:: Časopis "Nastava i vaspitanje ::

KONTEKST UČENjA FIZIKE I POSTIGNUĆE UČENIKA

Mr Nikoleta Milošević, Ivana Luković
Institut za pedagoška istraživanja, Beograd
UDK-37.031 (371. 853)
Pregledni članak
Tekst objavljen u časopisu "Nastava i vaspitanje" br. 2, 2006. god.

REZIME
U radu su izloženi nalazi koji predstavljaju deo obimnog međunarodnog projekta proučavanja obrazovnog postignuća učenika osnovnih škola u oblasti matematike i prirodnih nauka. Istraživanje je sprovedeno tokom maja 2003. godine na uzorku od 149 osnovnih škola u Srbiji. U istraživanju je učestvovalo 4.296 učenika osmog razreda, 879 nastavnika i 149 direktora škola. Osnovno pitanje koje se u radu postavlja jeste: kakvi su uslovi realizacije nastave fizike u našim osnovnim školama? U celini gledano, nalazi ukazuju na to da naši učenici nisu dovoljno osposobljeni da: (a) povezuju znanja iz srodnih oblasti, (b) povezuju pojmove u sisteme, (v) primenjuju teorijska znanja u praktičnim situacijama i u rešavanju novih problema. Nizak nivo znanja naših učenika u navedenim domenima dovodi se u vezu sa profesionalnim karakteristikama nastavnika, ličnim resursima učenika i kontekstom u kojem se znanja stiču.

Ključne reči : kontekst učenja fizike, obrazovno postignuće, nastavnik, učenik.

LEARNING CONTEXT AND ACHIEVEMENT IN PHYSICS

The paper presents partial findings of an extensive international project aimed at studying the trends in achievement of primary school students inthe fields of mathematics and natural sciences. In Serbia, the research was carried out in May, 2003 and included 149 primary schools. The participants were 4.296 eighth grade students, 879 teachers and 149 principals. The basic question was: how is physics taught in our primary schools? Generally speaking, the results indicate that our students are not trained well enough to: a) connect knowledge from related fields, b) connect concepts into systems, c) apply theoretical knowledge in practical situations, or when solving new problems. Such low performance of our students in the stated domains is attributed to professional characteristics of their teachers, personal resources of the students, and the context in which the knowledge is acquired.

Keywords: physics learning context, educational achievement, teacher, student.

Upoznavanje faktora koji utiču na obrazovno postignuće učenika predstavlja važan izvor saznanja o obrazovnom procesu u školi i njegovim efektima, što je od ključnog značaja za strateško planiranje i podsticanje promena u obrazovanju. Postoji veliki broj faktora koji utiču na obrazovno postignuće učenika, a među najznačajnije ubrajaju se: (a) porodica (obrazovni status roditelja, zaposlenost roditelja, materijalni prihodi, broj članova domaćinstva, potpunost porodice, psihosocijalna klima u porodici, porodični odnosi, očekivanja roditelja), (b) škola (pripremljenost nastavnika za obrazovni rad i kvalitet tog rada, organizacija nastave, primena savremenih metoda, oblika rada i sredstava u nastavi, interpersonalni odnosi između učenika i nastavnika, opšta atmosfera u školi, očekivanja nastavnika), i (v) lični resursi učenika (inteligencija, vrednosti, motivacija, interesovanja). Imajući u vidu kompleksnost i raznovrsnost navedenih faktora, usredsredićemo se na proučavanje nekih relevantnih indikatora školskog konteksta i ličnih resursa učenika, s jedne strane, i obrazovnog postignuća učenika, s druge strane.

U okviru obimnog međunarodnog projekta proučavanja trendova obrazovnog postignuća učenika osnovnih škola u oblasti matematike i prirodnih nauka (TIMSS 2003) obuhvaćen je, pored ostalog, odnos između konteksta u kojem se znanja stiču i postignuća. Da bi se saznalo u kakvom se stanju nalazi naš obrazovni sistem i kakvo postignuće ostvaruju naši učenici, u istraživanju su korišćeni upitnici za učenike, nastavnike i direktore škola, kao i test za procenu učeničkog postignuća u matematici i prirodnim naukama. Istraživanje je sprovedeno tokom maja 2003. godine na uzorku od 149 osnovnih škola u Srbiji. U istraživanju je učestvovalo 4.296 učenika osmog razreda, 879 nastavnika i 149 direktora škola. Uzorkom su obuhvaćeni nastavnici predmeta prirodnih nauka, među kojima je: 177 nastavnika matematike, 176 nastavnika fizike, 176 nastavnika geografije, 175 nastavnika biologije i 175 nastavnika hemije. Iako su u okviru TIMSS 2003 istraživanja ispitivana postignuća učenika iz više nastavnih predmeta, usredsredićemo se na proučavanje konteksta učenja fizike iz ugla učenika, nastavnika i direktora škola (O efektima porodičnog i školskog konteksta na postignuće učenika iz ugla direktora, nastavnika i učenika videti u radovima: Maksić i Đurišić-Bojanović, 2005; Joksimović i Bogunović, 2005; Milošević, Džinović i Pavlović, 2005). Posebno će se razmatrati pitanje ljudskih resursa, odnosno nekih relevantnih karakteristika nastavnika i učenika u kontekstu obrazovnog postignuća.

