Dr. Szabó Mária

Fejlesszünk együtt! – A természettudományos
tantárgyak megújulási lehetősége

Bevezetés

Szakképzési rendszerünk 2012 óta tartó átalakítása a gyakorlati képzés erősödésének irányába mozdult el, aminek egyik természetes következménye lett a tartalmi szabályozók megváltozása. A 2016 augusztásában, a tanév kezdése előtt néhány nappal megjelent szakgimnáziumi kerettanterv kevesebb időkeretet biztosít az elméleti tantárgyak tanulására, és különösen is drasztikusan csökkent a természettudományos tantárgyak óraszáma. Korábban a szakközépiskolákban négy különböző természettudományos tantárgyat – biológiát, fizikát, földrajzot és kémiát – tanultak a diákok, a középiskolai képzés négy éve alatt összesen heti 16 órában. Az új tartalmi szabályozás szerint e négy tantárgy közül a szakképzés jellegétől függően összesen egy természettudományos tárgyat tanulnak a diákok, egységesen a 10. évfolyamtól kezdődően, heti két órában. Szakmai profiltól függ tehát, hogy egy szakgimnazista biológiát, fizikát, kémiát vagy földrajzot tanul. A természettudományos műveltség fejlesztésére egy új tantárgy keretei között nyílik lehetőség a kilencedik évfolyamon, heti három órában. Ez a tantárgy a komplex természettudomány nevet kapta, amelynek kerettantervében fizikai, biológiai, kémiai és természetföldrajzi témák kerülnek feldolgozásra. Bár a komplex természettudomány tanítására sem az intézmények, sem a pedagógusok nem voltak fölkészülve, a tanév elkezdődött és az órákat is meg kell tartani, minden héten háromszor.

A helyzet kezelése érdekében az oktatásirányítás – a természettudományos képzés minőségének fejlesztése iránt elkötelezett intézményekkel és szervezetekkel összefogva – elhatározta a komplex természettudomány tantárgy bevezetésének támogatását, aminek vezetésére az Oktatáskutató és Fejlesztő Intézetet (OFI) kérte föl. Mind a tárca, mind a szakmai szereplők egyetértettek abban, hogy a helyzet minden problémája ellenére alkalmas lehet a természettudományos oktatás megújítására, ha az elméleti szakemberek, a professzionális fejlesztők és a gyakorló pedagógusok képesek arra, hogy közösen kialakítsák a komplex természettudományos tantárgy tartalmi és módszertani kereteit. A közös fejlesztésre utalva kapta a program a Fejlesszünk együtt! nevet, amelynek céljairól és terveiről szól ez a tanulmány.

Mit lehet tenni?

A természettudományos tárgyak óraszámának drasztikus csökkenése egészen új helyzetet teremtett a szakközépiskolából szakgimnáziummá átnevezett középfokú intézményekben. Az 1. táblázat jól mutatja, hogy a közismereti természettudományos tantárgyak összes óraszáma jelentősen, több mint 40%-kal csökkent az előző tanévi (szakközépiskolai) állapothoz képest. Ugyanakkor a képzés teljes vertikumát tekintve, az egyes természettudományos diszciplinák közül azt, ami az ágazati természettudományos tantárgy – összességében – a korábbinál magasabb óraszámban tanulhatják a diákok. Különösen jó a helyzet azokban az intézményekben, ahol a kémia vagy a földrajz az ágazatnak megfelelő természettudományos tárgy, hiszen ezek összes óraszáma megduplázódott a korábbi szakközépiskolai (és a gimnáziumi) óraszámhoz képest. A biológia és a fizika esetében is van növekedés, de jóval szerényebb. Az ágazat szerinti természettudományos tárgyból tehát jó eséllyel készülhetnek föl a diákok akár az érettségire is. A fájó változást a diszciplinák 75%-ának az eltűnése jelenti.

1. 1. táblázat: A természettudományos tárgyak óraszáma a korábbi szakközépiskolákban (szk) és a szakgimnáziumokban (szg)

Az óraszámok ismeretében egy dologban biztosak lehetünk: a helyzet annyira megváltozott, hogy a tanítás tartalmában és módszereiben is gyökeres változásra van szükség, nem elegendő a korábbi gyakorlat kisebb-nagyobb módosítása. A kilencedik évfolyamban belépő új tantárgy tanítása azért is nagy kihívás, mert a kerettanterv megjelenését követően nem volt idő sem helyi tanterv, sem tankönyv, sem egyéb tanítási segédlet készítésére. Azoknak a – diszciplinák keretében történő oktatásra felkészített és abban gyakorlattal rendelkező – pedagógusoknak azonban, akik a tantárgyfelosztásban ezt a feladatot kapták, minden héten háromszor be kell menniük a kilencedikes osztályokba és meg kell tartaniuk a „komplex” órákat.

