska), kde by vzdělávání podle stěžejní zásady zakotvené v předpisech mělo být přiměřené věku, schopnostem a způsobilosti dítěte. V souladu s tím je struktura vzdělávacího programu navrhována tak, aby zahrnovala rozdíly ve schopnostech a výkonech žáků. Program odděluje obsah od cílů, jichž má být dosaženo a které stanovují národní standardy pro výsledky žáků. Ty jsou definovány nikoli na základě postupu programem v jednotlivých ročnících, nýbrž pomocí jediné stupnice pojímající primární i sekundární vzdělávání. V Anglii někdy musejí učitelé u žáků, jejichž výsledky jsou mnohem nižší než očekávaná úroveň pro konkrétní věk, použít při plánování učení odpovídajícího požadavkům jejich žáků jako východisko obsah vzdělávacích programů nebo uvádět souvislosti. Ve Walesu národní vzdělávací program pro přírodovědné předměty na klíčových úrovních 2 až 4 stanovuje, že: „školy by měly používat materiál(y) způsobem přiměřeným věku, zkušenostem, chápání a dosavadním výsledkům žáků, a to s cílem zapojit je do procesu učení. V případě žáků, jejichž práce je významně nižší než očekávané standardy na kterékoli z klíčových úrovní, by školy měly jako výchozí bod používat potřeby daného žáka a přizpůsobit odpovídajícím způsobem dané vzdělávací programy” (DCELLS/Welsh Assembly Government 2008, s. 5). V Severním Irsku je situace podobná. Ve většině zemí upravuje poskytování opatření na podporu slabých žáků ve školách všeobecný rámec zahrnující všechny předměty. Typy aktivit, jež mají být poskytovány, a metod pro rozpoznávání žáků s obtížemi v učení a rovněž trvání jakékoli podpory bývají v tomto rámci zpravidla definovány. V České republice jsou nejběžnějšími opatřeními na podporu slabých žáků doučovací hodiny či jakákoli jiná forma doučování; organizuje se a poskytuje v plné odpovědnosti konkrétní školy. Ve Španělsku musejí všechny školy do svého vzdělávacího plánu začlenit tzv. plán opatření pro odlišnost. Pozornost věnovaná různorodosti vzdělávacích potřeb jednotlivých žáků je jedním ze základních principů povinného vzdělávání. Školy si mohou podle potřeb svých žáků volně vybírat a provádět veškerá opatření stanovená národními právními předpisy. Tato opatření mohou mít například podobu mírných úprav vzdělávacího programu či pružného rozdělování žáků do skupin. Ve Francii se pro rozpoznávání žáků s obtížemi v učení v jakémkoli předmětu používají výsledky celostátních zkoušek z francouzštiny a matematiky (2. a 4. ročník primární úrovně) a portfolio připravené pro hodnocení kompetencí společného základu, tzv. Socle commun, a rovněž hodnoticí materiály zpracované učiteli. Podporu pak poskytuje třídní učitel. V letech 2009/10 byl pro učitele primární úrovně uspořádán speciální kurz v rámci dalšího vzdělávání. Na obou úrovních vzdělávání jsou podpůrná opatření založena na individuálním vzdělávacím programu pro konkrétní žáky (programme personnalisé de réussite educative – PPRE) ( 144). Tento program byl navržen s cílem vyhovět potřebám žáka ohroženého rizikem, že nedosáhne cílů stanovených v Socle commun. Program obsahuje menší počet cílů, zejména pro matematiku a francouzštinu, a ve vzácných případech i pro přírodovědné předměty. K těmto podpůrným opatřením patří diferencovaná výuka, výuka v malých skupinách a někdy i seskupování žáků podle schopností. Podpora zpravidla trvá několik týdnů, avšak liší se podle obtíží daného žáka a pokroku, kterého dosáhne. Na konci tohoto programu umožní projektové hodnocení přijmout rozhodnutí o možné potřebě další podpory. V Řecku se žákům úrovně ISCED 2 nabízí doučovací program v délce jedné až tří hodin odpoledne. Žáci mohou navštěvovat buď jednu, nebo všechny doučovací hodiny, maximálně však 15 hodin týdně. Podobně je poskytován doplňkový podpůrný výukový program žákům úrovně ISCED 3, s maximální dotací 14 hodin týdně. Výuka každého předmětu netrvá více než počet hodin obsažený ve vzdělávacím programu. Podpůrné programy na úrovních ISCED 2 a 3 navštěvují malé skupinky žáků a používají se nejrůznější výukové metody. Zajišťují je buď učitelé speciálního oddělení školy, nebo jiní externí specializovaní učitelé.

(144) http://eduscol.education.fr/cid50680/les-programmes-personnalises-de-reussite-educative-ppre.html

74

K a p i t o l a 3 : O rg a n i z a c e a o b s a h v z d ě l á v a c í h o p r o g r a m u

Na Kypru existují pro každou úroveň vzdělávání dva rámce. Na primární úrovni na začátku každého školního roku Ministerstvo školství a kultury každé škole centrálně přidělí vyučovací dobu navíc. Pokud školy rozpoznají žáky se slabými studijními výsledky, tato vyučovací doba navíc, kterou mají učitelé k dispozici, se použije na poskytnutí podpory těmto žákům, buď prostřednictvím individuálního doučování, nebo doučování v malých skupinkách. Protože je tato podpora poskytována během vyučovací doby, znamená to, že žáci musejí opustit třídu, aby mohli toto doučování navštěvovat. Na sekundární úrovni vyzývá Ministerstvo školství a kultury učitele k používání učebních strategií, jako jsou diferenciace, vzájemné učení spolužáků, kooperativní metody a badatelsky orientované aktivity s cílem pomáhat žákům s problémy, a to individuálně nebo ve skupinách. Při poskytování podpory žákům s nevyhovujícími výsledky by ve třídě zpravidla nemělo být více než 20 žáků; pokud je tento počet překročen, měla by se třída během části hodiny věnované pokusům rozdělit na poloviny. Ve Slovinsku jsou na úrovni ISCED 2 poskytovány doplňkové vyučovací hodiny v jakémkoli konkrétním předmětu vyučujícími těchto předmětů. Žáci s obtížemi v učení mohou jednou týdně navštěvovat 45minutovou vyučovací hodinu každého přírodovědného předmětu. Dalšími častými podpůrnými opatřeními realizovanými ve třídě jsou diferencovaná výuka a učení s pomocí spolužáků. Ve Spojeném království (Skotsko) mají na podporu nárok všichni žáci. Strategie se mezi školami liší a určují je vyučující. Podpora může být poskytována například prostřednictvím diferencovaných materiálů a dělením žáků do skupin. Je založena na modelu postupné intervence. Vyučujícím může být poskytováno poradenství ohledně strategií na podporu žáků při vyučování ve třídě. V případech závažnějších obtíží s učením se podpora poskytuje buď prostřednictvím pomocného asistenta pro žáky či učitelů poskytujících podporu při vzdělávání, kteří spolupracují s třídním učitelem. V Lichtenštejnsku jsou od školního roku 2011/12 na školách typu gymnasium (ISCED 3) k dispozici asistenti pedagogů, kteří budou podporovat učitele při výuce přírodovědných předmětů, například budou pomáhat provádět pokusy. Pět zemí již zahájilo celostátní program pro řešení nevyhovujících výsledků ve školách ve všech předmětech, včetně těch přírodovědných. V Bulharsku v rámci národního programu „Péče o každého žáka“ zahrnuje modul nazvaný „Poskytování doučování žákům s cílem zlepšit úroveň jejich dosahovaných výsledků“ všechny předměty ve všeobecném vzdělávání, včetně přírodních věd. Vyučovací hodiny probíhají ve škole na závěr školního dne. V Německu je národní strategií usnesení Stálé konference ze dne 4. března 2010; jejím cílem je vést žáky ve všech předmětech během období několika let s cílem vyvarovat se studijních neúspěchů a podporovat získávání kvalifikací. Ve Španělsku existují v souladu se zásadou rozmanitosti tři typy poskytované podpory dostupné na školách úrovně ISCED 2. Zaprvé, záměrem „specifických vzdělávacích kompenzačních skupin“ je pomáhat bojovat proti předčasnému ukončování školní docházky. Jde o to přizpůsobit výuku potřebám žáků mladších 16 let, kteří kvůli společenskovzdělávacímu znevýhodnění nebo přistěhovaleckému původu značně zaostávají ve většině vyučovaných předmětů, včetně přírodních věd. Zadruhé, „program pro diverzifikaci obsahu vzdělávání“ je zaměřen na žáky, kteří potřebují podporu, aby mohli dosáhnout vzdělávacích cílů všeobecného povinného sekundárního vzdělávání, a mohli tak získat odpovídající kvalifikaci. Za stanovení obsahu těchto programů odpovídají školské orgány autonomních společenství − jedna ze dvou stanovených oblastí je obor vědy a techniky. Zatřetí, existují další vzdělávací kompenzační opatření zaměřená na žáky v posledních dvou letech povinné školní docházky, kteří kromě toho, že se ve většině předmětů výrazně opožďují, mají i negativní postoje ke škole a vážné problémy s přizpůsobováním, případně měli odloženou či nepravidelnou školní docházku. K dotčeným předmětům patří přírodní vědy, biologie, fyzika a chemie. Ve Francii existuje v některých regionech národní politická iniciativa pro řešení společenských a vzdělávacích problémů. Jejím cílem je bojovat proti dopadu sociálních, ekonomických i kulturních nerovností tím, že se zkvalitní výuka v oblastech s velmi špatnými studijními výsledky. V rámci této prioritní školské politiky se některé primární a nižší sekundární školy propojují do sítí škol zaměřených na úspěch žáků (Réseaux ambition réussite – RAR). Počet

75

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

zapojených škol je 254 nižších sekundárních škol a 1 750 škol primární úrovně ( 145). Jednotlivá síť RAR sestává z nižší sekundární školy a s ní sousedících primárních a preprimárních škol. Čtyřletá nebo pětiletá smlouva mezi tzv. Académie (regionální vzdělávací orgán) a RAR garantuje navýšené financování a dohled. Školy odpovídají za realizaci soudržných projektů a za zkvalitňování výuky i za vyhodnocování výsledků. Přestože RAR řeší nevyhovující studijní výsledky obecně a nevěnuje zvláštní pozornost přírodním vědám, existují některé konkrétní projekty, které se snaží zkvalitňovat výsledky v těchto předmětech, a to zejména pomocí badatelsky orientovaného učení ( 146). Je možno uvést alespoň dva zajímavé příklady: projekt nazvaný J’aime les sciences (Mám rád(a) přírodní vědy) zavedený v dubnu 2010 sítí RAR Pierre Mendès-France v La Rochelle (Académie v Poitiers) ( 147) a projekt s názvem Une action pour développer la démarche d’investigation en science (Jak rozvíjet badatelsky orientované učení v přírodních vědách) uskutečněný sítí RAR Gérard Philipe v Paříži ( 148). V Polsku byl v roce 2010 přijat celostátní soubor předpisů zaměřených na talentované žáky i žáky se studijními a/nebo sociálními problémy. Tyto nové předpisy kladou důraz na používání personalizovaného přístupu, jehož účelem je podněcovat rozvoj talentů a zájmů žáků a rovněž podporovat žáky a studenty při překonávání jakýchkoli studijních problémů. Tato opatření také omezují používání metody opakování ročníků. K důležitým zavedeným změnám patří to, že podpůrná opatření mají být poskytována na žádost buď žáků, nebo jejich rodičů, a hranice pro minimální počet žáků účastnících se těchto hodin byla zrušena. Nejčastěji doporučovanou formou podpory bývá doučování. Tyto nové předpisy se zavádějí postupně, nejprve na úrovních ISCED 1 a 2 v roce 2010/11 a poté na úrovni ISCED 3 v roce 2011/12. Pouze dvě země pak uváděly účelově zaměřené iniciativy na podporu slabých žáků v přírodovědných předmětech. Ve Francii v rámci projektů uskutečněných v letech 2006 až 2009 poskytovala podporu žákům se slabými výsledky v přírodovědných oborech střední škola v Besançonu v posledních dvou ročnících úrovně ISCED 3 ( 149). Tato podpora zahrnovala hodnocení prostřednictvím tzv. dohody založené na důvěře (évaluation sur contrat de confiance). Cílem bylo zjistit problémy v jednotlivých předmětech, personalizovat sledování žáků strukturalizací poskytované podpory, opětovně je motivovat k učení a obnovovat jejich sebedůvěru. Do této iniciativy byli zapojeni čtyři učitelé jednotlivých předmětů, kteří poskytovali podporu 158 žákům v pěti třídách. Každému žákovi byly věnovány dvě a půl až pět hodin týdně. Polsko uvádí tři různé projekty v rámci akce „Vyrovnávání vzdělávacích příležitostí pro žáky s omezeným přístupem ke vzdělání a snižování rozdílů v kvalitě vzdělávání“ v rámci Operačního programu Investice do lidského kapitálu financovaného z ESF. Tyto tři projekty se výslovně týkají podpory přírodovědného vzdělávání. Jeden z těchto projektů s názvem „Každý má šanci na úspěch“ ( 150) (probíhající na primární škole v západopomořanském vojvodství od první poloviny roku 2010) zahrnuje doučovací hodiny přírodních věd pro žáky pátého ročníku. Tyto hodiny obsahují činnosti, jež mají rozvíjet a uchovávat přírodovědné dovednosti, například používat mikroskop, a posilovat znalosti osvojené v hodinách přírodovědných předmětů. Druhý projekt nazvaný „Sny k uskutečnění – vyrovnávání vzdělávacích šancí“ probíhal na škole úrovně gymnazjum (ISCED 2) v Głogówě od září 2009 do srpna 2011 ( 151). V rámci tohoto projektu se konají doplňkové doučovací hodiny chemie a fyziky. Předběžné výsledky na konci prvního roku ukazují na vysokou úroveň výsledků žáků v přírodovědných a chemických školních soutěžích.

(145) http://www.gouvernement.fr/gouvernement/l-education-prioritaire-et-les-reseaux-ambition-reussite (146) http://www.educationprioritaire.education.fr/index.php?id=43 (147) http://ww2.ac-poitiers.fr/ed_prio/spip.php?article94 (148) http://www.ac-paris.fr/portail/jcms/p1_137774/rar-g-philipe-un-projet-au-service-de-l-acquisition-de-la-demarcheexperimentale?cid=p1_90908andportal=piapp1_64152 (149) http://www.ac-besancon.fr/spip.php?article1317 (150) http://www.sp6.szkola.pl/pages/program_gosiak.pdf (151) http://www.marzenia.gim5.glogow.pl/viewpage.php?page_id=1

76

K a p i t o l a 3 : O rg a n i z a c e a o b s a h v z d ě l á v a c í h o p r o g r a m u

Podobný projekt „Zlepšování studijních výsledků žáků úrovně ISCED 1“ (Podnoszenie osiągnięć edukacyjnych uczniów szkół podstawowych województwa kujawsko-pomorskiego) ( 152) se prováděl ve vojvodství Kujavsko-pomořanském. Projekt řídí regionální Centrum vzdělávání učitelů v Bydhošti a zapojeno je 225 základních škol v tomto regionu s celkovým počtem 7 000 žáků v 6. ročníku. V těchto školách se těmto žákům poskytují doučovací hodiny.

Vytváření skupin žáků podle schopností Termín „vytváření skupin žáků podle schopností“ označuje rozdělování žáků do skupin podle jejich schopností nebo dosahovaných výsledků tak, aby byly úrovně schopností dané třídy jednotnější. Ve školách se používají různé formy vytváření skupin žáků podle schopností, přičemž nejčastější z nich je seskupování žáků podle schopností uvnitř jediné třídy (Slavin, 1987). Vytváření skupin podle schopností se může využívat také u žáků se speciálními vzdělávacími potřebami, tento typ podpory se však v tomto oddílu neprobírá. Obr. 3.6: Vytváření skupin žáků podle schopností uvnitř třídy v přírodovědných předmětech podle doporučení v řídicích dokumentech (ISCED 1 a 2), 2010/11 Seskupování podle schopností se stejným obsahem Seskupování podle schopností s rozdílným obsahem Školy si o seskupování podle schopností mohou rozhodnout samy Levá část ISCED 1

Pravá část ISCED 2 UK (1) = UK-ENG/WLS/NIR

Zdroj: Eurydice.

Poznámky k jednotlivým zemím Spojené království: Doporučení o vytváření skupin žáků podle schopností oficiální dokumenty neobsahují, ale ve školách se seskupování žáků často používá.

Ve většině zemí na obou úrovních vzdělávání (ISCED 1 a 2) řídicí dokumenty buď předepisují, nebo doporučují, aby se všichni žáci učili v každém předmětu stejný obsah, bez ohledu na jejich úroveň schopností. Na Kypru se to týká pouze primárního vzdělávání; na nižší sekundární úrovni se seskupování žáků podle schopností používá a pro všechny se doporučuje stejný obsah, avšak vyučuje se do různých úrovní obtížnosti. V Itálii, přestože seskupování žáků podle schopností není doporučováno, vyžadují dokumenty ministerstva školství vypracovávání personalizovaných plánů s cílem zohlednit učební rytmus každého žáka. Každá škola se může svobodně rozhodnout, jak tyto požadavky prakticky splní. Třináct zemí (včetně Kypru, jak je zmíněno výše) uvádí, že podle doporučení by žáci měli být v přírodovědných předmětech seskupováni podle úrovně schopností, avšak měli by se na úrovni ISCED 1 i 2 učit stejný obsah. Ve Španělsku na úrovni ISCED 1 a 2 připravují školy opatření a programy, jež mají předcházet menším studijním obtížím a překonávat je, a to tak že upravují běžný vzdělávací program, aniž by měnily jakékoliv jeho základní prvky. To umožňuje všem žákům dosáhnout obecných cílů pro svůj ročník, stupeň a/nebo úroveň. Podpůrná opatření mohou ovlivňovat organizaci výuky nebo samotný vzdělávací program. Jedno z těchto opatření například (152) http://projektunijny.cen.bydgoszcz.pl/index.php?option=com_content&view=article&id=3&Itemid=7

77

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

umožňuje školám vytvářet skupiny žáků pružně, takže žáci se mohou v průběhu školního roku podle svého pokroku připojovat ke skupinám odpovídajícím úrovni jejich schopností. Učitelé také mohou provádět drobnější úpravy ve vzdělávacím programu pro jednoho nebo více žáků, například mohou měnit načasování cílů či výuky předmětového obsahu a také upravovat vyučovací metody. Takovéto úpravy by neměly pozměňovat základní prvky vzdělávacího programu (cíle, obsah a kritéria hodnocení). Jedinou zemí, kde mohou být vytvářeny skupiny žáků podle jejich schopností a učit se v důsledku toho různému předmětovému obsahu, je Malta. Tato praxe nicméně existuje pouze na úrovni ISCED 2 a v nadcházejících letech bude postupně zrušena.

3.5. Organizace výuky přírodních věd ve všeobecném vyšším sekundárním vzdělávání Stejně jako u povinného vzdělávání se způsoby, jimiž se přírodovědné předměty vyučují ve vyšším sekundárním vzdělávání, v jednotlivých zemích liší (viz obr. 3.7). Navíc proto, že tato úroveň vzdělávání se často realizuje v různých vzdělávacích oborech/směrech, lze nalézt různé způsoby organizace výuky přírodních věd v závislosti na oboru školy. Jak lze logicky očekávat, vědecký přístup je mnohem méně obsažen v uměleckých a humanitních směrech než v přírodovědně zaměřených směrech. Obr. 3.7: Výuka přírodních věd ve všeobecném vyšším sekundárním vzdělávání podle doporučení v řídicích dokumentech (ISCED 3), 2010/11

Integrovaný předmět Samostatné předměty Rozhodnutí/autonomie školy

Zdroj: Eurydice.

Poznámky k jednotlivým zemím Itálie: Informace se týkají pouze škol typu Liceo specializovaných na přírodovědné vzdělávání. Spojené království: V souladu s novými školními programy pro key stage 4 byla v roce 2009 publikována nová kritéria pro zkoušku GCSE (General Certificate of Secondary Education) v přírodovědných předmětech. Certifikační orgány v současnosti vypracovávají předmětové specifikace na základě těchto kritérií pro výuku od roku 2011.

78

K a p i t o l a 3 : O rg a n i z a c e a o b s a h v z d ě l á v a c í h o p r o g r a m u

Jak je vidět na obrázku 3.7, v téměř všech evropských zemích nebo regionech považují národní vzdělávací programy pro všeobecné vyšší sekundární vzdělávání přírodní vědy za samostatné předměty. V některých zemích (Dánsko, Francie, Kypr, Lotyšsko, Rumunsko, Švédsko, Spojené království (Anglie, Wales, Severní Irsko) a Norsko) byl rovněž zaveden integrovaný přístup k přírodním vědám. Například ve Francii v rámci reformy škol typu lycée zahájené v roce 2010 byl jako doplněk k samostatným přírodovědným předmětům postupně zaveden integrovaný volitelný kurz enseignement d'exploration. Obsahuje některé tematické oblasti související s přírodními vědami a jeho cílem je pomoci žákům při volbě studijního a profesního zaměření. V Rumunsku se integrovaný přístup k výuce přírodních věd používá pouze v některých oborech. Na Kypru a v Norsku se přírodní vědy vyučují jako integrovaný předmět pouze v prvním ročníku úrovně ISCED 3 a posléze jsou rozděleny do samostatných předmětů. V jiných zemích, jmenovitě v Belgii, České republice, Irsku (v prvním ročníku), Maďarsku a na Islandu si školy samy rozhodují, jak budou přírodní vědy vyučovat. Kupříkladu v České republice jsou přírodní vědy v národním vzdělávacím programu zařazeny do tematické oblasti Člověk a příroda, ale každá škola si může podle sebe výuku přírodních věd zorganizovat buď jako integrovaný předmět, nebo ve formě samostatných vyučovacích předmětů. V téměř všech evropských zemích jsou přírodovědné předměty v národním vzdělávacím programu pro všechny žáky na úrovni ISCED 3 povinné. Ne všichni žáci se však přírodním vědám učí na stejné úrovni obtížnosti. Zpravidla to závisí na ročnících a/nebo zvolených směrech (pro více informací o jednotlivých vyučovacích předmětech viz tabulku 2 v příloze). Obr. 3.8: Postavení přírodovědných předmětů ve vyšším sekundárním vzdělávání (ISCED 3), podle doporučení v řídicích dokumentech, 2010/11 Povinné pro každého žáka na stejné úrovni obtížnosti Povinné pro každého žáka na různých úrovních obtížnosti Povinné pouze pro skupinu žáků Volitelné

UK (1) = UK-ENG/WLS/NIR

Zdroj: Eurydice.

Poznámky k jednotlivým zemím Řecko: Přírodovědné předměty jsou povinné pro každého žáka na stejné úrovni obtížnosti pouze v prvním ročníku úrovně ISCED 3. Španělsko: Volitelné předměty jsou řízeny autonomním společenstvím a školami, v souladu s předpisy stanovenými ministerstvem školství; ty stanovují, že je na školách, aby si volitelné předměty naplánovaly podle požadavků žáků a podle možností pedagogických pracovníků. Itálie: Informace se týkají škol typu Liceo specializovaných na přírodovědné vzdělávání. Polsko: Přírodovědné vzdělávání na základní úrovni končí po druhém ročníku tříletého programu všeobecného vyššího sekundárního vzdělávání. Rozšířená výuka přírodních věd pak trvá po celou dobu vyššího sekundárního vzdělávání. Slovinsko a Finsko: Obecně mají žáci vyšších sekundárních škol povinnou výuku biologie, zeměpisu, fyziky a chemie, mohou si však vybrat i volitelné specializované předměty. Slovensko: Přírodovědné předměty jsou volitelné v posledním ročníku úrovně ISCED 3 pro žáky, kteří si nezvolí některý z přírodovědných předmětů pro závěrečnou zkoušku.

V řadě zemí (například v Německu, Řecku, Maďarsku, Lichtenštejnsku a Norsku) však nejsou všechny přírodovědné předměty povinné ve všech ročnících úrovně ISCED 3. Na Maltě si na úrovni ISCED 3 všichni žáci musejí zvolit alespoň jeden předmět z řady přírodovědných předmětů, úroveň vyučovaného obsahu však může být různá.

79

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

V několika případech (Bulharsko, Česká republika, Řecko, Francie, Kypr, Polsko, Slovinsko a Spojené království) jsou přírodovědné předměty povinné pro všechny žáky pouze během prvních ročníků vyššího sekundárního vzdělávání. V některých zemích (Irsko, Rakousko, Portugalsko, Spojené království (Skotsko), Lichtenštejnsko a Island) jsou tyto předměty buď povinné pouze pro určité žáky ve specializovaných oborech všeobecného vyššího sekundárního vzdělávání, nebo se považují za nepovinné/volitelné.

3.6. Učebnice, pedagogické materiály a činnosti mimo vyučování Kvalitu výuky přírodních věd ovlivňuje nejen volba pedagogických přístupů a předmětového obsahu, ale také typy pedagogických materiálů používaných při výuce. Ke zvyšování motivace a zlepšování výsledků mohou přispívat také přírodovědné činnosti pořádané mimo běžnou vyučovací dobu.

3.6.1. Učebnice a pedagogické materiály Podle obecně platného pravidla musejí být ve všech zemích školní učebnice v souladu s požadavky či doporučeními pro cíle vzdělávání stanovenými v řídicích dokumentech. V důsledku toho v žádné zemi neexistují konkrétní pokyny pro autory přírodovědných učebnic. Stejně jako u jiných předmětů si učitelé a školy na všech úrovních vzdělávání obvykle mohou svobodně vybrat, které učebnice budou používat, i když někdy mohou mít povinnost vybrat si ze schváleného seznamu stanoveného ministerstvem. V Litvě bylo provedeno šetření, které zjišťovalo vhodnost učebnic pro rozvíjení kompetencí. Zkoumaly se všechny řady přírodovědných učebnic vydaných mezi roky 2004 a 2009 pro páté až osmé ročníky. 153 Zpráva o tomto šetření byla publikována v listopadu 2010 ( ). V Irsku nyní probíhá revize programů ve třech hlavních přírodovědných předmětech – fyzice, chemii a biologii – na úrovni ISCED 3. Důvody pro reformu těchto programů jsou mimo jiné potřeba sladit je s programem pro přírodní vědy na úrovni ISCED 2 zavedeným v roce 2003; nízký zájem žáků o předmět fyzika a potřeba praktického prvku u závěrečné zkoušky jako doplňku k písemné zkoušce. K hlavním cílům těchto reforem patří: přepracovat vzdělávací programy z hlediska výsledků učení; zavést badatelsky orientovaný přístup do výuky a učení; nastolit platný a spolehlivý model praktického zkoušení; položit větší důraz na výsledky žáků v klíčových dovednostech jako je kritické a kreativní myšlení, zpracovávání informací, komunikace, osobní účinnost a spolupráce s ostatními. Datum zavedení upravených programů nebylo ještě stanoveno. V několika zemích je tvorba pedagogických materiálů pro přírodní vědy předmětem konkrétních iniciativ nebo tvoří součást konkrétních činností na podporu přírodovědného vzdělávání. Pedagogické materiály poskytují také vědecká centra, například v Portugalsku a Norsku (pro více informací o vědeckých centrech viz kapitolu 2). V Norsku v roce 2008 zahájilo Ministerstvo školství a výzkumu společně s Ministerstvem životního prostředí program „Školní brašna plná přírody“. Tento soubor materiálů vychází z programu pro předměty společného základu přírodní vědy, společenská studia, výživa a zdraví a tělesná výchova. Pomáhá podněcovat zvídavost a znalosti přírodních jevů, povědomí o udržitelném rozvoji a větší odpovědnost k životnímu prostředí ze strany učitelů i žáků škol primární a nižší sekundární úrovně.

(153) http://mokomes5-8.pedagogika.lt/images/stories/Vadoveliu_analizes_failai/Vadoveliu%20tyrimo%20ataskaita%20201101-14.pdf

80

K a p i t o l a 3 : O rg a n i z a c e a o b s a h v z d ě l á v a c í h o p r o g r a m u

Francouzské partnerství la Main à la pâte se velmi intenzivně zaměřuje na tvorbu pedagogických materiálů pro podporu badatelsky orientovaného učení. Jeho internetové stránky poskytují zdarma přístup k pedagogickým dokumentům doporučovaným pro konkrétní úrovně vzdělávání k řadě témat souvisejících s přírodními vědami ( 154). Podobně poskytuje materiály uspořádané ve stejné formě zdarma učitelům a školám Německá verze francouzského projektu la Main à la pâte (Sonnentaler) ( 155). V Lotyšsku v rámci národního programu Přírodní vědy a matematika ( 156) vznikly pedagogické materiály (elektronické materiály, tištěná díla, vzdělávací filmy) pro školy sekundární úrovně. Ve Spojeném království internetové stránky vytvořené pro „Program na podporu výuky tří přírodovědných předmětů“ (Triple Science Support Programme), který zavádí kurzy úrovně GCSE ve fyzice, chemii a biologii, poskytují pedagogické materiály a umožňují osobám z praxe podílet se o myšlenky a zdroje, a rovněž získávat přístup k poznatkům a informacím. Evropské projekty rovněž poskytují náměty k postupům badatelsky orientovaného učení i pedagogické materiály v angličtině, které si lze zdarma stáhnout. Kupříkladu badatelsky orientované přírodovědné vzdělávání bylo primárním cílem projektu Pyl (Pollen) ( 157). V rámci tohoto projektu bylo v celé Evropské unii vytvořeno 12 základních měst (Seed Cities). Takové základní město pak představuje jakési „vzdělávací teritorium“ podporující přírodovědné vzdělávání na primární úrovni.

3.6.2. Činnosti mimo vyučování Činnosti mimo vyučování jsou definovány jako činnosti navržené pro děti školního věku, kterých se žáci zúčastňují mimo běžnou dobu výuky. Některé vzdělávací systémy či školy nabízejí veřejně financované nebo veřejně dotované činnosti mimo hodin výuky – během přestávek na oběd, po škole, o víkendech nebo během školních prázdnin (EACEA/Eurydice, 2009a). Ústřední pokyny či konkrétní doporučení podněcují školy k tomu, aby organizovaly přírodovědné činnosti mimo vyučování v méně než polovině evropských zemí. V sedmi zemích školské orgány doporučují, aby školy nabízely činnosti spojené s přírodními vědami mimo běžnou vyučovací dobu. Nejčastějším úkolem těchto činností bývá doplňovat přírodovědný vzdělávací program a pomáhat žákům dosahovat stanovených cílů. Je tomu tak v Estonsku, ve Slovinsku, Finsku a v Norsku. V Belgii (Německy mluvící společenství) a Turecku vedle upevňování toho, co je vyučováno ve třídě, poskytují činnosti mimo vyučování příležitost k podpoře badatelsky orientovaného učení žáků. V Litvě pak mají činnosti mimo vyučování třetí cíl, jímž je motivovat žáky k učení se přírodním vědám. V šesti dalších zemích pokyny a doporučení uvádějí, že by se stávající činnosti mimo vyučování v oblasti přírodních věd měly zaměřovat na určité skupiny žáků. Ve Španělsku veřejné školy nabízejí nepovinné činnosti mimo vyučování, které někdy bývají věnovány přírodním vědám. Ministerstvo školství současně zahájilo Plán pro posílení, poradenství a podporu (Programas de Refuerzo, Orientación y Apoyo – PROA) ( 158). Cílem tohoto plánu je zlepšovat studijní výsledky žáků s obtížemi v učení, a to tak, že se jim nabídnou doplňující činnosti mimo vyučování a individualizovaná podpora. Cílem plánu PROA je také doplňovat vzdělávací program a pomáhat žákům dosahovat stanovených studijních cílů.

(154) http://lamap.inrp.fr/?Page_Id=2 (155) www.sonnentaler.org (156) http://www.dzm.lv/ (157) www.pollen-europa.net (158) http://www.educacion.es/educacion/comunidades-autonomas/programas-cooperacion/plan-proa.html

81

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

V Bulharsku, České republice, Estonsku a Litvě jsou projekty a programy poskytující činnosti mimo vyučování v přírodních vědách výslovně určené nadaným a talentovaným žákům (pro více informací viz oddíl 2.4). Konečně, v České republice a ve Španělsku pokyny a doporučení týkající se nabídky činností mimo vyučování existují, neurčují však, zda by se tyto aktivity měly zaměřovat na přírodovědné vzdělávání. Ve Španělsku, kde si každé autonomní společenství vytvořilo vlastní legislativu upravující organizaci činností mimo vyučování, se mohou týkat všech předmětů učebního plánu i jakékoli oblasti nezařazené do normálního vzdělávacího programu. Ačkoli ve většině zemí neexistují žádné pokyny k činnostem mimo vyučování, školy mají právo nabízet činnosti mimo vyučovací dobu a mohou se i rozhodnout, že je věnují přírodovědným tématům. Některé země zmiňují příklady dobré praxe při podpoře přírodovědného vzdělávání mimo běžnou vyučovací dobu. Nejčastěji uváděnou aktivitou je přírodovědný klub. Během polední přestávky nebo po vyučování se tyto kluby snaží rozvíjet přírodovědnou gramotnost. Žáci zpracovávají výzkumné projekty na témata, která je zajímají. Přírodovědné kluby nabízí Francie, Lotyšsko, Malta, Rakousko, Polsko, Portugalsko, Rumunsko a Spojené království. V Polsku jsou hodiny přírodních věd poskytovány mimo dobu vyučování v rámci programu zvaného Žákovská akademie – Matematicko-přírodovědné projekty na nižších sekundárních školách (Akademia uczniowska. Projekty matematyczno-przyrodnicze w gimnazjach) ( 159) vedeného Centrem pro občanské vzdělávání (CEO). Hlavním cílem tohoto programu je podporovat laboratorní metody v přírodovědných předmětech. V rámci školních přírodovědných klubů bude tyto hodiny přírodních věd mimo vyučování v Polsku poskytovat přes 300 nižších sekundárních škol. Programu se ve školním roce 2010/11 zúčastnilo asi 35 000 žáků. Ve Spojeném království mohou školy svobodně provozovat své vlastní školní přírodovědné činnosti na úrovni ISCED 1 a 2. Navíc v rámci sítě STEMNET existují dvě samostatné iniciativy. Jedna v Anglii – program Mimoškolních přírodovědných a technických klubů (After School Science and Engineering Clubs, ASSEC), jehož cílem je inspirovat žáky key stage 3 ve věku od 11 do 14 let (ISCED 2), aby se učili přírodním vědám a technice a aby je tyto obory bavily. Druhý je pak ve Skotsku – dvouletý projekt, který v roce 2008 založil Kluby STEM na některých skotských sekundárních školách a primárních školách, z nichž přicházejí jejich žáci. Kluby se zakládaly pro smíšené skupiny žáků z posledního ročníku úrovně ISCED 1 a prvního ročníku úrovně ISCED 2. Poskytují příležitosti pro doplňkové činnosti z oblasti přírodních věd s cílem pomoci posílit běžně poskytovanou výuku přírodních věd. Projekt pokračoval i v roce 2010/11. Pouze Španělsko organizuje činnosti mimo vyučování zaměřené na zvyšování motivace dívek ke studiu přírodních věd. Školy a učitelé pořádají přírodovědné činnosti mimo vyučování s konkrétním záměrem motivovat dívky k zapojování se do přírodních věd a podněcovat je k volbě povolání v oblasti přírodních věd. Kupříkladu v autonomním společenství Galicie si školy zvou vědkyně, jež jsou členkami Univerzitního ženského semináře (Seminario Mulleres e Universidad – SMU) na Univerzitě v Santiagu de Compostela, aby se jakožto ženy zapojené do přírodovědného výzkumu podělily o své zkušenosti s žáky úrovně ISCED 3 ( 160).

3.7. Kurikulární reforma Řada zemí v současné době provádí, nebo v poslední době prováděla, reformu vzdělávacích programů. Mezi lety 2005 a 2011 více než polovina evropských zemí buď své vzdělávací programy pro primární a sekundární vzdělávání reformovala, nebo reformy začala plánovat. Impulsem pro (159) http://www.ceo.org.pl/portal/b_au_o_programie (160) http://193.144.91.54/smu/

82

K a p i t o l a 3 : O rg a n i z a c e a o b s a h v z d ě l á v a c í h o p r o g r a m u

většinu těchto reforem byla potřeba uvést vzdělávací programy (včetně přírodovědných předmětů) do většího souladu s přístupem EU založeným na klíčových kompetencích (Council Recommendations, 2006). Obr. 3.9: Země reformující své vzdělávací programy, včetně přírodních věd (ISCED 1–3) v letech 2005–2011

UK (1) = UK-ENG/WLS/NIR

Zdroj: Eurydice.