Profesionalne karakteristike nastavnika fizike

Veliki broj naših istraživanja sprovedenih u različitim vremen-skim periodima pokazuje da naši učenici nisu dovoljno osposobljeni da: (a) povezuju znanja iz srodnih oblasti, (b) povezuju pojmove u sisteme, (v) primenjuju teorijska znanja u praktičnim situacijama i u rešavanju novih problema (Havelka, 1990; Šišović i Bojović, 1998; Milanović-Nahod,   Šaranović-Božanović  i  Šišović,  2003). Uzroci  ovakvih
obrazovnih ishoda mogu se, između ostalog, povezati sa profesionalnim karakteristikama nastavnika, kao što su: nivo obrazovanja, metodička osposobljenost, pol i godine starosti. U okviru TIMSS istraživanja obuhvaćene su navedene karakteristike nastavnika koje mogu doprineti potpunijem razumevanju aktivnosti u nastavi i obrazovnog postignuća učenika.

Kada je reč o profesionalnim karakteristikama nastavnika fizike, podaci TIMSS 2003 istraživanja ukazuju na veću zastupljenost žena među nastavnicima, kao i na prilično "staru" nastavničku populaciju. U pogledu nivoa obrazovanja najviše je nastavnika koji imaju završenu višu školu (tabela 1), dok je postignuće učenika u neposrednoj vezi sa obrazovanjem nastavnika, njihovim polom i godinama starosti (tabela 2). Najbolje postignuće ostvaruju učenici čiji su nastavnici visokog obrazovanja, ženskog pola i starosti između 30 i 39 godina.

Tabela 1: Lične karakteristike nastavnika fizike

Na osnovu podataka iz tabele 1, možemo zaključiti da je mali procenat nastavnika u kategoriji ispod višeg obrazovanja, kao i da je mali procenat nastavnika sa specijalizacijom, magistraturom ili doktoratom. Imajući u vidu značajnu povezanost postignuća učenika iz fizike i nivoa formalnog obrazovanja nastavnika, čini se zabrinjavajućim podatak da u našim osnovnim školama radi najveći procenat nastavnika fizike sa završenom višom školom. Dodajmo tome da nivo formalnog obrazovanja nastavnika nije u saglasnosti sa postojećim zakonskim aktima. Prema aktuelnoj zakonskoj regulativi propisani nivo obrazovanja za rad u osnovnoj školi je diploma nekog od odgovarajućih fakulteta. Međutim, veliki procenat nastavnika sa višim obrazovanjem može se povezati sa velikim brojem nastavnika u starosnoj dobi od 50 do 59. U vreme kada su oni počinjali sa radom normativ formalnog obrazovanja za rad u osnovnoj školi bio je nivo više škole (Joksimović i Bogunović, 2005). Podaci u tabeli 2, koji se odnose na povezanost postignuća učenika iz fizike i nivoa formalnog obrazovanja njihovih nastavnika naglašavaju važnost visokog nivoa obrazovanja.

Tabela 2: Pol, obrazovanje nastavnika i postignuće učenika iz fizike

Za uspešnu realizaciju nastavnog procesa od posebnog značaja su kompetentnost nastavnika u oblasti koju predaje i kontinuirano stručno usavršavanje. Nalazi TIMSS 2003 istraživanja pokazuju da nastavnici fizike procenjuju svoju metodičku pripremljenost kao adekvatnu, što je u direktnoj vezi sa obrazovnim postignućem učenika. Naime, pokazalo se da je postignuće učenika čiji nastavnici procenjuju svoju metodičku pripremljenost kao "veoma dobru" bolje od postignuća učenika čiji su nastavnici odgovorili da se osećaju "pripremljenim". Podaci u tabeli 3. ilustruju uočenu vezu na primeru nastavne teme Fizička stanja i promene materije.

Tabela 3: Koliko se osećate pripremljenim za obradu teme Fizička stanja i promene materije u osmom razredu?

U oblasti stručnog usavršavanja i učešća na seminarima, nastavnici su najviše imali potrebu da razvijaju svoju profesionalnu kompetentnost u pogledu sadržaja koji predaju (73%), nastavnih planova i programa (61%) i metodike nastave (60%). Primetna je manja zainteresovanost nastavnika fizike za obučavanje u oblasti tehnologije obrazovanja (44 %) , ocenjivanja znanja (47 %), kao i za seminare posvećene razvoju kritičkog mišljenja kod učenika (36%) (Joksimović i Bogunović, 2005). U tom smislu neophodno je razvijati programe stručnog usavršavanja nastavnika koji će, pre svega, biti usmereni na nastavne metode i načine rada s učenicima. Tim pre što se u istraživanju pokazalo da je mali broj nastavnika koji podstiču učenike na samostalan ili grupni rad. Nažalost, najzastupljenija aktivnost učenika na časovima fizike je slušanje nastavnikovih predavanja, a najčešće primenjivani oblik rada - frontalni (tabela 4).