Fejlesszünk együtt!

A természettudományos tantárgyak integrált oktatása nem előzmény nélküli sem a hazai, sem a nemzetközi közoktatási gyakorlatban. A megvalósítással kapcsolatos számos nehézség ellenére azt mindenki belátja, hogy a természet egy olyan komplex rendszer, amelyben minden mindennel összefügg. Ezért a természetnek sem a vizsgálata, sem működésének a megértése nem korlátozódhat egyetlen diszciplina tárgykörébe. Jól jelzi ezt az ún. határtudományok (például: fizikai-kémia, a biokémia, vagy a molekuláris biológia) egyre fontosabbá válása, vagy számos témakörnek (például: halmazok, halmazállapotok, halmazállapot-változások, égés) több tantárgyban való megjelenése.

A természet megértése szempontjából fontos, hogy az egyes tantárgyak ne elszigetelten foglalkozzanak a természeti jelenségek értelmezésével. A komplex természettudomány tantárgy a természeti folyamatokkal kapcsolatos ismereteket (azaz a Nemzeti alaptanterv Ember és természet műveltségi területét, illetve a Földünk – környezetünk műveltségi terület természetföldrajzi részét) jelenségek köré építve tárgyalja, és az ehhez kapcsolódó készségeket, képességeket fejleszti. Ugyanakkor az egyes természeti jelenségek, műszaki megoldások, technológiák megismerése, a természettudományos műveltség készségeinek fejlesztése nem nélkülözheti a természettudományi diszciplínák adatok elemzésére és számszerű modellek alkotására épülő módszereit.

A természettudományos oktatással kapcsolatos nemzetközi gyakorlat azt mutatja, hogy a tanulókat azok a problémák érdeklik leginkább, amelyek a mindennapi, közvetlen tapasztalataikra reflektálnak, és amelyek az esetek többségében komplex kérdéseket, jelenségeket érintenek. A programot a Magyar Tudományos Akadémia, több felsőoktatá­si intézmény (Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Eszterházy Károly Egyetem, Nyugat-Magyarországi Egyetem Regionális Pedagógiai Szolgáltató és Kutató Központja, Szegedi Tudományegyetem) és szakmai szervezet (Bolyai János Matematikai Társulat, Eötvös Loránd Fizikai Társulat, Nemzeti Pedagógus Kar), illetve a Nemzeti Szakképzési és Felnőttképzési Hivatal támogatja. Megvalósításában pedig részt vesznek az OFI kutatói és fejlesztői, valamint a feladat kivitelezésében érintett pedagógusok is.

A program szervesen illeszkedik ahhoz a kormányzati szándékhoz, amely szerint az ország versenyképességének javítása érdekében szükség van a műszaki és természettudományos műveltség fejlesztésére, ezeknek a pályáknak a vonzóvá tételére, valamint – összefüggésben az Európai Unió ajánlásaival – a képzés korszerűsítésére.

A tartalom

A kerettanterv szerint a komplex természettudomány tantárgy általános célja „a tanulók természettudományos műveltségének, szemléletének komplex módon történő mélyítése és a természettudományi jellegű szakmai képzésük megalapozása”. A tantárgy fontos jellegzetessége, hogy kapcsolatot teremt a tudományos eredmények és a hétköznapok között.

A tananyag feldolgozásához az OFI 22 témát ajánl, amelyekhez folyamatosan tanári eszközcsomagok készülnek és válnak elérhetővé a Nemzeti köznevelési portálon. A témák azonban rendkívül összetettek és nem is mindig segítik a jelenség-alapú feldolgozást.

A tanári eszközcsomagok hét elemből állnak.