Některé z těchto reforem se však zvláště týkají přírodních věd. Velmi komplexní reforma přírodovědného vzdělávání probíhá v Estonsku, Lotyšsku a Polsku, přičemž se vztahuje na všechny tři úrovně vzdělávání. V Estonsku schválila vláda v lednu 2010 nový národní vzdělávací program pro úrovně ISCED 1, 2 a 3. Klade důraz na badatelsky orientované přírodovědné vzdělávání a doporučuje, aby se věnovala zvláštní pozornost vytváření pozitivních postojů k matematice, přírodním vědám a technice. Témata pro všechny přírodovědné předměty (obecná přírodověda, biologie, chemie, fyzika) obsahují seznam praktických činností, laboratorních prací a pokynů pro jejich realizaci. Hlavními cíli pro obnovu vzdělávacího programu bylo podporovat přírodovědnou a technickou gramotnost žáků, modernizovat vzdělávací obsah, snížit studijní zátěž žáků a zařadit přístupy orientované na žáka a aktivní učební metody. Uvedeny jsou také další možnosti využívání IKT. Výsledky učení jsou formulovány konkrétněji, což poskytuje dobrý základ pro tvorbu materiálů pro učitele i žáky. Větší důraz se klade na rozvoj osobní motivace žáků a na používání aktivních učebních metod. Velmi důležitou změnu také představuje možnost rozdělovat třídy při hodinách přírodních věd na menší skupiny. Nový národní vzdělávací program pro vyšší sekundární školy stanovuje, že školy musejí rozvíjet své studijní obory (každá škola by měla vytvořit 3 studijní obory); jeden z těchto oborů musí být zaměřen na přírodní vědy a techniku a nabízet povinné i volitelné kurzy. Tyto nové vzdělávací programy se budou zavádět od začátku školního roku 2011/12. V Lotyšsku se v období od roku 2005 do roku 2008 s finanční podporou Evropské unie zaváděl národní program pro rozvoj přírodovědného a matematického vzdělávání na vyšší sekundární úrovni. Výsledkem projektu bylo, že všechny školy sekundární úrovně dostaly nové, moderní pedagogické materiály pro chemii, biologii, fyziku, matematiku a přírodovědu určené pro výuku žáků v 10. až 12. ročníku. Žáci škol sekundární úrovně se učí přírodním vědám a matematice podle těchto nových standardů od školního roku 2008/09. Při tvorbě nového vzdělávacího programu se příslušní odborníci pokoušeli změnit filozofii vzdělávání ve školách: snažili se upustit od prostého předávání znalostí ve prospěch učení se dovednostem; od získávání přírodovědných znalostí a algoritmů směrem k vlastním objevům a dovednostem žáků; od žáka jakožto pasivního účastníka procesu výukyučení směrem k žákovi jako aktivnímu účastníkovi; a od učitele jako zdroje znalostí směrem k učiteli jako poradci. Jedním z výsledků tohoto projektu je zavedení současného vzdělávacího programu odpovídajícího nárokům moderního světa pro žáky v 10.–12. ročníku v biologii, chemii, fyzice a přírodních vědách. Reformy pro úroveň ISCED 3 se zavádějí; reformy pro úroveň ISCED 2 (7. až 9. ročník) jsou stále v pilotní fázi. Analýzy výsledků pilotní fáze i monitorovacího systému se připravují. V Polsku se kurikulární reforma v přírodovědných předmětech zaměřila na výuku jak praktických dovedností (provádění laboratorních pokusů a terénní práce), tak dovedností intelektuálních (usuzování na základě příčinné souvislosti, dedukce, odvozování, zpracovávání a vytváření informací, atd.); na obnovení důležitosti laboratorní metody; na větší diferenciaci mezi úrovněmi znalostí v rámci základních programů na třetím a čtvrtém stupni vzdělávání při současném zachování jejich soudržnosti; na zajištění kontinuity ve výuce přírodních věd od úrovně ISCED 1 po úroveň ISCED 3 při současném udržení odpovídajících úrovní znalostí a dovedností a používání vhodných vyučovacích metod

83

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

na každém stupni. Rámcový vzdělávací program bere úvahu evropská doporučení pro výuku přírodních věd na úrovni ISCED 2 a jeho záměrem je motivovat, vzbuzovat zájem a vybavit žáky dovednostmi pro další studium těchto předmětů i pro každodenní život. V roce 2010 ohlásila Ústřední zkoušková komise změnu závěrečné zkoušky na školách nižší sekundární úrovně pro rok 2011/12, v níž je přírodovědná část (zeměpis, biologie, chemie a fyzika) oddělena od dříve kombinované matematicko-přírodovědné části. V Belgii (Vlámské společenství), Řecku a na Kypru nyní rovněž dochází k velké reorganizaci přírodovědných vzdělávacích programů. V Belgii (Vlámské společenství) uspořádalo ministerstvo školství v roce 2005 šetření s cílem zjistit, do jaké míry žáci na primární úrovni vzdělávání dosahují konečných cílů ve vzdělávací oblasti „Orientace ve světě“. V roce 2006 pak bylo organizováno podobné šetření pro biologii na nižší sekundární úrovni. Výsledky obou těchto šetření byly podnětem k debatě mezi všemi zúčastněnými stranami o kvalitě těchto cílů. V důsledku ní došlo ke změnám na prvním stupni sekundárního vzdělávání, zvláště u cílů v biologii, u některých cílů ve fyzice a u některých přístupů v chemii. V platnost vstoupily 1. září 2010. Základní a stěžejní zásadou bylo zlepšit přírodovědnou gramotnost. V příštích několika letech se plánuje aktualizace těchto konečných cílů pro přírodní vědy na druhém a třetím stupni sekundárního vzdělávání v návaznosti na změny, k nimž již došlo na prvním stupni. V Řecku v roce 2009/10 Ministerstvo školství, celoživotního vzdělávání a pro náboženské otázky zřídilo komise, které omezily obsah, jenž se má vyučovat, a připravily nové pedagogické materiály pro různé předměty včetně přírodních věd. Záměrem bylo předcházet opakování ročníku a zajistit lepší koordinaci mezi jednotlivými ročníky. Ministerstvo školství rovněž ohlásilo radikální změny ve vzdělávacích programech a systematické další vzdělávání učitelů s cílem optimalizovat kvalitu nabízeného vzdělávání a zajistit lepší návaznost mezi úrovněmi ISCED 1 a 2. V Irsku probíhá rozsáhlá revize celého vzdělávacího programu pro úroveň ISCED 2. Navrhuje se zařadit přírodní vědy mezi jeden ze čtyř povinných kmenových předmětů. Přírodní vědy v současné době nejsou povinné, i když si je k závěrečné zkoušce volí téměř 90 % dané věkové skupiny. Na Kypru v rámci širší reformy vzdělávání, která zavádí pojetí klíčových kompetencí, se hlavní změny v novém přírodovědném programu týkají modernizace obsahu. To obnáší používat skutečné situace z každodenního života jako nástroje i předmětu studia, vytvářet vztahy mezi přírodovědnými dovednostmi a rozvíjením klíčových kompetencí žáků a požadavky na demokratické občanství, podporovat řešení problémů a používání IKT. Větší pozornost byla věnována také začlenění situací z každodenního života do hodnocení. Změny se týkají úrovní ISCED 1 a 2. Školení pedagogických pracovníků a zkoušení pilotních verzí materiálů nyní probíhá, přičemž začátek postupného zavádění těchto nových vzdělávacích programů byl naplánován na konec roku 2011. O něco málo dřívější reformy v České republice, Španělsku a Spojeném království se zaměřily na zavedení širších kurikulárních reforem a speciálních závěrečných zkoušek z přírodovědných předmětů (UK). V roce 2007 umožnila kurikulární reforma v České republice zavádění různých modelů přírodovědného vzdělávání podle potřeb žáků a škol. Přírodovědné vzdělávání je zakotveno v oblasti „Člověk a příroda“ („Člověk a jeho svět“ na prvním stupni základní školy (ISCED 1)); školy mohou vytvářet konkrétní předměty, ať již integrované, nebo samostatné. To umožňuje vytvářet celou řady povinných i volitelných předmětů a používat projekty a dalších vzdělávací činnosti; musí však být splněny očekávané výsledky vzdělávání stanovené ve vzdělávacím programu. Ve Španělsku se v roce 2006 nejvýznamnější změny ve vzdělávacím programu (kromě zavedení klíčových kompetencí v povinném vzdělávání) týkaly úrovně ISCED 3: zavedení nového povinného předmětu „Přírodní vědy pro současný svět“ (první ročník úrovně Bacchillerato) pro všechny žáky bylo počinem zdůrazňujícím to, že vědecká kultura je také součástí základní gramotnosti. Předmět „Geologie“ v posledním ročníku úrovně ISCED 3 (12. ročník) byl nahrazen předmětem „Země a ekologické vědy“ zahrnujícím obsah obou disciplín.

84

K a p i t o l a 3 : O rg a n i z a c e a o b s a h v z d ě l á v a c í h o p r o g r a m u

Ve Spojeném království prochází od roku 2007/08 vzdělávací program a zkouškový systém revizí s cílem mimo jiné rozšířit přístup mladých lidí k samostatným kurzům přírodních věd připravujícím na zkoušku GCSE a omezit faktografický obsah výuky; záměrem je umožnit poutavější a inovativnější výuku na úrovních ISCED 2 a 3. Například v Anglii nyní existuje nový nezávazný nárok na výuku přírodních věd rozdělenou do tří předmětů (biologie, fyzika a chemie) na úrovni GCSE pro ty, kteří v přírodních vědách dosáhnou ve výkonových testech ve věku 14 let (key stage 3), alespoň 6. úrovně. Společnost pro výuku přírodních věd rozdělenou do tří předmětů (Triple Science Community) v rámci Sítě pro učení a dovednosti (The Learning and Skills Network, LSN) vypracovala všeobecně použitelný program s cílem pomoci všem školám plánovat, rozvíjet a realizovat výuku přírodních věd rozdělenou do tří předmětů. Tento program; poskytne intenzivnější podporu malému počtu škol, které potřebují dodatečnou pomoc. Podobný vývoj lze nyní pozorovat ve Švédsku a Norsku. Ve Švédsku byl zahájen a bude vyhodnocen pilotní projekt týkající se matematiky a přírodních věd ve vyšším sekundárním vzdělávání – „vzdělávání pro špičkové kompetence“. Nový typ vyšší sekundární školy s diferenciovaným předmětovým obsahem pro různé programy bude zahájen v roce 2012 a podpoří rozvoj v různých předmětech, včetně přírodních věd. V Norsku byly do přírodovědného a matematického oboru vyššího sekundárního vzdělávání zavedeny dva nové předměty – „Technika a teorie výzkumu“ a „Geovědy“. Diskuse o inovativní výuce přírodních věd probíhaly v Itálii; na Maltě nyní vzniká národní plán pro přírodovědné vzdělávání. V Itálii nedávno ministerstvo a skupina Berlinguer navrhly zpracovat studii o používání inovativních metod ve výuce přírodních věd. Podnětem k této studii byl workshop konaný v roce 2010 v Římě, na který navázala online diskuse mezi experty z oboru; cílem je vypracovat návrhy na inovativní vyučovací metody v přírodních vědách, včetně používání nových technologií. Návrhy se očekávají na konci roku 2011 a budou se týkat úrovní ISCED 1, 2 a 3. Na Maltě v rámci nové strategie pro výuku přírodních věd směřují navrhované kurikulární reformy k většímu důrazu na přírodovědné vzdělávání na primární úrovni, a to ve smyslu kvantity i kvality výuky; lepšího praktického přístupu na úrovni ISCED 1 a integrovaného přístupu k přírodním vědám na úrovni ISCED 2.

Shrnutí Z dostupných údajů je zřejmé, že přírodovědné vzdělávání začíná ve všech evropských zemích jedním všeobecným, integrovaným předmětem. Tímto způsobem se přírodní vědy vyučují po celou dobu primárního vzdělávání téměř všude a podle tohoto modelu se pokračuje ještě další jeden nebo dva roky na nižší sekundární úrovni vzdělávání; dohromady tedy tato výuka zpravidla trvá šest až osm let. V šesti vzdělávacích systémech se přírodní vědy vyučují jako integrovaný předmět po celou dobu nižšího sekundárního i primárního vzdělávání. Obvykle se pro přírodní vědy jakožto integrovaný předmět používá jednoduchý název „přírodní vědy“ či nějaký název odkazující na svět, životní prostředí nebo techniku. Na konci nižšího sekundárního vzdělávání se tedy ve většině zemí výuka přírodních věd začíná rozdělovat do samostatných předmětů biologie, chemie a fyzika. V mnoha zemích se však nadále zdůrazňují vazby mezi jednotlivými přírodovědnými předměty; řídicí dokumenty na spojitosti mezi předměty často upozorňují a vybízejí učitele, aby mezipředmětový přístup používali co nejčastěji Pro zvýšení míry motivace a zájmu o přírodní vědy se považuje za užitečné klást důraz na každodenní zážitky žáků a na diskuse o společenských nebo filosofických aspektech přírodních věd. V evropských zemích se nejčastěji doporučovaná témata pro výuku v souvislostech týkají aktuálních společenských otázek. V téměř všech evropských zemích se na hodinách přírodních věd doporučuje diskutovat o problematice životního prostředí a o využívání výsledků vědeckého pokroku v každodenním životě. Abstraktnější otázky související s vědeckou metodou, povahou přírodních věd

85

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

či vytvářením přírodovědných znalostí jsou nejčastěji vyhrazeny pro výuku přírodních věd v podobě oddělených předmětů vyučovaných zpravidla ve většině Evropských zemí v posledních školních ročnících. Činnosti doporučované pro výuku přírodních věd na primární úrovni obvykle zahrnují spolupráci ve skupině, praktické zkušenosti a projekty a příležitostně i abstraktnější aktivity jako debaty o otázkách týkajících se přírodních věd a společnosti; tyto náročnější činnosti se však častěji zmiňují v souvislosti s vyššími školními ročníky. Z celkového pohledu nicméně vyplývá, že řídicí dokumenty evropských zemí pamatují na různé typy aktivních, participačních badatelsky orientovaných přístupů od primární úrovně výše. Žádná z evropských zemí nemá konkrétní politiku na podporu slabých žáků v přírodních vědách. Obecně je podpora žáků v přírodních vědách v jednotlivých zemích součástí obecných rámců podpory pro žáky potýkající se s obtížemi v jakémkoli předmětu. Země uvádějí velmi málo iniciativ zaměřených konkrétně na výuku přírodních věd. Nejběžnějšími typy podpory jsou diferencovaná výuka, individuální vyučování, učení s pomocí spolužáků, doučování a vytváření skupin žáků podle schopností. Podpůrná výuka mimo normální vyučovací hodiny obvykle probíhá v malých skupinách. Ve většině zemí se skupiny žáků podle schopností uvnitř třídy v přírodovědných předmětech na primární ani na nižší sekundární úrovni nevytvářejí. V zemích, kde seskupování podle schopností existuje, doporučují řídicí dokumenty stejný předmětový obsah pro všechny úrovně schopností; měl by se však vyučovat na různých úrovních obtížnosti. Stejně jako v případě povinného vzdělávání mohou být přírodní vědy na vyšší sekundární úrovni (ISCED 3) vyučovány jako samostatné předměty nebo mohou být seskupeny do integrované oblasti vzdělávacího programu. Velká většina evropských zemí volí přístup spočívající v rozdělení do samostatných předmětů. V šesti zemích nicméně integrovaná výuka přírodních věd existuje paralelně s přístupem spočívajícím v rozdělení do samostatných předmětů. V některých zemích si pak školy mohou samy svobodně rozhodnout, jak budou přírodní vědy vyučovat. Ve většině zemí jsou přírodovědné předměty na úrovni ISCED 3 povinné pro všechny žáky. V mnoha zemích je však výuka přírodních věd uspořádána do vzdělávacích směrů, z nichž si žáci vybírají. V důsledku toho se ne všichni žáci přírodní vědy učí na stejné úrovni obtížnosti a/nebo ve všech ročnících úrovně ISCED 3. V několika zemích si žáci mohou vybrat přírodovědné předměty jako volitelné. Neexistují žádné zvláštní pokyny pro autory/vydavatele učebnic nebo pedagogických materiálů z oblasti přírodovědy, musejí však dodržovat stanovené požadavky nebo doporučení uvedená v řídicích dokumentech. Pedagogické materiály často vznikají v rámci aktivit na podporu přírodních věd, jichž se účastní partneři nebo vědecká centra. Za organizaci činností mimo vyučování mívají ve většině zemí odpovědnost samotné školy. V těch několika zemích, kde školské orgány formulují doporučení k činnostem mimo vyučování, je jejich cílem zpravidla doplňovat vzdělávací program a pomáhat tak zlepšovat studijní výsledky žáků. V řadě zemí jsou jako příklady dobré praxe uváděny přírodovědné kluby, v nichž žáci mohou zpracovávat menší výzkumné projekty. V průběhu uplynulých šesti let se ve více než polovině evropských zemí uskutečnily všeobecné kurikulární reformy na různých úrovních vzdělávání. V důsledku těchto reforem přirozeně došlo ke změnám také v přírodovědných vzdělávacích programech. V mnoha zemích byla hlavním motivem těchto reforem snaha přizpůsobit se podmínkám evropského přístupu založeného na klíčových kompetencích.

86

KAPITOLA 4: HODNOCENÍ ŽÁKŮ V PŘÍRODNÍCH VĚDÁCH Úvod Hodnocení žáků má mnoho různých forem a plní řadu odlišných funkcí. Ať již má hodnocení jakoukoli podobu, vždy je těsně spjato se vzdělávacím programem a s procesy výuky a učení. Tato kapitola je rozdělena do tří oddílů a popisuje hlavní rysy procesu hodnocení v přírodovědných předmětech v evropských zemích. První oddíl předkládá stručný přehled výzkumů týkajících se hodnocení žáků obecně a hodnocení v přírodovědných předmětech zvlášť. Druhý oddíl obsahuje srovnávací analýzu hlavních rysů hodnocení žáků v přírodních vědách na různých úrovních vzdělávání. Zkoumá hodnocení (formativní a/nebo sumativní) znalostí a dovedností žáků učiteli při vyučování ve třídě a uvádí přehled pokynů pro učitele přírodních věd týkajících se hodnocení na primární a sekundární úrovni. Poté jsou popsány doporučované metody a/nebo přístupy k hodnocení různých dovedností souvisejících s přírodními vědami. Konečně se pak oddíl zabývá podporou učitelů s cílem pomoci jim plánovat a organizovat proces hodnocení. Třetí oddíl popisuje problémy spojené s národním standardizovaným testováním v přírodních vědách na primární a nižší i vyšší sekundární úrovni vzdělávání. Popisuje opatření pro standardizované testy v přírodních vědách z hlediska frekvence a načasování a zkoumá účel těchto testů a rovněž jejich rozsah a obsah (včetně konkrétních předmětů). Závěr kapitoly seznamuje s údaji z mezinárodního výzkumu TIMSS 2007 o hodnoticích postupech pro přírodovědné předměty ve školách v Evropě.

4.1. Hodnocení žáků v přírodních vědách: přehled odborné literatury „Hodnocení je pojem používaný k označení posuzování práce žáků. Přesněji je definováno jako proces ‚ve formě cyklu, při němž se získávají údaje, které, jsou-li náležitě interpretovány, mohou vést k opatřením, která zase mohou přinést další údaje, a tak dále‘ (Wiliam & Black 1996, s. 537). Podle účelu, jemuž slouží, se hodnocení zpravidla označuje jako „formativní“, anebo „sumativní“. Sumativní hodnocení představuje tradičnější formu hodnocení. Označuje „typ hodnocení používaný na konci pololetí, kurzu nebo programu pro účely známkování, certifikace a posouzení pokroku“ (Bloom et al. 1971, s. 117). Pojem formativní hodnocení je novější. Poprvé jej použil Scriven (1967) v souvislosti se zlepšováním vzdělávacího programu a pedagogických metod. Klade důraz na roli, kterou hraje interní hodnocení ve třídě pro zkvalitňování procesu učení a výuky a, konečně, ve studijních výsledcích žáků. Systematicky prováděné formativní hodnocení je „užitečné pro proces tvorby vzdělávacího programu, výuky i učení“ (Bloom et al. 1971, s. 117). Se vzrůstajícím počtem standardizovaných národních i mezinárodních hodnocení v přírodních vědách i v ostatních předmětech se nedávno pro účely určování odpovědnosti uskutečnilo mnoho výzkumů týkajících se hodnocení. Tato hodnocení probíhají v širokém kontextu, kde ke změnám v postupech a politikách dochází tak, že určité osoby nesou odpovědnost za dosahování národních vzdělávacích cílů nebo žádoucích reforem (National Research Council, 1999).

4.1.1. Sumativní hodnocení: směrem k alternativním typům hodnocení pro testování širší škály dovedností V průběhu posledních několika let se výzkum hodnocení žáků v přírodovědných předmětech pro sumativní účely zabýval zejména rozvojem hodnocení pro širokou škálu dovedností spojených

87

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

s přírodními vědami. Paralelně se také soustředil na tvorbu různých hodnoticích úloh a formátů jako hodnocení výkonu, pojmové mapy, portfolia atd. Hlavní otázky spojené s tímto nedávným vývojem souvisejí s kvalitou sumativního hodnocení, zejména jeho validitou a spolehlivostí (Bell 2007, s. 981). Hodnocení procesních dovedností v přírodních vědách, jako je pozorování, měření, provádění pokusů či bádání, vskutku představuje zvláště náročný úkol. Nejen z důvodu technických obtíží při hodnocení takovýchto dovedností, ale také kvůli tomu, že je někdy přírodovědné vzdělávání vnímáno jako pouhá cesta k rozvíjení vědeckých znalostí a pojmů (Harlen 1999, s. 130). Je proto zásadně důležité mít jasno v tom, co přesně mají učitelé učit a co mají následně hodnotit (Gott & Duggan, 2002). Nejnovější výzkumy se výslovně zabývají tím, jak testovat širokou škálu dovedností spojených s přírodními vědami. Z některých údajů vyplývá, že bádání je převážně celostním úkolem. Jeho rozčlenění na samostatné dovednosti, aby se snadněji hodnotilo, by proto mohlo vést k tomu, že by byla zcela opomenuta podstata této práce, která vyžaduje integrované dovednosti, jež na sebe vzájemně působí (Matthews a McKenna, 2005). Jedním ze způsobů, jak překonat toto úskalí, by mohlo být používání počítačových simulací, neboť ty umožňují učitelům testovat ucelené výzkumné činnosti. Podle Gotta a Dugganové (2002) je však přece jen sporné, zda elektronické zařízení může skutečně měřit všechny schopnosti potřebné k provádění výzkumných činností. Tito autoři nicméně souhlasí s tím, že je užitečné zvážit využívání počítačů jako doplňujícího nástroje hodnocení. Praktická práce se nehodnotí izolovaně, nýbrž ve specifických kontextech a v souvislosti s konkrétními tématy. Tyto kontextové a s obsahem související prvky ovlivňují výkon žáků, byť míra, v jaké se tak děje, je stále předmětem diskusí. Jedním ze způsobů, jak omezit tento typ subjektivity, je používat různé úkoly pro různá témata. Tato možnost však vede k dalším obtížím, jako je délka daného testu, která by měla zůstat přiměřená. V každém případě hodnocení praktické práce rozhodně vyvolává otázku spolehlivosti testů, neboť výsledky žáků závisejí na tématu testu (Harlen, 1999; Gott a Duggan, 2002). To je zvláště důležité v případech, kdy se hodnocení provádí pro sumativní účely: když se výsledky testů používají ke stanovení dalšího studia či k volbě povolání žáků, mělo by se dbát na to, aby výsledky testů nebyly závislé na kontextu, v němž je praktická práce hodnocena (Harlen, 1999). Používání písemných úloh k hodnocení praktických výzkumných činností může pomoci překonat některé obtíže, neboť lze testovat více položek v přiměřeném časovém limitu. Tyto úlohy však vyvolávají otázku validity (Harlen, 1999). Několik studií poukazuje na rozdíly ve výkonu žáků v oblasti praktických výzkumných činností v závislosti na tom, zda je použit praktický způsob hodnocení, nebo písemný způsob hodnocení. Naznačuje se, že písemné úlohy a praktický způsob hodnocení neměří stejnou věc (Gott & Duggan 2002, p. 198). Proběhly výzkumy týkající se alternativních forem hodnocení, jako je hodnocení výkonu, portfolia, pojmové mapy, rozhovory atd., s cílem nalézt nové způsoby hodnocení širších škál přírodovědných dovedností a znalostí a s cílem posoudit validitu hodnocení (Bell, 2007). Podle Ruiz-Primové a Shavelsona (1996a) je hodnocení výkonu „kombinací (a) úkolu, který obsahuje zajímavý problém a jehož řešení vyžaduje konkrétní podporu reagující na činnost žáka; (b) formátu pro žákovu odpověď; a (c) klasifikačního systému, který posuzuje nejen správnou odpověď, ale také rozumnost postupu zvoleného ke splnění úkolu“ (1996a; s. 1046). Autoři však vyzývají, aby se přešlo od rétoriky o hodnocení výkonu ke zpracování „znalostní základny a technologie hodnocení výkonu“. Mapování pojmů definují jako nástroj hodnocení, který zahrnuje:

88

K a p i t o l a 4 : H o d n o c e n í ž á k ů v p ří r o d n í c h v ě d á c h

(a) „úkol, který odpovídá struktuře znalostí žáka v určité oblasti; (b) formát pro žákovu odpověď; a (c) klasifikační systém, pomocí nějž lze pojmovou mapu daného studenta přesně a důsledně vyhodnotit“ (Ruiz-Primo a Shavelson 1996b, s. 569). U Bellové (2007) však používání klasifikačních systémů vyvolává obavy ohledně validity a spolehlivosti. Collinsová (1992, s. 453) definuje portfolia jako „soubor důkazů shromážděných za určitým účelem. Tyto důkazy jsou dokumentací, kterou může použít osoba nebo skupiny osob k tomu, aby z ní odvodila znalosti, dovednosti a/nebo dispozice jiné osoby“. I v tomto kontextu vyžadují hodnoticí metody pečlivé prozkoumání (Bell, 2007). V přehledu kanadských výzkumů o používání portfolií poukazují Anderson a Bachor (1998) na tři důvody, které by mohly vysvětlovat čím dál méně časté používání portfolií v souvislosti s postupem žáků do vyšších ročníků: větší předmětová specializace, čím dál vyšší počet žáků na jednoho vyučujícího a vzrůstající důraz na známky za účelem poskytování informací o výsledcích žáků zainteresovaným stranám mimo třídu, například rodičům. Portfolia jako nástroj hodnocení však nabízejí i jisté výhody, například větší odpovědnost žáků za jejich vlastní učení či skutečnost, že více odpovídají vzdělávacímu programu zaměřenému na žáka.

4.1.2. Formativní hodnocení: potřeba naučit učitele účinně ho používat Interakce mezi studujícími a vyučujícími jsou středobodem formativního hodnocení (Bell, 2007). Protože formativní hodnocení probíhá během činností výuka – učení, je tato forma hodnocení nedílnou součástí výuky (Harlen a James, 1997). Někteří autoři (Duschl a Gitomer, 1997; Ruiz-Primo a Furtak, 2006) používají k označení těchto dialogů mezi studentem a vyučujícím, které se odehrávají každý den v průběhu běžných činností výuky/učení, termín „hodnocení formou konverzace“. Zpětná vazba či dialog mezi učiteli a žáky jsou považovány za nezbytný prvek formativního hodnocení (Black a Wiliam, 1998a; Gipps, 1994; Ramaprasad, 1983). Poskytování zpětné vazby žákům neznamená pouze podávat jim informace o rozdílu existujícím mezi tím, čeho dosáhli, a danou referenční úrovní; znamená to také používat tyto informace ke změně tohoto rozdílu (Ramaprasad, 1983). Black a Wiliam (1998a; 1998b) ukazují, že formativní hodnocení zlepšuje učení. Aby však bylo skutečně účinné, mělo by být navrhováno a realizováno takovým způsobem, aby žáci i vyučující mohli dostat okamžitou zpětnou vazbu (Ayala, 2008). Navíc jde o komplexní, vysoce kvalifikovanou práci (Torrance & Pryor, 1998). Odborníci na vzdělávací programy a hodnocení nemohou očekávat, že učitelé budou ve svých třídách efektivně používat formativní hodnocení bez náležitého odborné přípravy. Například přestože učitelé dosáhnou toho, že žáci pochopí přírodovědné pojmy probírané při konkrétní hodině, učitelé tuto informaci ne vždy použijí k tomu, aby žáky v jejich učení posunuli dál. Ayala (2008, s. 320) doporučuje, aby učitelé při zpracování formálního formativního hodnocení stanovili pro každou výukovou jednotku určitou „trajektorii učení“. To by jim mělo pomoci jasněji vidět, co potřebují vědět o tom, jak žáci porozuměli určitému tématu, než budou pokračovat ve výuce. Obecněji řečeno, jedním z důležitých cílů dalšího vzdělávání učitelů by mělo být pomoci učitelům změnit pojímání role hodnocení v jejich výuce, „spojit formativní hodnocení s celkovými cíli“ (Ayala 2008, s. 316).

4.1.3. Kontinuum k sumativnímu hodnocení Není zapotřebí, aby učitelé vypracovávali dva různé systémy hodnocení – jeden pro formativní účely a druhý pro účely sumativní. Přestože se uznává, že používání stejného hodnocení pro oba účely

89

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

bude vždy doprovázet určité pnutí, někteří navrhují upustit od dichotomie formativního a sumativního (Wiliam a Black, 1996; Taras, 2005). Podle Tarasové (2005, s. 476) „byla mezi sumativním a formativním hodnocením vytvořena umělá hranice. Tato hranice je sebezničující a kontraproduktivní“. Wiliam a Black (1996) vyzývají k provedení dalších výzkumů s cílem nalézt společný bod mezi formativní a sumativní funkcí hodnocení, které považují spíše za dva krajní póly téhož kontinua. Stejné údaje by mohly sloužit oběma účelům pod podmínkou, že jejich získání v rámci procesu hodnocení by mělo být odděleno od jejich interpretace. Jinými slovy, namísto shromažďování známek formativního hodnocení za účelem zpracování výsledků sumativního hodnocení by se učitelé měli vrátit k původním údajům shromážděným pro formativní hodnocení. Shromážděné údaje by pak měly být znovu interpretovány pro účely sumativního hodnocení.

4.1.4. Hodnocení pro určování odpovědnosti V mnoha zemích se rozsáhlá standardizovaná hodnocení (viz oddíl 4.3) na národní i mezinárodní úrovni používají k monitorování vývoje výsledků žáků a k poskytování odpovídajících informací zúčastněným subjektům v oblasti vzdělávání za účelem zkvalitňování vzdělávacích systémů. Tyto testy lze podle účelů, jimž slouží, rozdělit do dvou hlavních kategorií. Do první kategorie patří testy prováděné zejména pro certifikační účely; shrnují výsledky dosažené žáky na konci určitého stupně vzdělávání a mohou mít důležitý vliv na postup jedince v rámci vzdělávacího systému nebo na jeho vstup na pracovní trh. Výsledky takových testů se používají jako základ pro udělování certifikátů jednotlivým žákům nebo pro důležitá rozhodnutí, pokud jde o volbu studijního směru, o postup z jednoho školního ročníku do dalšího nebo o závěrečné známkování. Druhá kategorie se týká standardizovaného hodnocení, kde je hlavním cílem hodnotit školy a/nebo daný vzdělávací systém jako celek. Konkrétněji pak poskytuje měřítko odpovědnosti škol a umožňuje zúčastněným stranám porovnávat výkonnost mezi školami. Výsledky těchto testů mohou být používány společně s dalšími parametry, jako jsou ukazatele kvality výuky a výkonů učitelů. Slouží také jako ukazatele celkové účinnosti vzdělávacích politik a používaných postupů a poskytují důkazy o tom, zda v konkrétní škole 161 nebo na úrovni systému došlo ke zlepšením, či nikoli ( ). V poměrně malém počtu zemí může být v souvislosti s výsledky dosahovanými žáky a školami v sázce opravdu hodně, například zde může být hrozba uzavření dané školy, jsou-li dosahované výsledky soustavně slabé. V mnohem větším počtu zemí však hodnocení vede některé učitele a školy k tomu, aby se chovali tak, jako by v sázce bylo stejně mnoho; chtějí se vyhnout tomu, aby byli kvůli svým horším výsledkům stigmatizováni (OECD, 2010d). Tento trend nezasahuje pouze přírodovědné vzdělávání, nýbrž také další klíčové oblasti vzdělávacího programu, jako jsou matematika nebo čtenářská gramotnost. Britton a Schneider (2007) podávají přehled hlavních problémů vyvstávajících v souvislosti s těmito hodnoceními. Zaprvé, předměty vzdělávacího programu, které jsou testovány externě, se zpravidla ze strany škol a učitelů těší obzvláštní pozornosti, což se ukázalo jako velmi pozitivní. Háček je však v tom, že je tendence zaměřovat se na obsah testů spíše než na standardy či cíle vzdělávacího programu. Kupříkladu to, co se netestuje, se nemusí těšit plné pozornosti učitelů, nebo se třeba nemusí vyučovat vůbec. Zadruhé, rozsáhlá standardizovaná hodnocení se z velké části opírají o otázky s výběrem z více odpovědí a typ úloh s krátkými odpověďmi s cílem získat důkazy o znalostech a dovednostech žáků. Tyto způsoby hodnocení zajisté pomáhají šetřit čas, zahrnují více přírodovědných oblastí (161) Celostátní testování žáků v Evropě: Cíle, organizace a využití výsledků. Eurydice 2009.

90

K a p i t o l a 4 : H o d n o c e n í ž á k ů v p ří r o d n í c h v ě d á c h

a vyhodnocování je díky nim snazší a méně nákladné. Zpravidla se jim však nepodaří podchytit onu širokou škálu dovedností, kterou žáci potřebují, aby byli v přírodních vědách skutečně úspěšní. Konečně, jestliže cílem standardizovaných rozsáhlých hodnocení je poskytovat učitelům a žákům náležitou zpětnou vazbu, aby se zlepšily výsledky žáků, měla by mezi vzdělávacím programem a obsahem hodnocení být určitá míra shody. Některé studie (Britton a Schneider, 2007) například ukazují, že testované dovednosti a znalosti jsou často na nižší úrovni než požadavky uvedené ve vzdělávacím programu.

4.2. Úřední pokyny k hodnocení v přírodovědných předmětech Jak zdůrazňují nedávné výzkumy týkající se procesu hodnocení přírodovědných dovedností (viz oddíl 4.1), je hodnocení prováděné učiteli během výuky a učení zvláště náročným úkolem. Tento oddíl se proto zabývá tím, zda jsou učitelům v evropských zemích poskytovány nějaké pokyny či jiné typy podpory.

4.2.1. Pokyny pro učitele Ve většině evropských zemí se hodnocení žáků při výuce ve třídě řídí úředními pokyny, které zpravidla stanoví základní zásady hodnocení, včetně obecných cílů a někdy i škály doporučených přístupů a/nebo metod. Zahrnuty mohou být i další aspekty hodnocení, jako možné známkování žáků, kritéria pro jejich postup z jednoho ročníku do dalšího atd. Přestože ve velkém počtu těchto zemí mají školy a/nebo učitelé dosti velkou autonomii při určování základu a výběru kritérií, podle nichž budou jejich žáci hodnoceni, tato svoboda je často omezena a/nebo vykonávána v rámci konkrétního vzdělávacího rámce, což znamená soulad s obecnými podmínkami obsaženými v úředních 162 pokynech ( ). Pokyny k hodnocení mohou mít formu všeobecného rámce pro celý proces hodnocení, bez ohledu na dotčený předmět, anebo mohu být zaměřené konkrétně na jednotlivé předměty (či předmětové oblasti) vzdělávacího programu. V obou případech je stanovují ústřední orgány a jejich záměrem je odrážet a podporovat cíle a/nebo výsledky učení související se vzdělávacím programem. V polovině sledovaných evropských zemí existují zvláštní pokyny pro hodnocení znalostí a dovedností žáků v přírodních vědách pro primární i nižší sekundární vzdělávání. Jedinými výjimkami jsou Irsko a Malta; konkrétní pokyny mají pouze pro primární úroveň. Jiné země mají pouze obecný rámec pro hodnocení, který se zpravidla zaměřuje na cíle hodnocení, na prvky, které mají být zahrnuty, a na podmínky a postupy, které musí učitelé a školy při tvorbě svých vlastních hodnoticích postupů brát v úvahu. Některé země či regiony mají buď velmi málo centrálně stanovených pokynů pro hodnocení žáků, nebo nemají pokyny žádné. Například v Belgii (Vlámské společenství) a v Nizozemsku, kde školní vzdělávací programy obsahují pouze cíle vzdělávání, sledují učitelé pokrok svých žáků pomocí hodnocení ve třídě založeného na plánech individuálního rozvoje žáků. V Maďarsku je v zákoně o veřejném školství stanoveno pouze všeobecné doporučení k hodnocení; konkrétní hodnoticí postupy se řídí místními školními vzdělávacími programy.

(162) Pro více informací viz: Autonomie a odpovědnost učitelů v Evropě, Eurydice 2009.

91

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Obr. 4.1: Pokyny k hodnocení v přírodních vědách (ISCED 1 a 2), 2010/11

Konkrétní pokyny pouze pro ISCED 1 Zvláštní pokyny k hodnocení v přírodních vědách Všeobecný rámec pro hodnocení Pokyny k hodnocení neexistují

Zdroj: Eurydice.

V České republice, v Estonsku (od roku 2011), ve Španělsku, Slovinsku a v Norsku existují zvláštní pokyny k hodnocení v přírodních vědách vedle všeobecných požadavků pro hodnocení žáků. V České republice stanovuje Manuál pro tvorbu školních vzdělávacích programů v základním vzdělávání ( 163) pravidla, kterými se mají učitelé a školy řídit při tvorbě interních hodnoticích kritérií a metod. Publikace vydávané Ústavem pro informace ve vzdělávání ( 164) na základě výsledků mezinárodních výzkumů obsahují také různé přístupy a metody pro hodnocení žáků v přírodních vědách na úrovni ISCED 1 a 2. Estonský národní vzdělávací program pro základní školy (ISCED 1 a 2) obsahuje všeobecné pokyny k hodnocení a rovněž kritéria hodnocení pro každý vyučovaný předmět, včetně přírodovědných předmětů. Pokyny pro jednotlivé předměty jsou pedagogům také k dispozici ve virtuálních třídách ( 165). Ve Španělsku zákon Ley Orgánica de Educación (LOE) z roku 2006 a královské dekrety o národním rámcovém vzdělávacím programu pro primární a nižší sekundární vzdělávání ( 166) obsahují některé velmi všeobecné pokyny k hodnocení. Podobně jsou v královských vyhláškách stanovena kritéria hodnocení pro každý vyučovaný předmět, včetně předmětů přírodovědných. Jednotlivá autonomní společenství však také vydávají pokyny pro učitele k metodám a technikám hodnocení a rovněž kritéria, která odpovídají jejich vlastním vzdělávacím programům.