Tabela 4: Vreme koje učenici provode u pojedinim aktivnostima na časovima fizike tokom jedne sedmice iz ugla nastavnika

Ukoliko se učenicima pruži mogućnost da osmisle i realizuju eksperimente, izvrše istraživanje ili u malim grupama rade na istraživačkom projektu, stvara se kvalitetna osnova za unapređivanje učeničkog razumevanja sadržaja nastave. U skladu s tim je i potreba za razvijanjem programa stručnog usavršavanja nastavnika u oblasti nastavnih metoda i oblika rada.

Lični resursi učenika i postignuće u fizici

U okviru istraživanja TIMSS 2003 posebno su razmatrani lični resursi učenika, odnosno samopouzdanje učenika u znanju iz fizike i vrednovanje fizike, kao značajnih faktora njihovog postignuća.
Veliki broj istraživanja odnosa između pojma o sebi i postignuća ukazuje na pozitivnu povezanost učenikove samoprocene i postignuća u konkretnim nastavnim predmetima (Cooper & Robinson, 1991; Grobler, Grobler & Esterhuyse, 2001; Signer, Beasley & Bauer, 1997). Empirijski je utvrđeno da od vere pojedinca u svoje sposobnosti da izvrši neku aktivnost i od njegovih očekivanja vezanih za ishod te aktivnosti zavisi koliko truda će pojedinac uložiti da bi postigao određeni cilj (Bandura & Schunk 1981; Bandura & Cervone, 1983; Bandura, 1997). Naime, uspešnost u nekoj aktivnosti je posledica dejstva mnogih faktora: sposobnosti, iskustva, motivacije, kao i onih koji proističu iz same prirode aktivnosti. Pre nego što pristupi nekoj aktivnosti u kojoj uspeh podrazumeva angažovanost u dugom vremenskom periodu, pojedinac poredi zahteve aktivnosti i sopstvene sposobnosti da tu aktivnost izvrši. Konkretno, uspešnost usvajanja znanja u obrazovnom procesu zavisiće od stvarnih sposobnosti učenika, njegovog subjektivnog uverenja o tim sposobnostima, njegovog samopouzdanja i očekivanja (Butler, 1986; Vollmer, 1986; Ganzach, 2000). Viši stepen vere u sopstvene sposobnosti i samopouzdanje stimuliše učenika na veću angažovanost u učenju, na efikasnije demonstriranje znanja u situacijama provere znanja, kao i na postavljanje optimalnih ciljeva.
Nalazi TIMSS 2003 istraživanja ukazuju na to da je najviše učenika koji imaju visoko samopouzdanje u pogledu znanja iz fizike, dok je najmanje učenika sa niskim samopouzdanjem (grafikon 1) .

Grafikon 1: Samopouzdanje učenika u pogledu znanja iz fizike

Utvrđena je pozitivna povezanost između samopouzdanja i postignuća u fizici, a razlike u postignuću na različitim nivoima samopouzdanja su statistički značajne (tabela 5). Ova pozitivna povezanost između postignuća i samopouzdanja u fizici je utvrđena i na nivou međunarodnog proseka i u svakoj zemlji pojedinačno (Milošević, Džinović i Pavlović, 2005).

Tabela 5: Povezanost samopouzdanja i postignuća u fizici

Zanimljivo je spomenuti da su naši učenici na drugom mestu na međunarodnom nivou po samopouzdanju u pogledu znanja iz fizike. Ono što zabrinjava je da visoko samopouzdanje naših učenika izgleda "neopravdano", budući da je njihovo postignuće iz fizike znatno niže od međunarodnog proseka. Zato su neophodna dalja ispitivanja radi objašnjenja dobijenih nalaza.

Za ostvarenje adekvatnog postignuća bitno je da učenik veruje da je sposoban da izvrši postavljene zadatke u okviru određenog nastavnog predmeta i da poseduje uveruje u važnost gradiva koje uči. Izjave, kao što su "Meni je fizika mnogo teža nego mnogima u mom razredu" ili "Brzo učim gradivo iz fizike", odnose se na učenikovu procenu sopstvenih sposobnosti u odnosu na određenu predmetnu oblast i na njegovo samopouzdanje. S druge strane, izjave "Mislim da mi učenje fizike može pomoći u svakodnevnom životu" ili "Treba dobro da znam fiziku da bih se upisao na fakultet koji želim" odražavaju učenikovo vrednovanje određene predmetne oblasti. Kada se učenik interesuje za određenu predmetnu oblast i kada veruje da može da savlada određeno gradivo, on je istovremeno spreman i na veći stepen angažovanosti i na razvijanje strategija učenja. Nastavnicima bi trebalo sugerisati da kod učenika razvijaju interesovanje za predmet koji predaju i da istovremeno sa procesom učenja gradiva u nastavi jačaju veru učenika u sopstvene sposobnosti (Milošević, 2004).