• Témajavaslatok – olyan kérdések, problémafelvetések, amelyek segítik a jelenség-alapú feldolgozást, felkeltik a tanulók érdeklődését és hozzájárulnak ahhoz a felismeréshez, hogy a természettudomány életünk minden területén jelen van a mindennapjainkban.
• Leckék, leírások – forgalomban lévő tankönyvekből válogatott szövegek, amelyek segítik a tanulást.
• Kísérletek – a téma feldolgozásához kapcsolódó kísérletek, amelyeket akár a téma feldolgozása során el lehet végezni. Arra is használhatóak azonban, hogy az osztályban el nem végezhető kísérleteket az órán a tanárok be tudják mutatni.
• Képek, diagramok – a téma megértését, az összefüggések feltárását segítő, kivetíthető ábrák és képek.
• Projektötletek – a szerteágazó, illetve egymást át- meg átszövő témák jól feldolgozhatók projektmódszerrel. Mivel a projektmódszer nem általánosan elterjedt a közoktatásban, a mások által már megvalósított projektek segíthetik a módszer alkalmazásában kevésbé jártas pedagógusokat a diákok aktivitására építő módszer alkalmazásában.
• Feladatok, tesztek – az ismeretek elsajátításának ellenőrzését segítő, akár egyénileg, akár az osztályban is használható feladatok.
• Hasznos linkek – a téma feldolgozásához, a jelenségek értelmezéséhez tartozó gondolatok, jelenségek, magyarázatok.

A fejlesztés

A fejlesztés folyamatát a szakmai támogatókból álló tanácsadó testület támogatja és az OFI igazgatói tanácsa felügyeli. A megvalósításban részt vevő munkatársak három munkacsoportot alkotnak:

• kutató-fejlesztő csoport: feladatuk a komplex természettudomány tanításával kapcsolatos nemzetközi tapasztalatok feltárása, az érintett pedagógusok attitűdjének vizsgálata, a tanári eszközcsomagok összeállítása, fejlesztése, a megvalósítás során keletkező jó gyakorlatok összegyűjtése, megosztása. Az új tananyag-fejlesztési koncepció kidolgozása, valamint a tananyag- és segédanyag fejlesztéséhez kapcsolódóan különösen fontos a diszciplinárisan képzett pedagógusokat a komplex tantárgy tanítására felkészítő továbbképzés fejlesztése és akkreditálása;
• minőségbiztosítási csoport: a tanároktól beérkezett jó gyakorlatok publikálásának előkészítése, szakmai minősítése;
• kommunikációs csoport: az általános tájékoztatáson túl a program iránt érdeklődő pedagógusok heti rendszerességgel történő tájékoztatása (hírlevél), kapcsolattartás, fórum működtetése, a programhoz kapcsolódó események szervezése.

A „hivatásos” kutatók-fejlesztők mellett a vállalkozó kedvű pedagógusoknak is lehetőségük van bekapcsolódni a fejlesztésbe. Fontos, hogy megosszák a tantárgy tanításával kapcsolatos tapasztalataikat, bevált ötleteiket, illetve kipróbálják, teszteljék az új fejlesztés egyes elemeit. Kiemelt szerepet kapnak a szaktanácsadók, akik nemcsak a fejlesztésbe kapcsolódhatnak be, hanem a tájékoztatásban is komoly szerepük lehet.

A fejlesztési koncepció kialakítása során olyan alapvető kérdésekre kell válaszolni, hogy lehet-e a tantárgy célja mindaz, amit a jelenleg érvényes kerettanterv megfogalmaz. Lehet-e érdemes-e a nagyon sokféle profilú és képzési tartalmú szakgimnáziumokban ugyanazt a tananyagot tanítani? Hogyan oldható fel a tanárok diszciplináris felkészültsége és a tananyag komplexitása közötti feszültség? Mik azok a természettudományos jelenségek, amelyek érdekesek és izgalmasak a szakgimnáziumi tanulók számára, és megmagyarázhatók a korai középiskolai ismeretek alkalmazásával? Fontos lenne megtalálni azt a vezérfonalat (akár többet is, például: a bolygó egészsége, vagy az egészséges életmód, a komplexitás vagy a rendszerszemlélet), amire fölfűzhető a tananyag. Mindezek mellett nagyon fontos, hogy olyan módszertant is kínáljon a fejlesztés, ami a nagyon különböző eszköztárral rendelkező iskolákban dolgozó pedagógusok minél szélesebb körének nyújt valódi választási lehetőséget az eredményes és élménygazdag, örömteli tanuláshoz.

A program valamennyi szereplője azért dolgozik, hogy a 2017/18-as tanévre a jelenleginél jobban felkészült pedagógusok, a mostaninál magabiztosabban irányíthassák diákjaik természettudományos műveltségének fejlesztését és az örömteli tanulást.