(163) „Manuál pro tvorbu školních vzdělávacích programů v základním vzdělávání“. http://www.vuppraha.cz/wp-content/uploads/2010/01/manual_kSVP_ZV.pdf (164) www.csicr.cz (165) http://www.oppekava.ee (166) http://www.boe.es/boe/dias/2006/12/08/pdfs/A43053-43102.pdf http://www.boe.es/boe/dias/2007/01/05/pdfs/A00677-00773.pdf

92

K a p i t o l a 4 : H o d n o c e n í ž á k ů v p ří r o d n í c h v ě d á c h

Ve Slovinsku jsou hlavní pokyny obsaženy ve vzdělávacích programech a dalších relevantních dokumentech. Pokyny pro jednotlivé předměty vydává Národní ústav pro vzdělávání a jsou rovněž k dispozici ve virtuálních třídách, kde jsou publikovány všechny důležité dokumenty pro učitele ( 167). Oficiální doporučení pro hodnocení (ať již jsou, anebo nejsou zaměřena přímo na přírodní vědy) jsou zpravidla obsažena v národních vzdělávacích programech, v příručkách pro učitele a/nebo ve zvláštních právních předpisech. Některé země si však vytvořily celkový přístup či strategii hodnocení. Ve Spojeném království (Anglie) vypracovala Agentura pro rozvoj kvalifikací a vzdělávacích programů (Qualifications and Curriculum Development Agency, QCDA) strukturovaný národní přístup k hodnocení žáků nazvaný Hodnocení pokroku žáků (Assessing Pupils’ Progress, APP) ( 168). Existují konkrétní pokyny APP pro přírodní vědy. Jde o dobrovolný přístup ke sledování žáků a je na konkrétní škole, aby si rozhodla, zda jej chce používat, či nikoliv. Neplánuje se, že by přístup APP byl povinný. Ve Spojeném království (Skotsko) byl v roce 2009 jako součást vládní strategie zaveden Strategický rámec pro hodnocení (Strategic Framework for Assessment) zaměřený na to, jak vytvořit efektivní systém hodnocení pro „vzdělávací program pro nejvyšší kvalitu“ ( 169). V některých zemích existují také další „alternativní” zdroje úředních pokynů k hodnocení. Například v Lotyšsku jsou pokyny k hodnocení zahrnuty v modelových vzdělávacích programech vypracovaných Ministerstvem školství a vědy pro jednotlivé předměty (včetně přírodovědných předmětů) a jsou v souladu se všeobecnými a konkrétními vzdělávacími standardy.

4.2.2. Doporučované metody hodnocení Učitelům je pro hodnocení výsledků učení žáků v přírodních vědách během výuky ve třídě k dispozici pestrá škála hodnoticích metod a/nebo přístupů. Volba metody či přístupu závisí na účelu hodnocení (formativní a/nebo sumativní) a rovněž na typu dovedností, jež mají být hodnoceny. Jednotlivé zde uvedené metody byly vybrány jako příklady buď tradičnějších přístupů, anebo alternativních metod, které se mohou používat k hodnocení širší škály dovedností. Ve školách v Evropě se samozřejmě můžeme setkat i s dalšími technikami. Ve většině evropských zemí, kde jsou učitelům k dispozici buď všeobecné, nebo konkrétně zaměřené pokyny k hodnocení, se výslovně doporučuje používat minimálně jednu z metod pojednávaných níže (obrázek 4.2). V obou typech pokynů se zmiňují stejné metody hodnocení. V některých zemích navíc pokyny konkrétně zaměřené pro přírodní vědy nedoporučují používat zvláštní metody hodnocení. V několika zemích se v pokynech odkazuje na všechny, či téměř všechny metody, jež se mají při hodnocení žáků používat, zejména pak na úrovni ISCED 2. Například ve Francii nedávné zavedení přístupu založeného na souboru společných znalostí a klíčových dovedností (socle commun) vedlo ke změně v tradičních hodnoticích postupech učitelů (zejména písemné testy) směrem ke komplexním a různorodým technikám hodnocení. Naproti tomu v Belgii (Francouzské společenství), ve Švédsku, ve Spojeném království a v Lichtenštejnsku nedoporučují úřední pokyny žádné konkrétní metody hodnocení, ačkoli učitelé i školy samozřejmě mohou kteroukoli z výše uvedených metod v praxi používat. Do úředních dokumentů mohou někdy být zahrnuty i další hodnoticí metody a/nebo přístupy (například diskuse, pozorování, interpretace jednání žáků v různých kontextech atd.). Například ve Spojeném království musí systémy hodnocení používané ve školách zohledňovat kompletní škálu

(167) http://skupnost.sio.si (168) http://curriculum.qcda.gov.uk/key-stages-3-and-4/assessment/Assessing-pupils-progress/index.aspx (169) http://www.ltscotland.org.uk

93

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

a rozsah studijních programů, stejně jako údaje o dosahovaných výsledcích v nejrůznějších situacích včetně diskuse a pozorování. Obr. 4.2: Doporučované metody hodnocení podle úředních pokynů (ISCED 1 a 2), 2010/11 Zkoušky (písemné/ústní) Kvízové otázky Hodnocení na základě projektů Hodnocení výkonu ve třídě (včetně praktické práce) Portfolia Sebehodnocení nebo vzájemné hodnocení spolužáků

Levá část ISCED 1

Pravá část ISCED 2



Zahrnuto v úředních pokynech Pokyny k hodnocení neexistují

Zdroj: Eurydice.

Vysvětlující poznámka Zkoušky (písemné/ústní): Formální testy, za jejichž provádění odpovídá učitel/škola; principem jsou odpovědi na písemné a/nebo ústní otázky pro formativní a/nebo sumativní účely. Kvízové otázky: Zábavnější forma zkoušení sestávající z dotazníku testujícího všeobecné nebo konkrétní znalosti žáků. Odpovědi na tyto kvízové otázky jsou jednoduché a obsahují jedno až několik slov. Hodnocení výkonu ve třídě: Forma testování vyžadující, aby žáci vykonali určitý úkol, ne pouze vybrali nějakou odpověď z již připraveného seznamu. Žák může být například požádán, aby během procesu výuky a učení vyřešil úlohu/y nebo provedl výzkum na zadané téma. Učitelé pak posuzují kvalitu jeho práce na základě dohodnutého souboru kritérií. Hodnocení na základě projektů: Zahrnuje pokusy či jinou výzkumnou práci, kterou může provádět třída jako celek nebo žáci pracující individuálně či v malých skupinách. Prostřednictvím této metody mohou učitelé hodnotit širokou škálu znalostí a dovedností, jako je pochopení pojmů/teorií, schopnost provádět vědecká pozorování a schopnost spolupracovat. Portfolia: Obvykle sestávají ze souboru prací žáků, které dokládají jejich dovednosti. Lze je též považovat za platformu k sebevyjádření. Autoevaluace (nebo vzájemné hodnocení spolužáků): Žáci se zapojují do sledování a řízení svého vlastního učení nebo učení svých spolužáků.

Poznámky k jednotlivým zemím Španělsko: Zaškrtnuté buňky odpovídají jednotlivým metodám a evaluačním technikám obsaženým ve vzdělávacích programech některých autonomních společenství a území Ministerstva školství (autonomní města Ceuta a Melilla).

Pokud jde o konkrétní metody a přístupy, v úředních pokynech se nejčastěji doporučují písemné/ústní zkoušky, hodnocení výkonu žáků ve třídě a práce na projektech. Tyto metody však nejsou vždy doporučovány pro hodnocení žáků na primární i nižší sekundární úrovni vzdělávání. V Dánsku, Německu, Estonsku, Francii, Litvě, Rakousku a Norsku jsou písemné/ústní zkoušky doporučeny pouze pro nižší sekundární vzdělávání. Jedinými zeměmi, kde pokyny písemné/ústní zkoušky nedoporučují, jsou Irsko a Polsko. V Polsku se však zkoušení za určitých podmínek používá (tj. u žáků, které nelze známkovat kvůli jejich vysoké míře absence, nebo u těch, kteří si neosvojí dostatečné znalosti a dovednosti, aby mohli dostat kladnou závěrečnou známku). Hodnocení výkonu ve třídě a práce na projektech se obecně uvádí u primární i nižší sekundární úrovně. V několika zemích jsou však tyto metody omezeny na žáky na nižší sekundární úrovni. Stojí za zmínku, že v Polsku je počínaje rokem 2011/12 hodnocení na základě projektů podmínkou pro dokončení nižší sekundární úrovně. Žáci musí předložit skupinový projekt; známka, kterou za něj dostanou, se přidá na závěrečné vysvědčení.

94

K a p i t o l a 4 : H o d n o c e n í ž á k ů v p ří r o d n í c h v ě d á c h

Patnáct evropských zemí doporučuje, aby učitelé používali portfolia v primárním a/nebo nižším sekundárním vzdělávání. Například ve Francii má osobní knížka pro záznamy o dovednostech (livret personnel de compétences) dvě funkce: shromažďovat údaje dokládající osvojení dovedností spadající do společného základu a umožnit sledovat pokrok daného žáka po celou dobu povinné školní docházky. Devět zemí zmiňuje kvízové otázky. Ve třinácti zemích doporučují úřední pokyny sebehodnocení (či vzájemné hodnocení spolužáků) během povinného vzdělávání. Úřední pokyny neobsahují žádná doporučení pro používání konkrétních metod hodnocení ve fyzice, chemii nebo biologii. V některých zemích se nicméně umožňuje používání různých technik při hodnocení integrovaných i samostatných přírodovědných předmětů.

4.2.3. Podpora pro hodnocení ve třídě prováděné učitelem Hodnocení žáků je složitý, vysoce odborný úkol, na nějž se učitelé potřebují připravovat během přípravného i dalšího vzdělávání (viz kapitolu 5). Většina evropských zemí či regionů (kromě Belgie (Vlámské společenství), Itálie, Maďarska, Švédska, Islandu a Lichtenštejnska) poskytuje řadu podpůrných opatření, která mají učitelům pomoci hodnotit žáky ve třídě. Ve většině případů se poskytovaná podpora vztahuje na všechny předměty v rámci vzdělávacího programu na primární i nižší sekundární úrovni a není konkrétně zaměřená na přírodní vědy. Nejčastější formou podpory poskytovanou učitelům jsou webové stránky a internetové portály obsahující mnoho materiálů pro výuku i hodnocení. V České republice byl v rámci projektu Metodika II (odpovědnými subjekty jsou Výzkumný ústav pedagogický a Národní ústav odborného vzdělávání, spolufinancuje Evropský sociální fond a státní rozpočet) vytvořen portál ( 170), který se zaměřuje jak na hodnocení vzdělávání obecně, tak na hodnocení výkonu v konkrétních předmětech. Portál je strukturován podle předmětových oblastí, včetně přírodních věd. Lotyšsko poskytuje specificky zaměřenou pomoc učitelům, aby mohli provádět hodnocení v přírodovědných předmětech v nižším sekundárním vzdělávání. Příslušná opatření jsou obsažena v internetovém projektu Přírodní vědy a matematika ( 171). V Polsku představuje program s názvem Formativní hodnocení (Ocenianie kształtujące) realizovaný Centrem pro občanské vzdělávání (Centrum Edukacji Obywatelskiej) ( 172) hlavní zdroj pokynů pro učitele týkajících se toho, jak hodnotit žáky s cílem podpořit je v procesu učení. V Rumunsku vzniká internetová databáze obsahující přibližně 15 000 položek pro každý předmět v předmětové oblasti „matematika a přírodní vědy“ pro 9. až 11. ročník. Učitelé budou tuto databázi moci využívat pro hodnoticí testy ve třídě. Ve Spojeném království (Skotsko) představuje Národní databáze metodických zdrojů pro hodnocení (National Assessment Resource, NAR) ( 173) nový vzdělávací nástroj dostupný online (k dispozici od roku 2010) s cílem podporovat učitele při rozvíjení jejich profesních dovedností a jejich schopnosti řádným způsobem posuzovat při hodnocení pokrok a dosažené výsledky. Tento nástroj poskytuje příklady mnoha přístupů a údajů k hodnocení ze všech předmětových oblastí a vzdělávacích stupňů. Dalším možným způsobem, jak podporovat učitele při hodnocení žáků, je poskytnout jim zvláštní příručky. Vydavatelé učebnic a učebních materiálů zpravidla nabízejí metodickou příručku pro učitele, (170) www.rvp.cz (171) dzm.lv (172) http://www.ceo.org.pl/ (173) http://www.ltscotland.org.uk/learningteachingandassessment/assessment/supportmaterials/nar/index.asp

95

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

která obsahuje podpůrné materiály pro hodnocení. V Estonsku takový manuál vydává Národní centrum pro zkoušky a kvalifikace. V Nizozemsku jsou podpůrné materiály k dispozici školám – pomáhají jim navrhovat své vlastní 174 zkoušky. CITO, ústřední organizace pro testování ( ), poskytuje školám příklady zkušebních otázek, tato služba je však zpoplatněna. Kombinace výše zmíněných podpůrných opatření je učitelům k dispozici ve většině zemí.

4.3. Standardizované zkoušky/testy z přírodovědných předmětů Přestože hodnocení v přírodovědných předmětech ve třídě má řadu velkých výhod, jeho výsledky se snadno neporovnávají. S cílem získat standardizované údaje o výkonech žáků připravilo velké množství evropských zemí celostátní testy. Pro účely této studie byly standardizované zkoušky/testy definovány jako nástroj hodnocení prováděný pod dohledem národního/ústředního orgánu, který má standardizované postupy pro 175 přípravu obsahu testů, jejich provádění a opravování i pro interpretaci výsledků ( ).

4.3.1. Organizace standardizovaného hodnocení v přírodních vědách Ve většině evropských zemí a/nebo regionů jsou přírodovědné znalosti a dovednosti žáků hodnoceny v rámci standardizovaných zkoušek/testů alespoň jednou během povinné školní docházky (ISCED 1 a 2) a/nebo vyššího sekundárního vzdělávání (ISCED 3). Mezi jednotlivými zeměmi jsou zjevné významné rozdíly, a to jak ve frekvenci, s níž jednotliví žáci podstupují celostátní testy v přírodovědných předmětech, tak v tom, kdy přesně se tyto testy konají, pokud jde o školní ročník nebo věk. Tyto rozdíly mohou odrážet národní politické programy nebo priority v oblasti vzdělávání, kdežto jiné lze částečně připisovat rozmanitým organizačním strukturám vzdělávacích systémů v Evropě. Pokud jde o druhý z uvedených faktorů, mělo by se pamatovat na to, že v některých zemích se pro celou dobu trvání povinného vzdělávání počítá s jedinou strukturou, zatímco jiné jasně rozlišují mezi primárním a nižším sekundárním vzděláváním. V devíti evropských zemích či regionech, jmenovitě v Belgii (Francouzské společenství), Bulharsku, Dánsku, ve Francii, v Itálii, Litvě, na Maltě, ve Finsku a ve Spojeném království (Anglie) se přírodovědné testy konají nebo mohou konat v rámci standardizovaného hodnocení na každé školní úrovni (ISCED 1, 2 i 3). Naproti tomu v České republice, Německu, Lucembursku, Maďarsku, Portugalsku, ve Švédsku, ve Spojeném království (Severní Irsko a Wales) a v Norsku se takové hodnocení provádí pouze na úrovni ISCED 3, s výjimkou Švédska, kde se standardizované testy z přírodovědných předmětů organizují pouze na úrovni ISCED 2. Ve všech ostatních vzdělávacích systémech, které mají standardizované testy, hodnocení probíhá na dvou ze tří školních úrovní. Ve většině zemí nebo regionů se žáci standardizovaným testům v přírodních vědách zpravidla podrobují pouze jednou v rámci dané vzdělávací úrovně, obvykle na konci některého ze stupňů vzdělávání. Avšak v některých zemích, jako je Belgie (Francouzské společenství), Malta, Spojené království (Skotsko), se testy konají několikrát během všeobecného sekundárního vzdělávání. Na Maltě musejí žáci podstupovat standardizované testy z přírodovědných předmětů každoročně po celou dobu sekundárního vzdělávání. Jinde se pak předměty tvořící obsah standardizovaných hodnocení střídají. Například v Estonsku na konci primární úrovně vzdělávání se každý rok testuje mateřský jazyk a matematika, avšak třetí předmět je různý − přírodověda se naposledy testovala (174) http://www.cito.com/en/about_cito.aspx (175) Viz Celostátní testování žáků v Evropě, Eurydice 2009.

96

K a p i t o l a 4 : H o d n o c e n í ž á k ů v p ří r o d n í c h v ě d á c h

v roce 2010. Ve Francii se předměty střídají v pětiletém cyklu na konci primárního a nižšího sekundárního vzdělávání (évaluation − bilan fin de l'école primaire et collège). Biologie, chemie a fyzika se naposledy testovaly v roce 2007/08. Tam, kde se standardizované zkoušky organizují s cílem zhodnotit výkon žáků kvůli udělování školních certifikátů, konají se zpravidla na konci daného stupně vzdělávání. Naopak tam, kde je cílem zkoušek monitorovat a hodnotit školy a/nebo daný vzdělávací systém jako celek, se mohou konat i v jiných klíčových momentech během primárního a sekundárního vzdělávání. Například v Belgii (Francouzské společenství) vedle externího hodnocení prováděného pro certifikační účely na konci primárního vzdělávání existují také externě hodnocené zkoušky v 2. a 5. roce primárního vzdělávání. Znalosti a dovednosti žáků se testují v mateřském jazyce, v matematice a v úvodu (éveil) do přírodovědy. Ve Španělsku je vzdělávací systém podrobován „všeobecnému diagnostickému hodnocení, které obsahuje testy sloužící k hodnocení žákovských dovedností v přírodních vědách na konci 2. cyklu (4. ročník) primárního vzdělávání a rovněž na konci 2. roku (8. ročník) nižšího sekundárního vzdělávání (ESO). V současnosti se plánuje rozšířit tyto testy i na 6. a 10. ročníky. Kromě těchto celostátních testů založených na vybraných souborech provádí každé autonomní společenství každoroční diagnostické hodnocení všech žáků na svém území ve stejných ročnících. Obr. 4.3: Standardizované zkoušky/testy v přírodních vědách (ISCED 1, 2 a 3), 2010/11 ISCED 1

ISCED 2

ISCED 3

Standardizované zkoušky/testy v přírodních vědách Standardizované zkoušky v přírodních vědách neexistují

Zdroj: Eurydice.

97

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m Vysvětlující poznámka Zachyceny jsou pouze standardizované zkoušky či testy (nebo jejich části), které se týkají integrovaných přírodovědných předmětů a/nebo samostatných předmětů chemie/biologie/fyzika. Jiné formy standardizovaného hodnocení nezahrnující přírodní vědy zařazeny nejsou ( 176).

Poznámky k jednotlivým zemím Česká republika: Celostátní testování by mělo být zahájeno v roce 2013 pro úroveň ISCED 1 a 2. Rakousko: Pro biologii, chemii a fyziku se testové otázky právě připravují a probíhá pilotní ověřování. Polsko: Na úrovni ISCED 2 nyní přírodní vědy a matematika tvoří společnou část externí zkoušky, avšak od roku 2012 budou přírodní vědy od matematiky odděleny a budou tvořit samostatnou část zkoušky. Slovinsko: Celostátní testy jsou standardizovány pouze částečně. Spojené království (ENG): Na základě doporučení Odborné skupiny pro hodnocení (Expert Group on Assessment) bylo standardizované testování na key stage 2 (žáci ve věku 8–11 let) zastaveno. V roce 2009/10 byly národní úrovně v přírodních vědách sledovány na vzorku náhodně vybraných škol.

Všeobecně má standardizované celostátní hodnocení podobu „tradiční“ písemné a/nebo ústní zkoušky. V určitých zemích (např. Dánsko a Nizozemsko) byl vyvinut systém testování pomocí počítačů. Ve Francii je hodnocení praktických přírodovědných dovedností žáků součástí standardizované zkoušky na konci přírodovědného směru všeobecného vyššího sekundárního vzdělávání. Toto hodnocení trvá jednu hodinu a sestává z řady celostátně standardizovaných praktických cvičení založených na řešení problémů v oblasti biologie či geologie.

4.3.2. Účel standardizovaných testů v přírodních vědách Hlavním účelem většiny testů z přírodovědných předmětů organizovaných na vyšší sekundární úrovni je udělování certifikátů žákům (viz obr. 4.4). Ve zhruba polovině dotčených zemí je cílem poskytnout žákům závěrečný certifikát, který obvykle umožní přístup k vysokoškolskému vzdělávání. Naopak tam, kde se takové testy provádějí během povinného vzdělávání (úrovně ISCED 1 a 2), jsou ve většině zemí jako hlavní účel testování stanoveny evaluace a monitorování jednotlivých škol a/nebo daného vzdělávacího systému jako celku. Provádí-li se standardizované hodnocení pro certifikační účely během povinné školní docházky, děje se tak zpravidla u nižšího sekundárního (ISCED 2), nikoli u primárního vzdělávání (ISCED 1). Obr. 4.4: Účel standardizovaných testů v přírodních vědách (ISCED 1, 2 a 3), 2010/11

ISCED1 ISCED 2 ISCED 3

Levá část Monitoring/Evaluace

Pravá část Certifikace



Standardizované testy neexistují

Poznámky k jednotlivým zemím Spojené království: Testy organizované na úrovni ISCED 1 a 2 jsou hlavně pro sumativní účely (tj. nikoli pro certifikaci nebo evaluaci). Turecko: Na úrovni ISCED 2 se standardizované testy pro certifikační účely organizují pouze kvůli přístupu na bezplatné státní internátní školy.

(176) Pro více informací o celostátním testování v Evropě viz Celostátní testování žáků v Evropě: Cíle, organizace a využití výsledků, Eurydice 2009.

98

K a p i t o l a 4 : H o d n o c e n í ž á k ů v p ří r o d n í c h v ě d á c h

V sekundárním vzdělávání (ISCED 2 a 3) mají standardizované testy často sloužit jak certifikačním, tak evaluačním účelům. V Belgii (Francouzské společenství) a v Turecku (kromě úrovně ISCED 1) se však k měření studijních výsledků žáků používají dvě různé standardizované zkoušky k rozdílným účelům. V primárním vzdělávání slouží výsledky standardizovaných testů oběma účelům pouze v Itálii a Lotyšsku.

4.3.3. Zařazené předměty a status Přesný obsah standardizovaných zkoušek/testů se mezi zeměmi liší. Určují ho priority vzdělávací politiky, vzdělávací úrovně a probraný obsah učiva (viz kapitolu 3). Jak by se dalo očekávat, tam, kde se přírodní vědy vyučují jako integrovaný předmět (což je často na úrovni ISCED 1 a/nebo 2, viz kapitolu 3), testují se znalosti a dovednosti žáků z celé předmětové oblasti. Tam, kde se přírodní vědy vyučují jako samostatné předměty (chemie/biologie/fyzika) (často na úrovni ISCED 2 a/nebo 3), skládají žáci příslušné samostatné zkoušky. Avšak v Nizozemsku, kde si školy mohou o organizaci své výuky přírodních věd rozhodovat samy, mají standardizované testy vždy podobu testů z jednotlivých předmětů. Ve Spojeném království mohou být na úrovni ISCED 3 integrované nebo samostatné testy. Přírodní vědy jako integrovaný předmět a/nebo samostatné předměty se zpravidla testují v rámci standardizovaného hodnocení ve stejné době jako ostatní předměty. Na primární úrovni k těmto předmětům zpravidla patří mateřský jazyk a matematika. V sekundárním vzdělávání se však často zkoušejí také cizí jazyky, zeměpis, zdravotní výchova a/nebo další předměty. Velké množství zemí používá kombinaci povinných a volitelných předmětů, podle vzdělávací úrovně a/nebo typu školy. V Bulharsku je předmětová oblast „člověk a příroda“ jedním z předmětů testovaných na konci primárního a nižšího sekundárního vzdělávání povinných pro všechny. Státní maturitní zkoušky konané na konci vyššího sekundárního vzdělávání zahrnují fyziku a astronomii, chemii a ochranu životního prostředí, a biologii a zdravotní výchovu, jde však o volitelné předměty. V Dánsku v závislosti na vybraném typu a směru vzdělávání žáci vykonávají ústní i písemné testy z biologie, chemie i fyziky na různých úrovních obtížnosti (A, B, C) na konci všeobecného vyššího sekundárního vzdělávání. V Estonsku je povinné externí testování na konci primární úrovně vzdělávání (mateřský jazyk, matematika a jeden další předmět, který se stanovuje každý rok). Přírodní vědy se testovaly v letech 2002, 2003 a 2010. Na konci úrovně ISCED 2 (9. ročník) jsou součástí celostátních zkoušek testy ze tří předmětů, z nichž povinný je estonský jazyk a matematika. Třetí zkoušku je možné si vybrat z cizích jazyků, fyziky, chemie, biologie, dějepisu, zeměpisu a společenských věd. Zkoušky na konci všeobecného vyššího sekundárního vzdělávání testují pět předmětů, z nichž je povinný pouze estonský jazyk. U dalších zkoušek je možný výběr z matematiky, cizích jazyků, fyziky, chemie, biologie, dějepisu, zeměpisu a sociologie. V Polsku se zkoušky na konci nižšího sekundárního vzdělávání skládají ze tří částí (humanitní vědy, matematika/přírodní vědy a jazyk). Do části matematika/přírodní vědy patří matematika, biologie, chemie, fyzika a zeměpis. Externí závěrečné zkoušky na vyšší sekundární úrovni zahrnují jak povinné, tak volitelné části. Volitelná část obsahuje zkoušky z jednoho až šesti předmětů (včetně biologie, chemie a fyziky), které si vybírají žáci a skládají je na základní nebo pokročilé úrovni. V Rumunsku zahrnují testy na konci primární úrovně vzdělávání mateřský jazyk rumunský či mateřský jazyk uznávaných národnostních menšin (pokud daný žák k takové menšině patří), matematiku a přírodní vědy. Všechny jsou povinné. Maturitní zkouška na konci vyššího sekundárního vzdělávání (Bacalaureate) obsahuje volitelný test z fyziky, biologie nebo chemie, podle profilu a specializace školy, avšak s výjimkou humanitně zaměřených škol a odborných škol.

99

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Ve Slovinsku zahrnuje celostátní hodnocení na konci základního vzdělávání (ISCED 2) testy ze slovinštiny (případně maďarštiny/italštiny v etnicky smíšených oblastech), matematiky a třetího předmětu, který každoročně stanoví ministr. Přírodovědné předměty ve zkouškách na konci vyššího sekundárního vzdělávání jsou volitelné a žáci si mohou vybrat z oblasti přírodních věd, tedy včetně biologie, chemie a fyziky. Jak dokládají výše uvedené příklady, podle země a dotčené úrovně vzdělávání mohou integrované a/nebo samostatné přírodovědné předměty tvořit součást procesu standardizovaného testování buď jako povinné předměty (zpravidla v primárním a nižším sekundárním vzdělávání), nebo jako předměty volitelné (obvykle na vyšší sekundární úrovni) (viz obr. 4.5). Obr. 4.5: Status přírodovědných předmětů v rámci standardizovaných zkoušek/testů na konci vyššího sekundárního vzdělávání (ISCED 3), 2010/11 BE fr

BE de BE nl

BG

CZ

DK

DE

EE

IE

EL

ES

FR

IT

CY

LV

LT

LU

HU





































MT

NL

AT

PL

PT

RO

SI

SK

FI

SE

UKENG

UKWLS

UKNIR

UKSCT

IS

LI

NO

TR







































Standardizované testy neexistují

 Povinné

 Povinně volitelné



Volitelné

Vysvětlující poznámka Povinný předmět: Přírodovědné předměty jsou zařazeny do zkoušek a jsou pro všechny žáky povinné. Povinně volitelný: Přírodovědné předměty jsou zahrnuty do skupiny volitelných předmětů, žáci jsou však povinni vybrat si alespoň jeden předmět z této skupiny. Volitelný předmět: Přírodovědné předměty jsou zařazeny do skupiny volitelných předmětů a žáci si je mohou, nebo nemusí vybrat.

Poznámky k jednotlivým zemím Rakousko: Pilotní projekt týkající se celostátního testování probíhá.

Přírodovědné předměty jsou povinné pro všechny žáky jako součást procesu standardizovaného testování na konci vyššího sekundárního vzdělávání pouze ve třech evropských zemích (Dánsko, Lucembursko a Norsko). Na Maltě, v Portugalsku a Rumunsku jsou žáci povinni složit zkoušku z jednoho volitelného přírodovědného předmětu. Ve všech ostatních zemích si žáci mohou vybrat biologii, chemii a/nebo fyziku jako volitelné předměty z širšího souboru různých předmětů.

4.3.4. Současná debata o standardizovaném hodnocení v evropských zemích V některých zemích mezi tvůrci politik a jinými odborníky na vzdělávání stále probíhá debata o standardizovaném hodnocení. Například v Belgii (Francouzské společenství) se současná debata zaměřuje na potřebu větší harmonizace předmětového obsahu mezi jednotlivými školními sektory (veřejný, soukromý dotovaný) a rovněž na potřebu mít jednoznačnější popis znalostních úrovní jako základu pro externí certifikaci. V Rakousku se probíhající reforma, jejímž cílem je zkvalitnit přírodovědné vzdělávání, zaměřuje na tvorbu standardů a testových úloh. V současnosti se zkoušejí nové předmětové standardy. Přednost dostala tvorba standardů v němčině, matematice a angličtině, avšak standardy pro přírodovědné 177 předměty (fyzika, chemie, biologie) se nyní rovněž připravují ( ).

(177) Viz: http://www.bifie.at/bildungsstandards

100

K a p i t o l a 4 : H o d n o c e n í ž á k ů v p ří r o d n í c h v ě d á c h

4.4. Hodnocení v přírodovědném vyučování: výsledky výzkumu TIMSS 2007 Poté, co bylo pojednáno o předpisech a doporučení týkajících se hodnocení v přírodovědných předmětech v evropských zemích, stojí za to podívat se na skutečnou praxi ve školách, a to s použitím údajů z mezinárodních výzkumů. Výzkum TIMSS 2007 obsahoval několik otázek ohledně forem hodnocení v přírodovědných předmětech používaných učiteli u žáků osmých ročníků (pro více informací o výzkumu TIMSS viz kapitolu 1). Výzkum zjišťoval, jak velký důraz kladou učitelé přírodních věd při sledování pokroku žáků v přírodovědných předmětech na hodnocení ve třídě, na svůj vlastní odborný úsudek nebo na výsledky celostátních či regionálních testů. Údaje ukázaly, že učitelé přírodních věd žáků osmých ročníků kladou největší důraz na testy ve třídě (například testy připravované učiteli nebo testy z učebnic). Učitelé testy ve třídě používali v nějaké míře u téměř všech 178 žáků. V účastnících se zemích EU ( ) v průměru učitelé uváděli, že kladou největší důraz na testy ve třídě u 64 % žáků a nějaký důraz u dalších 32 %. Učitelé rovněž uváděli, že v určité míře používají svůj odborný úsudek u většiny žáků. V průměru v účastnících se zemích EU učitelé uváděli, že kladou největší důraz na svůj vlastní úsudek u 54 % žáků a nějaký důraz u 41 %. Pouze mírný důraz se pak kladl na celostátní či regionální prověrky znalostí, s nějakým důrazem u 37 % žáků a malým nebo žádným důrazem na tento typ testů u 34 % žáků. Ještě méně žáků mělo učitele, kteří kladli alespoň nějaký důraz na celostátní či regionální prověrky, v České republice, Švédsku, Spojeném království (Skotsko) a Norsku (Martin, Mullis and Foy 2008, s. 334). V těchto zemích buď neprobíhají žádné celostátní testy, nebo jsou tyto testy založeny na výběrovém souboru žáků, a tudíž ne všichni učitelé mají příležitost použít výsledky této metody hodnocení. Výzkum TIMSS 2007 také obsahoval otázku, jak často učitelé přírodních věd žáků osmých ročníků organizují testy nebo zkoušky z přírodovědných předmětů. Výsledky ukázaly, že v průměru v účastnících se zemích EU dostává přibližně polovina (49 %) žáků osmých ročníků testy z přírodních věd asi jednou za měsíc. Přibližně jedna pětina (22 %) vykonávala test nebo zkoušku z přírodních věd každé dva týdny (nebo častěji). To se však mezi zeměmi značně lišilo (viz Martin, Mullis a Foy 2008, s. 335). V České republice většina žáků (82 %) dostávala test alespoň každé dva týdny. I v Maďarsku a Rumunsku učitelé často uváděli, že používají testy nebo zkoušky každé dva týdny nebo častěji (v uvedeném pořadí 37 % a 45 % žáků). Našlo se však i několik zemí, kde většina žáků byla podrobována testům či zkouškám pouze několikrát za rok; patří k nim Malta (69 %), Slovinsko (96 %) a Švédsko (66 %). Tyto údaje poukazují na význam interního hodnocení ve třídě v zemích účastnících se šetření a také na důležitou úlohu, kterou mají učitelé při jeho provádění. Dokládají též potenciální potřebu metodických pokynů a podpory pro učitele v oblasti hodnocení.

(178) Zde i jinde se průměr vypočtený Eurydice vztahuje pouze na ty země EU-27, které se daného výzkumu zúčastnily. Jedná se o vážený průměr, v němž podíl každé země odpovídá její velikosti.

101

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Shrnutí Úřední pokyny k hodnocení se v evropských zemích vyskytují ve dvou hlavních formách. Buď poskytují všeobecný rámec pro proces hodnocení, bez ohledu na dotčený předmět, anebo jsou konkrétně zaměřené na přírodní vědy. Ve všech případech je hlavním cílem těchto úředních dokumentů odrážet a podporovat cíle a/nebo výsledky učení související se vzdělávacím programem. V polovině zemí či regionů sítě Eurydice existují konkrétní pokyny k hodnocení v přírodovědných předmětech. V některých zemích existuje jen málo centrálně stanovených předpisů/pokynů k hodnocení žáků nebo takové pokyny neexistují vůbec. Namísto toho jsou hodnoticí postupy v těchto zemích řízeny na místní a/nebo školní úrovni či prostřednictvím hodnocení ve třídě řízeného učiteli podle plánů individuálního rozvoje žáků. Pokyny k hodnocení zpravidla obsahují doporučení týkající se metod, jež mají učitelé používat při hodnocení pokroku žáků. Tradiční písemné/ústní zkoušky a výkon žáků ve třídě a také práce na projektech bývají nejčastěji doporučovanými metodami hodnocení. Mezi zeměmi jsou významné rozdíly, pokud jde o metody hodnocení doporučované pro konkrétní úrovně vzdělávání. Je také zajímavé podotknout, že tytéž metody se objevují jak ve všeobecných pokynech k hodnocení, tak v pokynech týkajících se konkrétně přírodních věd. Nezdá se, že by se nějaké formy hodnocení doporučovaly používat pouze v přírodovědných předmětech. Téměř všechny evropské země poskytují různé typy podpory pro učitele při hodnocení žáků ve třídě. Tyto typy podpory se však zpravidla vztahují na hodnocení obecně a týkají se všech předmětů vzdělávacího programu; nejsou konkrétně zaměřené na přírodní vědy. Mezi nejrozšířenější formy podpory patří pedagogické materiály a informace o metodách hodnocení, které nabízejí oficiální internetové stránky a internetové portály, a rovněž příručky pro učitele připravované vydavateli učebnic. Ve většině sledovaných zemí a/nebo regionů Evropy se přírodovědné znalosti a dovednosti žáků hodnotí prostřednictvím standardizovaných postupů alespoň jednou během jejich povinného vzdělávání (ISCED 1 a 2) a/nebo vyššího sekundárního vzdělávání (ISCED 3). Mezi zeměmi jsou však patrné výrazné rozdíly, jak v četnosti, v níž jednotliví žáci vykonávají celostátní testy z přírodovědných předmětů, tak v tom, kdy přesně z hlediska školního ročníku nebo věku se tyto testy organizují. Ve většině zemí nebo regionů se přírodovědné předměty testují alespoň jedenkrát ve dvou nebo třech ze vzdělávacích úrovní. V téměř všech zemích, které organizují standardizované testy z přírodních věd v primárním vzdělávání, je účelem těchto testů posoudit školy a/nebo daný vzdělávací systém jako celek. V nižším sekundárním vzdělávání je situace dosti podobná jako na úrovni primární, je zde však více zemí pořádajících celostátní testování v přírodních vědách s cílem udělit žákům certifikát. Ve vyšším sekundárním vzdělávání je pak certifikace jediným účelem většiny testů z přírodovědných předmětů. Přírodní vědy jako integrovaný předmět a/nebo samostatné předměty vzdělávacího programu se zpravidla testují v rámci standardizovaného hodnocení ve stejné době jako ostatní předměty, obvykle společně s testy z mateřského jazyka a matematiky. Zatímco v primárním a nižším sekundárním vzdělávání (ISCED 1 a 2) jsou přírodovědné předměty testované v rámci standardizovaného hodnocení povinné pro všechny žáky, na vyšší sekundární úrovni vzdělávání (ISCED 3) bývají přírodovědné předměty často volitelné.

102

KAPITOLA 5: ZKVALITŇOVÁNÍ VZDĚLÁVÁNÍ UČITELŮ PŘÍRODOVĚDNÝCH PŘEDMĚTŮ Úvod Výzkum zaměřený na způsoby zkvalitňování přípravného vzdělávání a dalšího profesního rozvoje učitelů přírodních věd se věnuje společnému základu i jejich specializaci. Jedná se o komplexní oblast, neboť učitelé přírodovědných předmětů vyučují na různých úrovních vzdělávání, často jsou sami vzděláni v různých přírodovědných předmětech a patří k různým kulturám, jak v rovině vzdělávací, tak sociální. Oddíl 1 předkládá přehled výzkumné literatury v těchto oblastech a zaměřuje se na znalosti, dovednosti a kompetence potřebné pro výuku přírodních věd, na problémy specifické pro vzdělávání učitelů přírodních věd a na strategie pro jejich vzdělávání a rozvoj. Oddíl 2 poskytuje přehled národních iniciativ zaměřených na zkvalitňování přípravného i dalšího vzdělávání učitelů přírodních věd, jež se nacházejí mimo rámec iniciativ již popsaných v kapitole 2. Oddíl 3 pak představuje některé výsledky pilotního terénního šetření v institucích pro vzdělávání učitelů týkajícího se současné praxe v přípravném vzdělávání učitelů přírodních věd a matematiky, který uskutečnila agentura EACEA/síť Eurydice.

5.1. Přípravné vzdělávání a další profesní rozvoj učitelů přírodních věd: přehled výsledků nejnovějších výzkumů Jens Dolin a Robert Evans Katedra přírodovědného vzdělávání, Kodaňská univerzita Tento přehled se zaměřuje na výzkum publikovaný v období 2006–2011 ve významných časopisech věnovaných přírodovědnému vzdělávání a rovněž v příslušných studiích a příručkách.