S obzirom na to da se stav učenika prema fizici odražava na efikasnost u učenju ovog predmeta, za potrebe TIMSS istraživanja sačinjen je indeks učeničkog vrednovanja fizike, koji omogućava uvid u način na koji učenici procenjuju fiziku. Učenici su procenjivali u kom stepenu se slažu sa sledećim tvrdnjama: Voleo bih da učim više fizike u školi; Volim da učim fiziku; Mislim da mi učenje fizike može pomoći u svakodnevnom životu; Potrebna mi je fizika da bih bolje savladao druge školske predmete; Treba dobro da znam fiziku da bih se upisao na fakultet koji želim; Voleo bih posao u kome se koristi fizika; Treba dobro da znam fiziku da bih dobio posao koji želim. Nalazi ukazuju da u najmanje vrednovane predmete spadaju hemija i fizika koje oko polovine učenika nisko vrednuje (tabela 6). Ispitivanjem nije utvrđeno postojanje statistički značajne razlike između postignuća učenika koji su različito vrednovali fiziku kao školski predmet (tabela 7).

Tabela 6: Indeks vrednovanja po predmetima

Tabela 7: Povezanost postignuća i vrednovanje fizike

Uopšteno govoreći, učenike bi trebalo na sistematski način upućivati da izgrade pozitivne vrednosne stavove prema fizici i drugim nastavnim predmetima. Jer, važan lični resurs za ostvarivanje visokog obrazovnog postignuća u fizici jeste pozitivno vrednovanje sadržaja koji se uče. Ukoliko učenici procenjuju određeni predmet kao važan i koristan za uspeh u životu, izabraće da više vremena i pažnje posvete tom predmetu, što za posledicu ima veći kvalitet znanja.

Kontekst u kojem se znanja stiču

Školski kontekst predstavlja mesto gde učenici stiču određena znanja i sposobnosti, različita iskustva, uče o sebi i odnosima s drugim ljudima, doživljavaju uspeh ili neuspeh. Kontekst u kojem se znanja stiču reflektuje se na stavove učenika prema obrazovanju, kao i na motivaciju za učenje, nivo zalaganja i orijentaciju u životu. U kojoj meri škola ostvaruje ciljeve obrazovanja i uvažava razvojne potrebe učenika, najbolje se može ustanoviti proučavanjem konteksta u kojem se znanja stiču. Za potrebe ovog rada usmerićemo se na proučavanje nekih relevantnih pokazatelja konteksta u kojem naši učenici stiču znanja iz fizike. Pre svega, biće reči o materijalnim i ljudskim resursima neophodnim za realizaciju nastave, kao što su: fizički i materijalni uslovi rada škole, primena obrazovne tehnologije u nastavi, zapošljavanje nastavnika, kao i osoblja za održavanje kompjuterske opreme. S obzirom na to da kontekst u kojem se znanja stiču treba da odgovara zahtevima obrazovanja za društvo znanja, u radu će se posebno razmatrati refleksije zahteva modernog društva na nastavu fizike, kao što su: zastupljenost istraživačkog i eksperimentalnog rada u nastavi, povezanost naučenog sa svakodnevnim životom, povezanost sadržaja iz fizike sa sadržajima drugih nastavnih predmeta i redefinisanje uloge udžbenika u nastavi. Materijalni i ljudski resursi neophodni za realizaciju nastave fizike. Opšte je poznato da obrazovno postignuće učenika veoma zavisi od fizičkih i materijalnih uslova rada škole. S ciljem da se utvrdi opremljenost škole za izvođenje nastave matematike i predmeta prirodnih nauka, u okviru TIMSS 2003 istraživanja razmatrane su procene direktora škola o resursima i tehnologiji koji su neophodni za uspešnu realizaciju nastave. Pitanja u Upitniku za direktora škole odnosila su se na opremljenost škole za izvođenje nastave matematike i predmeta prirodnih nauka, na broj kompjutera koji su dostupni za obrazovne svrhe i broj onih koji imaju pristup internetu. U tabeli 8. izloženi su odgovori direktora za sve resurse za koje je pretpostavljeno da, ukoliko nedostaju, mogu da remete uspešno izvođenje nastave.

Tabela 8: Procene resursa i tehnologije potrebne za uspešnu realizaciju nastave (%)

Na osnovu podataka prikazanih u tabeli 8, možemo zaključiti da na osposobljenost naših škola za izvođenje nastave znatno utiče: nedovoljan broj kompjutera, nedostatak laboratorijske opreme i materijala, ali i osoblja za održavanje kompjutera. Kada je reč o ljudskim resursima, zapaža se da u mnogim školama u Srbiji postoji problem zapošljavanja nastavnika matematike, fizike i ostalih prirodnih nauka. Takođe, veliki broj škola je suočen s nedostatkom osoblja koje bi nastavnicima pružalo pomoć u primeni kompjuterske opreme (opširnije o opremljenosti škole za izvođenje nastave iz matematike i prirodnih nauka videti u radu: Maksić i Đurišić-Bojanović, 2005).