5.1.1. Dovednosti a kompetence nezbytné pro výuku přírodních věd K tomu, aby se člověk mohl stát učitelem přírodních věd, což jej odliší od učitelů ostatních předmětů, a aby si zachoval své profesní dovednosti, jsou nezbytné určité kompetence typické pro přírodní vědy. Pro vědy je charakteristické modelování, tj. vytváření kopií skutečnosti, často v abstraktní nebo matematické podobě, která klade důraz na konkrétní rysy skutečnosti. Dalšími příznačnými rysy přírodních věd jsou specifická epistemologie či způsob získávání znalostí, často označovaný jako „povaha přírodních věd“ (Nature Of Science, NOS), používání praktických prací (zejména laboratorních cvičení) i další atributy. Tyto dovednosti a kompetence a schopnost vyučovat tyto aspekty přírodních věd musejí být součástí jakési „povinné výbavy“ učitele přírodních věd. Pro výuku přírodních věd mají navíc svůj zvláštní význam všeobecné pedagogické kompetence jako učení se prostřednictvím argumentace a výuka a používání metod založených na bádání. To je zjevné, zaměříme-li se na „odborné znalosti související s obsahem“ (Professional Content Knowledge, PCK) relevantní pro výuku přírodních věd podle koncepce Shulmana (1986). První oddíl podává přehled výzkumu těchto aspektů výuky přírodních věd typických právě pro tyto vědy.

Modelování Modelování spočívá v jádru vědeckého konání, a tak je důležité zařadit do vzdělávání učitelů modely a modelování. Z nedávné italské studie vyplývá, že znalosti budoucích učitelů o modelech a modelování po získání diplomu na konci čtyřletého nebo pětiletého studia jsou stále dosti špatné a nejasné (Danusso, Testa & Vicentini, 2010). Speciální kurzy zaměřené na získání zkušeností s učením se modelování a s podporou při modelování pomohly budoucím učitelům zapojit žáky do praktického

103

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

modelování (Kenyon, Davis & Hug, 2011). Valanides a Angeliová (2008) s velkým úspěchem poskytli budoucím učitelům primárních škol modul zaměřený na počítačové modelování. Tento program účinně podpořil první zkušenosti budoucích učitelů s modelováním a umožnil jim jejich modely rychle vytvořit a otestovat a rovněž přemýšlet o jejich životaschopnosti.

Povaha přírodních věd Akersonová et al. (2009) ukazují, jak vědecké modelování může pomoci lépe porozumět povaze přírodních věd a procesu vědeckého bádání. V programu dalšího vzdělávání učitelů zaměřeném na vědecké modelování si učitelé zlepšili názor na povahu věd a bádání současně s tím, jak si rozšiřovali definice přírodních věd směrem od orientace založené na znalostech k orientaci zaměřené na proces. Navíc informované porozumění povaze přírodních věd lze posílit použitím metakognitivních strategií (Abd-El-Khalick a Akerson, 2009) a zdá se, že nastávající učitelé, kterým se dostane konkrétní výuky o povaze přírodních věd jakožto samostatném tématu, mají větší schopnost náležitě aplikovat své porozumění povaze přírodních věd na nové situace a problémy než pedagogové, kteří se učili v rámci kontextu jednotlivých témat, jako je například výuka o změně klimatu (Bell, Matkins & Gansneder, 2010). Vzhledem k velké šíři a rozmanitosti pojmů spojených s povahou přírodních věd nemusí krátká seznámení s nimi během vzdělávání učitelů vést k jejich dostatečnému pochopení, aby bylo ovlivněno chování nových učitelů při výuce přírodních věd. Řada studií se snažila rozšířit zkušenosti s povahou přírodních věd a s úspěchem se jim podařilo připravit nastávající učitele na budoucí zařazení problematiky povahy věd do jejich výuky (Seung, Bryan a Butler, 2009; Lotter, Singer a Godley, 2009). Abd-El-Khalick a Akersonová (2009) dosáhli podobného úspěchu s rozvíjením porozumění povaze přírodních věd u budoucích učitelů primární úrovně tím, že použili metakognitivní strategie mapování pojmů, názory spolužáků na povahu věd a případové studie o povaze věd.

Odborné znalosti související s obsahem Doposud se uskutečnilo jen málo nových výzkumů na téma (kontroverzního) vztahu mezi znalostmi učiva učitelů přírodních věd a jejich pedagogickou praxí. Dřívější výzkumy naznačují, že učitelé přírodních věd, kteří mají slabé znalosti obsahu učiva, mají tendenci vyhýbat se určitým tématům, případně se přísně držet svých učebnic a klást pouze otázky nižší úrovně (Van Driel a Abell, 2010). Tento vztah se odráží v pojmu „odborné znalosti související s obsahem“ (Professional Content Knowledge, PCK), který Shulman (1986) definoval jako „…způsoby reprezentace a formulace obsahu předmětu, které jej činí srozumitelným pro druhé“, tj. schopnost znát obsah a schopnost jej vyučovat způsobem, který žákům umožňuje učit se. Posilováním odborných znalostí učiva učitelů se zabývá velké množství nedávných studií. Humeová a Berryová (2011) zkoumaly, jak si je studenti učitelství mohou rozvíjet tím, že se budou věnovat tvorbě své vlastní prezentace obsahu nových témat, a také zkoumáním rozvíjení odborných znalostí souvisejících s obsahem pro budoucí učitele fyziky. Sperandeová-Mineová et al. (2006) zdůrazňují, že jde o dvousměrný proces zahrnující prohlubování znalosti učiva a současně zvyšování povědomí o pedagogických otázkách. Tento proces lze usnadnit používáním portfolií (Park & Oliver, 2008) a mentorů přebírajících roli kritických přátel (Appleton, 2008). Nilssonová (2008) a Loughran, Mulhallová & Berryová (2008) se zabývají tím, jak lze ve vzdělávání učitelů přírodních věd zdokonalit různé prvky odborných znalostí spojených s obsahem, a zdůrazňují význam toho, aby se z PCK stal konkrétní pojem, například prostřednictvím diskusí o otázkách týkajících se jednoho prvku obsahu předmětu (např. aspekty, které žákům připadají těžké se naučit) a rovněž o specifických způsobech výuky tohoto obsahu (např. způsoby, jak vzbudit zájem žáků o daný obsah, názorná zobrazení konkrétních částí výuky a učení atd.).

104

K a p i t o l a 5 : Z k v a l i t ň o v á n í v z d ě l á v á n í u č i t e l ů p ří ro d o v ě d n ý c h p ře d m ě t ů

Praktické práce V poslední době se praktickými pracemi ve vzdělávání učitelů přírodních věd zabývalo poměrně málo studií. Nivalainen et al. (2010) odhalují, jak budoucí i stávající učitelé fyziky nahlížejí na problémy v oblasti laboratorních prací, jako je omezené vybavení, nedostatečná znalost fyziky, problémy s porozuměním pedagogickým přístupům a celková organizace praktické práce. Towndrow et al. (2010) se zabývají problematikou hodnocení praktické práce v Hong Kongu a Singapuru. Zjistili, že někteří učitelé se soustředili na technické stránky hodnocení dovedností pro praktické práce, zatímco jiní se snažili docílit hodnocení, která měla za cíl zájmy žáků.

Badatelsky orientované vyučování Mnohé výzkumy se věnují tomu, jak učitelé používají metodu bádání při praktických pracích učitelů přírodních věd, a úloze výzkumu v přípravě učitelů. Bádání představuje obrovskou oblast výzkumu, přesto se stále nepodařilo dospět ke shodnému názoru na to, co je podstatou bádání (Barrow, 2006). Veškeré učení závisí na předpokladech a uvažování studujících; schopnost budoucích učitelů přírodních věd vyučovat bádání závisí na jejich vlastních zkušenostech s bádáním a jejich schopnosti přemýšlet o výzvách spojených se zaváděním bádání do své výuky (Melville et al., 2008). Je navíc zapotřebí, aby programy vzdělávání učitelů rozvíjely jejich schopnost kriticky posuzovat, upravovat a navrhovat materiály tak, aby byly zaměřené více badatelsky (Duncan, Pilitsis & Piegaro, 2010). Význam praktických zkušeností jako klíčového faktoru pro nové názory a praktické postupy budoucích učitelů v oblasti přírodních věd založené na badatelských postupech zdůrazňují Fazio et al. (2010). Rozšířenou neochotu vyučovat přírodovědu prostřednictvím bádání lze zmírnit cestou zkušenostní učební strategie označované jako „používat sebe sama jako učební laboratoře“ (Spector, Burkett & Leard, 2007); tj. provádět systematické bádání zaměřené na své vlastní učení, a to zaznamenáváním, analyzováním a syntetizováním údajů o svých vlastních reakcích na všechny události během výuky a zprostředkování těchto reakcí ostatním studentům učitelství. Propracované popisy kladení otázek učitelem na badatelském základě a analýza diskursu využívající videonahrávky by mohly umožnit dosáhnout většího povědomí o sociálních aspektech kladení otázek učitelem, což by vedlo k nárůstu referenčních otázek učitelů (Oliveira, 2010). Vznikly celé modely pro používání bádání, jako například model výuky bádáním-aplikací (Inquiry-Application Instructional Model), avšak tyto modely ne vždy nutně naučí budoucí učitele přírodních věd všechny aspekty bádání (Gunckel, 2011). To svádí k závěru, že není snadné připravit učitele přírodních věd k tomu, aby podporovali učení prostřednictvím bádání, a to ani u programů vzdělávání učitelů, které jsou v tomto smyslu koncipovány (Lustick, 2009).

Argumentace Protože jsou argumentace a diskurs pro práci přírodovědců zcela klíčové, je jejich úloha ve vzdělávání učitelů přírodních věd na místě, neboť učitelé potřebují ve svých třídách podněcovat a usnadňovat obé. Obojí navíc přispívá k pedagogicky relevantnímu sociokulturnímu rámci učení a může urychlit aktivní konstruktivismus, který může žákům pomoci přivlastnit si své učení. Sadler (2006) popisuje kurz pro budoucí učitele, kde účastníci zpracovávají a vyhodnocují argumenty o sporných vědeckých otázkách; uvědomují si díky tomu nutnost dát argumentaci pedagogický směr.

5.1.2. Strategie pro přípravné vzdělávání učitelů a jejich další profesní rozvoj Problematika kognitivních konfliktů To, co učitelé vědí o přírodovědném obsahu, a pedagogické znalosti spojené s obsahem před tím, než začnou učit, a pak postupně s tím, jak jako učitelé vyzrávají, mají vliv na každý program dalšího

105

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

vzdělávání učitelů, neboť tyto znalosti představují pro účastníky „výchozí body“. Když se znalosti učitele buď ze studií přírodních věd, nebo ze zkušeností s výukou liší od názorů vycházejících z výzkumu, dochází u učitele k interakci mezi kognitivním konfliktem a dalším vzděláváním učitelů. Věnovat pozornost otázce toho, co si učitelé myslí a co vědí, je důležité pro plánování a realizaci dalšího vzdělávání učitelů. Vanessa Kindová (2009) zkoumala účinky znalostí učiva pedagogů na jejich sebedůvěru, a to pozorováním jejich výuky v rámci jejich přírodovědné oblasti odbornosti a mimo ni. Oproti očekávání prokázali učitelé větší kompetentnost mimo své specializace nežli v nich. Při vyučování méně známého obsahu se častěji spoléhali na rady od zkušených pedagogů a vyhledávali užitečné nápady, kdežto ve své silné přírodovědné oblasti pro ně bylo obtížné vybrat si ze svého širokého repertoáru ten nejvhodnější obsah a strategie výuky. Při zkoumání otázky kognitivního konfliktu v přípravě učitelů přírodních věd se zdá užitečné nalézt způsoby, jak odhalit a pochopit intuitivní přírodovědné myšlení učitelů. Jedna studie sledující budoucí učitele hodnotila, do jaké míry učitelovo porozumění přírodovědnému obsahu závisí na daném kontextu, a rovněž jistotu, kterou učitelé mají ohledně všech aspektů svých přírodovědných znalostí, a to s cílem porozumět kognitivním pozicím, aby bylo možné k nim ve vzdělávání učitelů účinněji přistupovat (Criado a García-Carmona, 2010). Další příklad zjišťování předem činěných úsudků učitelů primární úrovně zjistil nesprávná pojetí podobná těm, která měli jejich žáci, a rovněž vztah mezi jejich osobním chápáním a způsobem, jímž vysvětlovali přírodovědné jevy (Papageorgioua, Stamovlasis a Johnson, 2010). Tato korelace je užitečným nástrojem k posouzení účinnosti dalšího vzdělávání učitelů v tom smyslu, jak konstatuje tato studie, že když se nesprávná pojetí učitelů řeší, učitelé pak ve třídě při vysvětlování používají nově upravené koncepce. Otázka žákovských předem činěných úsudků je pro úspěšnou výuku rovněž důležitá. Susan GomezZwiepová (2008) se rozhodla zjistit, co učitelé primárních škol vědí o nesprávných pojetích žáků o přírodních vědách a jakými způsoby je napravují. Zjistila, že zatímco většina učitelů si je předem činěných úsudků svých žáků dobře vědoma, neuvědomuje si význam, který mají pro úspěch jejich výuky. Rose Pringleová (2006), která si uvědomila, že pouhé povědomí o významu představ žáků nestačí k tomu, aby učitelé změnili své pedagogické chování, se snažila naučit budoucí učitele, jak představy žáků identifikovat a jak diagnosticky používat pedagogické strategie k jejich ovlivnění.

Vnímaná osobní účinnost (self-efficacy) Používání osobního přesvědčení či vnímané osobní účinnosti (tj. přesvědčení jednotlivce o jeho vlastních schopnostech) jako ukazatele sebedůvěry pedagoga i jako měřítka úspěšnosti toho kterého programu v posledních letech vzrostlo. Je tomu tak zejména v případě vzdělávání budoucích učitelů primárních škol, kde výzkumníci používali vnímanou osobní účinnost, aby zjistili vývoj sebedůvěry během metodických kurzů (Gunning a Mensah, 2011) a nalezli účinky přírodovědného obsahu kurzů a zvýšení vnímané osobní účinnosti (Hechter, 2011; Bleicher, 2007). Jedna skupina výzkumných pracovníků zjistila pozitivní korelaci mezi počátečním učebním prostředím a známkami vnímané osobní účinnosti měřenými třikrát během prvního roku výuky (Andersen et al., 2007). Zvýšená vnímaná osobní účinnost používaná ke zjišťování vlivu programů dalšího vzdělávání byla dána do pozitivní korelace se zvýšeným používáním badatelsky orientované výuky (Lakshmanan, Heath, Perlmutter a Elder, 2011). Zatímco zvýšení vnímané osobní účinnosti během přípravného a dalšího vzdělávání učitelů bylo zjišťováno běžně, u výsledných očekávání učitelů, která ukazují, s jakou pravděpodobností bude mít podle nich jejich úsilí nějaký vliv, se často zvýšení neprojevilo (Lakshmanan, Heath, Perlmutter a Elder, 2011; Hechter 2011). Bandura (1997) spojuje přesvědčení o osobní účinnosti týkající se toho, jak bude učitel podle svého očekávání schopen provést určitý úkol, s šancemi na to, že jeho výuka bude mít na žáky skutečný pozitivní vliv. To, zda výsledky, které neukazují žádné změny ve výsledných očekáváních, lze přisoudit buď realistickému vnímání školních

106

K a p i t o l a 5 : Z k v a l i t ň o v á n í v z d ě l á v á n í u č i t e l ů p ří ro d o v ě d n ý c h p ře d m ě t ů

tříd, nebo neadekvátním zkušenostem s vysoce sebeúčinnou výukou, by stálo za další zkoumání. Jedna studie (Settlage, Southerland, Smith a Ceglie, 2009) vrhá určité pochyby na užitečnost vnímané osobní účinnosti pro hodnocení výsledků programů, vzhledem k pouze malým změnám zjištěným během závěrečného roku přípravy učitelů. Zvýšený zájem také přinesl nové nástroje pro měření vnímané osobní účinnosti, stejně jako techniky pro její zlepšování během přípravného a dalšího vzdělávání učitelů. Ve snaze přesněji zacílit nejčastěji používaný nástroj pro hodnocení, dotazník o vnímání osobní účinnosti učitelů přírodních věd (Science Teacher Efficacy Beliefs Instrument, STEBI-B) (Enochs and Riggs, 1990), vyvinuli a ověřili Smollecková, Zembal-Saulová a Yoder (2006) test k měření vnímané osobní účinnosti pro výuku přírodních věd pomocí badatelských metod. Jiní se snažili přijít na to, které metody měly největší vliv na změny vnímané osobní účinnosti (Brand a Wilkins, 2007; Bautista, 2011; Palmer, 2006; Yoon et al., 2006).

Profesní rozvoj učitelů založený na výzkumu Syntézu výzkumů profesního rozvoje učitelů uskutečněných od první poloviny minulého desetiletí zahájil zejména Andrew Lumpe (2007) výzvou přestat organizovat další vzdělávání učitelů formou jednorázových praktických dílen. Jejich popularita se zakládá na jejich účinnosti, nikoli na jejich prokázané hodnotě. Sledoval nedávno rozšířené koncepce dalšího vzdělávání učitelů, které se věnovaly školním kontextům, přesvědčení učitelů, podpoře fakult, aplikacím ve třídě a vedení, a zjistil, že všechny měly určitý pozitivní vliv na učení žáků, avšak že i výzkum prováděný mimo přírodovědné vyučování nabízí rovněž užitečné myšlenky. Výslovně doporučuje brát na zřetel: účinnou zpětnou vazbu, spolupráci, kolegialitu, další vzdělávání orientované na praxi a pěstování společných názorů a vzájemných vztahů (Marzano, 2003; Marzano, Waters & McNulty, 2005). Uvádí, že všechny tyto faktory lze nejlépe využít při dalším vzdělávání na úrovni škol, tj. ve skupinách učitelů, kteří spolupracují na aplikaci inovativních výukových metod ve svých třídách, vzájemně od sebe a od učitelů pedagogických institucí dostávají zpětnou vazbu, o svých hodinách přemýšlejí a vyhodnocují je a na základě získaných informací svou praxi upravují (Lumpe, 2007). Formální praktické dílny používající tento model mohou posloužit jako základ a organizační impuls pro vznik takových pracovních skupin. I Carla Johnson (2010) podporuje přechod od krátkodobých pracovních dílen, které může navštívit jen málo učitelů z jedné školy, k dlouhodobější reformě ve škole, jíž se může účastnit celá školní komunita, a v důsledku toho by pravděpodobně mohlo dojít i k účinné změně. Toto úsilí na úrovni školy využívá účinnou zpětnou vazbu, spolupráci, kolegialitu, praktickou přípravu učitelů a pěstování společných názorů a vzájemných vztahů, které Marzano (2003) a Marzano, Waters & McNulty (2005) doporučují.

Kolegialita Singer, Lotterová, Feller a Gates (2011) testovali Marzanův (2003) návrh na další vzdělávání učitelů orientované na praxi a pěstování společných názorů a vzájemných vztahů prostřednictvím programu, který měl zajistit, aby učitelé přenesli badatelsky orientované vyučovací metody z dalšího vzdělávání do svých tříd. Učitelé měli vytvářet situační učebního prostředí, které tento přesun mělo podpořit. Dosáhli významně pozitivních výsledků v posílení používání badatelských strategií a zjistili, že důležitým faktorem je institucionální prostředí. V dřívější studii označily Dresnerová a Worleyová (2006) kolegialitu, na niž Lumpe (2007) klade důraz, za podpůrný mechanismus, jenž učitelům umožňuje upravovat své metody. Považovaly kolegialitu mezi učiteli i vzájemně s vědci za užitečný nástroj, který podporuje změny ve výuce. Další formu kolegiality, mentoring a coaching, zkoumal Zubrowski (2007) cestou vývoje a tříbení účinnějších „nástrojů“ používaných partnery učitelů ke zpětné vazbě a plánování. Watson et al. (2007) potvrdili význam kolegiality v šestiměsíčním programu na přeškolování učitelů jiných předmětů pro výuku fyziky. Příprava byla pro tyto učitele velice obtížná,

107

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

a přesto ti, kterým se dostalo podpory ze strany zkušených pracovníků, tento přechod zvládli, zatímco ostatní, jejichž kvalifikaci k výuce přírodních věd zkušení učitelé nikdy nepřijali, jej nezvládli. Zjistilo se, že kolegialita s přírodovědci věnujícími se výzkumu má na výuku přírodních věd pozitivní vliv, jestliže se praktické aktivity zaměřují na řešení problémů, i když potenciální následný přínos kolegiality výzkumných pracovníků/učitelů se nezkoumal (Morrison & Estes, 2007). V rozsáhlé americké studii zkoumající vlastnosti dalšího vzdělávání učitelů založeného na výzkumu, kdy vznikla partnerství místních školských obvodů s přírodovědně zaměřenými vysokými školami, Cormas a Barufaldi (2011) zjistili, že učitelé získali více komunikačních dovedností a znalostí aplikací na realitu.

Analýza vyučovacích hodin kolegů a společná výuka Výzkumní pracovníci se stále zabývají tím, jak využívat analýzu vyučovacích hodin, při níž se učitelé vzájemně pozorují při práci a sdělují si své poznatky, poté v opakujících se cyklech provádějí změny. Rothová et al. (2011) použila analýzu vyučovacích hodin zaznamenaných na videonahrávce v programu dalšího vzdělávání učitelů, jehož cílem bylo pomoci učitelům analyzovat výuku a učení pozorným zkoumáním praxe prostřednictvím videa. Výsledky potvrdily souvislost mezi lepším učením žáků a učitelovými znalostmi obsahu, pedagogickými znalostmi obsahu týkajícími se myšlení žáků a některými didaktickými postupy. Při jiném inovativním použití analýzy vyučovacích hodin kolegů týmy budoucích učitelů primárních škol navrhovaly a vyučovaly společné hodiny ve třech různých třídách s kolektivní analýzou a revizí po každé ze tří aplikací dané hodiny. Výsledky ukázaly významné zlepšení výuky i učení (Marble, 2007). Podobný koncept, společnou výuku pro budoucí učitele přírodních věd, s úspěchem zkoumaly jako model pro kolaborativní učení Scantleburyová, GallováFoxová a Wassellová (2008). Později se pak Milneová et al. (2011) zabývala výhodami společné výuky v univerzitních kurzech pro přípravu budoucích učitelů primární a sekundární úrovně. Různorodé role a vzájemná reflexe odhalily rozšíření příležitostí při přípravě učitelů.

Délka a zaměření profesního rozvoje učitelů Ve shodě s Lumpeho (2007) tvrzením, že krátkodobé další vzdělávání učitelů je méně efektivní než dlouhodobé, použila řada studií vědomě dlouhodobé další vzdělávání učitelů jako hlavní aspekt určitého programu. Johnsonová a Marxová (2009) použily takovýto dlouhodobý program při tématu jak spoluprací ovlivnit přírodovědné vzdělávání v městském prostředí. Nejenže si zúčastnění učitelé zlepšili efektivitu své práce, ale také začali pozitivně měnit své školní klima a třídní proměnné související s učením. Délka programu a pozornost věnovaná potřebám vyučujících měly klíčový význam také v rok trvající studii, v níž si učitelé řídili priority svého programu a která zjistila, že pozornost věnovaná potřebám učitelů byla účinnou strategií (Lotter, Harwood & Bonner, 2006). Podobně k lepším studijním výsledkům vedlo řešení individuálních potřeb nastávajících učitelů prostřednictvím procesu „naladění“ výuky „na stejnou notu“ se žáky (Vogt & Rogalla, 2009). Ebertová a Crippen (2010) ve svém hodnocení modelu kognitivně-afektivní konceptuální změny učinili z dlouhodobého dalšího vzdělávání zásadní prvek svého snažení, jehož cílem bylo pomoci učitelům používat badatelsky orientovanou výuku.

Nástroje pro profesní rozvoj učitelů Několik výzkumných studií se v nedávné době zaměřilo na nástroje umožňující zkvalitňování dalšího vzdělávání učitelů. Hudson and Ginns (2007) vyvinuli nástroj orientovaný na konceptualizaci pro sledování učitelů během dalšího vzdělávání. Prostřednictvím opakovaného sběru vzorků sebevnímání učitelů zjistili, že tento nástroj je užitečný pro hodnocení pokroku ve výsledcích vzdělávání. Jiný způsob formativního hodnocení dalšího vzdělávání učitelů používá deníkové úvahy učitelů jak o tom, „co“ se naučili, tak o tom, „jak“ se to naučili (Monet & Etkina, 2008). Přišli na to, že pro učitele je obtížné přemýšlet o svém učení, avšak ti, kteří rozuměli, jak vyvozují z daných faktů, dosáhli nejvyšší

108

K a p i t o l a 5 : Z k v a l i t ň o v á n í v z d ě l á v á n í u č i t e l ů p ří ro d o v ě d n ý c h p ře d m ě t ů

úrovně učení se, měřeno různými šetřeními a testy, zatímco ti, kteří nedokázali vysvětlit, jak se naučili určitý pojem, pokročili nejméně. Další vzdělávání učitelů založené na faktech probíhá rovněž formou zpracování portfolia, jež je východiskem pro profesní dialog, a tedy i pro učení učitelů (Harrison, Hofstein, Eylon a Simon, 2008). Portfolia také představují způsob, jak přizpůsobit další vzdělávání učitelů individuálním potřebám a posílit účinky daných programů. Testovaly se různé obecné modely dalšího vzdělávání učitelů. Jedním příkladem je model Russella Tytlera (2007), který zavedl „školní inovace v přírodních vědách“ (School Innovation in Science) jako model pro spolupráci s přírodovědnými týmy a učiteli na školní úrovni a pro podporování změn.

Mentoring Mentoringem, pedagogickým vedením nových učitelů přírodních věd, se nedávno znovu zabývali Bradburyová a Koballa (2007). Zjistili, že mentorky a mentoři předávali více všeobecných znalostí než pedagogických znalostí specifických pro přírodní vědy; nabízeli například málo informací o bádání, o povaze přírodních věd a přírodovědné gramotnosti. Navrhují, že vzdělavatelé učitelů by mohli ovlivnit program mentoringu tak, že by ho lépe sladili se vzděláváním učitelů. Schneiderová (2008) navrhuje začít s mentoringem dříve u budoucích kandidátů, tak, aby zkušení učitelé začali vést studenty během jejich pedagogického studia. Podle Schneiderové by se tím poskytla příležitost vzdělávat mentory a pomoci jim přizpůsobit svůj program programu pro vzdělávání učitelů. John Kenny (2010) testoval účinnost podobného partnerství mezi budoucími učiteli primární úrovně a třídním učitelem, kde studenti vyučovali hodiny přírodních věd v učitelově třídě a dostalo se jim podpory při rozborech svých zkušeností. Z poznatků vyplynulo, že tento přístup rozvíjí u budoucích učitelů sebedůvěru a je přínosný i pro učitele z praxe. Julie Luftová (2009) zkoumala relativní výhody čtyř programů zaškolování učitelů. Zjistila, že když se budoucí učitelé sekundární úrovně zapojili do zaškolovacích programů specificky zaměřených na přírodní vědy, používali metod typických pro přírodní vědy, jako je třeba bádání, mnohem více. Zajímavé je, že pro dobrý pocit učitelů byla podle zjištění důležitá blízkost kolegů během různých programů. Mezikulturní tým výzkumných pracovníků z Austrálie a Spojených států navrhl model mentoringu pro další vzdělávání učitelů primární úrovně (Koch a Appleton, 2007). Tento model byl založen na sociálně konstruovaném obrazu mentora v přírodovědném vzdělávání a jeho testování odhalilo úspěšné složky tohoto modelu, jako je pomoc s porozuměním přírodovědnému obsahu a hodnota práce s vrozenými předpoklady učitelů.

Aktuální společenské problémy a otázky Akcay a Yager (2010) se zabývali používáním současných společenských událostí a témat jako organizujících prvků ve studijních programech pro přípravné vzdělávání učitelů. Studenti se účastnili výběru témat, přičemž uváděli různé pohledy na kontroverzní otázky a na spolupráci při řešení problémů. Závěry vycházející z mnoha úhlů pohledu ukazují, že výsledkem tohoto přístupu byla výuka stojící na pevných základech, která přírodní vědy promítala do životních zkušeností studentů. Visserová et al. (2010) popisují program na podporu multidisciplinárního přístupu v přírodovědném vzdělávání zaměřený na různé stránky obsahu. Inovativním způsobem spojili určité části fyziky, chemie, biologie, matematiky a fyzického zeměpisu do nového multidisciplinárního předmětu pro další vzdělávání učitelů a stanovili pět rysů zásadních pro toto další vzdělávání učitelů: učitelé by v rámci svého dalšího vzdělávání měli získávat nové znalosti; měli by spolupracovat s kolegy; měli by se propojovat spolu s ostatními učiteli do dobře organizované sítě; na hodiny dalšího vzdělávání by měli být dobře připraveni a dobře organizováni a měli by se pohroužit do modulů, které jsou zajímavé jak pro ně, tak pro jejich žáky.

109

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Akční výzkum Akční výzkum, v jehož rámci učitelé zkoumají svou vlastní vyučovací praxi s cílem ji zlepšit, se používá v nejrůznějších prostředích a s různými prvky jako trvalá strategie pro profesní rozvoj učitelů. Avšak současný akční výzkum související s profesním rozvojem se rovněž potýká s problémem vnímaného nedostatku preciznosti a vědeckého základu pro vlastní hodnotu, což vede k jeho omezenému přijímání (Capobianco a Feldman, 2010). V nedávné době pak bylo cílem zvýšit kvalitu akčního výzkumu a plněji využívat jeho potenciál na obohacení pedagogické praxe. Karen Goodnoughová (2010) používá kolaborativní akční výzkum formou skupin pedagogického bádání, které podporují praxi ve třídě prostřednictvím znalostí vytvářených učiteli. Cílem jiné studie používající kolaborativní akční výzkum na sekundární úrovni bylo vyučovat modifikaci rolí prostřednictvím kolektivního vyjednávání (Subramaniam, 2010). Autor dospěl k závěru, že je potřeba, aby ti, kteří podporují akční výzkum, vysvětlovali svá teoretická stanoviska předtím, než budou s učiteli pracovat na výzkumných projektech, a aby plně přijali učitele jako kolegy ve výzkumu. Kimberly Lebaková a Ron Tinsley (2010) aplikují model založený na teorii učení dospělých a transformativního učení na akční výzkum s učiteli přírodních věd. Používají video, aby usnadnili práci v jednou týdně konaných kolaborativních a na reflexi zaměřených kolektivních sezení, jejichž cílem je stanovit, co je třeba zlepšit. K výsledkům patřila změna pedagogických přístupů od přístupů zaměřených na učitele směrem k badatelsky orientované výuce.

5.2. Programy a projekty pro zlepšování dovedností učitelů přírodních věd Jak ukazuje analýza strategií na podporu přírodních věd v kapitole 2, zvyšování kompetencí učitelů se v evropských zemích považuje za zvláště významné. Tam, kde existují národní strategické rámce pro podporu přírodovědného vzdělávání, zahrnují zpravidla jako jeden ze svých cílů zkvalitňování vzdělávání učitelů přírodních věd. Pozornost na tuto otázku zaměřují zejména Francie, Rakousko a Spojené království (Skotsko). Činnosti na podporu přírodních věd, jako jsou partnerství škol, velmi často pomáhají i při profesním rozvoji učitelů. Zvláště výhodný může být přímý kontakt s aplikovaným výzkumem a doplňkové zdroje poskytované soukromými společnostmi či výzkumnými institucemi. Dobrým příkladem je silná 179 vzdělávací složka ve francouzském programu La main à la pâte ( ) a rovněž španělská El CSIC – Consejo Superior de Investigaciones Científicas – en la Escuela (Vysoká rada pro vědecký výzkum ve 180 školách) ( ). Podobně i vědecká centra a obdobné instituce přispívají k informálnímu učení vyučujících, jimž mohou poskytovat cenné rady. V řadě zemí organizují cílené a formální činnosti pro další profesní rozvoj učitelů, například v Irsku, ve Španělsku, Francii, v Litvě, v Polsku, ve Slovinsku, Finsku, Švédsku, Spojeném království a v Norsku. Další informace o těchto typech činností jsou uvedeny v oddílu 2.2. Tento oddíl je však zaměřen zejména na iniciativy, které mají zlepšit znalosti a dovednosti učitelů přírodních věd, jež ale nespadají do hlavního rámce podpůrných činností. Téměř všechny země udávají, že specificky zaměřené činnosti pro učitele přírodních věd tvoří část oficiálních programů dalšího vzdělávání pro učitele v činné službě.

(179) Viz: http://lamap.inrp.fr/?Page_Id=1117 (180) Viz: http://www.csic.es/web/guest/el-csic-en-la-escuela

110

K a p i t o l a 5 : Z k v a l i t ň o v á n í v z d ě l á v á n í u č i t e l ů p ří ro d o v ě d n ý c h p ře d m ě t ů

Například ve Švédsku tvoří program pro další profesní rozvoj učitelů největší část vládní iniciativy nazvané Impuls pro učitele, jejímž cílem je zlepšit status učitelů. Probíhá v období 2007–2011 a může se jí zúčastnit 30 000 učitelů. Jde především o posílení kompetence učitelů jak v didaktické teorii, tak v pedagogické metodologii ( 181). Existuje však jen málo národních iniciativ zaměřujících se na přípravné vzdělávání budoucích učitelů přírodních věd. V Dánsku se v rámci nového programu přípravného vzdělávání učitelů (2006) stala přírodověda (naturfag) jedním ze tří kmenových předmětů s hodnotou 72 kreditů ECTS (spolu s matematikou a dánštinou). Studenti si jeden z těchto tří předmětů musejí vybrat jako svou první specializaci. Záměrem bylo zdůraznit významné postavení těchto tří předmětů v dánském systému primárních a nižších sekundárních škol. V roce 2010 byla v přípravném vzdělávání učitelů zavedena řada standardizovaných zkoušek s cílem zvýšit atraktivitu přírodních věd pro studenty. Jde o zavedení přírodních věd (pro výuku na primární, nebo nižší sekundární úrovni) jako vedlejších předmětů (36 kreditů ECTS). Tyto vedlejší předměty si studenti vybírají jako druhou nebo třetí specializaci. Zavedení přírodních věd jako vedlejšího předmětu by mělo povzbudit více studentů, aby si přírodní vědy zvolili jako specializaci, i když je jejich hlavním předmětem dánština nebo matematika. Předběžné výsledky ukazují na vzrůstající zájem o přírodní vědy jako specializaci. Tyto zkoušky budou trvat do roku 2012. Pak se rozhodne, zda toto zkušební období prodloužit, zkoušky zastavit, nebo zda nový systém plně zavést. V Estonsku, Řecku, na Kypru a v Lotyšsku jsou vzdělávací iniciativy pro budoucí i stávající učitele spojeny s probíhajícími kurikulárními reformami (viz kapitolu 3). V Estonsku v souvislosti s kurikulární reformou a jejím zaváděním v roce 2011 pokračují diskuse týkající se přípravného vzdělávání učitelů přírodních věd. Zvýšená pozornost se věnuje vzdělávání v oblasti pedagogického výzkumu pro všechny zainteresované (vzdělavatele učitelů, vyučující, členy profesních organizací atd.), a tedy i pro učitele přírodovědných předmětů ( 182). V Lotyšsku v rámci probíhajících kurikulárních reforem zpracovává Národní centrum pro vzdělávání program profesního rozvoje učitelů pro všechny přírodovědné předměty. Jde o program založený na modulech. Tyto moduly obsahují všeobecné pokyny k současným přírodním vědám ve škole; různé metody výuky a učení; vědecké bádání v laboratoři; a používání IKT. Délka programu je 54 hodin pro učitele základních škol; 36 hodin pro učitele sekundární úrovně se zkušenostmi; a 72 hodin pro učitele vyšší sekundární úrovně. Tyto vzdělávací kurzy se postupně zavádějí až do roku 2012. Zaměřují se na všechny učitele přírodovědných předmětů odpovědných za realizaci nového vzdělávacího programu. Program profesního rozvoje je organizován a financován v rámci zmíněné kurikulární reformy (viz kapitolu 3). V Maďarsku, Portugalsku a Slovinsku probíhají zvláštní projekty s cílem zkvalitnit výuku praktických přírodovědných dovedností. V Maďarsku patří k hlavním aktivitám Národního programu pro talenty ( 183) podpora dalšího profesního rozvoje učitelů přírodních věd a rozvoj talentů v oblasti přírodovědného vzdělávání. Krátké vzdělávací kurzy se nabízejí učitelům a psychologům i pracovníkům talentových sítí ve školách, nevládním organizacím atd. Základem programu je síť celé řady organizací, jako jsou školy a nevládní organizace. Zdroje financování jsou z Evropské unie, národního spolufinancování a Národního fondu pro talenty dotovaného z centrálního rozpočtu, fondu pracovního trhu a zdrojů ze soukromého sektoru. V Portugalsku byl celostátní program „Experimentální přírodovědná práce na primární úrovni vzdělávání“ navržen s cílem rozvíjet znalosti učitelů primárních škol o různých typech praktické práce a její roli v přírodovědném vzdělávání. Cílem je realizovat tyto aktivity ve třídách za pomoci specializovaných školitelů. Učitelé se učí o pedagogickém (181) Viz: http://www.skolverket.se/fortbildning_och_bidrag/lararfortbildning/in-english-1.110805 (182) Viz: www.eduko.archimedes.ee/en (183) http://www.tehetsegprogram.hu/node/54

111

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

významu různých typů praktické práce a o tom, jak přistupovat k bádání v praxi primárních škol. Experimentální práce by se měla zkoumat ve třídách podle všeobecného přístupu založeného na řešení problémů s cílem rozvíjet kritické myšlení žáků, argumentační dovednosti, myšlení a základní přírodovědné znalosti. Program je financován Ministerstvem školství a evropskými fondy od školního roku 2006/07 a bude pokračovat do roku 2010/11. Účast v něm není povinná. Hodnotící zprávy vypracované Národní komisí pro monitoring a externím týmem odborníků označovaly za silné stránky tohoto programu následující: profesní, osobní i společenský rozvoj učitelů ve školách; zlepšení učení žáků; kvalita vzdělávacího prostředí; dobré plánování a dobrá organizace, vysoce kvalitní výukové zdroje/příručky; úzké propojení s národním vzdělávacím programem. 184

Ve Slovinsku projekt Rozvoj přírodovědných kompetencí ( ) zahájený v roce 2008 má vytvářet a ověřovat pokyny odborníků, aby se zvýšila úroveň přírodovědné gramotnosti ve školách. Cílem je vyvinout vyučovací strategie a přístupy zejména v těch přírodovědných oborech, které by v budoucnu mohly mít významný dopad na společnost. V rámci tohoto projektu byly připraveny strategie, metody a techniky, které mají zajistit, aby se vědecké poznatky úspěšně přizpůsobily školním účelům a aby se současně také zvýšila oblíbenost přírodních věd u žáků. Partnery v tomto projektu jsou Univerzita v Mariboru a Univerzita v Lublani společně s mnoha základními a vyššími sekundárními školami a mateřskými školami. Očekávanými výsledky jsou: nové didaktické pokyny pro přírodní vědy; didaktické materiály/modely vyvinuté pro konkrétní přírodovědné obory; testování materiálů/modelů ve školách; pracovní semináře pro učitele. Učitelé škol vyšší sekundární úrovně, učitelé základních škol i učitelé škol mateřských nově vyvinuté pedagogické materiály průběžně ověřují a zpracovávají hodnotící zprávy. Projekt skončí na konci roku 2011. Otázky náboru a specializace učitelů přírodních věd řeší programy v Dánsku a ve Spojeném království a norská strategie na podporu přírodních věd. V roce 2006 vyčlenila Dánská vláda celkem 230 milionů dánských korun na další vzdělávání učitelů ve veřejných školách. Záměrem těchto prostředků bylo převážně poskytnout učitelům specializaci v přírodních vědách nebo matematice, i když byly do této iniciativy zařazeny i další předměty. Iniciativa probíhala od roku 2006 do roku 2009 a během této doby získalo specializaci v některém z přírodovědných předmětů více než 800 učitelů. Dalších 430 učitelů dokončilo kurzy pro poradce pro přírodovědné zaměření. Na úrovni ISCED 3 musejí učitelé v prvním roce po nástupu do zaměstnání absolvovat čtyřdenní kurz didaktiky přírodních věd. Kurz je podmínkou pro učitele, kteří chtějí získat trvalé zaměstnání, a hradí ho škola, v níž jsou zaměstnáni. Iniciativy ve Spojeném království (Anglie) se snaží zejména přilákat více kandidátů k učitelství přírodních věd: program Přechod k učení (Transition to Teaching Programme) je zaměřen na ty, kteří chtějí změnit profesi a vyučovat matematiku, přírodní vědy nebo informační a komunikační technologie (IKT) na veřejných sekundárních školách v Anglii. Aby se uchazeči mohli programu zúčastnit, musejí mít titul z přírodních věd, techniky, inženýrství, matematiky nebo z příbuzného oboru a mít doporučení od zaměstnavatele ( 185). K dispozici jsou rovněž kurzy pro zvyšování kvalifikace ( 186) pro absolventy, kteří mají zájem o vyučování fyziky, matematiky nebo chemie, avšak potřebují si prohloubit své znalosti daných předmětů, aby mohli učit žáky sekundární úrovně. Kurzy zpravidla odpovídají dvoutýdennímu studiu a lze je absolvovat jednorázově nebo v delším časovém období, případně ve večerních nebo víkendových kurzech. Zaměřují se na ty, kterým již bylo nabídnuto místo v postgraduálním kurzu přípravného vzdělávání učitelů s podmínkou, že dokončí kurz pro rozšiřování znalostí daného předmětu.

(184) Viz: http://kompetence.uni-mb.si/oprojektu.html (185) http://www.tda.gov.uk/Recruit/adviceandevents/transition_to_teaching.aspx (186) http://www.tda.gov.uk/get-into-teaching/subject-information-enhancement/age-groups/teaching-secondary/boost-subjectknowledge.aspx

112

K a p i t o l a 5 : Z k v a l i t ň o v á n í v z d ě l á v á n í u č i t e l ů p ří ro d o v ě d n ý c h p ře d m ě t ů

5.3. Přípravné vzdělávání učitelů matematiky/přírodních věd: programy pro univerzalisty a specialisty – výsledky šetření SITEP 5.3.1. Úvod a metodika Všeobecně se uznává, že vzdělávání učitelů je významným faktorem pro zajišťování vysokých standardů výuky a pozitivních výsledků vzdělávání (viz Menter et al., 2010). Nicméně kvůli současnému nedostatku srovnatelných informací o obsahu programů přípravného vzdělávání učitelů v důsledku vysoké míry autonomie vzdělávacích institucí je srovnávání na evropské úrovni v této oblasti složité. Proto oddělení Eurydice při agentuře EACEA uskutečnilo nové evropské šetření o programech přípravného vzdělávání učitelů v matematice a přírodních vědách (Survey on Initial Teacher Education Programmes in Mathematics and Science, SITEP). Cílem tohoto šetření bylo získat informace o obsahu studijních programů připravujících učitele, který jde nad rámec doporučení vydávaných orgány odpovědnými za vysoké školství v příslušné zemi. Účelem šetření také bylo ukázat, jak jsou v rámci stávajících programů přípravného vzdělávání učitelů vyučovány specifické kompetence a dovednosti, jež jsou pro budoucí učitele matematiky a přírodních věd považovány za klíčové, a jak jsou integrovány do celkové pracovní náplně. Šetření se zaměřilo na 815 vysokoškolských institucí po celé Evropě, které poskytují 2 225 programů přípravného vzdělávání učitelů pro primární a/nebo nižší sekundární úroveň. V každé zemi byly tyto programy analyzovány v souladu s příslušným národním rámcem kvalifikací a podle konkrétních kritérií platných pro úroveň a minimální délku přípravného vzdělávání učitelů. Alternativní cesty k učitelské profesi (krátké odborné kurzy pro osoby vstupující do pedagogické praxe z jiných profesí) byly z tohoto rámce vyloučeny, neboť se řídí jinými předpisy a jsou možné pouze v některých zemích. Tvorba teoretického rámce šetření SITEP byla zahájena začátkem roku 2010 a byl sestaven vyčerpávající seznam institucí poskytujících přípravné vzdělávání učitelů. V září roku 2010 byla organizována porada, na níž jednotlivé národní jednotky sítě Eurydice, výzkumní pracovníci a tvůrci politik schválili a otestovali návrh dotazníku. Následně byla vypracována konečná verze dotazníku a bylo připraveno 22 jazykových verzí s přihlédnutím k terminologii a interpretacím příslušných zemí. Sběr dat proběhl od března do června 2011. Při šetření byl použit online sběr dat. Odpovědi zaslalo 205 institucí nabízejících 286 programů. Protože podíl institucí, jež zaslaly odpovědi, respektive počet odpovědí vůbec byl v rámci jednotlivých zemí obecně nízký, prezentují následující oddíly pouze souhrnné výsledky ze vzdělávacích systémů s nejvyššími mírami návratnosti odpovědí, což jsou Belgie (Vlámské společenství), Česká republika, Dánsko, Německo, Španělsko, Lotyšsko, Lucembursko, Maďarsko, Malta, Rakousko a Spojené království (celkem 203 programů vzdělávání učitelů). Přesné míry návratnosti odpovědí z jednotlivých zemí jsou uvedeny v tabulce 3 v příloze. Vzhledem k nízkým mírám návratnosti odpovědí nejsou dále uváděné údaje plně reprezentativní a měly by proto být považovány pouze za orientační. Uvádění výsledků jednotlivých zemí či dokonce prezentování směrodatných chyb by nemělo smysl.

5.3.2. Všeobecný popis vzdělávacích programů pro učitele a učitele specialisty s aprobací matematika/přírodní vědy

univerzalisty

Šetření SITEP se zaměřilo na dva různé typy přípravného vzdělávání učitelů – programy pro učitele univerzalisty a programy pro učitele specialisty. Učitel univerzalista je definován jako učitel, který má kvalifikaci pro výuku všech, nebo téměř všech, předmětů či předmětových oblastí vzdělávacího programu. Učitel specialista je pak učitel s aprobací pro výuku jednoho či dvou různých předmětů.

113

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Šetření SITEP bylo zaměřeno pouze na vzdělávací programy pro učitele s aprobací pro matematiku nebo přírodní vědy. Deskriptivní analýza výsledků šetření SITEP podle všeho odráží to, co již bylo o programech přípravného vzdělávání pro učitele univerzalisty i specialisty známo (viz obrázek 5.1). Programy pro učitele univerzalisty podle očekávání zpravidla udělují bakalářský titul, zatímco studijní programy pro specializované učitele matematiky/přírodních věd jsou organizovány na magisterské či ekvivalentní úrovni. V souladu s tím byly studijní programy pro učitele univerzalisty v průměru delší než studijní programy pro učitele specialisty. Je nicméně důležité poznamenat, že přístup do magisterských programů je obvykle podmíněn absolvováním bakalářského či ekvivalentního programu. To vede 187 k celkové délce studia pro specializované učitele 4–6 let ( ). Studijní programy pro učitele univerzalisty obvykle připravovaly absolventy s kvalifikací pro výuku na primární nebo preprimární úrovni vzdělávání, zatímco většina studijních programů pro specializované učitele matematiky/přírodních věd připravovala absolventy na výuku na nižší a vyšší sekundární úrovni. Jak se předpokládalo, podíl absolventek byl vyšší ve vzdělávacích programech pro učitele univerzalisty než ve specializovaných programech pro učitele matematiky/přírodních věd. Programy vzdělávání učitelů univerzalistů i učitelů specialistů obvykle zajišťuje buď jediný obor/katedra, nebo kombinace oborů/kateder určité fakulty nebo instituce. Druhý model je běžnější v případě vzdělávání specializovaných učitelů. Obr. 5.1: Všeobecné informace o programech přípravného vzdělávání pro učitele matematiky a přírodních věd, 2010/11 Univerzalisté

Specialisté

POČET

PROCENT

POČET

PROCENT

Počet programů zkoumaných v šetření

43

-

160

-

Udělená kvalifikace – bakalářský titul či ekvivalent

38

88,4

43

26,9

Udělená kvalifikace – magisterský titul či ekvivalent

3

7,0

75

46,9

Průměrná délka programu (roky)

3,7

-

2,6

-

Kvalifikace pro výuku na preprimární úrovni

17

39,5

6

3,8

Kvalifikace pro výuku na primární úrovni

33

76,7

30

18,8

Kvalifikace pro výuku na nižší sekundární úrovni

6

14,0

138

86,3

Kvalifikace pro výuku na vyšší sekundární úrovni

3

7,0

106

66,3

Průměrný podíl studentek

-

60,3

-

55,7

Zdroj: Eurydice, šetření SITEP.

Vysvětlující poznámka Protože instituce mohou poskytovat kvalifikace pro učitele pro více než jednu úroveň vzdělávání, součet procentních podílů nemusí činit 100. Protože byly míry návratnosti odpovědí nízké, údaje nejsou reprezentativní; měly by se považovat pouze za orientační.

Navzdory nízkým mírám návratnosti odpovědí odpovídají všeobecné vlastnosti programů vzdělávání učitelů získané při šetření SITEP obvyklým rysům či rozdílům mezi učiteli univerzalisty a specialisty. Proto byla provedena další analýza souhrnných výsledků.

(187) Pro více informací o minimální délce přípravného vzdělávání učitelů pro všeobecnou nižší sekundární úroveň viz EACEA/Eurydice, Eurostat (2009), s. 155.

114

K a p i t o l a 5 : Z k v a l i t ň o v á n í v z d ě l á v á n í u č i t e l ů p ří ro d o v ě d n ý c h p ře d m ě t ů

5.3.3. Znalosti a kompetence v programech přípravného vzdělávání pro učitele univerzalisty a specialisty v oblasti matematiky/přírodních věd Šetření SITEP se zaměřilo zejména na analýzu konkrétních kompetencí či obsahových oblastí zařazených do přípravného vzdělávání učitelů matematiky/přírodních věd. Dále se shromažďovaly informace o tom, jak se k těmto kompetencím v daných programech přistupuje. Jednotlivé kategorie poskytnutých odpovědí byly označeny jako rozdíl mezi „obecnými odkazy“; kompetencemi/obsahem zařazeným(i) jako „součást konkrétního kurzu“ a kompetencemi/obsahem „zahrnutým(i) do hodnocení“. Aby se usnadnila přímá srovnání, byla těmto třem typům odpovědí přiřazena různá váha. Má se za to, že nejmenší pozornost byla dané kompetenci/obsahové oblasti věnována, když se na ni v daném programu pouze obecně odkazuje (jeden bod). Střední váha (dva body) byla přiřazena, když daná kompetence/obsah byl(a) do konkrétního kurzu zařazen(a), a nejvyšší váha se přiřadila, když byla daná kompetence zahrnuta do hodnocení (tři body). Byla-li zvolena více než jedna z možných odpovědí, byla přiřazena nejvyšší hodnota. Na obrázku 5.2 jsou odpovědi uvedeny jako procentní podíly jednotlivých kategorií a jako celek s použitím vážení. Cílem tohoto šetření bylo shromáždit informace o určitých kompetencích a dovednostech, které jsou podle odborné literatury (viz oddíl 5.1) pro budoucí učitele matematiky nebo přírodních věd (viz seznam na obrázku 5.2) klíčové. Většina analyzovaných kompetencí a obsahových oblastí byla seskupena do několika širších kategorií. Pouze jedna kompetence, a to „znalost oficiálního matematického/přírodovědného programu a schopnost jej vyučovat“, stála izolovaně. Oficiální matematický/přírodovědný program je formální dokument, který popisuje cíle a obsah matematické/přírodovědné výuky a rovněž dostupné materiály pro výuku, učení a hodnocení. Znalost vzdělávacího programu by proto mohla být považována za prvořadou kompetenci a analyzuje se zvlášť. Ostatní kompetence však byly seskupeny do tří širších kategorií. Největší kategorie zahrnovala šest kompetencí nebo obsahových oblastí souvisejících s inovativními přístupy k výuce a hodnocení. Obsahovala aplikaci badatelsky orientovaného nebo problémově orientovaného učení, kolaborativního učení, hodnocení portfolií a používání IKT (pojednávalo se o nich výše v kapitolách 3 a 4). Dvě kompetence v této kategorii mohou vyžadovat doplňující vysvětlení. Personalizovaná výuka a učení představuje vysoce strukturovaný přístup vnímavý k učení každého dítěte či mladého člověka, tak, aby všichni žáci mohli dělat pokroky, dosahovat žádoucích výsledků a participovat. Tento přístup znamená posílit vazbu mezi učením a výukou tak, že se zapojí žáci – a jejich rodiče – jako partneři v učení. Tato kategorie dále zahrnuje jednu kompetenci, která je spojena s chápáním tvorby přírodovědných znalostí. Kompetence „vysvětlování společenských/kulturních aspektů matematiky/přírodních věd“ odkazuje na způsob myšlení, který pojímá tvorbu znalostí jako sociální praxi závisející na politických, společenských, historických a kulturních faktech dané doby. Zahrnuje zkoumání a schopnost vysvětlovat hodnoty vyplývající z vědeckých postupů a poznatků; sledování sociálních podmínek i důsledků vědeckých znalostí a jejich vývoje; a studium struktury i procesu přírodovědné činnosti. Další samostatná kategorie zahrnovala pět kompetencí shrnutých pod názvem „přístup k rozmanitosti“. Patřily sem dva typy kompetencí: kompetence související se schopností vyučovat žáky s různými schopnostmi a zájmy, a kompetence, jež podporují citlivost k genderovým otázkám. Jak již bylo uvedeno dříve (viz kapitolu 3), tento typ kompetencí je důležitý pro řešení problematiky slabých výsledků, pro poskytování podnětů nadaným žákům a pro motivaci dívek i chlapců. Konečně tři kompetence byly seskupeny do kategorie „spolupráce s kolegy a výzkum“. Zahrnuje důležité aspekty práce učitelů, jako je vedení a aplikace výzkumu a také spolupráce s kolegy v oblasti pedagogiky a inovativních pedagogických přístupů.

115

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Protože odpovědi v každé z těchto kategorií byly vzájemně úzce propojeny a vykazovaly shodné 188 rysy ( ), bylo možné vypočítat celkové škálové hodnoty. Na obrázku 5.2 jsou uvedeny škálové průměry pro jednotlivé položky s přihlédnutím k různým počtům otázek v každé z kategorií. Studijní programy učitelů univerzalistů a studijní programy učitelů matematiky/přírodních věd byly ve způsobech přístupu k matematickým/přírodovědným kompetencím a obsahovým oblastem dosti podobné. V průměru byla všem kompetencím/obsahovým oblastem dávána střední důležitost, analogická ke kategorii „součást konkrétního kurzu“ (viz obrázek 5.2).

Znalost oficiálního matematického/přírodovědného programu a schopnost jej vyučovat Prvořadá kompetence „znalost oficiálního matematického/přírodovědného programu a schopnost jej vyučovat“ byla nejdůležitější kompetencí zdůrazňovanou ve studijních programech pro učitele univerzalisty i specialisty. Znalost programu byla hodnocena v 76,6 % zkoumaných programů vzdělávání učitelů univerzalistů a v 61,3 % programů pro učitele matematiky/přírodních věd. Navíc všechny programy vzdělávání učitelů univerzalistů obsahovaly znalost matematického/ přírodovědného programu alespoň jako obecný odkaz.

Vytváření širokého spektra pedagogických situací Škála „vytváření širokého spektra pedagogických situací” byla do programů, o nichž referovaly instituce, jež odpověděly na šetření SITEP, zahrnuta často. Tento typ kompetence byl nejčastěji „součástí konkrétního kurzu“ (škálový průměr pro učitele univerzalisty i specialisty byl 2,1 bodu). Kolaborativní učení, neboli spolupráce žáků v malých skupinkách na jedné nebo více fázích daného zadání, je v učení významným motivačním aspektem (viz kapitolu 3). Podle provedených výzkumů by se práce na projektech bez jakékoli známé odpovědi či jakéhokoli dopředu naučeného řešení měla stát zásadní vzdělávací aktivitou v přírodních vědách a matematice, spolu s pokusy nebo tvorbou modelů (viz kapitolu 3). Z odpovědí v rámci šetření SITEP vyplynulo, že tyto inovativní formy učení bývají součástí vzdělávání budoucích učitelů často. „Používání kolaborativního nebo projektového učení“ bylo zahrnuto do hodnocení v 62,8 % programů pro učitele univerzalisty a ve 49,4 % vzdělávacích programů pro učitele matematiky/přírodních věd. „Součástí konkrétního kurzu“ bylo v 62,8 % programů pro učitele univerzalisty a v 76,3 % vzdělávacích programů pro učitele matematiky/přírodních věd. Badatelsky a problémově orientované učení se v současné době ve výuce přírodních věd a matematiky v široké míře prosazuje jako způsob, jak zlepšit motivaci a dosahované výsledky. Tyto formy na žáka soustředěného a samostatně řízeného učení byly zpravidla zařazeny jako „součást konkrétního kurzu“. „Používání badatelsky či problémově orientovaného učení“ bylo „součástí konkrétního kurzu“ v 72,1 % nespecializovaných programů a v 78,8 % programů pro učitele matematiky/přírodních věd.

(188) Cronbachovy alfa koeficienty indikovaly dostatečnou vnitřní konzistenci škál. „Vytváření široké škály pedagogických situací a hodnocení“ mělo Cronbachův alfa koeficient = 0,68, „přístup k rozmanitosti“ měl Cronbachův alfa koeficient = 0,75 a „spolupráce s kolegy a výzkum“ měla Cronbachův alfa koeficient = 0,67. Cronbachův alfa koeficient je nejrozšířenějším ukazatelem spolehlivosti neboli vnitřní konzistence škály; zakládá se na průměrné korelaci položek v rámci nástroje výzkumu (pro vysvětlení viz Cronbach (1951), Streiner (2003)).

116

K a p i t o l a 5 : Z k v a l i t ň o v á n í v z d ě l á v á n í u č i t e l ů p ří ro d o v ě d n ý c h p ře d m ě t ů

Obr. 5.2: Zastoupení znalostí a kompetencí v programech vzdělávání učitelů matematiky a přírodních věd, univerzalistů a specialistů, procentní podíly a vážené celkové hodnoty, 2010/11 Obecný odkaz %

Součást konkrétního kurzu %

Zahrnuto do hodnocení %

Nezahrnuto %

Celkem

46,5

83,7

76,7

0,0

2,7

Používání badatelsky či problémově orientovaného učení

51,2

72,1

65,1

2,3

2,4

Používání kolaborativního nebo projektového učení

48,8

62,8

62,8

4,7

2,3

Využívání IKT pro výuku matematických/přírodovědných jevů pomocí simulací

34,9

76,7

55,8

7,0

2,3

Vysvětlování společenských/kulturních aspektů matematiky/přírodních věd

44,2

69,8

46,5

2,3

2,2

Používání technik personalizovaného učení

51,2

44,2

32,6

11,6

1,8

Používání hodnocení žáků na základě portfolií

37,2

41,9

25,6

32,6

1,4

Učitelé univerzalisté Znalost oficiálního matematického/přírodovědného programu a schopnost jej vyučovat Vytváření širokého spektra pedagogických situací

2,1

Přístup k rozmanitosti

1,6

Vyučování různorodých skupin žáků s rozdílnými schopnostmi i motivací ke studiu matematiky/přírodních věd

44,2

58,1

39,5

11,6

2,0

Používání diagnostických nástrojů pro včasné zachycení obtíží žáků s učením v matematice/přírodních vědách

39,5

58,1

37,2

23,3

1,8

Analyzování přesvědčení a postojů žáků k matematice/přírodním vědám

46,5

58,1

23,3

14,0

1,7

Vyvarování se genderových stereotypů při interakci se žáky

55,8

34,9

23,3

20,9

1,4

Výuka matematiky/přírodních věd s ohledem na různé zájmy chlapců a dívek

32,6

37,2

25,6

32,6

1,3

Aplikace poznatků z výzkumu na každodenní vyučovací praxi

62,8

62,8

34,9

7,0

2,0

Spolupráce s kolegy v oblasti pedagogiky a inovativních vyučovacích přístupů

53,5

53,5

34,9

18,6

1,8

Provádění pedagogického výzkumu

37,2

58,1

37,2

20,9

1,8

Spolupráce s kolegy a výzkum

1,9

Všechny kompetence

1,9

Učitelé specialisté Znalost oficiálního matematického/přírodovědného programu a schopnost jej vyučovat

2,5

21,9

83,1

61,3

2,5

Používání kolaborativního nebo projektové učení

24,4

76,3

49,4

1,9

2,4

Používání badatelsky či problémově orientovaného učení

25,0

78,8

46,3

4,4

2,3

Využívání IKT pro výuku matematických/přírodovědných jevů pomocí simulací

21,3

76,9

44,4

6,9

2,2

Vysvětlování společenských/kulturních aspektů matematiky/přírodních věd

31,3

70,6

29,4

6,9

2,0

Používání technik personalizovaného učení

35,0

63,8

36,9

8,8

2,0

Používání hodnocení žáků na základě portfolií

30,6

47,5

22,5

24,4

1,5

Vytváření širokého spektra výukových situací

2,1

Přístup k rozmanitosti

1,8

Vyučování různorodých skupin žáků s rozdílnými schopnostmi i motivací ke studiu matematiky/přírodních věd

26,9

73,1

46,9

4,4

2,3

Používání diagnostických nástrojů pro včasné podchycení obtíží žáků s učením v matematice/přírodních vědách

27,5

61,9

31,3

15,0

1,8

Vyvarování se genderových stereotypů při interakci s žáky

42,5

52,5

20,6

10,0

1,7

Výuka matematiky/přírodních věd s ohledem na různé zájmy chlapců a dívek

36,9

50,0

25,0

18,1

1,6

Analyzování přesvědčení a postojů žáků vzhledem k matematice/přírodním vědám

35,0

48,8

18,1

15,0

1,6

Spolupráce s kolegy a výzkum

2,0

Aplikace poznatků z výzkumu na každodenní vyučovací praxi

36,3

65,0

40,6

4,4

2,1

Spolupráce s kolegy v oblasti pedagogiky a inovativních vyuč. přístupů

33,1

66,9

33,8

5,0

2,0

Provádění pedagogického výzkumu

28,8

56,3

39,4

18,1

1,9

Všechny kompetence

2,0

Zdroj: Eurydice, šetření SITEP.

117

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m Vysvětlující poznámka Sloupce „Obecný odkaz“, „Součást konkrétního kurzu“, '“Zahrnuto do hodnocení“ a „Nezahrnuto“ ukazují procentní podíl všech programů, které tyto prvky zahrnují. Protože si respondenti mohli vybrat více než jednu možnost, může součet procentních podílů přesáhnout 100 %. Sloupec nadepsaný „Celkem“ ukazuje průměrné nejvyšší počet bodů pro danou kompetenci/obsahovou oblast, kde Obecný odkaz = 1; Součást konkrétního kurzu = 2; Zahrnutá do hodnocení = 3; Nezahrnutá = 0. Celková škálová hodnota ukazuje škálový průměr pro jednotlivé položky. Protože míry návratnosti odpovědí byly nízké, uvedené údaje nejsou reprezentativní, a proto by měly být považovány pouze za orientační.

Vzdělávání učitelů univerzalistů i specialistů často zahrnovalo i využívání IKT pro výuku matematických/přírodovědných jevů pomocí simulací. Simulací se zde rozumí počítačový program snažící se simulovat abstraktní model nějakého konkrétního systému. Používání IKT pro výuku pomocí simulací bylo zařazeno jako „součást konkrétního kurzu” ve více než 70 % vzdělávacích programů pro učitele univerzalisty i specialisty. Jedna kompetence, a to „používat hodnocení žáků na základě portfolií”, se z kategorie „vytváření širokého spektra pedagogických situací“ vymykala nižšími hodnotami než ostatní položky. Hodnocení na základě portfolií nebylo vůbec zahrnuto asi ve třetině studijních programů pro učitele univerzalisty a asi ve čtvrtině programů pro učitele matematiky/přírodních věd. Budoucí učitelé však byli sami často hodnoceni na základě portfolií (viz diskusi níže, obr. 5.5), což by je mohlo připravit na používání tohoto typu hodnocení při jejich vlastní výuce. Z těchto výsledků by mohlo vyplývat, že inovativní formy hodnocení se v praxi používají, avšak během vzdělávání učitelů nejsou explicitně zmiňovány.

Spolupráce s kolegy a výzkum Dalším dvěma kategoriím kompetencí se v programech vzdělávání učitelů, o nichž šetření SITEP získalo informace, dostalo poněkud méně pozornosti. Kategorie „spolupracovat s kolegy a provádět výzkum” měla v programech pro učitele specialisty i univerzalisty průměrnou hodnotu. Kategorie „spolupráce s kolegy v oblasti pedagogiky a inovativních vyučovacích přístupů“ a „provádění pedagogického výzkumu“ nebyly zahrnuty v přibližně pětině programů pro učitele univerzalisty. Spolupráce s kolegy byla zahrnuta jako součást konkrétního kurzu ve dvou třetinách programů pro učitele matematiky/přírodních věd, zatímco „provádění pedagogického výzkumu“ nebylo zařazeno v pětině všech programů.

Přístup k rozmanitosti Reagovat na potřeby různorodé škály žáků a uspokojovat odlišné zájmy chlapců a dívek jsou důležité prvky pro motivaci žáků k učení (více viz v kapitole 3). Přesto byl „přístup k rozmanitosti” podle odpovědí získaných v rámci šetření nejméně zařazovanou kompetencí ve studijních programech pro učitele univerzalisty i specialisty. Konkrétně byly kompetence související s přístupem k rozmanitosti a genderu méně často obsaženy ve studijních programech pro učitele univerzalisty než v programech specializovaných. Tato zjištění mohou odrážet současné národní politiky týkající se genderové otázky ve vzdělávání, neboť genderově citlivá výuka je podporována přibližně v pouze jedné třetině evropských zemí (EACEA/Eurydice 2010, s. 57–59).

118

K a p i t o l a 5 : Z k v a l i t ň o v á n í v z d ě l á v á n í u č i t e l ů p ří ro d o v ě d n ý c h p ře d m ě t ů

5.3.4. Tendence učitelů

v zastoupení

kompetencí/obsahu

v programech

vzdělávání

Po prozkoumání celkové důležitosti přisuzované konkrétním kompetencím v institucích pro vzdělávání učitelů, které odpověděly na šetření, jsme posuzovali, zda existují nějaké významné opakující se tendence ve způsobu, jímž programy k těmto kompetencím přistupují. Tento oddíl proto analyzuje, zda některé programy systematicky dávaly přednost určitým kategoriím kompetencí před ostatními, či zda je možno nalézt skupiny studijních programů pro učitele přistupující k těmto kompetencím nějakými konkrétními způsoby. Pro tyto účely byly zkoumané programy vzdělávání učitelů klasifikovány podle škálových průměrů (střed) pro uvedené různé kategorie kompetencí: „vytváření širokého spektra výukových situací“, „přístup k rozmanitosti“ a „spolupráce s kolegy a výzkum“; a zmíněnou prvořadou kompetenci „znalost oficiálního matematického/přírodovědného vzdělávacího programu a schopnost jej vyučovat“. Získané odpovědi odhalily čtyři rozdílné skupiny, kdy programy v jedné skupině přistupovaly k daným 189 kompetencím podobně (viz obrázek 5.3) ( ). Dvě z těchto čtyř skupin programů vzdělávání učitelů představovaly krajní protiklady. Na horním konci škály měla jedna skupina u všech analyzovaných kompetencí nejvyšší hodnoty a prakticky všechny programy v této skupině hodnotily u budoucích učitelů jejich znalosti vzdělávacího programu. V této skupině se zpravidla hodnotily i ostatní analyzované kompetence a poměrně málo kompetencí spadalo do skupin s odpovědí nižší hodnoty. Do této skupiny patřila přibližně jedna pětina programů, které v rámci šetření poskytly odpovědi. Obr. 5.3: Průměry škál kompetencí/obsahu a distribuce programů vzdělávání učitelů do skupin, 2010/11

Vysoké hodnoty

Skupiny Vysoké/střední hodnoty bez zahrnutí rozmanitosti

Střední

Nízké hodnoty

Znalost oficiálního matematického/přírodovědného vzdělávacího programu a schopnost jej vyučovat

3,0

2,8

2,4

2,0

Vytváření širokého spektra pedagogických situací

2,7

2,3

1,7

1,4

Přístup k rozmanitosti

2,6

1,4

2,0

1,0

Spolupráce s kolegy a výzkum

2,7

2,0

1,8

1,3

Všechny programy vzdělávání učitelů

22,7 %

33,0 %

26,1 %

18,2 %

Vzdělávací programy pro učitele univerzalisty

25,6 %

34,9 %

14,0 %

25,6 %

Vzdělávací programy pro učitele specialisty

21,9 %

32,5 %

29,4 %

16,3 %

Zdroj: Eurydice, šetření SITEP.

Vysvětlující poznámka Protože míry návratnosti odpovědí byly nízké, uvedené údaje nejsou reprezentativní a měly by proto být považovány pouze za orientační.

Skupina na druhém konci škály měla u všech analyzovaných kompetencí nejnižší hodnoty. V průměru byla znalost vzdělávacího programu v této skupině programů zahrnuta jako „součást konkrétního kurzu“. Některé z programů v této skupině zahrnovaly znalost vzdělávacího programu do svého (189) Disjunktní analýza skupin byla provedena na základě analyzovaných škál kompetencí/obsahu. Řešení s čtyřmi skupinami vysvětlovalo 63 % celkového rozptylu. Model s pěti skupinami vysvětloval pouze 3,8 % rozptylu navíc, zatímco řešení se třemi skupinami snížilo vysvětlený rozptyl o 13 %.

119

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

hodnocení budoucích učitelů, avšak několik z nich tuto kompetenci nezmiňovalo vůbec, nebo na ni pouze obecně odkazovalo. Do této skupiny patřily programy vzdělávání učitelů, které se o některých analyzovaných kompetencí buď vůbec nezmiňovaly, nebo na většinu z nich pouze obecně odkazovaly. Více než polovina programů v této skupině nezahrnovala žádné z uvedených kompetencí do svého procesu hodnocení. Navíc otázky související s přístupem k rozmanitosti obvykle v těchto programech vůbec nebyly zmiňovány nebo byly zmíněny pouze jako obecný odkaz. K této skupině s nízkými hodnotami ve všech dimenzích patřilo pouze 18,2 % programů, které odpověděly na šetření SITEP. Další dvě skupiny se přirozeně nacházely někde mezi těmito dvěma extrémy. Druhá skupina měla druhé nevyšší hodnoty ve všech oblastech kompetencí s výjimkou otázek rozmanitosti a byla označena jako skupina s „vysokými/středními hodnotami bez zahrnutí rozmanitosti“. Obsáhla asi jednu třetinu analyzovaných programů. Třetí skupina, která pojala 26,1 % analyzovaných programů, měla druhé nejvyšší hodnoty na škále „přístup k rozmanitosti“ a třetí nejvyšší na všech ostatních škálách. Byla označena jako „střední“. Zajímavé je, že mezi vzdělávacími programy pro učitele univerzalisty a specialisty byly pouze malé rozdíly. Byly zjištěny velmi podobné podíly programů pro učitele univerzalisty i specialisty ve skupině s vysokými hodnotami ve všech dimenzích i ve skupině s vysokými/středními hodnotami ve všech dimenzích kromě rozmanitosti. Ve třetí skupině (s vyššími hodnotami u otázek rozmanitosti) bylo úměrně více programů pro učitele specialisty nežli programů pro učitele univerzalisty, zatímco ve čtvrté skupině (s nejnižšími hodnotami u všech kompetencí) bylo více programů pro učitele univerzalisty. Z těchto výsledků vyplývá, že pravděpodobně existuje tendence přistupovat k většině kompetencí po celou dobu trvání daného programu podobným způsobem. Například je-li jedna kategorie zahrnuta do procesu hodnocení, je pravděpodobné, že zbytek bude zahrnut také. Pokud je nějaká větší kategorie kompetencí zmíněna pouze jako obecný odkaz, i ostatním se pravděpodobně nedostane větší pozornosti. Existuje však několik výjimek. Znalost vzdělávacího programu z této tendence vybočuje, neboť odkaz na vzdělávací program nalezneme v téměř všech studijních programech a většina z nich také zahrnuje jeho znalost i do hodnocení budoucích učitelů. Navíc asi třetina analyzovaných programů vzdělávajících učitele klade poměrně velký důraz na všechny dimenze s výjimkou rozmanitosti. Všeobecně přístup k různým úrovním výsledků a citlivost k genderovým otázkám jsou podle všeho v mnoha programech vzdělávání učitelů zahrnuty nedostatečně. Šetření SITEP obsahovalo také několik konkrétních otázek o některých dalších důležitých aspektech programů vzdělávání učitelů. V následujících oddílech se krátce zmíníme o partnerstvích s externími zúčastněnými stranami a o hodnocení v programech vzdělávání učitelů.

5.3.5. Partnerství mezi poskytovateli zúčastněnými stranami

vzdělávání

učitelů

a

externími

Poskytovatelé vzdělávacích programů pro učitele univerzalisty i specialisty, kteří v rámci šetření odpověděli, uváděli velmi podobné odpovědi, pokud jde o spolupráci s externími zúčastněnými stranami (viz obr. 5.4). Hlavními partnery institucí vzdělávajících učitele byly primární a sekundární školy. Spolupráce probíhala mezi většinou programů pro vzdělávání učitelů univerzalistů i specialistů a školami při realizaci vzdělávacích programů. Přirozeně pak studijní programy učitelů spolupracují se školami při organizaci pedagogických praxí na školách. Školy byly navíc také hlavními partnery při přípravě obsahu studijních programů a při výzkumu.

120

K a p i t o l a 5 : Z k v a l i t ň o v á n í v z d ě l á v á n í u č i t e l ů p ří ro d o v ě d n ý c h p ře d m ě t ů

Obr. 5.4: Zapojení institucí vzdělávajících učitele do partnerství/spolupráce pro učitele univerzalisty i specialisty (matematika/přírodní vědy), 2010/11 Obsah programu

Realizace programu

Výzkum

Univerzalisté

Specialisté

Univerzalisté

Specialisté

Univerzalisté

Specialisté

Primární nebo sekundární školy

53,5

46,3

76,7

85,0

23,3

22,5

Centrální nebo místní správní orgány

44,2

40,6

46,5

50,0

9,3

11,3

Podniky

2,3

2,5

9,3

6,9

7,0

5,6

Organizace občanské společnosti

7,0

10,0

18,6

20,0

14,0

13,8

Zdroj: Eurydice, šetření SITEP.

Vysvětlivka Protože míry návratnosti odpovědí byly nízké, uvedené údaje nejsou reprezentativní a měly by proto být považovány pouze za orientační.

Z odpovědí přibližně poloviny programů vzdělávajících učitele vyplynulo, že existuje spolupráce s centrálními nebo místními správními orgány v oblasti realizace programů. O něco méně studijních programů zavedlo kolaborativní činnosti či projekty s veřejnou správou, které se týkaly obsahu programů. Velmi málo z nich navázalo partnerství s organizacemi občanské společnosti a s podniky. Protože mnoho zemí uvádělo četné iniciativy s účastí soukromých podniků a škol (viz kapitolu 2), bylo dosti nečekané, že tak málo programů vzdělávání učitelů spolupracovalo se soukromým sektorem. Zajímavé je, že instituce pro vzdělávání učitelů spolupracovaly s externími zúčastněnými stranami v záležitostech spojených s výzkumem méně než v kterékoli jiné oblasti. Pouze 20 % programů vzdělávajících učitele uvádělo, že využívají partnerství se školami k provádění výzkumu. Zdá se tedy, že pro spolupráci s externími zúčastněnými stranami na výzkumu a rozvoji v oblasti inovativních pedagogických přístupů pro vzdělávání budoucích učitelů existují ještě další příležitosti.

5.3.6. Hodnocení učitelů univerzalistů a specialistů Hodnocení je důležitou součástí procesu výuky a učení; může mít různé formy a plnit různé funkce (viz kapitolu 4). Otázka na hodnocení v programech pro vzdělávání učitelů proto zahrnovala znalosti jak obsahu, tak didaktických dovedností (viz obr. 5.5). Nejčastějším způsobem hodnocení znalostí obsahu v programech pro vzdělávání učitelů univerzalistů i specialistů byly písemné testy i ústní zkoušky; sledování výuky v praxi se pak používalo nejčastěji k hodnocení didaktických dovedností. Hodnocení portfolií bylo v souvislosti se znalostí obsahu nejméně častou formou hodnocení, bylo však používáno v 58,1 % studijních programů pro učitele univerzalisty a v 66,9 % studijních programů pro učitele specialisty k hodnocení didaktických dovedností. To je dosti povzbuzující výsledek, neboť hodnocení portfolií je netradiční (či inovativní) formou hodnocení; podle Collinsové (1992, p. 453) představuje „soubor důkazů shromážděných za určitým účelem“, který pomáhá zvyšovat odpovědnost žáků za jejich vlastní učení.