Otvara se pitanje značaja primene obrazovne tehnologije u nastavi. Primena obrazovne tehnologije u nastavi povezuje se s podsticanjem obrazovnih i kognitivnih procesa kao što su rešavanje problemskih situacija u grupi, kritičko mišljenje, refleksija, analiza i istraživanje. Međutim, kako pokazuju nalazi TIMSS 2003 istraživanja, učestala primena kompjutera u nastavi odlikuje tek pojedine zemlje razvijenog sveta. U našoj zemlji, nastavnici fizike veoma retko koriste kompjutere u svom radu. Ono što se često previđa jeste činjenica da je za primenu nove obrazovne tehnologije potrebno obučiti nastavnike. Jer, tek nastavnici koji dovoljno dobro vladaju dostignućima moderne tehnologije mogu adekvatno primeniti kompjuter u nastavi. Treba nepomenuti nalaz da su nastavnici najmanje zainteresovani za seminare posvećene temi primene tehnologije u obrazovanju. Sama po sebi, primena novih tehnologija u nastavi ne znači kvalitativnu izmenu nastavnog procesa. Realizacija nastavnog časa zavisi od didaktičko-metodičkih rešenja za koje se nastavnik opredeljuje kada koristi obrazovnu tehnologiju (Semple, 2000).

Izloženi nalazi ukazuju da je stanje materijalnih sredstava u školama, posebno onih koji direktno utiču na nastavu, vrlo nepovoljno i da zahteva konstruktivnu pomoć društva. Međutim, ne smemo gubiti iz vida činjenicu da je TIMSS istraživanje sprovedeno 2003. godine i da je u prethodne tri godine bilo znatnih ulaganja u opremanje naših škola.

Refleksija zahteva modernog društva na nastavu fizike. Moderno doba je promenilo čovekov odnos prema obrazovanju. Od škole se očekuje da praktično osposobi učenike za život u društvu koje odlikuje konstantni tehnološki progres, kao i da podstiče razvoj kreativnosti, kritičkog i istraživačkog duha učenika. Uprkos tome, nastavnici u svom radu retko primenjuju aktivnosti istraživačkog, odnosno eksperimentalnog rada. Nedovoljna zastupljenost istraživačkog rada u nastavi jedan je od ključnih razloga slabijeg postignuća naših učenika u domenu primene teorijskih znanja u rešavanju problemskih zadataka iz fizike. Istraživački rad je zabčajan jer pomaže učenicima da bolje razumeju pojave o kojima uče, odnosno koje istražuju. Taj način rada angažuje složene misaone operacije kod učenika, koje uglavnom ostaju nedovoljno aktivirane u toku nastave bazirane na tradicionalnim metodama rada.

U okviru TIMSS 2003 istraživanja nastavnici fizike su imali mogućnost da izlože svoje stavove prema fizici kao nauci i prema primeni pojedinih didaktičko-metodičkih rešenja, specifičnih za nastavu prirodnih nauka. Nalazi pokazuju da su nastavnici fizike svesni značaja naučnog istraživanja i eksperimenata, kao i neophodnosti njihove primene u nastavi (tabela 9).

Tabela 9: Stavovi nastavnika prema prirodnim naukama i primeni istraživanja u nastavi

Analizom dobijenih podataka ustanovljena je pozitivna povezanost između postignuća učenika i nastavnikovog vrednovanja naučnih otkrića, tumačenja procesa rešavanja problema i njegovih očekivanja u vezi sa ishodima učenja prirodnih nauka. Na testu iz fizike najuspešnijim su se pokazali učenici onih nastavnika koji izražavaju potpunu nesaglasnost sa stavom da najveći broj naučnih otkrića nema praktičnu vrednost (tabela 10 ).

Postoji i pozitivna povezanost između postignuća učenika i nastavnikove saglasnosti sa stavovima da se prirodne nauke podučavaju prvenstveno da bi učenike osposobile za objašnjavanje prirodnih fenomena, odnosno da rešavanje problema u prirodnim naukama podrazumeva postavljanje i testiranja hipoteza, proveravanje i modifikovanje istraživačkih nalaza. Naime, učenici onih nastavnika koji su saglasni s datim stavovima ostvarili su bolje postignuće na testu iz fizike (M1=474) u odnosu na učenike čiji su nastavnici odgovorili da se "ne slažu" s iznetim stavovima (M2=464; p<0.01).

Tabela 10: Najveći broj naučnih otkrića nema praktičnu vrednost

Iako nastavnici imaju pozitivan stav prema primeni istraživačkog rada u nastavi, nalazi upućuju na zaključak da su u nastavi fizike posebno retke aktivnosti kao što su osmišljavanje, planiranje i izvođenje eksperimenata i istraživanja, objašnjavanje prirodnih fenomena i proučavanje uticaja nauke i tehnologije na društvo (tabela 1 1 ) . Pretpostavljamo da slaba opremljenost kabineta za nastavu fizike znatno doprinosi takvom stanju. Dodatnu poteškoću predstavlja nespremnost nastavnika da se odluče za primenu datih metoda i oblika rada. Ona može biti izazvana nedostatkom adekvatne metodičke pripreme nastavnika, ali i procenom da je njihova primena " neekonomična" s obzirom na preobimnost nastavnog sadržaja.