121

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Obr. 5.5: Hodnocení učitelů univerzalistů a specialistů v programech vzdělávajících učitele matematiky a přírodních věd, 2010/11 Znalost obsahu

Didaktické dovednosti

Univerzalisté

Specialisté

Univerzalisté

Specialisté

Písemné testy a ústní zkoušky

95,3

86,9

69,8

55,0

Hodnocení portfolií

39,5

44,4

58,1

66,9

Sledování výuky v praxi

48,8

47,5

83,7

91,9

Psaní výzkumných zpráv

51,2

56,9

44,2

49,4

Seminární práce

44,2

61,9

25,6

51,9

Ostatní

62,8

46,3

51,2

46,9

Zdroj: Eurydice, šetření SITEP.

Vysvětlující poznámka Byla dovolena více než jedna kategorie odpovědí; součet procentních podílů proto nemusí činit 100. Protože míry návratnosti odpovědí byly nízké, nejsou uvedené údaje reprezentativní, a proto by měly být považovány pouze za orientační.

Mezi vzdělávacími programy pro učitele univerzalisty a specialisty však byly některé rozdíly. Přestože psaní výzkumných zpráv se často používalo v obou typech programů, seminární práce byla mnohem častější formou hodnocení ve studijních programech pro učitele se specializací nežli v programech pro učitele univerzalisty. K hodnocení znalosti obsahu se seminární práce používala ve 44,2 % programů pro učitele univerzalisty a v 61,9 % zkoumaných programů vzdělávání specializovaných učitelů matematiky/přírodních věd. Snahou tohoto oddílu studie bylo poskytnout představu o tom, jak jsou dnes v řadě evropských zemí vzděláváni budoucí učitelé. Je však třeba mít na paměti, že tato analýza vyučovaného obsahu a předávaných dovedností a také forem hodnocení používaných v programech vzdělávání pro učitele univerzalisty i učitele specialisty poskytuje pouze orientaci ve znalostech a dovednostech očekávaných od učitelů v Evropě; jejich skutečné znalosti a praktickou schopnost vyučovat ve třídě nelze z obsahu programů vzdělávajících učitele přímo odvodit.

Shrnutí Výzkum týkající se znalostí a dovedností, které učitelé přírodních věd potřebují, i otázek spojených s profesním rozvojem učitelů probíhal v posledních šesti letech v rozsáhlém měřítku. Hlavními oblastmi zkoumání byly znalost a pochopení základního vědeckého procesu modelování. Bylo zjištěno, že tento proces pozitivně ovlivňuje porozumění učitelů povaze přírodních věd, což je zcela klíčové, mají-li být schopni předávat žákům její podstatné rysy. Rovněž se zjistilo, že povahu přírodních věd pomáhají pochopit metakognitivní strategie. Bylo uvedeno, že ke zlepšování odborných znalostí budoucích učitelů souvisejících s obsahem se používá kombinace učení se konkrétnímu obsahu a příležitostí pro diskutování o způsobech, jak tento obsah vyučovat.

122

K a p i t o l a 5 : Z k v a l i t ň o v á n í v z d ě l á v á n í u č i t e l ů p ří ro d o v ě d n ý c h p ře d m ě t ů

Několik studií poukázalo na to, že výuka praktických dovedností ve školní přírodovědné laboratoři je slabá, protože chybějí dovednosti pro plánování, realizaci a řízení laboratoří. Podle zjištěných výsledků je nutno zlepšit metody hodnocení kompetencí žáků v laboratorních situacích. Naproti tomu se uskutečnilo mnoho studií o badatelsky orientované výuce a učení i o tom, zda a jak změnit výuku, aby byla více badatelsky orientovaná. I nadále se zkoumají problémy přechodu učitelů od standardních metod, které sami jako žáci zažili nebo které nyní používají, k novému badatelsky orientovanému přístupu. Příkladem, jak tyto dovednosti rozvíjet, mohou být různé programy a strategie. Z nedávných výzkumů vyplynulo mnoho konkrétních problémů týkajících se přípravného i dalšího vzdělávání učitelů. Důkladně byla zkoumána otázka, jak řešit kognitivní konflikty, které učitelé a žáci zakoušejí, když se jejich osobní chápání vědeckého světa neshoduje s tím, které zastávají vědci. Pokroku bylo dosaženo v učení se tomu, jak tyto předem činěné úsudky objevovat a měnit. Několik studií ukázalo na nutnost sladit potřeby učitelů a cíle programů dalšího vzdělávání. Zjištěné údaje potvrzují intuitivní předpoklady, že když požadavky učitele ve školním prostředí a jeho osobní potřeby nejsou přímo zařazeny do programu dalšího profesního rozvoje, je obtížné dosáhnout změny. Programy dalšího profesního rozvoje, které by byly dostatečně dlouhé a obsahovaly posilování klíčových sdělení, nejsou běžné, přestože tyto typy programů mají na učitele hlubší účinky. Osobnímu přesvědčení neboli vnímané osobní účinnosti se dostalo značné pozornosti jakožto způsobu, jak aktivně zvyšovat výkonnost učitelů i hodnotit jejich růst a vývoj. Značná pozornost se věnovala také omezování jednorázových pracovních seminářů pro další profesní rozvoj, neboť se prokázalo, že v porovnání s výrazně delšími programy mají málokdy větší vliv. K dalším strategiím pro zlepšování účinnosti dalšího profesního rozvoje, které se opíraly o nedávné výzkumy, patří podpora kolegiality uvnitř škol, kde se prostředky jako analýza vyučovacích hodin kolegů nebo společná výuka používají s cílem umožnit pedagogům konstruktivně zlepšovat vlastní výuku. Pozitivní výsledky se prokázaly u mentoringu ve školách (který se zaměřuje na aktuální problémy a otázky) a dokonce i u akčního výzkumu. Země, které mají strategický rámec pro podporu přírodovědného vzdělávání, zpravidla do něj jako jeden z cílů zařazují zkvalitňování vzdělávání učitelů přírodních věd. Partnerství škol, vědecká centra a podobné instituce – ty všechny přispívají k informálnímu učení učitelů a mohou jim poskytovat cenné rady. Vědecká centra v řadě zemí organizují další vzdělávání konkrétně zaměřené na učitele. Téměř všechny země uvádějí, že jejich školské orgány zařazují další vzdělávání konkrétně zaměřené na učitele přírodních věd do svých oficiálních vzdělávacích programů pro stávající učitele, přičemž v některých případech je toto vzdělávání spojeno s nedávnými kurikulárními reformami. Nepříliš časté jsou však konkrétní celostátní iniciativy pro přípravné vzdělávání učitelů přírodních věd. Přípravné vzdělávání učitelů tvoří zásadní součást učení se učit a pokládá základy pro potřebné didaktické dovednosti. Jelikož programy přípravného vzdělávání učitelů mají vysokou míru institucionální autonomie, provedla agentura EACEA pilotní šetření o programech přípravného vzdělávání učitelů v matematice a přírodních vědách (Initial Teacher Education Programmes in Mathematics and Science, SITEP). Navzdory nízkým mírám návratnosti odpovědí, odpovídají obecné charakteristiky programů vzdělávání učitelů zkoumaných v rámci šetření SITEP obvyklým rysům či rozdílům mezi učiteli univerzalisty a specialisty. Skutečnosti vyplývající ze souhrnných výsledků z 203 programů ve větší či menší míře potvrzují tendence, které vyplynuly z dřívějších výzkumů.

123

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Nejdůležitější kompetencí zahrnovanou ve vzdělávání učitelů je znalost úředně daného matematického/přírodovědného vzdělávacího programu a schopnost jej vyučovat. Velmi často je zařazena do hodnocení budoucích učitelů. Vytváření bohatého spektra didaktických situací či používání různých vyučovacích technik bývá zpravidla součástí konkrétního kurzu ve studijních programech pro učitele univerzalisty i učitele specialisty. V obou typech programů pro vzdělávání učitelů bývá často zahrnuto používání metod kolaborativního nebo projektového učení a badatelsky či problémově orientovaného učení. Přístup k rozmanitosti, tj. výuka rozmanité škály studentů, zohledňování odlišných zájmů chlapců a dívek a vyvarování se genderových stereotypů při interakci s žáky, bývají méně často obsaženy v programech vzdělávání učitelů univerzalistů nežli v programech, které připravují učitele matematiky/přírodních věd. Tyto kompetence bývají součástí obou typů programů zpravidla nejméně často, přestože jsou otázky vztahující se k rozmanitosti důležité pro zvyšování motivace a pro řešení slabých výsledků. Co se týče partnerství mezi institucemi vzdělávajícími učitele a ostatními zúčastněnými stranami, nejčastější oblastí, v níž probíhá spolupráce, je zavádění programů, zatímco výzkum je oblastí, kde se partnerství projevuje nejméně. Hlavními partnery institucí pro vzdělávání učitelů jsou primární a sekundární školy. Mnohé instituce spolupracují také s centrálními či místními správními organizacemi. Existuje velmi málo partnerství s podniky nebo organizacemi občanské společnosti. To je poněkud překvapivé, vezme-li se v úvahu ono velké množství kooperačních projektů a iniciativ mezi školami a podniky, zejména v přírodovědném vzdělávání (viz kapitolu 2). Tradiční formy hodnocení jako ústní či písemné zkoušky a sledování výuky v praxi jsou nejběžnějšími metodami používanými v programech pro vzdělávání učitelů, které se šetření zúčastnily. Ačkoli je hodnocení portfolií nejméně běžným způsobem hodnocení znalostí obsahu, používá se ve více než polovině programů k hodnocení pedagogických dovedností. Používání portfolií při hodnocení žáků však součástí zkoumaných programů vzdělávání učitelů často nebývá. Zajímavé je, že v kompetencích obsažených ve vzdělávacích programech pro učitele univerzalisty i specialisty existuje více podobností než rozdílů. Obecně řečeno, programy vzdělávání učitelů, ať jsou určeny učitelům univerzalistům nebo specialistům, ke kompetencím obvykle přistupují podobným způsobem od začátku až do konce programu. Hodnotí-li se jedna kompetence, je tomu tak i u většiny ostatních; je-li nějaká kompetence začleněna jako součást konkrétního kurzu, je rovněž zahrnuta i většina ostatních kompetencí. Podobně, pokud určitý program obsahuje pouze obecný odkaz na hlavní didaktické dovednosti pro matematiku/přírodní vědy, na ostatní obsahové oblasti se také odkazuje pouze obecně.

124

ZÁVĚRY Tato studie se zabývala organizačními rysy výuky přírodních věd v Evropě a zmapovala politiky a strategie zavedené s cílem zkvalitňovat výuku a podporovat učení se přírodním vědám ve školách. Zaměřila se zejména na podporu, kterou mají k dispozici učitelé a která jim má pomoci měnit postoje žáků k přírodním vědám a zvyšovat míru zájmu o tento klíčový předmět. Studie také zahrnuje přehled nejnovější výzkumné literatury o přírodovědném vzdělávání, hlavní zjištění z mezinárodních výzkumů (PISA a TIMSS) a rovněž výsledky pilotního šetření sítě Eurydice zaměřeného na programy přípravného vzdělávání učitelů.

A.

Země podporují množství samostatných iniciativ, avšak celkové strategie s cílem zlepšit přírodovědné vzdělávání jsou vzácné

Pouze několik evropských zemí má strategický rámec pro podporu přírodovědného vzdělávání. Tam, kde takové rámce existují, jsou jejich stanovené cíle spojeny buď s širšími vzdělávacími cíli a se společností jako celkem, nebo jsou zaměřené konkrétně na školy. Oblasti, které se na úrovni školního vzdělávání zpravidla považují za důležité a které je potřeba, zlepšit, jsou vzdělávací programy, pedagogické přístupy a vzdělávání učitelů. Ačkoli mohou mít tyto strategie rozdílné zaměření, ve většině případů se na nich podílí více zúčastněných stran. Partnerství škol v oblasti přírodních věd existují v mnoha zemích; mohou být součástí širších strategií, nebo může jít o iniciativy samostatné; v každém případě se jejich organizace mezi evropskými zeměmi liší. Partneři mohou být různí, od vládních agentur a vysokých škol po přírodovědná sdružení a soukromé podniky. Přestože se některá partnerství zaměřují na jedno konkrétní téma, naprostá většina z nich se zabývá více aspekty přírodovědného vzdělávání. Nicméně se zdá, že velmi málo partnerství zaměřuje pozornost na zvyšování zájmu dívek o přírodní vědy. Všechna uváděná partnerství mají společný jeden či více následujících cílů: •

podporovat vědeckou kulturu, znalosti a výzkum cestou seznamování žáků s vědeckými postupy;

•

umožnit žákům porozumět tomu, jak se přírodní vědy používají, zejména prostřednictvím kontaktů s aplikovanou vědou v podnicích;

•

posilovat přírodovědné vzdělávání zlepšováním a podporováním realizace přírodovědného vzdělávacího programu; poskytováním příležitostí pro další profesní rozvoj učitelů zaměřených na praktickou práci a badatelsky orientované učení; a podporováním přírodovědných aktivit pro žáky a studenty;

•

zvyšovat nábor do profesí v oblasti MST podporováním talentovaných žáků a motivováním většího množství žáků k tomu, aby si volili profesní dráhy v oblastech MST; sbližováním výuky přírodních věd se světem práce.

K podpoře přírodovědného vzdělávání v Evropě také přispívají vědecká centra a podobné instituce. Dvě třetiny zemí uvádějí, že u nich takové instituce existují na celostátní úrovni a že nabízejí žákům aktivity přesahující rámec toho, co školy běžně poskytují. Tato vědecká centra také často organizují odborné programy pro učitele. Pro většinu zemí, v nichž existuje strategie na podporu přírodních věd, je její nedílnou součástí profesní poradenství orientované na přírodní vědy. Mimo tuto skupinu se však specifická opatření pro profesní poradenství, jež má stimulovat budoucí vědce, vyskytují jen výjimečně, i když mnohé země mají programy a projekty, jejichž jedním cílem je poradenství zaměřené na přírodní vědy, jakkoli může

125

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

být omezené. Je nutno poznamenat, že jen velmi málo zemí má iniciativy, které by motivovaly dívky k volbě profesní dráhy v oblasti přírodních věd. Podobně jen málo zemí zavedlo konkrétní programy a projekty na podporu nadaných a talentovaných žáků. Zpravidla se těmto žákům nabízejí zvláštní přírodovědné vzdělávací činnosti, lépe přizpůsobené jejich potřebám, mimo normální vyučovací dobu. Podle všeho existuje ve velkém počtu zemí široká škála činností pro podporu přírodovědného vzdělávání, avšak dopad těchto různorodých aktivit se často měří obtížně. Hodnocení provedená v rámci dřívějších strategií na podporu přírodních věd odhalila, že důležitým faktorem úspěšnosti je koordinovaný přístup. Prokázalo se však také to, že pro žáky i učitele mohou mít velmi pozitivní výsledky přístupy podporující přírodní vědy „zdola nahoru“. Mezi další důležitá kritéria úspěšnosti patří:

B.

•

uzavírání výkonových dohod se zúčastněnými institucemi;

•

stanovování měřitelných cílů a jasné odpovědnosti za jejich realizaci;

•

zveřejňování výsledků a šíření příkladů dobré praxe;

•

zajišťování průběžné kontroly.

Od integrovaného přístupu k přírodním vědám na nižších úrovních k výuce rozdělené do samostatných předmětů v pozdějších fázích školní docházky

Ve všech evropských zemích začíná výuka přírodních věd jedním všeobecným integrovaným předmětem a přírodověda je tímto způsobem vyučována téměř všude po celou dobu primárního vzdělávání. V mnoha zemích se pak stejným přístupem pokračuje ještě jeden nebo dva roky na nižší sekundární úrovni. Do konce nižšího sekundárního vzdělávání se výuka přírodních věd zpravidla rozdělí do samostatných předmětů biologie, chemie a fyzika. Z údajů uvedených v řídicích dokumentech jednotlivých zemí nicméně vyplývá, že v mnoha zemích se nadále zdůrazňují vazby mezi těmito jednotlivými předměty a učitelé jsou zpravidla vyzýváni k tomu, aby co možná nejčastěji používali mezipředmětový přístup. Na všeobecné vyšší sekundární úrovni (ISCED 3) zaujímá velká většina evropských zemí přístup „samostatných předmětů“ a organizuje výuku přírodních věd různě podle vzdělávacích směrů, které si žáci zvolí. V důsledku toho se ne všichni žáci učí přírodním vědám na stejné úrovni obtížnosti a/nebo ve všech ročnících úrovně ISCED 3. Ve většině zemí jsou nicméně přírodovědné předměty povinné pro každého žáka po dobu alespoň jednoho roku úrovně ISCED 3.

C.

Větší pozornost věnovaná výuce v souvislostech a praktickým aktivitám v přírodovědných vzdělávacích programech

Má-li se zvyšovat motivace a zájem o přírodní vědy, je nezbytné, aby vzdělávací program kladl důraz na vazby s osobními zkušenostmi žáků. Stejně důležité jsou vazby mezi přírodními vědami a problematikou současné společnosti a diskuse o filosofických aspektech přírodních věd. K nejčastěji doporučovaným otázkám při výuce přírodních věd v souvislostech patří aktuální společenská témata. V téměř všech evropských zemích se ke studiu na hodinách přírodních věd doporučují otázky životního prostředí a aplikace přírodovědných výsledků na každodenní život. Abstraktnější otázky související s vědeckou metodou, s „povahou přírodních věd“ či s tvorbou přírodovědných znalostí jsou

126

Z á v ě ry

v řídicích dokumentech zmiňovány častěji ve spojitosti se samostatnými přírodovědnými předměty vyučovanými ve většině evropských zemí v pozdějších školních letech. Mezi aktivitami doporučovanými pro výuku přírodních věd na primární úrovni se často objevují praktická experimentální práce a práce na projektech ve své kolaborativní podobě. Obecně řečeno, řídicí dokumenty v evropských zemích podporují nejrůznější formy aktivního učení a badatelsky orientovaných přístupů založených na participaci od primární úrovně dále. V průběhu posledních šesti let proběhly ve více než polovině zkoumaných evropských zemí na různých úrovních vzdělávání všeobecné kurikulární reformy. Tyto reformy také samozřejmě měly dopad na přírodovědné vzdělávací programy; hlavním impulsem pro reformy bylo v mnoha zemích přání přijmout přístup založený na evropských klíčových kompetencích. V tomto kontextu se země snažily a snaží začlenit do přírodovědných vzdělávacích programů více výuky v souvislostech a praktických činností. Reformy v různých zemích, kde se přírodovědné dovednosti propojovaly s klíčovými kompetencemi, dokládají přání tvůrců politik zvýšit význam přírodovědného vzdělávání.

D.

Žádná zvláštní opatření na podporu slabých žáků v přírodních vědách

Žádná evropská země dosud nezavedla konkrétní politiku, která by se zabývala potřebami slabých žáků v přírodovědných předmětech. Pomoc těmto studujícím se však obvykle poskytuje jako součást všeobecného rámce podpory pro žáky, který platí pro všechny předměty. Nejčastějšími formami podpory jsou diferencovaná výuka, individuální výuka, učení s pomocí spolužáků, doučování a seskupování žáků podle schopností. Podpora žáků v malých skupinách obvykle probíhá mimo běžnou vyučovací dobu. Ve většině zemí se o podpoře pro žáky rozhoduje na úrovni školy; toto delegování odpovědnosti umožňuje učitelům reagovat na konkrétní situace a individuální potřeby. Pouze několik zemí realizuje celostátní programy věnované školní neúspěšnosti obecně.

E.

Tradiční metody hodnocení stále převažují

Hlavním cílem metodických pokynů k hodnocení je zajistit, aby byly znalosti a dovednosti žáků hodnoceny v souladu s cíli a/nebo výsledky učení definovanými ve vzdělávacím programu. V polovině zemí či regionů sítě Eurydice existují specifické pokyny k hodnocení v přírodních vědách. Tyto pokyny zpravidla obsahují doporučení k technikám, které mají učitelé používat při hodnocení pokroku žáků. Nejčastěji doporučovanými metodami jsou tradiční písemné/ústní zkoušky a hodnocení výkonu žáků ve třídě a rovněž jejich práce na projektech. Je také zajímavé upozornit na to, že nelze pozorovat žádný rozdíl mezi konkrétními pokyny k hodnocení v přírodních vědách a těmi, které se vztahují na všechny předměty vzdělávacího programu; doporučované techniky jsou v obou případech podobné. Z celkového pohledu se oficiální metodický materiál, který by učitelům pomáhal hodnotit dovednosti žáků specifické pro přírodní vědy, vyskytuje jen vzácně.

127

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

F.

Standardizované hodnocení v přírodních vědách alespoň jednou během povinného vzdělávání

Ve většině evropských zemí a/nebo regionů jsou znalosti a dovednosti žáků v přírodních vědách hodnoceny standardizovanými postupy alespoň jedenkrát během jejich povinné školní docházky (ISCED 1 a 2) a/nebo vyššího sekundárního vzdělávání (ISCED 3). Mezi jednotlivými zeměmi však jsou zjevné významné rozdíly, a to jak v četnosti, v níž jednotliví žáci celostátní testy z přírodovědných předmětů podstupují, tak v tom, kdy přesně z hlediska školního ročníku nebo věku se takové testy konají. Ve většině zemí nebo regionů se přírodovědné předměty testují alespoň jednou ve dvou nebo třech z dotčených úrovní vzdělávání. Zatímco na primární a nižší sekundární úrovni vzdělávání (ISCED 1 a 2) jsou přírodovědné předměty testované standardizovanými hodnoticími postupy povinné pro všechny žáky; ve vyšším sekundárním vzdělávání (ISCED 3) jsou často volitelné. Je jasné, že přírodní vědy v současné době nezaujímají stejné místo jako výuka matematiky a mateřského jazyka, i když se zdá, že se stávají součástí celostátního testování v čím dál větším počtu zemí.

G.

Vzdělávání učitelů: mnoho národních iniciativ na podporu zlepšování dovedností učitelů

Jak ukázala dřívější hodnocení strategií na podporu přírodních věd, zvyšování kompetencí učitelů představuje pro tvůrce politik obzvláště důležitou otázku. Výzkum v oblasti přírodovědného vzdělávání se během posledních pěti let znovu zaměřil na badatelské vyučovací metody. Tato studie se proto zabývala složitostmi přesunu výuky od tradičních metod k těm, které jsou badatelsky orientované, a také kroky, které jsou zapotřebí k realizaci této zásadní změny učinit. Výzkum zaměřený na profesní rozvoj učitelů poukázal na obtíže spojené s úspěšnou změnou vyučovací praxe ve třídě; potvrdil, co již bylo známo o účinných vyučovacích metodách, a nalezl také nové směry. Kupříkladu u profesního rozvoje učitelů kombinovaného s interním hodnocením vyučovacích hodin a společně realizovanou výukou se prokázaly pozitivní výsledky pro školy i učitele, kteří tyto metody používali. Pozornosti se dostalo také specifičtějším výzvám včetně toho, jak vyřešit problém prekonceptuálních znalostí v nových výukových/učebních situacích, a to pro žáky i učitele; jak usnadnit žákům modelování přírodovědných procesů; a jak používat vhodné vyučovací a hodnoticí techniky při činnostech v laboratořích. Země, jež zpracovaly strategický rámec pro podporu přírodovědného vzdělávání, zpravidla uvádějí zkvalitňování vzdělávání učitelů přírodních věd jako jeden ze svých cílů. Partnerství škol, vědecká centra a podobné instituce, ty všechny přispívají k informálnímu učení učitelů a mohou poskytovat cenné rady. Vědecká centra v řadě zemí také nabízejí konkrétně zaměřené formální činnosti dalšího profesního rozvoje určené učitelům. Téměř všechny země uvádějí, že jejich vzdělávací orgány zařazují konkrétní činnosti dalšího profesního rozvoje pro učitele přírodních věd do svých oficiálních vzdělávacích programů pro stávající učitele. Méně časté jsou však národní iniciativy specificky určené pro přípravné vzdělávání učitelů přírodních věd.

128

Z á v ě ry

H.

Přípravné vzdělávání učitelů: stále zaměřené na vzdělávací program

Instituce, jež zareagovaly na šetření SITEP, navzdory nízké návratnosti odpovědí potvrdily, že jejich programy pro vzdělávání učitelů odpovídají očekávanému schématu podobností a rozdílů mezi programy pro učitele univerzalisty a učitele specialisty. Byla tedy předložena určitá základní analýza souhrnných výsledků z programů 12 vzdělávacích systémů. Údaje ze souhrnných výsledků z 203 programů ve větší či menší míře potvrzují tendence již známé z výzkumů. Nejdůležitější oblastí kompetencí zařazovanou ve vzdělávání učitelů je znalost úředně daného matematického/přírodovědného vzdělávacího programu a schopnost jej vyučovat; v této oblasti je hodnocena většina budoucích učitelů. Vytváření široké škály výukových situací nebo používání různých vyučovacích technik jsou zpravidla zmiňovány jako součásti konkrétního kurzu ve vzdělávacích programech jak pro učitele univerzalisty, tak pro učitele se specializací. Používání kolaborativního nebo projektového učení a badatelsky či problémově orientovaných metod učení jsou často zahrnovány v obou typech programů pro vzdělávání učitelů. Přístup k rozmanitosti, tedy výuka rozmanité škály žáků, zohledňování různých zájmů chlapců a dívek a vyvarování se genderových stereotypů při interakci s žáky bývá však méně často součástí programů pro vzdělávání učitelů univerzalistů než programů připravujících učitele matematiky/přírodních věd. Obecně jsou tyto kompetence těmi nejméně často zařazovanými do obou typů programů, i když se ukázalo, že problematika rozmanitosti hraje důležitou roli při zlepšování motivace a v boji proti slabým výsledkům. Partnerství mezi institucemi vzdělávajícími učitele a dalšími zúčastněnými stranami jsou důležitá, majíli programy pro vzdělávání učitelů splňovat potřeby škol a žáků. Nejčastější oblastí spolupráce je realizace programů, zatímco nejméně často využívanou oblastí je výzkum. Hlavními partnery institucí vzdělávajícími učitele jsou primární a sekundární školy. Oproti očekáváním však existuje pouze velmi málo partnerství v oblasti přírodních věd s podniky nebo organizacemi občanské společnosti. Výsledky tohoto pilotního šetření samozřejmě pouze podávají údaje o připravenosti učitelů učit, neboť skutečné znalosti vyučujících a jejich schopnost učit nelze z obsahu programů pro vzdělávání učitelů přímo vyvodit. Výsledky šetření SITEP nicméně poskytují určité konkrétní údaje od samotných institucí o tom, jak jsou dnes vzděláváni budoucí učitelé, ty doplňují faktické informace shromážděné z národních řídicích dokumentů.

129

BIBLIOGRAFIE Abd-El-Khalick, A., Akerson, V., 2009. The Influence of Metacognitive Training on Preservice Elementary Teachers' Conceptions of Nature of Science. International Journal of Science Education, 31(16), pp. 2161–2184. Adams, R., Wu, M., eds., 2000. PISA 2000 technical report. Paris: OECD. Aguiar, O., Mortimer, E. F. & Scott, P., 2010. Learning from and responding to students' questions: The authoritative and dialogic tension. Journal of Research in Science Teaching, 47(2), pp. 174–193. Aikenhead, G.S., 2005. Research into STS science education. Educación Química, 16(3), pp. 384– 397. Akerson, V. et al., 2009. Scientific Modeling for Inquiring Teachers Network (SMIT’N): The Influence on Elementary Teachers’ Views of Nature of Science, Inquiry, and Modeling. Journal of Science Teacher Education, 20(1), pp. 21–40. Akcay, H., Yager, R., 2010. Accomplishing the Visions for Teacher Education Programs Advocated in the National Science Education Standards. Journal of Science Teacher Education, 21(6), pp. 643–664. Andersen, A.M., Dragsted, S., Evans, R. H. & Sørensen, H., 2007. The Relationship of Capability Beliefs and Teaching Environments of New Danish Elementary Teachers of Science to Teaching Success. In: Pintó, Roser, Couso, Digna, eds. Contributions from Science Education Research. Dordrecht: Springer, pp. 131–142. Anderson, Ch., 2007. Perspectives on Science Learning. In: S. Abell, & N., Lederman, eds. Handbook of Research on Science Education, pp. 3–31. Anderson, J., Bachor, D., 1998. A Canadian perspective on portfolio use in student assessment. Assessment in Education, 5(3), pp. 327–353. Anderson, R., 2007. Inquiry as an Organizing Theme for Science Curricula. In: S. Abell & N. Lederman, eds. Handbook of Research on Science Education, pp. 807–831. Appleton, K., 2007. Elementary Science Teaching. In: S. Abell & N. Lederman, eds. 2007. Handbook of Research on Science Education, pp. 493–537. Appleton, K., 2008. Developing Science Pedagogical Content Knowledge Through Mentoring Elementary Teachers. Journal of Science Teacher Education, 19(6), pp. 523–545. Atkin, J.M., 1998. The OECD study of innovations in science, mathematics and technology education. Journal of Curriculum Studies, 30(6), pp. 647–660. Ayala, C. et al., 2008. From formal embedded assessments to reflective lessons: The development of formative assessment studies. Applied Measurement in Education, 21(4), pp. 315–334. Baker, D., LeTendre, G.K., 2005. National differences, global similarities: world culture and the future of schooling. Stanford, CA: Stanford Social Sciences. Ballstaedt, S., 1995. Interdisziplinäres Lernen: Aspekte des fächerverbindenden Unterrichts [Interdisciplinary learning: Aspects of subject-integrative courses]. Tübingen: DIFF. Bandura, A., 1997. Self-efficacy: The exercise of control. New York: W.H. Freeman. Baram-Tsabari, A., Yarden, A., 2008. Girls’ biology, boys’ physics: evidence from free-choice science learning settings. Research in Science & Technological Education, 26(1), pp. 75–92.

131

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Barrow, L., 2006. A Brief History of Inquiry: From Dewey to Standards. Journal of Science Teacher Education, 17(3), pp. 265–278. Bautista, N., 2011. Investigating the Use of Vicarious and Mastery Experiences in Influencing Early Childhood Education Majors’ Self-Efficacy Beliefs. Journal of Science Teacher Education, 22 (4), pp. 333–349. Bell, B., 2007. Classroom assessment of science learning. In: S. Abell, & N., Lederman, eds. Handbook of research on science education. Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum Associates, Inc., pp. 537–559. Bell, L., Smetana L. & Binns I., 2005. Simplifying inquiry instruction: assessing the inquiry level of classroom activities. Science Teacher, 72(7), pp. 30–33. Bell, R., Matkins, J. & Gansneder, B., 2010. Impacts of contextual and explicit instruction on preservice elementary teachers' understandings of the nature of science. Journal of Research in Science Teaching, 48, pp. 414–436. Bennett, J., Lubben, F. & Hogarth, S., 2007. Bringing Science to Life: A Synthesis of the Research Evidence on the Effects of Context-Based and STS Approaches to Science Teaching. Science Education, 91(3), pp. 347–370. Bevins, S., Brodie, M. & Brodie, E., 2005. A study of UK secondary school students' perceptions of science and engineering. Paper presented at the European Educational Research Association Annual Conference, Dublin, 7–10 September 2005. [pdf] Dostupné na: http://shura.shu.ac.uk/956/1/fulltext.pdf [cit. 20. září 2010]. Black, P., Wiliam, D., 1998a. Assessment and classroom learning. Assessment in Education, 5(1), pp. 7–74. Black, P., Wiliam, D., 1998b. Inside the black box: Raising standards through classroom assessment. Phi Delta Kappan, 80(2), pp. 139–148. Bleicher, R., 2007. Nurturing Confidence in Preservice Elementary Science Teachers. Journal of Science Teacher Education, 18(6), pp. 841–860. Bloom, B., Hastings, J. & Madaus, G., 1971. Handbook on formative and summative evaluation of student learning. New York: McGraw-Hill book company. Bradbury, L., Koballa, T., 2007. Mentor Advice Giving in an Alternative Certification Program for Secondary Science Teaching: Opportunities and Roadblocks in Developing a Knowledge Base for Teaching. Journal of Science Teacher Education, 18(6), pp. 817–840. Brand, B., Wilkins, J., 2007. Using Self-Efficacy as a Construct for Evaluating Science and Mathematics Methods Courses. Journal of Science Teacher Education, 18(2), pp. 297–317. Breen, R., Jonsson J.O., 2005. Inequality of Opportunity in Comparative Perspective: Recent Research on Educational attainment and Social Mobility. Annual Review of Sociology, 31, pp. 223–43. Brickman, P., Gormally, C., Armstrong, N., & Hallar, B., 2009. Effects of Inquiry-based Learning on Students' Science Literacy Skills and Confidence. International Journal for the Scholarship of Teaching and Learning, 3(2), pp. 1–22. Britton, E., Schneider, S., 2007. Large-Scale Assessments in Science Education. In: S. Abell, & N., Lederman, eds. Handbook of research on science education. Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum Associates, Inc., pp. 1007–1040. Brotman, J.S., Moore, F.M., 2008. Girls and Science: A Review of Four Themes in the Science Education Literature. Journal of Research in Science Teaching, 45(9), pp. 971–1002.

132

B i b l i o g ra f i e

Capobianco, B., Feldman, A., 2010. Repositioning Teacher Action Research in Science Teacher Education. Journal of Science Teacher Education, 21(8), pp. 909–915. Cleaves, A., 2005. The formation of science choices in secondary school. International Journal of Science Education, 27(4), pp. 471–486. Collins, A., 1992. Portfolios for science education: issues in purpose, structure, and authenticity. Science Education, 76(4), pp. 451–463. Cormas, P., Arufaldi, J., 2011. The Effective Research-Based Characteristics of Professional Development of the National Science Foundation’s GK-12 Program. Journal of Science Teacher Education, 22(3), pp. 255–272. Criado, A., García-Carmona, A., 2010. Prospective Teachers' Difficulties in Interpreting Elementary Phenomena of Electrostatic Interactions: Indicators of the status of their intuitive ideas. International Journal of Science Teacher Education, 32(6), pp. 769–805. Cronbach, L.J., 1951. Coefficient Alpha and the Internal Structure of Tests. Psychometrika, 16(3), pp. 297–334. Christidou, V., 2006. Greek Students’ Science-related Interests and Experiences: Gender differences and correlations. International Journal of Science Education, 28(10), pp. 1181–1199. Czerniak, C.M., 2007. Interdisciplinary science teaching. In: S. Abell, & N., Lederman, eds. Handbook of research on science education. Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum Associates, Inc., pp. 537– 559. Danusso, L., Testa, I. & Vicentini, M., 2010. Improving Prospective Teachers' Knowledge about Scientific Models and Modelling: Design and evaluation of a teacher education intervention. In: International Journal of Science Education, 32(7), pp. 871–905. DCELLS/Welsh Assembly Government, 2008. Science in the National Curriculum for Wales [Online] Dostupné na: http://wales.gov.uk/dcells/publications/curriculum_and_assessment/arevisedcurriculumforwales/ nationalcurriculum/sciencenc/scienceeng.pdf?lang=en [cit. 11. října 2011]. DELLS (The Department for Education, Lifelong Learning and Skills), 2001. The Learning Country: Vision into Action. Cardiff, Welsh Assembly Government. [Online] Available at http://wales.gov.uk/dcells/publications/publications/guidanceandinformation/learningcountry/lear ningcountryvis-e.pdf?lang=en [cit. 23. února 2011]. Dillon, J., Osborne, J., 2008. Science Education in Europe: Critical reflections. [pdf] London: the Nuffield Foundation. Dostupné na: http://www.nuffieldfoundation.org/sites/default/files/Sci_Ed_in_Europe_Report_Final.pdf [cit. 20. prosince 2010]. Dresner, M., Worley, E., 2006. Teacher Research Experiences, Partnerships with Scientists, and Teacher Networks Sustaining Factors from Professional Development. Journal of Science Teacher Education, 17(1), pp. 1–14. Duschl, R.A., Gitomer, D., 1997. Strategies and challenges to changing the focus of assessment and instruction in science classrooms. Educational Assessment, 4(1), pp. 37–73. Duncan, R., Pilitsis, V. & Piegaro, M. 2010. Development of Preservice Teachers’ Ability to Critique and Adapt Inquiry-based Instructional Materials. Journal of Science Teacher Education, 21(1), pp. 1–14. EACEA/Eurydice, Eurostat, 2009. Key Data on Education in Europe 2009. Brussels: Eurydice. EACEA/Eurydice, 2009a. EACEA/Eurydice.

Arts

and

Cultural

Education

133

at

School

in

Europe.

Brussels:

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

EACEA/Eurydice, 2009b, National Testing of Pupils in Europe: Objectives, Organisation and Use of Results. Brussels: EACEA P9 Eurydice. [Česky: Celostátní testování žáků v Evropě: Cíle, organizace a využití výsledků, 2009.] EACEA/Eurydice, 2010. Gender Differences in Educational Outcomes: Study on the Measures Taken and the Current Situation in Europe. Brussels: EACEA/Eurydice. [Česky: Genderové rozdíly ve výsledích vzdělávání: Opatření a současná situace v Evropě, 2011.] EACEA/Eurydice, 2011. Grade Retention during Compulsory Education in Europe: Regulations and Statistics. Brussels: EACEA/Eurydice. [Česky: Opakování ročníků v povinném vzdělávání v Evropě: předpisy a statistické údaje, 2012.] Ebert, E., Crippen, K. 2010. Applying a Cognitive-Affective Model of Conceptual Change to Professional Development. Journal of Science Teacher Education, 21(3), pp. 371–388. Ekevall, E. et al., 2009. Engineering – What's That? [pdf] Dostupné na: http://www.sefi.be/wp-content/abstracts2009/Ekevall.pdf [cit. 20. září 2010]. Encyclopædia Britannica Online, 2010a. History of Science. [Online] Dostupné na: http://www.britannica.com/EBchecked/topic/528771/history-of-science [cit. 9. června 2010]. Encyclopædia Britannica Online, 2010b. Philosophy of Science. [Online] Dostupné na: http://www.britannica.com/EBchecked/topic/528804/philosophy-of-science [cit. 9. června 2010]. Enochs, L., Riggs, I., 1990. Further development of an elementary science teaching efficacy belief instrument: A preservice elementary scale. School Science and Mathematics, 90, pp. 695–706. European Commission, 2007. Science Education Now: A Renewed Pedagogy for the Future of Europe. [pdf] Brussels: European Commission. Dostupné na: http://ec.europa.eu/research/science-society/document_library/pdf_06/report-rocard-on-scienceeducation_en.pdf [cit. 25. března 2010]. Eurydice, 2006. Science teaching in schools in Europe. Brussels: Eurydice. Fazio, X., Melville, W. & Bartley, A. 2010. The Problematic Nature of the Practicum: A Key Determinant of Pre-service Teachers’ Emerging Inquiry-Based Science Practices. Journal of Science Teacher Education, 21(6), pp. 665–681. Fougere, M., 1998. The Educational Benefits to Middle School Students Participating in a Student/Scientist Project. Journal of Science Education and Technology, 7(1), pp. 25–30. Furlong, A., Biggart, A., 1999. Framing 'Choices': a longitudinal study of occupational aspirations among 13- to 16-year-olds. Journal of Education and Work, 12(1), pp. 21–35. Geraedts, C., Boersma, K.T. & Eijkelhof, H.M.C., 2006. Towards coherent science and technology education. Journal of Curriculum Studies, 38(3), pp. 307–325. GHK, 2008 – Evaluation of the National Network of Science Learning Centres: Final Report. The Wellcome Trust and the DCSF. [Online] Dostupné na: http://www.wellcome.ac.uk/stellent/groups/corporatesite/@msh_peda/documents/web_docume nt/wtd039212.pdf [cit. 28. června 2011]. Gilbert, J., Calvert, S., 2003. Challenging accepted wisdom: looking at the gender and science education question through a different lens. International Journal of Science Education, 25(7), pp. 861–878. Gilbert, J.K., 2006. On the Nature of 'Context' in Chemical Education. International Journal of Science Education, 28(9), pp. 957–976.