Tabela 11: Vreme posvećeno različitim aktivnostima učenika na času fizike

Na osnovu dobijenih podataka, bilo je moguće uporediti odgovore učenika i nastavnika na pitanje o učestalosti pojedinih nastavnih aktivnosti. Kao što pokazuju podaci u tabeli 11, razlika u od govori ma nastavnika i učenika je prilično izražena kada je reč o izvođenju eksperi-menata ili istraživanja. Zapravo, učenici su se češće izjašnjavali da učestvuju u izvođenju eksperimenata, odnosno istraživanja na časovima fizike (25%) nego njihovi nastavnici (14%). Izgleda da postoje aktivnosti u nastavi koje nastavnici ne smatraju eksperimentom, odnosno istraživanjem, dok ih učenici upravo na takav način shvataju. Postojeće razlike u odgovorima mogu se objasniti činjenicom da učenici pogrešno tumače prirodu istraživanja i eksperimenta usled njihove nedovoljne zastupljenosti u nastavi.

Kada je reč o primeni teorijskih znanja iz fizike u svakodnevnom životu, prema izjavama nastavnika, ovom segmentu rada posvećuje se velika pažnja. Iako takav podatak uliva optimizam, ostaje otvoreno pitanje u kojoj meri se postavljeni cilj zaista ostvaruje, posebno, ako se uzmu u obzir odgovori učenika na isto pitanje (tabela 11). Dok 78% nastavnika fizike smatra da učenici na časovima povezuju ono što su naučili sa svakodnevnim životom, tek 49% učenika izveštava o prisustvu takve aktivnosti na časovima fizike. U pomenutom slučaju, moguće je da ono što nastavnici pokušavaju učenicima da prikažu kao primenu znanja u realnim životnim situacijama učenici ne prepoznaju kao takvo.
Prisutnost aktivnosti osmišljavanja i realizacije eksperimenata i istraživanja, odnosno objašnjavanja posmatranih pojava i procesa u nastavi, prema proceni učenika i nastavnika, u našoj zemlji značajno je manja od međunarodnog proseka. Kada je reč o povezivanju sadržaja koji se uče iz fizike sa svakodnevnim životom, procene i učenika i nastavnika iz naše zemlje jednake su međunarodnom proseku. U celini gledano, na osnovu podataka dobijenih TIMSS 2003 ispitivanjem, možemo zaključiti da su naši nastavnici fizike u svojim procenama prisutnosti navedenih aktivnosti nešto bliži međunarodnom proseku nego učenici (Martinetal., 2004).

Bez obzira na to što većina nastavnika fizike ima pozitivan odnos prema nauci i primeni istraživanja u nastavi, na časovima fizike ne uspevaju da primene aktivnosti istraživačkog rada, odnosno da učenike podstaknu na takve aktivnosti. Naime, način na koji se nastavnici odnose prema sadržaju naučne discipline koju predaju nije uvek u saglasnosti s načinom na koji vide taj isti sadržaj u nastavnom procesu. Na primer, zakone fizike mogu da doživljavaju kao dinamičan i kreativan način tumačenja prirodnih fenomena, ali nastavu fizike mogu posmatrati tek kao proces posredovanja određenih sadržaja učenicima (Dall'Alba, 1993).

Kao i sadržaji drugih školskih predmeta, i nastavni sadržaji iz fizike moraju imati jasnu pojmovnu strukturu (Schmidt, 2003). Na taj način stvara se osnova za povezivanje pojmova usvojenih u nastavi fizike sa pojmovima koji se usvajaju u nastavi drugih predmeta. Stoga se od nastavnika fizike očekuje da, pored kompetentnosti u oblasti koju predaju, adekvatno ovladaju pojmovima iz matematike i drugih srodnih prirodnih nauka, kao i da uoče njihovu vezu i da ih uspešno primenjuju u rešavanju problema (Bybee & Stage, 2005). Multidisciplinarnost u nastavi fizike vodi formiranju sistema pojmova kod učenika koji unapređuju njihovo razumevanje nastavnog gradiva, ali i sam proces mišljenja. Istraživanjem TIMSS 2003 ustanovljeno je da nastavnici ostavljaju manje od jedne petine ukupnog vremena u toku školske godine za povezivanje sadržaja iz fizike i drugih nastavnih predmeta (tabela 12). Razlog se tumači činjenicom što se u našim nastavnim programima ne predviđa povezivanje pojmova iz različitih nastavnih predmeta. Takođe, iskustva iz školske prakse pokazuju da preobimnost nastavnog gradiva ozbiljno utiče na spremnost nastavnika da povezuju sadržaje koje predaju sa sadržajima iz srodnih nastavnih predmeta.

Tabela 12: Multidisciplinarnost u nastavi fizike

Istraživanjem TIMSS 2003 posebno je ispitivano u kojoj meri nastavnici koriste udžbenik i da li on za njih predstavlja osnovno ili dopunsko sredstvo u radu. Go t ovo svi nastavnici fizike (96%) koji su učestvovali u TIMSS 2003 istraživanju potvrdili su da u nastavi koriste udžbenik. Broj nastavnika koji koriste udžbenik kao polaznu osnovu u svom radu znatno je veći od broja onih kojima udžbenik predstavlja dopunsko sredstvo. Dobijeni podaci su pokazali da su učenici čiji nastavnici koriste udžbenik kao dopunsko sredstvo postigli značajno bolje rezultate na testu postignuća iz fizike (M1=486) u odnosu na učenike čiji nastavnici najčešće koriste udžbenik kao polaznu osnovu (M=472; p<0.01).