134

B i b l i o g ra f i e

Gipps, C., 1994. Beyond testing: Towards a theory of educational assessment. London: The Falmer Press. Goldstein, H., 2008. Comment peut-on utiliser les études comparatives internationales pour doter les politiques éducatives d'informations fiables? Revue française de pédagogie, 164, pp. 69–76. Gomez-Zwiep, S., 2008. Elementary Teachers’ Understanding of Students’ Science Misconceptions: Implications for Practice and Teacher Education. Journal of Science Teacher Education, 19(5), pp. 437–454. Goodnough, K., 2010. Teacher Learning and Collaborative Action Research: Generating a “Knowledge-of-Practice” in the Context of Science Education. Journal of Science Teacher Education, 21(8), pp. 917–935. Gott, R., Duggan, S., 2002. Problems with the Assessment of Performance in Practical Science: Which way now? Cambridge Journal of Education, 32(2), pp. 183–201. Gunckel, K., 2011. Mediators of a Preservice Teacher’s Use of the Inquiry-Application Instructional Model. Journal of Science Teacher Education, 22(1), pp. 79–100. Gunning, A., Mensah, F., 2011. Preservice Elementary Teachers’ Development of Self-Efficacy and Confidence to Teach Science: A Case Study. Journal of Science Teacher Education, 22(2), pp. 171–185. Harlen, W., 2009. Teaching and learning science for a better future. The Presidential Address 2009 delivered to the Association for Science Education Annual Conference. School Science review, 333, pp. 33–41. Harlen, W., James, M., 1997. Assessment and learning. Assessment in Education, 4(3), pp. 365–379. Harlen, W., 1999. Purposes and procedures for assessing science process skills. Assessment in Education, 6(1), pp. 129–141. Harrison, C., Hofstein, A., Eylon, B. & Simon, S., 2008. Evidence-Based Professional Development of Science Teachers in Two Countries. International Journal of Science Education, 30(5), pp. 577– 591. Häussler, P., Hoffman, L., 2002. An Intervention Study to Enhance Girls’ Interest, Self-Concept, and Achievement in Physics Classes. Journal of Research in Science Teaching, 39(9), pp. 870–888. Hechter, R., 2011. Changes in Preservice Elementary Teachers’ Personal Science Teaching Efficacy and Science Teaching Outcome Expectancies: The Influence of Context. Journal of Science Teacher Education, 22(2), pp. 187–202. Holbrook, J., Rannikmae, M., 2007. The Nature of Science Education for Enhancing Scientific Literacy. International Journal of Science Education, 29(11), pp. 1347–1362. Hopmann, S.T, Brinek, G. & Retzl, M., eds. 2007. PISA zufolge PISA: hält PISA, was es verspricht? = PISA according to PISA: does PISA keep what it promises? Wien: LIT. Hudson, P., Ginns, I., 2007. Developing an Instrument to Examine Preservice Teachers’ Pedagogical Development. Journal of Science Teacher Education, 18(6), pp. 885–899. Hume, A., Berry, A., 2011. Constructing CoRes – a Strategy for Building PCK in Pre-service Science Teacher Education. Research in Science Education, 41(3), pp. 341–355. Ibarra, H., 1997. Partnership strategies. Science Scope, 20(6), pp. 78–81. ICOM (International Council of Museums), 2007. ICOM status. [Online] Dostupné na: http://archives.icom.museum/statutes.html#3 [cit. 10. února 2011].

135

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Irwin, A.R., 2000. Historical Case Studies: Teaching the Nature of Science in Context. Science Education, 84(1), pp. 5–26. James, E. et al., 1997, Innovations in science, mathematics and technology education. Journal of Curriculum Studies, 29(4), pp. 471–484. James, L.E., et al., 2006. Science Center Partnership: Outreach to Students and Teachers. The Rural Educator, 28(1), pp. 33–38. Johnson, C., 2010. Making the Case for School-based Systemic Reform in Science Education. Journal of Science Teacher Education, 21(3), pp. 279–282. Johnson, C., Kahle, J., Fargo, J., 2007. A study of the effect of sustained, whole-school professional development on student achievement in science. Journal of Research in Science Teaching, 44, pp. 775–786. Johnson, C., Marx, S., 2009. Transformative Professional Development: A Model for Urban Science Education Reform. Journal of Science Teacher Education, 20(2), pp. 113–134. Juuti, K. et al., 2004. Boys’ and Girls’ Interests in Physics in Different Contexts: A Finnish Survey. In: A. Laine, J. Lavonen & V. Meisalo, eds. Current research on mathematics and science education. Research Report 253. Helsinki: Department of Applied Sciences of Education, University of Helsinki. Kenny, J., 2010. Preparing Pre-Service Primary Teachers to Teach Primary Science: A partnership based approach. International Journal of Science Education, 32(10), pp. 1267–1288. Kenyon, L., Davis, E. & Hug, B., 2011. Design Approaches to Support Preservice Teachers in Scientific Modeling. Journal of Science Teacher Education, 22(1), pp. 1–21. Kind, V., 2009. A Conflict in Your Head: An exploration of trainee science teachers' subject matter knowledge development and its impact on teacher self-confidence. International Journal of Science Education, 31(11), pp. 1529–1562. Koch, J., Appleton, K., 2007. The Effect of a Mentoring Model for Elementary Science Professional Development. Journal of Science Teacher Education, 18(2), pp. 209–231. Krogh, L.B., Thomsen, P.V., 2005. Studying students’ attitudes towards science from a cultural perspective but with a quantitative methodology: border crossing into the physics classroom. International Journal of Science Education, 27(3), pp. 281–302. Lakshmanan, A., Heath, B., Perlmutter, A. & Elder, M., 2011. The impact of science content and professional learning communities on science teaching efficacy and standards-based instruction. Journal of Research in Science Teaching, 48, pp. 534–551. Langworthy, M. et al., 2009. ITL Research Design. [pdf] Dostupné na: http://www.itlresearch.com/images/stories/reports/ITL_Research_design_29_Sept_09.pdf 10. března 2010].

[cit.

Lavonen, J. et al., 2008. Students' motivational orientations and career choice in science and technology: A comparative investigation in Finland and Latvia. Journal of Baltic Science Education, 7(2), pp. 86–102. Lebak, K., Tinsley, R., 2010. Can Inquiry and Reflection be Contagious? Science Teachers, Students, and Action Research. Journal of Science Teacher Education, 21(8), pp. 953–970. Lederman, N.G., Niess, M.L., 1997. Integrated, interdisciplinary, or thematic instruction? Is this a question or is it questionable semantics? School Science and Mathematics, 97(2), pp. 57–58. Lemke, J.L., 1990. Talking science. Language, learning and values. Norwood, NJ: Ablex.

136

B i b l i o g ra f i e

Lemke, J.L., 2002. Multimedia Genres for Scientific Education and Science Literacy. In: M.J. Schleppegrell & C. Colombi, eds. Developing Advanced Literacy in First and Second Languages. Erlbaum, pp. 21–44. Linn, M.C., Davis, E.A. & Bell. P., (2004). Inquiry and Technology. In: M.C. Linn, E.A. Davis, & P. Bell, eds. Internet Environments for Science Education. Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum Associates, pp. 3–28. Lotter, C., Harwood, W. & Bonner, J., 2006. Overcoming a Learning Bottleneck: Inquiry Professional Development for Secondary Science Teachers. Journal of Science Teacher Education, 17(3), pp. 185–216. Lotter, C., Singer, J. & Godley, J., 2009. The Influence of Repeated Teaching and Reflection on Preservice Teachers’ Views of Inquiry and Nature of Science. Journal of Science Teacher Education, 20(6), pp. 553–582. Loughran, J., Mulhall, P. & Berry, A., 2008. Exploring Pedagogical Content Knowledge in Science Teacher Education. International Journal of Science Education, 30(10), pp. 1301–1320. Lubben, F., Bennett, J., Hogarth, S. & Robinson, A., 2005. The effects of context-based and ScienceTechnology-Society (STS) approaches in the teaching of secondary science on boys and girls, and on lower-ability pupils. In: Research Evidence in Education Library. London: EPPI-Centre, Social Science Research Unit, Institute of Education, University of London. Dostupné na: http://eppi.ioe.ac.uk/cms/Default.aspx?tabid=329 [cit. 13. září 2010]. Luft, J., 2009. Beginning Secondary Science Teachers in Different Induction Programmes: The first year of teaching. International Journal of Science Education, 31(17), pp. 2355–2384. Lumpe, A., 2007. Research–Based Professional Development: Teachers Engaged in Professional Learning Communities. Journal of Science Teacher Education, 18(1), pp. 125–128. Lustick, D., 2009. The Failure of Inquiry: Preparing Science Teachers with an Authentic Investigation. Journal of Science Teacher Education, 20(6), pp. 583–604. Marble, S., 2007. Inquiring into Teaching: Lesson Study in Elementary Science Methods. Journal of Science Teacher Education, 18(6), pp. 935–953. Martin, M.O. et al., 2008. TIMSS 2007 International Science Report: Findings from IEA’s Trends in International Mathematics and Science Study at the Fourth and Eighth Grades. Chestnut Hill, MA: TIMSS & PIRLS International Study Center, Boston College. Marzano, R.J., 2003. What works in schools: Translating research into action. Alexandria, VA: Association for Supervision and Curriculum Development. Marzano, R.J., Waters, T. & McNulty, B.A., 2005. School leadership that works: From research to results. Alexandria, VA: Association for Supervision and Curriculum Development. Matthews, P.S.C., McKenna, P.J., 2005. Assessment of practical work in Ireland: A critique. International Journal of Science Education, 27(10), pp. 1211–1224. Melville, W., Fazio, X., Bartley, A. & Jones, D., 2008. Experience and Reflection: Preservice Science Teachers’ Capacity for Teaching Inquiry. Journal of Science Teacher Education, 19(5), pp. 477– 494. Menter, I., Hulme, M., Elliott, D. & Lewin, J., 2010. Literature Review on Teacher Education in the 21st Century. Report for the Scottish Government. [pdf] Dostupné na: http://www.scotland.gov.uk/Resource/Doc/325663/0105011.pdf [cit. 1. října 2011]. Michaels, S., Shouse, A. W. & Schweingruber, H. A., 2008. Ready, set, science! Putting research to work in K–8 science classrooms. Washington, DC: National Academies Press.

137

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Millar, R., Osborne, J., eds., 1998. Beyond 2000: Science education for the future. The report of a seminar series funded by the Nuffield Foundation. London: King’s College London, School of Education. [Online] Dostupné na: http://www.nuffieldfoundation.org/beyond-2000-science-education-future [cit. 13. září 2010]. Milne, C., Scantlebury, K., Blonstein, J. & Gleason, S., 2011. Coteaching and Disturbances: Building a Better System for Learning to Teach Science. Research in Science Education, 41(3), pp. 413– 440. Minner, D., Levy, A. & Century, J., 2009. Inquiry-Based Science Instruction – What is it and does it matter? Results from a Research Synthesis Years 1984 to 2002. Journal of Research in Science Teaching, 47(4), pp. 474–496. Monet, J., Etkina, E., 2008. Fostering Self-Reflection and Meaningful Learning: Earth Science Professional Development for Middle School Science Teachers. Journal of Science Teacher Education, 19(5), pp. 455–475. Morrison, J., Estes, J., 2007. Using Scientists and Real-World Scenarios in Professional Development for Middle School Science Teachers. Journal of Science Teacher Education, 18(2), pp. 165– 184. Mullis, I.V.S. et al., 2005. TIMSS 2007 assessment frameworks. Chestnut Hill, MA: TIMSS & PIRLS International Study Center, Lynch School of Education, Boston College, cop. 2005. Murphy, P. & Whitelegg, E., 2006. Girls and physics: continuing barriers to 'belonging'. The Curriculum Journal, 17(3), pp. 281–305. National Research Council, 1999. The assessment of science meets the science of assessment. Washington, DC: National Academy Press. Nilsson, P., 2008. Teaching for Understanding: The complex nature of pedagogical content knowledge in pre-service education. International Journal of Science Education, 30(10) pp.1281–1299. Nivalainen, V., Asikainen, M., Sormunen, K. & Hirvonen, P., 2010. Preservice and Inservice Teachers’ Challenges in the Planning of Practical Work in Physics. Journal of Science Teacher Education, 21(4), pp. 393–409. Northern Ireland Curriculum, 2011. Inclusion. [Online] Available at http://www.nicurriculum.org.uk/inclusion_and_sen/inclusion/ [cit. 23. února 2011]. Norwegian Ministry of Education and Research, 2010. Science for the Future. Strategy for Strengthening Mathematics, Science and Technology (MST) 2010–2014. [pdf] Available at http://www.regjeringen.no/upload/KD/Vedlegg/UH/Rapporter_og_planer/Science_for_the_future .pdf [cit. 10. února 2011]. OECD, 2003. The PISA 2003 assessment framework: reading, reading, science and problem solving knowledge and skills. Paris: OECD Publishing. OECD, 2005. PISA 2003 Technical report. Paris: OECD Publishing. OECD, 2007a. PISA 2006: science competencies for tomorrow's world. Volume 1: Analysis. Paris: OECD Publishing. OECD, 2007b. PISA 2006: Science Competencies for Tomorrow’s World. Executive Summary. Paris: OECD Publishing. OECD, 2009a. PISA 2006 Technical report. Paris: OECD Publishing.

138

B i b l i o g ra f i e

OECD, 2009b. PISA 2009 Assessment Framework – Key Competencies in Reading, Mathematics and Science. Paris: OECD Publishing. OECD, 2010a. PISA 2009 Results: What Students Know and Can Do – Student Performance in Reading, Mathematics and Science (Volume I). Paris: OECD Publishing. OECD, 2010b. PISA 2009 Results: What Makes a School Successful? – Resources, Policies and Practices (Volume IV). Paris: OECD Publishing. OECD, 2010c. PISA 2009 Results: Learning Trends: Changes in Student Performance Since 2000 (Volume V). Paris: OECD Publishing. OECD. Group of National Experts on Evaluation and Assessment, 2010. Student Formative Assessment within the Broader Evaluation and Assessment Framework. Review on Evaluation and Assessment Frameworks for Improving School Outcomes. For Official Use. Paris: OECD Publishing. OECD, 2011. PISA in Focus 5: How do some students overcome their socio-economic background? [pdf] Paris: OECD Paris: OECD Publishing. [pdf] Dostupné na: http://www.pisa.oecd.org/dataoecd/17/26/48165173.pdf [cit. 23. února 2011]. Oliveira, A., 2010. Improving teacher questioning in science inquiry discussions through professional development. Journal of Research in Science Teaching, 47, pp. 422–453. Olson, J.F., Martin, M.O. & Mullis, I.V.S. eds., 2008. TIMSS 2007 Technical Report. Chestnut Hill, MA: TIMSS & PIRLS International Study Center, Boston College. Osborne, J., Simon, S. & Collins, S., 2003. Attitudes towards science: a review of the literature and its implications. International Journal of Science Education, 25(9), pp. 1049–1079. Papageorgioua, G., Stamovlasis, D. & Johnson, P., 2010. Primary Teachers' Particle Ideas and Explanations of Physical Phenomena: Effect of an in-service training course. International Journal of Science Education, 32(5), pp. 629–652. Palmer, D., 2006. Sources of Self-efficacy in a Science Methods Course for Primary Teacher. Research in Science Education, 36, pp. 337–353. Paris, S.G., Yambor, K.M. & Packard, B.W-L., 1998. Hands-On Biology: A Museum-School-University Partnership for Enhancing Students' Interest and Learning in Science. Elementary School Journal, 98(3), pp. 267–288. Park, S., Oliver, J., 2008. National Board Certification (NBC) as a catalyst for teachers' learning about teaching: The effects of the NBC process on candidate teachers' PCK development. Journal of Research in Science Teaching, 45, pp. 812–834. Pringle, R., 2006. Preservice Teachers’ Exploration of Children’s Alternative Conceptions: Cornerstone for Planning to Teach Science. Journal of Science Teacher Education, 17(3), pp. 291–307. Ramaprasad, A., 1983. On the definition of feedback. Behavioural Science, 28(1), pp. 4–13. Riquarts, K., Hansen, H.K., 1998. Collaboration among teachers, researchers and inservice trainers to develop an integrated science curriculum. Journal of Curriculum Studies, 30(6), pp. 661–676. Roberts, G., 2002. SET for Success: The supply of people with science, technology, engineering and mathematics skills. The report of Sir Gareth Roberts’ Review. [pdf] Dostupné na:

139

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

http://webarchive.nationalarchives.gov.uk/+/http://www.hmtreasury.gov.uk/d/robertsreview_introch1.pdf [cit. 20. září 2010]. Roger, A., Duffield, J., 2000. Factors Underlying Persistent Gendered Option Choices in School Science and Technology in Scotland. Gender and Education, 12(3), pp. 367–383. Rogers, M. et al., 2010. Orientations to Science Teacher Professional Development: An Exploratory Study. Journal of Science Teacher Education, 21(3), pp. 309–328. ROSE (the Relevance of Science Education), 2010. ROSE questionnaire. [Online] Dostupné na: http://www.ils.uio.no/english/rose/key-documents/questionnaire.html [cit. 9. června 2010]. Roth, K. et al., 2011. Videobased lesson analysis: Effective science PD for teacher and student learning. Journal of Research in Science Teaching, 48(2), pp. 117–148. Ruiz-Primo, M., Furtak, E., 2006. Informal formative Assessment and scientific Inquiry: Exploring teachers' practices and student learning. Educational Assessment, 11(3&4), pp. 205–235. Ruiz-Primo, M., Shavelson, R., 1996a. Rhetoric and reality in science performance assessments: An update. Journal of Research in Science Teaching, 33(10), pp. 1045–1063. Ruiz-Primo, M., Shavelson, R., 1996b. Problems and issues in the use of concept maps in science assessment. Journal of Research in Science Teaching, 33(6), pp. 569–600. Russel, J.F, Flynn, R.B., 2000. Commonalities across effective collaboratives. Peabody Journal of Education, 75(3), pp. 196–204. Ryder, J., 2002. School science education for citizenship: strategies for teaching about the epistemology of science. Journal of Curriculum Studies, 34(6), pp. 637–658. Sadler, T., 2006. Promoting Discourse and Argumentation in Science Teacher Education. Journal of Science Teacher Education, 17(4), pp. 323–346. Scantlebury, K., Gallo-Fox, J. & Wassell, B., 2008. Coteaching as a model for preservice secondary science teacher education. Teaching and Teacher Education, 24(4), pp. 967–981. Schneider, R. 2008. Mentoring New Mentors: Learning to Mentor Preservice Science Teachers. Journal of Science Teacher Education, 19(2), pp. 113–116. Schoon, I., Ross, A. & Martin, P., 2007. Science related careers: aspirations and outcomes in two British cohort studies. Equal Opportunities International, 26(2), pp. 129–143. ScienceCenter Netzwerk, 2011. [Online] Available at http://www.science-center-net.at [cit. 14. března 2011]. Scott, Ph., Asoko, H. & Leach, J., 2007. Student Conceptions and Conceptual Learning in Science. In: Abell, S. & Lederman, N. eds. 2007. Handbook of Research on Science Education, pp. 31–57. Scriven, M., 1967. The methodology of evaluation. In: R. Tyler, R. Gagne & M. Scriven, eds. Perspective on Curriculum Evaluation (AERA Monograph Series – Curriculum Evaluation). Chicago: Rand McNally and Co. Seung, E., Bryan, L. & Butler, M., 2009. Improving Preservice Middle Grades Science Teachers’ Understanding of the Nature of Science Using Three Instructional Approaches. Journal of Science Teacher Education, 20(2), pp. 157–177. Settlage, J., Southerland, S., Smith, L. & Ceglie, R., 2009. Constructing a doubt-free teaching self: Self-efficacy, teacher identity, and science instruction within diverse settings. Journal of Research in Science Teaching, 46, pp. 102–125.

140

B i b l i o g ra f i e

Shulman L., 1986. Those who understand: Knowledge growth in teaching. Educational Researcher, 15 (2), pp. 4–14. Singer, J., Lotter, C., Feller, R. & Gates, H., 2011. Exploring a Model of Situated Professional Development: Impact on Classroom Practice. Journal of Science Teacher Education, 22(3), pp. 203–227. Sinnes, A., 2006. Three Approaches to Gender Equity in Science Education. NorDiNa, 3(1), pp. 72– 83. Sjøberg, S., Schreiner, C., 2010. The ROSE project: an overview and key findings. [pdf] Dostupné na: http://roseproject.no./network/countries/norway/eng/nor-Sjoberg-Schreiner-overview-2010.pdf [cit. 20. září 2010]. Sjøberg, S., Schreiner, C., 2008. Young People, Science and Technology. Attitudes, Values, Interests and Possible Recruitment. [pdf] Dostupné na: http://folk.uio.no/sveinsj/Sjoberg-ERTbackground-Brussels2Oct08.pdf [cit. 20. září 2010]. Sjøberg, S., 2002. Science and Technology Education in Europe: Current Challenges and Possible Solutions. Connect: UNESCO International Science, Technology & Environmental Education Newsletter, 27(3–4). [pdf] Dostupné na: http://unesdoc.unesco.org/images/0014/001463/146315e.pdf [cit. 13. září 2010]. Slavin, R.E., 1987. Ability Grouping and Student Achievement in Elementary Schools: A BestEvidence Synthesis. Review of Educational Research, 57(3), pp. 293–336. Smolleck, L., Zembal-Saul, C. & Yoder, E., 2006. The Development and Validation of an Instrument to Measure Preservice Teachers' Self-Efficacy in Regard to the Teaching of Science as Inquiry. Journal of Science Teacher Education, 17(2), pp. 137–163. Spector, B., Burkett, R. & Leard, C., 2007. Mitigating Resistance to Teaching Science through Inquiry: Studying Self. Journal of Science Teacher Education, 18(2), pp. 185–208. Sperandeo-Mineo, R., Fazio, C. & Tarantino, G., 2006. Pedagogical Content Knowledge Development and Pre-Service Physics Teacher Education: A Case Study. Research in Science Education, 36(3), pp. 235–268. St. Clair, B., Hough, D.L., 1992. Interdisciplinary teaching: a review of the literature. ERIC Document Reproduction Service No. 373 056. Jefferson City, MO. Streiner, D.L., 2003. Starting at the beginning: An introduction to coefficient alpha and internal consistency. Journal of Personality Assessment, 80(1), pp. 99–103. Steiner-Khamsi, G., 2003. 'The politics of League Tables'. Journal of Social Science Education 1. [pdf] Dostupné na: http://www.jsse.org/2003/2003-1/pdf/khamsi-tables-1-2003.pdf [cit. 20. září 2010]. STEMNET, 2010. Science, Technology, Engineering, and Mathematics Network resources. [Online] Available at http://www.stemnet.org.uk/resources/ [cit. 5. listopadu 2010]. Subramaniam, K., 2010. Understanding Changes in Teacher Roles through Collaborative Action Research. Journal of Science Teacher Education, 21(8), pp. 937–951. Takayama, K., 2008. 'The politics of international league tables: PISA in Japan's achievement crisis debate', Comparative Education, 44(4), pp. 387–407. Taras, M., 2005. Assessment – Summative and formative – some theoretical reflections. British Journal of Educational Studies, 53(4), pp. 466–478.

141

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Torrance, H., Pryor, J., 1998. Investigating formative assessment: Teaching learning and assessment in the classroom. Buckingham, UK: Open University Press. Towndrow, P., Tan, A., Yung, B. & Cohen, L., 2010. Science Teachers’ Professional Development and Changes in Science Practical Assessment Practices: What are the Issues? Research in Science Education, 40(2), pp.117–132. Tytler, R. 2007. School Innovation in Science: A Model for Supporting School and Teacher Development. Research in Science Education, 37(2), pp. 189–216. Valanides, N., Angeli, C., 2008. Learning and teaching about scientific models with a computermodeling tool. Computers in Human Behavior, 24(2), pp. 220–233. Van Driel, J. H., Abell, S. K., 2010. Science Teacher Education. In: P. Peterson, E. Baker & B. McGaw, eds. International Encyclopedia of Education, pp. 712–718. van Langen, A., Rekers-Mombarg, L. & Dekkers, H., 2006. Sex-related Differences in the Determinants and Process of Science and Mathematics Choice in Pre-university Education. International Journal of Science Education, 28(1), pp. 71–94. Visser, T., Coenders, F., Terlouw, C. & Pieters, J., 2010. Essential Characteristics for a Professional Development Program for Promoting the Implementation of a Multidisciplinary Science Module. Journal of Science Teacher Education, 21(6), pp. 623–642. Vogt, F., Rogalla, M., 2009. Developing Adaptive Teaching Competency through coaching. Teaching and Teacher Education, 25(8), pp. 1051–1060. Watanabe, T., Huntley, M.A., 1998. Connecting Mathematics and Science in Undergraduate Teacher Education Programs: Faculty Voices from the Maryland Collaborative for Teacher Preparation. School Science and Mathematics, 98(1), pp. 19–25. Watson, K., Steele, F., Vozzo, L. & Aubusson, P., 2007. Changing the Subject: Retraining Teachers to Teach Science. Research in Science Education, 37(2), pp. 141–154. Wikipedia, 2010a. Computer simulation. [Online] Dostupné na: http://en.wikipedia.org/wiki/Computer_simulation [cit. 9. června 2010]. Wikipedia, 2010b. Science project. [Online] Dostupné na: http://en.wikipedia.org/wiki/Science_project [cit. 10. června 2010]. Wikipedia, 2010c. Electronic portfolio. [Online] Dostupné na: http://en.wikipedia.org/wiki/Electronic_portfolio [cit. 10. března 2010]. Wikipedia, 2010d. Project. [Online] Dostupné na: http://en.wikipedia.org/wiki/Project [cit. 6. července 2010]. Wiliam, D., Black, P., 1996. Meanings and consequences: A basis for distinguishing formative and summative functions of assessment? British Educational Research Journal, 22(5), pp. 537–549. Yoon, S. et al., 2006. Exploring the Use of Cases and Case Methods in Influencing Elementary Preservice Science Teachers' Self-Efficacy Beliefs. Journal of Science Teacher Education, 17(1), pp. 15–35. Zubrowski, B., 2007. An Observational and Planning Tool for Professional Development in Science Education. Journal of Science Teacher Education, 18(6), pp. 861–884.

142

GLOSÁŘ Kódy zemí EU-27

Evropská unie

NL

Nizozemsko

BE

Belgie

AT

Rakousko

BE fr

Belgie– Francouzské společenství

PL

Polsko

BE de

Belgie– Německy mluvící společenství

PT

Portugalsko

BE nl

Belgie– Vlámské společenství

RO

Rumunsko

BG

Bulharsko

SI

Slovinsko

CZ

Česká republika

SK

Slovensko

DK

Dánsko

FI

Finsko

DE

Německo

SE

Švédsko

EE

Estonsko

UK

Spojené království

IE

Irsko

UK-ENG

Anglie

EL

Řecko

UK-WLS

Wales

ES

Španělsko

UK-NIR

Severní Irsko

FR

Francie

IT

Itálie

Země

CY

Kypr

ESVO/EHP jsou členy Evropského hospodářského prostoru

UK-SCT

Skotsko Tři země Evropského sdružení volného obchodu, které

LV

Lotyšsko

IS

Island

LT

Litva

LI

Lichtenštejnsko

LU

Lucembursko

NO

Norsko

HU

Maďarsko

Kandidátské země

MT

Malta

TR

Turecko

Statistické kódy :

Údaje nejsou dostupné

Mezinárodní norma pro klasifikaci vzdělávání (ISCED 1997) Mezinárodní norma pro klasifikaci vzdělávání (International Standard Classification of Education – ISCED) je vhodným nástrojem pro sestavování mezinárodních statistik o vzdělávání. Zahrnuje dvě proměnné pro dvojné třídění: úroveň vzdělávání a obor vzdělávání; doplňkovými hledisky jsou zaměření (všeobecné/profesní/předprofesní) a určení (orientace na další vzdělávání nebo na pracovní 190 trh). Současná verze, ISCED 97 ( ) rozlišuje sedm úrovní vzdělávání ÚROVNĚ ISCED 97 V závislosti na úrovni a typu uvažovaného vzdělávání je zapotřebí ustavit hierarchicky uspořádaný systém hlavních a vedlejších kritérií (typická vstupní kvalifikace, minimální vstupní požadavky, minimální věk, kvalifikace vyučujících apod.) ISCED 1: Primární vzdělávání Vzdělávání této úrovně se zahajuje mezi čtvrtým až sedmým rokem věku, ve všech zemích je povinné a obvykle trvá mezi pěti a šesti lety.

(190) http://unescostat.unesco.org/en/pub/pub0.htm

143

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v ro p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

ISCED 2: Nižší sekundární vzdělávání Završuje základní vzdělávání započaté na primární úrovni, avšak výuka je zpravidla více předmětově orientována. Konec této úrovně se zpravidla shoduje s koncem povinného vzdělávání ISCED 3: Vyšší sekundární vzdělávání Tato úroveň obvykle začíná na konci povinného vzdělávání. Typický vstupní věk je 15 nebo 16 let. Zpravidla se vyžaduje vstupní kvalifikace (ukončené povinné vzdělávání) a další minimální vstupní požadavky. Výuka je často více předmětově orientována než na úrovni ISCED 2. Typická délka úrovně ISCED 3 se pohybuje mezi dvěma a pěti lety.

Definice Hodnocení na základě projektů: Metoda hodnocení založená na projektových učebních činnostech. Kolaborativní učení: Žáci na žádost pedagoga pracují společně v malých skupinkách na jedné či více fázích daného úkolu. Při kolaborativních činnostech dobré praxe se na žácích požaduje, aby zaujímali různé role/odbornosti a vytvářeli vzájemně související produkty (Langworthy et al. 2009, s. 30). Počítačová simulace: počítačový program, který se snaží simulovat abstraktní model určitého systému. Simulace lze použít ke zkoumání nové technologie a k získání nových poznatků o ní a k odhadování chování systémů příliš složitých pro analytická řešení (Wikipedia, 2010a). Politika: Označuje určitý směr činnosti přijatý národní/regionální vládou ve snaze podporovat konkrétní praxi vhodnou k dosažení žádoucích výsledků. Portfolio (či v elektronické podobě e-portfolio): Slouží pro prokázání dovedností konkrétního žáka a považuje se také za platformu k sebevyjádření. Portfolio je typem učebního záznamu, který poskytuje důkazy o dosažených výsledcích (Wikipedia, 2010c). Práce na projektech: Přírodovědný projekt je vzdělávací činnost pro žáky v přírodních vědách formou provádění pokusů nebo vytváření modelů. V případě přírodovědných projektů žáci zpracovávají celý proces od návrhu projektu až po vyhodnocení (individuálně nebo ve skupině). Přírodovědné projekty lze rozdělit na čtyři hlavní typy: experimentální projekty, inženýrské či technické projekty, předváděcí projekty a teoretické projekty (Wikipedia, 2010b). Učební aktivity založené na projektech žáky zapojují do řešení otevřených, dlouhodobějších (1 týden nebo déle) otázek nebo problémů, zpravidla bez předem známé odpovědi či bez předem naučeného řešení (Langworthy et al. 2009, s. 30). Program: Skupina projektů s podobnými cíli; zpravidla je iniciován nebo financován národní/regionální vládou. Projekt: Kolaborativní činnost, která je pečlivě plánována za účelem dosažení konkrétního cíle (Wikipedia, 2010d). Rozsah projektů i rozsah spolupráce se mohou značně lišit. Řídicí dokumenty: Úřední dokumenty obsahující studijní/vzdělávací programy, které mohou obsahovat některé nebo všechny z následujících položek: obsah učení, cíle učení, žádoucí výsledky a pokyny k hodnocení žáků či modelové osnovy. Současně může existovat několik typů dokumentů s různou mírou flexibility v jejich používání, a to i na stejné úrovni vzdělávání v dané zemi. Všechny však stanovují základní rámec, v němž jsou učitelé povinni (nebo se jim doporučuje, kde neexistují závazné požadavky) rozvíjet vlastní výuku s cílem splnit potřeby svých žáků. Sebehodnocení (žáci): Od žáků se vyžaduje, aby převzali odpovědnost za své vlastní učení. Musejí plánovat a monitorovat své vlastní úkoly. Znají kritéria definující „úspěšnost“ tohoto úkolu a musejí svou práci podrobovat revizi na základě zpětné vazby od učitelů či vrstevníků, případně na základě sebereflexe (Langworthy et al. 2009, s. 30).

144

Glosář

Směrodatná chyba: Směrodatná odchylka výběrového rozložení souborového parametru. Jde o míru stupně neurčitosti spojenou s odhadem souborového parametru odvozeného ze vzorku. Vzhledem k náhodnosti odebírání vzorků lze získat odlišný vzorek, z nějž pak lze odvodit více či méně rozdílné výsledky. Předpokládejme, že na základě daného vzorku je odhadovaným průměrem hodnota 10 a směrodatná chyba tohoto odhadu je 2 jednotky. Z toho můžeme s 95% spolehlivostí odvodit, že průměr souboru musí ležet mezi 10 plus a 10 mínus dvě směrodatné odchylky, tj. mezi 6 a 14 Směrodatná odchylka: Je měřítkem rozptylu v rozdělení četností vzhledem k průměru. Ve výzkumech PISA je pro země OECD skóre stanoveno na 500 bodů, směrodatná odchylka je 100. Rozdíl 50 bodů ve skóre tedy značí rozdíl 0,5 bodu směrodatné odchylky. Statistická významnost: Značí 95% hladinu spolehlivosti. Například významný rozdíl znamená, že daný rozdíl je statisticky významný od nuly na 95% hladině spolehlivosti. Témata pro výuku v souvislostech: •

Dějiny přírodních věd: dějiny lidského myšlení o přírodním světě od jeho počátků v prehistorické době po současnost. Mohou zahrnovat následující témata (nejde o vyčerpávající seznam): Přírodní vědy jako přírodní filosofie, řecké vědy, Aristoteles a Archimédés, Hipokrates, věda v Římě a křesťanství, věda v islámu, středověká evropská věda, vzestup moderní vědy (Leonardo da Vinci, renesance), vědecká revoluce (Koperník, Tycho, Kepler, Galileo, Newton), klasický věk vědy, věda a průmyslová revoluce, romantická revolta (Kant, teorie polí), založení moderní biologie a revoluce 20. století (Encyclopædia Britannica, 2010a).

•

Filosofie přírodních věd: obor filosofie, který se pokouší vysvětlit povahu přírodovědného bádání – postupy pozorování, argumentační vzorce, metody zobrazení a počítání, metafyzické předpoklady – a vyhodnotit základy pro jejich platnost z hledisek epistemologie, formální logiky, vědecké metody a metafyziky. Může zahrnovat následující témata (nikoli vyčerpávající seznam): Logický pozitivizmus a logický empirismus, logika objevování a justifikace, eliminativismus a falzifikace, nedourčenost, vysvětlování jako dedukce, sémantická koncepce teorií, historická koncepce, unifikace a redukce, vědecká změna (T. Kuhn), vědecký realismus (Encyclopædia Britannica, 2010b).

•

Zasazení přírodních věd do jejich společenského/kulturního kontextu: způsob myšlení, který chápe tvorbu přírodovědných znalostí jako společenskou praxi závislou na politických, sociálních, historických a kulturních faktech dané doby. Tento proces obnáší zkoumání/zpochybňování hodnot vyplývajících z vědeckých postupů a poznatků; zabývání se sociálními podmínkami a rovněž důsledky vědeckých poznatků a jejich vývoje; a rovněž studium struktury a procesu přírodovědné činnosti. Může zahrnovat následující témata (nikoli vyčerpávající seznam): • Důvody pro přijetí nebo odmítání nových přírodovědných objevů (např. popravy vědců z náboženských důvodů); • Přístup k vědeckým profesím a související bariéry (tj. kdo mohl být vědcem – pouze muži s určitým typem vzdělání); • Jak se věda používá/používala k ospravedlňování intelektuální i fyzické méněcennosti žen (reprodukční funkce, hysterie, mozkové rozdíly); • Měnící se pojetí veřejného zdraví (hygiena, např. objevení nutnosti mytí rukou před chirurgickými zákroky; měnící se vnímání kuřáctví).

•

Věda a etika: zkoumání etických důsledků vědeckých pokroků a technických inovací. Může zahrnovat následující témata (nikoli vyčerpávající seznam): • Bioetika (hranice života: potrat, eutanázie; práva zvířat: testování na zvířatech, jeho používání v kosmetickém průmyslu a k lékařskému výzkumu; genetické inženýrství: klonování, geneticky modifikované organismy, kmenové buňky);

145

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v ro p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

• Vojenské aplikace (dynamit, jedy, atomová bomba). •

Přírodní vědy a životní prostředí/udržitelnost: ekologické dopady přírodovědných činností. Může zahrnovat následující témata (nikoli vyčerpávající seznam): Dopad člověkem vyráběných materiálů na kvalitu života a životního prostředí; průmysl a znečištění; recyklace odpadu; obnovitelná energie; klimatické účinky vědeckého vývoje (globální oteplování, ozónová vrstva, kyselé deště); potravinářský průmysl, aditiva v potravinách.