Sve je prisutnije stanovište prema kome je udžbenik samo pomoćno nastavno sredstvo ravnopravno sa popularnom literaturom. Prema shvatanju nekih autora, udžbenik se može koristiti kao pomoćno nastavno sredstvo, dok bi kurikulumom trebalo da bude predviđena primena dodatne literature (Daniels & Zemelman, 2003). S obzirom na to da savršen udžbenik ne postoji, od nastavnika se očekuje da "nadoknadi" nedostatke udžbenika korišćenjem dodatnog nastavnog materijala.

Ka unapređivanju kvaliteta nastave fizike

Rezultati postignuća učenika na testu iz fizike, dobijeni TIMSS 2003 istraživanjem, kao i podaci o kontekstu u kojem učenici stiču znanja ukazuju na moguće činioce unapređivanja kvaliteta nastave fizike. U celini gledano, promene su najpotrebnije u sledećim domenima: nastavna sredstva, metode i oblici rada, kao i profesionalno usavršavanje nastavnika fizike. Da bi do promena došlo, neophodno je da nastavnici prevaziđu otpor prema promenama u dosadašnjim načinima rada. Važnu ulogu igraju stavovi nastavnika prema nauci i njihove lične procene sopstvene profesionalne kompetentnosti. Neophodno je da nastavnici kroz stručne seminare upoznaju alternative ustaljenim načinima rada koji su, pri tom, u skladu sa izazovima organizacije savremene nastave. Jedna od alternativa je primena istraživačkog rada u nastavi. Opšte je poznato da su škole u Srbiji suočene sa problemom neadekvatne opremljenosti učionica i kabineta u kojima se odvija nastava fizike. Zato je neophodno da prosvetne vlasti nastave sa kontinuiranim ulaganjem u opremanje naših škola kompjuterskom i drugom opremom.

Na širem planu, na času fizike učenici bi trebalo da uče o prirodi nauke i istraživanja. Pored toga, učenici bi trebalo da posmatraju, planiraju i samostalno izvode eksperimente, odnosno istraživanja. S obzirom na to da naši učenici ne ostvaruju zadovoljavajuće postignuće na planu analize i rezonovanja, potrebno je više insistirati na analiziranju podataka dobijenih istraživanjem i na izvođenju zaključaka. Neophodno je da učenici uvide značaj onoga što uče i da vežbaju primenu usvojenog znanja rešavanjem problemskih situacija sa kojima se svakodnevno suočavaju. Podsticanje učenika na postavljanje i testiranje hipoteza, osmišljavanje i realizaciju eksperimenata i istraživanja pokazalo se kao dobra osnova za unapređivanje učeničkog postignuća. Veća sloboda nastavnika u izboru nastavnog materijala kojim bi dopunili udžbenik, odnosno na kome bi bazirali svoj rad, znatno bi unapredila i inovirala nastavni rad u učionici. Pored toga, poželjno je da se u nastavi češće primenjuje rad u malim grupama. Učenje u grupi vršnjaka ima svoje prednosti u odnosu na podučavanje deteta od strane odraslog. U takvoj interakciji dete je slobodnije da izrazi svoje mišljenje, da ga suoči s mišljenjem drugih i da aktivno učestvuje u rešavanju problema na koje nailaze u zajedničkom radu. Na taj način naučeni sadržaj bolje se shvata i trajnije pamti. Kako pokazuju istraživanja (Boschee, 1991), primena rada u malim grupama kod učenika povećava samopouzdanje, koje se pokazalo značajnim prediktorom učeničkog postignuća, promoviše društveno poželjno ponašanje i visoko obrazovno postignuće.

U ovom delu rada iznete su samo neke od preporuka za unapređivanje obrazovnog rada škole. Iako su malobrojne, usled kompleksnosti vaspitno-obrazovnog procesa, jasno je da bi i njihova realizacija zahtevala dosta vremena i mobilisanje svih onih koji mogu doprineti unapređivanju k v a l i te ta nast a ve u osnovnoj školi. Istraživanjem TI MSS 2003 obuhvaćen i su izvesni segmenti školskog kurikuluma čijom smo se analizom bavili na primeru nastave fizike. Detaljnije razmatranje školskog kurikuluma pokreće pitanje koncipiranja, realizacije i evaluacije nastavnog plana i programa za fiziku. Nesumnjivo, pitanje školskog kurikuluma je značajan segment učenja fizike i predstavlja jedan od aktuelnih problema u reformisanju obrazovnog sistema Srbije. Iako je izvestan broj radova posvećen proučavanju ovog problema (Luković i Verbić, 2005), evidentan je porast interesovanja naučne i stručne javnosti za sprovođenje daljih istraživanja u ovoj oblasti. U njihovoj realizaciji svoj doprinos mogu dati kako naučnici i istraživači, tako i nastavnici koji neposredno učestvuju u realizaciji vaspitno-obrazovnog procesa u školi.