•

Přírodní vědy a technika v každodenním životě: každodenní technické aplikace přírodovědných jevů; propojování vědy a techniky s jejím každodenním praktickým používáním. Může zahrnovat následující témata (nikoli vyčerpávající seznam): Jak fungují počítače; jak mohou mobilní telefony posílat a přijímat zprávy; jak kazetové pásky, CD a DVD uchovávají a přehrávají zvuk a hudbu; jak používat a opravovat běžné elektrické a mechanické vybavení; používání satelitů ke komunikaci a k dalším účelům; optické nástroje a způsob jejich fungování (brýle dalekohled, fotoaparát, mikroskop atd.); saponáty, mýdla a princip jejich působení; lékařské využití rostlin; to, jak se rentgen, ultrazvuk atd. používají v lékařství (ROSE, 2010).

•

Přírodní vědy a lidské tělo: kontextualizace přírodovědných jevů pomocí příkladů týkajících se lidského těla a jeho fungování. Může zahrnovat následující témata (nikoli vyčerpávající seznam): Síly působící ve svalech, když se používají při sportu; srdce, krevní tlak a krevní oběh; jaký vliv může mít záření ze solárií a slunce na kůži; vliv elektrických výbojů/elektřiny na svaly a tělo; jak lidské tělo ovlivňuje radioaktivita (ROSE, 2010); farmaceutické výrobky a jejich účinky na tělo/kůži; zdraví a výživa.

Účely certifikace: Výsledky celostátních standardizovaných testů se používají k vydávání certifikátů nebo pro účely diferenciace žáků, postupu z jednoho školního ročníku do druhého nebo závěrečného známkování žáků. (Eurydice 2009b, s. 23). Účely evaluace: Výsledky celostátních standardizovaných testů se používají k monitorování a hodnocení škol, případně vzdělávacího systému jako celek. Tyto cíle mohou zahrnovat srovnávání výkonu mezi školami, poskytování informací pro určování odpovědnosti škol a vyhodnocování výkonnosti celého systému. Výsledky testů se společně s dalšími parametry používají jako ukazatele kvality výuky. Slouží také jako indikátory celkové účinnosti vzdělávacích politik a postupů a toho, zda na úrovni konkrétní školy nebo systému došlo ke zlepšením, či nikoliv (Eurydice 2009, s.23). Variance (rozptyl): Míra disperze, střední hodnota kvadrátů odchylek od střední hodnoty. Jednotkou rozptylu je druhá mocnina jednotky původní proměnné. Kladná odmocnina z rozptylu, nazývaná směrodatná odchylka, má stejné jednotky jako původní proměnná a její interpretace může být z tohoto důvodu snazší. Víceúrovňové regresní modely: Umožňují analyzovat varianci výsledkových proměnných na více hierarchických úrovních, zatímco u jednoduché lineární a vícenásobné lineární regrese jsou výstupy modelovány na jedné úrovni. Údaje o žácích se v rámci tříd a škol považují za vložené. Tyto modely vycházejí z předpokladu, že mezi výsledky žáků v jedné třídě nebo škole mohou existovat korelace. Tyto korelace je nutné za účelem správné interpretace výstupu brát v úvahu. Díky těmto modelům je možné rozlišit mezi vlivem kontextových proměnných v závislosti na tom, zda souvisí se školami, nebo s jejich žáky. Jejich nejjednodušším použitím je rozdělení celkové variance výkonů žáků na varianci mezi školami a varianci mezi jejich žáky.

146

SEZNAM OBRÁZKŮ Kapitola 1: Výsledky žáků v přírodních vědách: údaje z mezinárodních výzkumů Obr. 1.1:

Průměrný výsledek a směrodatná odchylka v přírodních vědách u 15letých žáků, 2009

16

Obr. 1.2:

Procentní podíl 15letých slabých žáků v přírodních vědách, 2009

18

Obr. 1.3:

Průměrné výsledky a směrodatné odchylky ve výsledcích v přírodních vědách, žáci čtvrtých a osmých ročníků, 2007

Obr. 1.4:

20

Procentní podíl celkové variance vysvětlené variancí mezi školami na škále přírodních věd pro 15leté žáky, 2009

24

Kapitola 2: Podpora přírodovědného vzdělávání: strategie a politiky Obr. 2.1:

Existence obecné národní strategie pro přírodovědné vzdělávání, 2010/11

Obr. 2.2:

Existence národních vědeckých center či podobných institucí podporujících přírodovědné

Obr. 2.3:

Účelově zaměřená opatření v oblasti poradenství na podporu profesních drah

vzdělávání, 2010/11

26 40

v oblasti přírodních věd pro žáky úrovně ISCED 2 a 3 v Evropě, 2010/11

49

Kapitola 3: Organizace a obsah vzdělávacího programu Obr. 3.1:

Integrovaná nebo do samostatných předmětů rozdělená výuka přírodních věd

Obr. 3.2:

Integrovaná a do samostatných předmětů rozdělená výuka přírodních věd podle ročníku

Obr. 3.3:

Témata, která se mají probírat při výuce přírodních věd v souvislostech, podle doporučení v řídicích dokumentech (ISCED 1 a 2), 2010/11

67

Obr. 3.4:

Doporučované aktivity v přírodovědné výuce v řídicích dokumentech (ISCED 1 a 2), 2010/11

72

Obr. 3.5:

Poskytování podpory žákům v přírodovědných předmětech (ISCED 1 a 2), 2010/11

73

Obr. 3.6:

Vytváření skupin žáků podle schopností uvnitř třídy v přírodovědných předmětech

Obr. 3.7:

Výuka přírodních věd ve všeobecném vyšším sekundárním vzdělávání

Obr. 3.8:

Postavení přírodovědných předmětů ve vyšším sekundárním vzdělávání (ISCED 3), podle

Obr. 3.9:

Země reformující své vzdělávací programy, včetně přírodních věd (ISCED 1–3)

podle doporučení v řídicích dokumentech, ISCED 1 a 2, 2010/11 (ISCED 1 a 2), 2010/11

60 62

podle doporučení v řídicích dokumentech (ISCED 1 a 2), 2010/11 podle doporučení v řídicích dokumentech (ISCED 3), 2010/11 doporučení v řídicích dokumentech, 2010/11

77 78 79

v letech 2005–2011

83

Kapitola 4: Hodnocení žáků v přírodních vědách Obr. 4.1:

Pokyny k hodnocení v přírodních vědách (ISCED 1 a 2), 2010/11

92

Obr. 4.2:

Doporučované metody hodnocení podle úředních pokynů (ISCED 1 a 2), 2010/11

94

Obr. 4.3:

Standardizované zkoušky/testy v přírodních vědách (ISCED 1, 2 a 3), 2010/11

97

Obr. 4.4:

Účel standardizovaných testů v přírodních vědách (ISCED 1, 2 a 3), 2010/11

98

Obr. 4.5:

Status přírodovědných předmětů v rámci standardizovaných zkoušek/testů na konci vyššího sekundárního vzdělávání (ISCED 3), 2010/11

100

147

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Kapitola 5: Zkvalitňování vzdělávání učitelů přírodovědných předmětů Obr. 5.1:

Všeobecné informace o programech přípravného vzdělávání

Obr. 5.2:

Zastoupení znalostí a kompetencí v programech vzdělávání učitelů matematiky a přírodních věd, univerzalistů a specialistů,

pro učitele matematiky a přírodních věd, 2010/11

procentní podíly a vážené celkové hodnoty, 2010/11

Obr. 5.3:

Průměry škál kompetencí/obsahu a distribuce programů vzdělávání učitelů

Obr. 5.4:

Zapojení institucí vzdělávajících učitele do partnerství/spolupráce pro učitele univerzalisty

Obr. 5.5:

Hodnocení učitelů univerzalistů a specialistů v programech vzdělávajících učitele matematiky

do skupin, 2010/11

114

117 119

i specialisty (matematika/přírodní vědy), 2010/11 a přírodních věd, 2010/11

121 122

148

PŘÍLOHA Tab. 1 (k obr. 3.2): Názvy integrované přírodovědné oblasti a samostatných přírodovědných předmětů na úrovni ISCED 1 a 2, 2010/11 Název integrované přírodovědné oblasti

Názvy samostatných přírodovědných předmětů

BE fr

- „Živé organismy“ - „Hmota“ - „Energie“ - „Vzduch, voda, půda“ - „Lidé a životní prostředí“ - „Dějiny života a přírodních věd“

Pouze integrované

BE de

- „Živé organismy mají metabolismus“ - „Živé organismy se rozmnožují“ - „Živé organismy se hýbají“ - „Živé organismy reagují na své prostředí“ - „Energie v našem životě“

Autonomie škol (biologie, chemie, fyzika)

BE nl

1.–6. ročník: „Orientace světa“ 7.–8. ročník: „Přírodní vědy“

Biologie, chemie, fyzika

BG

1. ročník: „Vlast“ 2. ročník: „Okolní svět“ 3.–6. ročník: „Člověk a příroda“

„Fyzika a astronomie“, „Biologie a zdravotní výchova“, „Chemie a ochrana životního prostředí“

CZ

Autonomie škol. Definovaná vzdělávací oblast „Člověk a jeho svět“, organizace závisí na školách.

Autonomie školy. Samostatné vzdělávací obory biologie, chemie, fyzika jsou definovány v Rámcovém vzdělávacím programu pro základní vzdělávání.

DK

Ročníky: „Příroda/Technika“

7.–9. ročník: Biologie, chemie, fyzika, zeměpis

DE

„Regionální a sociální studie a základní přírodní vědy“

7.–10. ročník: Biologie, chemie, fyzika. Astronomie (pouze ve spolkových zemích Meklenbursko-Přední Pomořansko a Durynsko)

EE

„Přírodověda“

7. ročník: Biologie, zeměpis, přírodověda (integrující chemii a fyziku) 8.–9. ročník: Biologie, chemie, fyzika, zeměpis

IE

Prvky biologie, fyziky, chemie a environmentálních věd (známé jako obsahové větve) pod názvy v uvedeném pořadí: “Živé bytosti“, „Energie a síly“, „Materiály“ a „Ekologické povědomí a péče“

Biologie, chemie, fyzika

EL

1.–4. ročník: „Environmentální studia“ 5.–6. ročník: „Zkoumání přírodního světa“

7. ročník: Biologie 8. ročník: Chemie, fyzika 9. ročník: Biologie, chemie, fyzika 10. ročník: Chemie, fyzika 11. ročník: Biologie, chemie, fyzika

ES

1.–6. ročník: „Znalost přírodního, společenského a kulturního prostředí“ 7.–9. ročník: „Přírodní vědy“

9. ročník: „Biologie a geologie“, „Fyzika a chemie“ 10. ročník: volitelné „Biologie a geologie“, „Fyzika a chemie“

FR

1.–2. ročník: „Objevování světa“ 3.–7. ročník: „Experimentální vědy a technologie“

6.–9. ročník: „Vědy o životě a zemi“, „Fyzika a chemie“

IT

1.–5. ročník: „Přírodní a experimentální vědy“ 6.–8. ročník: „Věda a technologie“

CY

„Přírodověda“

7. ročník: Biologie, zeměpis 8. ročník: chemie, fyzika, zeměpis 9. ročník: Biologie, chemie, fyzika

LV

„Přírodověda“

7. ročník: Biologie, zeměpis 8.–9. ročník: Biologie, chemie, fyzika, zeměpis

LT

1.–4. ročník: „Objevování světa“ (integrovaný kurz přírodních věd, společenské a mravní výchovy) 5.–6. ročník: „Příroda a člověk“ (integrovaný kurz přírodních věd)

7. ročník: Biologie, fyzika, 8.–10. ročník: Biologie, chemie, fyzika

LU

“Člověk, příroda, technika, dítě a jeho prostředí, občanství, prostor, čas”

Pouze integrované

149

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Název integrované přírodovědné oblasti

Názvy samostatných přírodovědných předmětů

HU

Autonomie škol. “Lidé a příroda” se obvykle vyučuje v 1.–6. ročníku.

Autonomie škol. Většina škol rozděluje výuku přírodních věd v 7–8. ročníku na biologii, chemii, fyziku, zeměpis

MT

Integrovaná přírodověda

Fyzika povinná, biologie a chemie volitelná

NL

Autonomie škol. ISCED 1: „Příroda a technika“ ISCED 2: „Lidé a životní prostředí“

Autonomie škol (biologie, chemie, fyzika, zeměpis)

AT

„Regionální a společenská studia a základní přírodní vědy“

Biologie a environmentální výchova, chemie, fyzika, zeměpis

PL

1.–3. ročník: „Příroda“ (obsahová oblast, ne samostatný předmět) 4.–6. ročník: „Přírodní vědy“ (staré kurikulum)

7.–8. ročník: Biologie, chemie, fyzika, zeměpis 9. ročník: Biologie, chemie, fyzika, zeměpis, zdravotní výchova, ekologická výchova

PT

1.–4. ročník: „Nauka o životním prostředí“ 5.–6. ročník: „Vědy o přírodě“

7.–9. ročník: „Přírodní vědy“ (biologie a geologie) a „Fyzikální vědy“ (chemie a fyzika)

RO

1.–2. ročník: „Studium životního prostředí“ 3.–4. ročník: „Přírodní vědy“

5. ročník: Biologie 6. ročník: Biologie, fyzika 7.–10. ročník: Biologie, chemie, fyzika

SI

1.–3. ročník: „Ekologické vzdělávání“ 4.–5. ročník: „Přírodní vědy a techniky“ 6.–7. ročník: „Přírodní vědy“

8.–9. ročník: Biologie, chemie, fyzika

SK

„Příroda a společnost“

5. ročník: Biologie 6.–9. ročník: Biologie, chemie, fyzika

FI

Environmentální a přírodovědná studia

Biologie, chemie, fyzika, zeměpis, zdravotní výchova

SE

Autonomie škol. „Přírodovědná orientace“

Autonomie škol (biologie, chemie, fyzika)

UKENG

Autonomie škol. „Přírodověda“

Autonomie škol

UKWLS

Autonomie škol. Základní stupeň: “Znalost a chápání světa“ KS2-3: „Přírodověda“

Autonomie škol

UKNIR

Autonomie škol. Základní úroveň: „Svět okolo nás“ KÚ1–2: „Svět okolo nás“ („Věda a technika“) KÚ3: „Věda a technika“

Autonomie škol

UKSCT

„Přírodověda“

7.–11. ročník: „Zdravý a bezpečný život“, „Úvod do materiálů“, „Energie a její využití“, „Studium životních prostředí“

IS

„Dějiny přírody a environmentální výchova“

Pouze integrované

LI

„Skutečnosti“ (zahrnuje biologii, chemii a fyziku)

9. ročník: Biologie a fyzika (povinné pro všechny žáky)

NO

„Přírodní věda“

Pouze integrované

TR

4.–8. ročník: „Věda a technika“

Pouze integrované

150

Příloha

Tab. 2 (k obr. 3.8): Přírodovědné předměty ve vzdělávacím programu na úrovni ISCED 3, 2010/11 Ročníky podle národního systému

Povinné předměty pro všechny žáky (na stejné či jiné úrovni obtížnosti)

BE fr

9 až 12 Biologie, chemie, fyzika

BE de

9 až 12 Předměty určují školní rady

BE nl

11, 12

Biologie, chemie, fyzika

BG

9, 10

Biologie a zdravotní výchova, chemie a ochrana životního prostředí, fyzika a astronomie

10, 11

10

Biologie a zdravotní výchova, chemie a ochrana životního prostředí, fyzika a astronomie

Vzdělávací oblast: Lidé a příroda Předměty: biologie, chemie, fyzika, geologie a část zeměpisu, buď samostatné předměty, nebo integrovaná přírodovědná oblast (závisí na škole)

12, 13

DK

Volitelné

Biologie a zdravotní výchova, chemie a ochrana životního prostředí, fyzika a astronomie Biologie a zdravotní výchova, chemie a ochrana životního prostředí, fyzika a astronomie (specializovaná příprava)

11, 12

CZ

Povinné předměty pro skupinu žáků

Biologie, chemie, fyzika, geologie a část zeměpisu: zařazení do vzdělávacího programu si určuje každá škola Všeobecná (stx) vzdělávací cesta: - integrované přírodní vědy: přírodovědný základ, včetně fyzického zeměpisu - samostatné předměty: biologie, chemie, přírodní zeměpis (dva ze tří předmětů)

Integrované přírodní vědy: podle vzdělávacích cest Samostatné předměty: biotechnologie a fyzika (biotechnologický směr)

Všeobecná (hf) vzdělávací cesta: - integrované přírodní vědy: přírodovědný základ, včetně zeměpisu, avšak žádná fyzika Technická (htx) vzdělávací cesta: Technické vědy, fyzika, chemie, technika, biologie 11

stx: fyzika (na stejné úrovni obtížnosti), jeden z předmětů: chemie, biologie, přírodní zeměpis, fyzika (na různých úrovních obtížnosti)

Biologie, chemie, biotechnologie: podle směru

Biologie, chemie, fyzika: podle směru

Biologie, chemie, fyzika, biotechnologie: podle směru

Biologie, chemie, fyzika: podle směru

htx: fyzika, chemie 12 DE EE

11 nebo Jeden nebo dva z: biologie, 11, 12 chemie, fyzika 10 až 12

Biologie, chemie, fyzika

151

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Ročníky podle národního systému

EL

Povinné předměty pro všechny žáky (na stejné či jiné úrovni obtížnosti)

10

Chemie, fyzika

11

Biologie, chemie, fyzika

Povinné předměty pro skupinu žáků

Přírodovědný a matematický směr: fyzika, chemie

Volitelné

Biologie nebo chemie

Technický směr: fyzika 12

Biologie, fyzika

Přírodovědný a matematický směr: fyzika, chemie, biologie Technický směr: fyzika, chemiebiochemie nebo informatika

ES

11

Přírodní vědy pro současný svět

12

FR

IE

Biologie; Biologie a geologie; Země a ekologické vědy; Fyzika a chemie; Chemie; Fyzika (Přírodovědný a technický směr)

10

Biologie a geologie, chemie, fyzika

Integrované přírodní vědy (přírodovědné metody a postupy) nabízené od září 2010 v rámci integrovaného volitelného kurzu enseignements d’exploration.

11

Biologie a geologie, chemie, fyzika

Monitorované osobní projekty (přírodovědné či nikoli). Od roku 2011 nahrazeny integrovaným volitelným kurzem enseignements d’exploration.

12

Do roku 2012: biologie a geologie nebo fyzika/chemie. Od roku 2012 nahrazeny integrovaným volitelným enseignements d’exploration

10

Rozhodnutí školy

11,12

Rozhodnutí školy Rozhodnutí školy

Biologie a geologie, chemie, fyzika: nabízené některými školami

Fyzika, chemie, biologie, zemědělské vědy, fyzika a chemie Fyzika, chemie, biologie, zemědělské vědy, fyzika a chemie

IT

9 až13

CY

10

Biologie, chemie, fyzika

11

Přírodověda (všichni žáci, kteří si nevyberou samostatné předměty)

Přírodní vědy/fyzika

12

Fyzika, chemie (podle žákova výběru)

Vědy o životním prostředí

Fyzika, chemie, biologie (podle žákova výběru)

LV

10 až 12

LT

11

Biologie, chemie, fyzika (jeden z těchto předmětů je povinný na základní nebo rozšířené úrovni obtížnosti)

Lze si vybrat jeden nebo dva ze zbývajících přírodovědných předmětů.

12

Předměty se vybírají v 11. ročníku. Žáci si mohou změnit úroveň obtížnosti nebo předmět.

Předmět(y) se vybírá/ají v 11. ročníku. Žáci si mohou změnit úroveň obtížnosti předmětu nebo předmět.

Biologie, chemie, fyzika nebo přírodověda

Biologie, chemie, fyzika nebo přírodověda

152

Příloha

Ročníky podle národního systému

LU HU

Povinné předměty pro všechny žáky (na stejné či jiné úrovni obtížnosti)

(:) 9

Fyzika, zeměpis a životní prostředí

10

Biologie, chemie, fyzika, zeměpis a životní prostředí

11

Biologie, chemie, fyzika

12

Biologie, chemie

MT

12, 13

Alespoň jeden předmět z: biologie, chemie, vědy o životním prostředí, fyziky

NL

11 až 13

Obecná přírodověda

AT

(:)

(:)

Biologie, chemie, fyzika

9 až 12 Biologie a ekologická výchova, chemie, fyzika, zeměpis

PL

10 až 12

PT

10, 11

Vzdělávací cesty: Ekologická výchova, zdravotní výchova Předměty: biologie, chemie, fyzika, zeměpis

Prohlubování či rozšiřování obsahu povinných předmětů biologie, chemie, fyziky, zeměpisu Biologie, chemie, fyzika, zeměpis (jako povinně volitelné, na pokročilé úrovni) Biologie a geologie, fyzika a chemie

12

Jeden z: Biologie, geologie, fyziky, chemie

RO

11 až 13

Biologie, chemie, fyzikální vědy, (podle směru)

SI

10 až 12

Biologie, chemie, fyzika

13 SK

FI

Volitelné

Povinné předměty pro skupinu žáků

Biologie, chemie, fyzika

10

Integrovaná výuka přírodních věd

11

Biologie, chemie, fyzika

7 až 12 Biologie, chemie, zeměpis, fyzika

SE

10 až 12

Přírodní vědy

UKENG/ WLS/ NIR

10, 11

Přírodovědné kurzy (Biologie, chemie, fyzika) definované v rámci studijních programů pro GCSE

Biologie, chemie, zeměpis, fyzika Biologie, chemie, fyzika

Biologie, chemie, fyzika, vědy o životním prostředí

12, 13

Biologie, chemie, fyzika

UKSCT

12, 13

Biologie, chemie, fyzika a biologie člověka

IS

11 až 14

LI

10, 11

Biologie a/nebo chemie, fyzika Biologie a/nebo chemie, fyzika: (závisí na vzdělávacím programu) záleží na vzdělávacím programu Biologie, chemie, fyzika

Fyzika a chemie (jedna vyučovací hodina navíc)

153

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

Ročníky podle národního systému

NO

TR

Povinné předměty pro všechny žáky (na stejné či jiné úrovni obtížnosti)

Povinné předměty pro skupinu žáků

12

Fyzika

Biologie, chemie

11

Přírodní vědy

Zeměpis

Volitelné

12

Zeměpis, jeden z: biologie, fyzika, Biologie, fyzika, geovědy, chemie, geovědy, chemie, technika, teorie technika, teorie výzkumu výzkumu

13

Jeden z: biologie, fyzika, geovědy, chemie, technika, teorie výzkumu

Biologie, fyzika, geovědy, chemie, technika, teorie výzkumu

9

Zeměpis, biologie, chemie, fyzika a „znalost zdraví“

Zeměpis, biologie, chemie, fyzika

10

Zeměpis

Zeměpis, biologie, chemie, fyzika

Biologie, chemie, fyzika a „znalost zdraví“

Zeměpis, biologie, chemie, fyzika

Zeměpis, biologie, chemie, fyzika a „znalost zdraví“

11, 12

154

Příloha

Tab. 3: Míry návratnosti odpovědí z jednotlivých zemí z šetření o programech přípravného vzdělávání učitelů v matematice a přírodních vědách (SITEP)

Belgie (Francouzské společenství) Belgie (Německy mluvící společenství) Belgie (Vlámské společenství)

Dostupné programy

Instituce

Odpovědi jednotlivých programů

Odpovědi jednotlivých institucí

Míra návratnosti odpovědí (programy)

Míra návratnosti odpovědí (instituce)

39

16

2

2

5,13

12,50

:

:

–

–

–

–

31

18

13

9

41,94

50,00

Bulharsko

33

8

2

2

6,06

25,00

Česká republika

80

12

25

12

31,25

100,00

Dánsko

14

7

6

6

42,86

85,71

Německo

469

144

41

32

8,74

22,22

Estonsko

11

2

2

1

18,18

50,00

Irsko

23

20

2

2

8,70

10,00

Řecko

33

9

4

4

12,12

44,44

Španělsko

110

51

26

16

23,64

31,37

Francie

91

33

4

4

4,40

12,12

Itálie

24

24

4

3

16,67

12,50

Kypr

5

4

0

0

0,00

0,00

Lotyšsko

19

5

7

5

36,84

100,00

Litva

24

8

3

1

12,50

12,50

Lucembursko

2

1

2

1

100,00

100,00

Maďarsko

38

17

8

7

21,05

41,18

Malta

2

1

2

1

100,00

100,00

Nizozemsko

96

45

10

8

10,42

17,78

Rakousko

35

18

14

8

40,00

44,44

Polsko

163

95

12

8

7,36

8,42

Portugalsko

93

42

8

8

8,60

19,05

Rumunsko

80

27

5

4

6,25

14,81

Slovinsko

29

3

1

1

3,45

33,33

Slovensko

24

11

3

2

12,50

18,18

Finsko

14

8

2

2

14,29

25,00

Švédsko Spojené království (Anglie) Spojené království (Wales)

55

22

1

1

1,82

4,55

347

70

45

33

12,97

47,14

21

6

4

4

19,05

66,67

Spojené království (Severní Irsko)

12

4

3

1

25,00

25,00

35

8

7

6

20,00

75,00

2

2

0

0

0,00

0,00

Spojené království (Skotsko) Island Lichtenštejnsko

:

:

–

–

–

–

Norsko

16

16

1

1

6,25

6,25

Turecko

155

58

13

10

8,39

17,24

CELKEM

2 225

815

282

205

155

PODĚKOVÁNÍ

VÝKONNÁ AGENTURA PRO VZDĚLÁVÁNÍ, KULTURU A AUDIOVIZUÁLNÍ OBLAST P9 EURYDICE Avenue du Bourget 1 (BOU2) B-1140 Brussels (http://eacea.ec.europa.eu/education/eurydice)

Odpovědná redaktorka Arlette Delhaxhe

Autoři Bernadette Forsthuber (Coordination), Akvile Motiejunaite, Ana Sofia de Almeida Coutinho s přispěním Nathalie Baïdak a Anny Horvath

Externí přispěvatelé Renata Kosinska (spoluautorka) Jens Dolin and Robert Evans, Department of Science Education, University of Copenhagen (přehled odborné literatury v kap. 5) Christian Monseur, University of Liège (analýza statistických údajů) Svetlana Pejnovic (správa dat SITEP)

Grafická úprava Patrice Brel

Technická koordinace Gisèle De Lel

Překlad do češtiny Jana Pospíšilová

Redakce českého překladu Stanislava Brožová

157

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

NÁRODNÍ ODDĚLENÍ EURYDICE BELGIQUE / BELGIË

DEUTSCHLAND

Unité francophone d’Eurydice Ministère de la Communauté française Direction des Relations internationales Boulevard Léopold II, 44 – Bureau 6A/002 1080 Bruxelles Příspěvek oddělení: sdílená odpovědnost; expertise inspector: Philippe Delfosse

Eurydice-Informationsstelle des Bundes Project Management Agency Part of the German Aerospace Center EU-Bureau of the German Ministry for Education and Research Heinrich-Konen-Str. 1 53227 Bonn

Eurydice Vlaanderen / Afdeling Internationale Relaties Ministerie Onderwijs Hendrik Consciencegebouw 7C10 Koning Albert II – laan 15 1210 Brussel Příspěvek oddělení: Willy Sleurs (Advisor at the Agency for Quality Care in Education and Training – AKOV), Jan Meers (Inspector at the Inspection Services), Liesbeth Hens (Staff Member at the Division for Higher Education)

Eurydice-Informationsstelle des Bundes Project Management Agency Part of the German Aerospace Center EU-Bureau of the German Ministry for Education and Research Rosa-Luxemburg-Straße 2 10178 Berlin Eurydice-Informationsstelle der Länder im Sekretariat der Kultusministerkonferenz Graurheindorfer Straße 157 53117 Bonn Příspěvek oddělení: Brigitte Lohmar

Eurydice-Informationsstelle der Deutschsprachigen Gemeinschaft Autonome Hochschule in der DG Hillstrasse 7 4700 Eupen Příspěvek oddělení: Johanna Schröder

EESTI Eurydice Unit SA Archimedes Koidula 13A 10125 Tallinn Příspěvek oddělení: Imbi Henno (Chief expert, Ministry of Education and Research)

BULGARIA Eurydice Unit Human Resource Development Centre Education Research and Planning Unit 15, Graf Ignatiev Str. 1000 Sofia Příspěvek oddělení: Silviya Kantcheva

ÉIRE / IRELAND Eurydice Unit Department of Education & Skills International Section Marlborough Street Dublin 1 Příspěvek oddělení: George Porter (Post-Primary Inspectorate, Department of Education and Skills)

ČESKÁ REPUBLIKA Národní oddělení Eurydice Dům zahraničních služeb Na Poříčí 1035/4 110 00 Praha 1 Příspěvek oddělení: Helena Pavlíková; odborníci: Svatopluk Pohořelý, Jan Maršák

ELLÁDA Eurydice Unit Ministry of Education, Lifelong Learning and Religious Affairs Directorate for European Union Affairs Section C ‘Eurydice’ 37 Andrea Papandreou Str. (Office 2168) 15180 Maroussi (Attiki) Příspěvek oddělení: Nikolaos Sklavenitis; expert: Konstantinos Ravanis

DANMARK Eurydice Unit Ministry of Science, Technology and Innovation Danish Agency for International Education Bredgade 36 1260 København K Příspěvek oddělení: sdílená odpovědnost

ESPAÑA Unidad Española de Eurydice Instituto de Formación del Profesorado, Investigación e Innovación Educativa (IFIIE) Ministerio de Educación Gobierno de España c/General Oraa 55 28006 Madrid Příspěvek oddělení: Flora Gil Traver, Ana Isabel Martín Ramos, María Pilar Jiménez Aleixandre (expert), Fins Iago Eirexas Eirexas Santamaría (expert), Alicia García Fernández (pracovnice oddělení)

158

Poděkování

FRANCE

LIETUVA

Unité française d’Eurydice Ministère de l'Éducation nationale, de l’Enseignement supérieur et de la Recherche Direction de l’évaluation, de la prospective et de la performance Mission aux relations européennes et internationales 61–65, rue Dutot 75732 Paris Cedex 15 Příspěvek oddělení: Thierry Damour; expert: Jean-Louis Michard (inspecteur général de l’Education nationale, groupe des sciences de la vie et de la Terre)

Eurydice Unit National Agency for School Evaluation Didlaukio 82 08303 Vilnius Příspěvek oddělení: Saulė Vingelienė Sandra Balevičienė (konzultant)

(expert);

LUXEMBOURG Unité d’Eurydice Ministère de l’Éducation nationale et de la Formation professionnelle (MENFP) 29, Rue Aldringen 2926 Luxembourg Příspěvek oddělení: Jos Bertemes, Engel Mike

HRVATSKA Ministarstvo znanosti, obrazovanja i športa Donje Svetice 38 10000 Zagreb

MAGYARORSZÁG Eurydice National Unit Ministry of National Resources Szalay u. 10–14 1055 Budapest Příspěvek oddělení: sdílená odpovědnost; expert: Julianna Szendrei

ÍSLAND Eurydice Unit Ministry of Education, Science and Culture Office of Evaluation and Analysis Sölvhólsgötu 4 150 Reykjavik Příspěvek oddělení: Védís Grönvold

MALTA Eurydice Unit Research and Development Department Directorate for Quality and Standards in Education Ministry of Education, Employment and the Family Great Siege Rd. Floriana VLT 2000 Příspěvek oddělení: G. Bugeja (Education koordinátor: Christopher Schembri

ITALIA Unità italiana di Eurydice Agenzia Nazionale per lo Sviluppo dell’Autonomia Scolastica (ex INDIRE) Via Buonarroti 10 50122 Firenze Příspěvek oddělení: Erika Bartolini; expert: Filomena Rocca (učitelka fyziky, Ministero dell'istruzione, dell'università e della ricerca)

Officer);

NEDERLAND Eurydice Nederland Ministerie van Onderwijs, Cultuur en Wetenschap Directie Internationaal Beleid / EU-team Kamer 08.022 Rijnstraat 50 2500 BJ Den Haag Příspěvek oddělení: sdílená odpovědnost

KYPROS Eurydice Unit Ministry of Education and Culture Kimonos and Thoukydidou 1434 Nicosia Příspěvek oddělení: Christiana Haperi; experti: Andreas Papastylianou (Department of Secondary Education), Georgios Matsikaris (Department of Primary Education) – Ministry of Education and Culture

NORGE Eurydice Unit Ministry of Education and Research Department of Policy Analysis, Lifelong Learning and International Affairs Kirkegaten 18 0032 Oslo Příspěvek oddělení: sdílená odpovědnost

LATVIJA Eurydice Unit Valsts izglītības attīstības aģentūra State Education Development Agency Vaļņu street 3 1050 Riga Příspěvek oddělení: Dace Namsone (director of the European Union Structural Funds Project 'Science and Mathematics', the National Centre for Education)

ÖSTERREICH Eurydice-Informationsstelle Bundesministerium für Unterricht, Kunst und Kultur Ref. IA/1b Minoritenplatz 5 1014 Wien Příspěvek oddělení: Claudia Haagen-Schützenhöfer, Patrícia Jelemenská, Anja Lembens, Günther Pass (experti, University of Vienna)

LIECHTENSTEIN Informationsstelle Eurydice Schulamt des Fürstentums Liechtenstein Austrasse 79 9490 Vaduz Příspěvek oddělení: Eurydice Unit

159

P ř í r o d o v ě d n é v z d ě l á v á n í v E v r o p ě : p o l i t i k y j e d n o t l i v ý c h z e m í , p ra x e a v ý z k u m

POLSKA

SLOVENSKO

Eurydice Unit Foundation for the Development of the Education System Mokotowska 43 00–551 Warsaw Příspěvek oddělení: Beata Kosakowska (koordinace), Urszula Poziomek (expert Výzkumného ústavu pedagogického)

Eurydice Unit Slovak Academic Association for International Cooperation Svoradova 1 811 03 Bratislava Příspěvek oddělení: sdílená odpovědnost

PORTUGAL

Eurydice Finland Finnish National Board of Education P.O. Box 380 00531 Helsinki Příspěvek oddělení: Matti Kyrö; expert: Marja Montonen (Finnish National Board of Education)

SUOMI / FINLAND

Unidade Portuguesa da Rede Eurydice (UPRE) Ministério da Educação Gabinete de Estatística e Planeamento da Educação (GEPE) Av. 24 de Julho, 134 – 4.º 1399–54 Lisboa Příspěvek oddělení: Teresa Evaristo, Carina Pinto, Sílvia Castro (expert)

SVERIGE Eurydice Unit Department for the Promotion of Internalisation International Programme Office for Education and Training Kungsbroplan 3A Box 22007 104 22 Stockholm Příspěvek oddělení: sdílená odpovědnost

ROMÂNIA Eurydice Unit National Agency for Community Programmes in the Field of Education and Vocational Training Calea Serban Voda, no. 133, 3rd floor Sector 4 040205 Bucharest Příspěvek oddělení: Veronica – Gabriela Chirea ve spolupráci s experty: • Daniela Bogdan (Ministry of Education, Research, Youth and Sports) • Gabriela Noveanu (Institute for Educational Sciences) • Steluţa Paraschiv (National Assessment and Examination Center) • Cristina Pârvu (National Assessment and Examination Centre)

TÜRKIYE Eurydice Unit Türkiye MEB, Strateji Geliştirme Başkanlığı (SGB) Eurydice Türkiye Birimi, Merkez Bina 4. Kat B-Blok Bakanlıklar 06648 Ankara Příspěvek oddělení: Dilek Gulecyuz, Osman Yıldırım Ugur

Bilal

UNITED KINGDOM Eurydice Unit for England, Wales and Northern Ireland National Foundation for Educational Research (NFER) The Mere, Upton Park Slough SL1 2DQ Příspěvek oddělení: Claire Sargent, Linda Sturman

SCHWEIZ/SUISSE/SVIZZERA Foundation for Confederal Collaboration Dornacherstrasse 28A Postfach 246 4501 Solothurn

Eurydice Unit Scotland Learning Directorate Area 2C South Victoria Quay Edinburgh EH6 6QQ Příspěvek oddělení: Jim Braidwood

SLOVENIJA Eurydice Unit Ministry of Education and Sport Department for Development of Education (ODE) Masarykova 16/V 1000 Ljubljana Příspěvek oddělení: Experti: Andreja Bačnik, Saša Aleksij Glažar

160

Aday,

EACEA; Eurydice Přírodovědné vzdělávání v Evropě: politiky jednotlivých zemí, praxe a výzkum Brusel: Eurydice 2011 – 162 s. ISBN 978-92-9201-246-5 doi:10.2797/79222

Deskriptory: přírodní vědy, hodnocení studentů, standardizovaný test, vzdělávací standard, genderová rovnost, kurikulum, podpora žáků při učení, podpůrné opatření, učební materiály, vyučovací metody, učebnice, činnosti mimo vyučování, další vzdělávání učitelů, dovednost, vzdělávání učitelů, pedagogický výzkum, PISA, TIMSS, primární vzdělávání, sekundární vzdělávání, všeobecné vzdělávání, srovnávací analýza, Turecko, ESVO, Evropská unie

Síť Eurydice poskytuje informace o evropských vzdělávacích systémech a o vzdělávací politice a zpracovává jejich analýzu. Od roku 2011 síť tvoří 37 národních oddělení se sídlem ve všech 33 zemích, které se účastní Programu celoživotního učení EU (členské země EU, země ESVO, Chorvatsko a Turecko). Činnost sítě koordinuje a řídí Výkonná agentura pro vzdělávání, kulturu audiovizuální oblast v Bruselu, která navrhuje její studie a databáze. Síť Eurydice slouží zejména těm, kdo se účastní politického rozhodování v oblasti vzdělávání jak na národní, regionální či místní úrovni, tak i v institucích Evropské unie. Zaměřuje se především na to, jakou má vzdělávání v Evropě na všech úrovních strukturu a jak je organizováno. Publikace sítě Eurydice je možno rozdělit na popisy národních systémů vzdělávání, tematické srovnávací analýzy a na statistické údaje a ukazatele. Výstupy jsou zdarma dostupné na webových stránkách Eurydice nebo na požádání v tištěné podobě.

EURYDICE na internetu: http://eacea.ec.europa.eu/education/eurydice

EC-30-11-289-CS-C

CS