Tekst predstavlja rezultat rada na projektu Obrazovanje za društvo znanja broj 149001 (2006-2010), čiju realizaciju finansira Ministarstvo nauke i zaštite životne sredine Republike Srbije.

Literatura

Bandura, A. & D.H. Schunk (1981): Cultivating competence, self-efficacy, and intrinsic interest, Journal of Personality and Social Psychology, Vol. 41, 586-598.

Bandura, A. & D. Cervone (1983): Selfevaluative and self-efficacy mechanisms governing the motivational effect of goal systems, Journal of Personality and Social Psychology, Vol. 45, 1017-1028.

Bandura, A. (1997): Self-efficacy: The exercise of control. New York: Freeman.

Boschee, F. (1991): Small-group learning in the information age, Clearing House, Vol. 65, No. 2, 89-92.

Butler, R. (1986): The role of generalised expectancies in determining causal attributions for success and failure in two social classes, British Journal of Educational Psychology, Vol. 56, No. 1, 51-63.

Bybee, R. W. & E. Stage (2005): No country left behind, Issues in Science and Technology, Vol. 21, No. 2, 69-75.

Cooper, S.E. & D.A.G. Robinson (1991): The relationship of mathematics self-efficacy beliefs to mathematics anxiety and performance, Measurment and Evaluation in Counseling and Development, 24, 4-11.

Dall' Alba, G. (1993): The role of teaching in higher education: enabling students to enter a field of study and practice, Learning and Instruction, Vol. 3, No. 4, 299-313.

Daniels, H. & S. Zemelman (2003): Out with textbooks, in with learning, Educational Leadership, Vol. 61, No.4, 36-40.

Ganzach, Y. (2000): Parents` education, cognitive ability, educational expectations and educational attainment: interactive effects, British Journal of Educational Psychology, 70, 419-441.

Grobler, A.C., A.A. Grobler & K.G.F. Esterhuyse (2001): Some predictors of mathematics achievement among black secondary school learners, South African Journal of Psychology, Vol. 31, Issue 4, 48-54.

Havelka, N. et al. (1990): Efekti osnovnog obrazovanja. Beograd: Institut za psihologiju.

Joksimović, S. i B. Bogunović (2005): Nastavnici o kontekstu nastave i postignuće učenika.

U: R. Antonijević i D. Janjetović (eds.): TIMSS 2003 u Srbiji (270-291). Beograd: Institut za pedagoška istraživanja.

Luković, I. i S. Verbić (2005): Postignuće učenika iz fizike. U: R. Antonijević i D. Janjetović (ed s.): TIMSS 2003 u Srbiji (186-214). Beograd: Institut za pedagoška istraživanja.

Maksić, S. i M. Đurišić-Bojanović (2005): Direktori o kontekstu nastave i postignuće učenika. U: R. Antonijević i D. Janjetović (ed s.): TIMSS 2003 u Srbiji (249-269). Beograd: Institut za pedagoška istraživanja.

Martin, M. O., I. V. S. Mullis, E. J. Gonzales & S. J. Chrostowski (2004): TIMSS 2003 International Science Report, Findings from IEA's trends in international Mathematics and Science study at the forth and eighth grades. Boston College: TIMSS and PIRLS International Study Center.

Milanović-Nahod, S., N. Šaranović-Božanović i D. Šišović (2003): Uloga pojmova u nastavi prirodnih nauka, Zbornik Instituta za pedagoška istraživanja, br. 35 (111-130). Beograd: Institut za pedagoška istraživanja.

Milošević, N. (2004): Vera u sopstvene sposobnosti i školski uspeh. Novi Sad: Savez pedagoških društava Vojvodine.

Milošević, N., V. Džinović i J. Pavlović (2005): Učenici o porodičnom i školskom kontekstu. U: R. Antonijević i D. Janjetović (ed s.): TIMSS 2003 u Srbiji (292-324). Beograd: Institut za pedagoška istraživanja.

Schmidt, W. H. (2003): The quest for a coherent school science curriculum: the need for an organizing principle, Review of Policy Research, Vol. 20, No. 4, 569-584.

Semple, A. (2000): Learning theories and their influence on the development and use of educational technologies, Australian Science Teachers Journal, Vol. 46, No. 3, 21-27.

Signer, B., T.M. Beasley & E. Bauer (1997): Interaction of ethnicity, mathematics achievement level, socioeconomic status, and gender among high school students` mathematics self-concepts, Journal of Education for Students Placed at Risk, 2(4), 377-393.

Vollmer, F. (1986): The relationship between expectancy and academic achievement - how can it be explained, British Journal of Educational Psychology, Vol. 56, No. 1, 64-71.

Šišović, D. i S. Bojović (1998): Praćenje i procenjivanje procesa i rezultata nastave hemije kroz različite tipove testova, Zbornik Instituta za pedagoška istraživanja, br. 30 (236-248). Beograd: Institut za pedagoška istraživanja.

Ostali tekstovi iz časopisa "Nastava i vaspitanje"

Opširnije o časopisu