Prilog HAZU-a kurikulnoj reformi (19)

Važnost obrazovanja u području prirodoslovlja i matematike

 

 

Prilozi za raspravu o obrazovnoj i kurikulnoj reformi – kritike i vizije (HAZU, 2017., urednik Vladimir Paar)

Skupina 23 akademika Hrvatske akademije znanosti i umjetnosti: Slaven Barišić, Vladimir Bermanec, Andrej Dujella, Stjepan Gamulin, Ivan Gušić, Ksenofont Ilakovac, Nikola Kallay, Leo Klasinc, Frano Kršinić, Sibe Mardešić, Vladimir Paar, Josip Pečarić, Goran Pichler, Stanko Popović, Daniel Rukavina, Vlatko Silobrčić, Ivo Šlaus, Vitomir Šunjić, Marko Tadić, Franjo Tomić, Nenad Trinajstić, Dario Vretenar, Mladen Žinić

 

Izjava o školskoj nastavi Matematike, Fizike, Kemije i Biologije (2015.)

 

S obzirom na uočene nedoumice u Hrvatskoj o ulozi Matematike, Fizike, Kemije i Biologije u školskoj nastavi, a s druge strane i zbog njihove važnosti kao ključne osnovice za sve struke iz područja inženjerstva, medicine, farmacije, biotehnike, matematike, informatike, fizike, kemije, biologije, ekonofizike, ekonometrije i drugih područja u visokoškolskom i srednjoškolskom obrazovanju, 23 akademika iz Razreda za matematičke, fizičke i kemijske znanosti i Razreda za prirodne znanosti Hrvatske akademije znanosti i umjetnosti donijeli su Izjavu, koja se prenosi u cijelosti.

 

Značenje prirodoslovno-matematičkoga obrazovanja

 

Obrazovanje u području prirodoslovlja i matematike važno je iz sljedećih razloga:

– Pravilno i suvremeno (znanstveno utemeljeno) poimanje svijeta i razumijevanje prirodnih pojava dio je opće kulture pojedinca važne za zauzimanje utemeljenoga i uravnoteženoga stava i odnosa spram prirode i društva.

– Obrazovanje u području temeljnih prirodnih znanosti (fizika, kemija, biologija) važno je u svakodnevnome životu pri ocjeni i uporabi svih suvremenih dostignuća i sredstava (uređaji, informatika, kemikalije, lijekovi, energija, voda, ekologija, medicina i tako dalje).

– Obrazovanje u području matematike i temeljnih prirodnih znanosti (fizika, kemija, biologija), pored stečenoga znanja i vještina, razvija sposobnost egzaktnoga (kvantitativnog) poimanja. Ta je sposobnost važna za predviđanje događaja i donošenje pravilnih odluka u svim sferama života jer razvija sposobnost istodobnoga uzimanja u obzir i kombiniranja većega broja podataka. Uz to, ta sposobnost omogućava originalno rješavanje problema, što je važno za razvoj kako društva, tako tehnologije i drugih djelatnosti. Iz navedenih se razloga s obrazovanjem u matematici i temeljnim prirodoslovnim disciplinama treba započeti u ranoj učeničkoj dobi.

– Obrazovanje u području matematike i temeljnih prirodnih znanosti (fizika, kemija, biologija) daje ključnu osnovicu za studije inženjerstva, medicine, farmacije, biotehnike, matematike, informatike, fizike, kemije, biologije, ekonofizike, ekonometrije i drugih kao i za odgovarajuće stručnjake na razini srednjoškolskoga obrazovanja.

 

Disciplinarno prirodoslovno obrazovanje

 

S obzirom na opseg postojećih znanja u području matematike i prirodoslovlja već se davno ustanovila potreba za uspostavljanjem pojedinih prirodoslovnih disciplina koje se međusobno prožimaju i nadopunjuju. Temeljne prirodoslovne discipline su fizika, kemija i biologija. Ova podjela pokazala se smislenom i praktičnom, a temelji se kako na sadržaju, tako i na potrebi za postupnim svladavanjem gradiva. Započinje se s matematikom. Slijedi fizika za koju je potrebno poznavanje matematike. Za kemiju treba znati odgovarajuće gradivo matematike i fizike. Suvremena biologija (uključujući molekulsku biologiju) zahtijeva poznavanje matematike, fizike i kemije. Primijenjene discipline zahtijevaju dobro poznavanje temeljnih znanja iz svih prirodoslovnih disciplina.

 

Interdisciplinarno prirodoslovno obrazovanje

 

„Uči se disciplinarno, a djeluje interdisciplinarno” – temeljno je načelo prirodoslovnoga obrazovanja. Proučavanje prirodnih pojava zahtijeva timski rad stručnjaka iz raznih područja (disciplina). U procesu obrazovanja osobito je važno neku pojavu osvijetliti s raznih strana. Na primjer, ako se govori o našemu planetu, treba primijeniti znanje fizike, astronomije, geologije, geografije, kemije, biologije, ekologije i tako dalje. Međutim, pogrešno bi bilo uspostaviti jedan interdisciplinarni nastavni predmet kao npr. Prirodoslovlje, osim u najranijim godinama školovanja (do uključivo petog ili šestog razreda osnovne škole) kada se priroda razmatra na opisnoj razini. U tome smislu postoje zablude i pogrešna nastojanja, no loša iskustva u razvijenim zemljama dovela su do postupnoga napuštanja koncepcije spajanja školskih predmeta iz prirodoslovlja. Problem leži u nužnoj postupnosti pri savladavanju znanja iz pojedinih disciplina, ali i u potrebnoj kompetenciji nastavnika. Interdisciplinarno obrazovanje imalo bi za posljedicu da učenici o svemu znaju ponešto i površno, ali ne razumiju bit stvari. Međutim, unutar svake pojedine discipline (nastavnoga predmeta) treba nastojati da se u zgodnoj prigodi neka pojava razmotri interdisciplinarno primjenjujući stečena znanja iz ostalih disciplina.

 

Suvremeno prirodoslovno obrazovanje

 

Razvoj prirodoslovlja donosi nova znanja i razumijevanja prirodnih pojava, što svakako treba uključiti u obrazovni proces. Također, u obrazovanje treba uključiti nove, a prokušane nastavne i pedagoške metode. Sve se promjene trebaju vršiti kontinuirano, u malenim koracima, preispitujući rezultate prethodnih zahvata. U obrazovanju se pogreške ne mogu ispraviti ni jednostavno ni brzo. Posljedice pogrešnih zahvata traju i do pola stoljeća. Dosadašnji pristup obrazovanju, s dobro zastupljenim temeljnim prirodoslovnim disciplinama, dao je nekad teško zamislive rezultate u znanosti i primjeni znanosti u svim područjima života. Stoga je jasno da je dosadašnja koncepcija obrazovanja bila itekako plodonosna te da ju ne treba mijenjati nego postupno usavršavati. Pogubno bi bilo smanjivanje nastavnih sati iz temeljnih prirodoslovnih predmeta. Postojeći nastavni plan s određenim nastavnim satima iz Matematike, Fizike, Kemije i Biologije ne treba mijenjati; on odgovara nastavnome planu u srednjoeuropskim zemljama. Međutim, nastavne sadržaje iz pojedinih temeljnih prirodoslovnih disciplina treba osloboditi pretjeranoga pamćenja nevažnih podataka (osobito uz danas lako i brzo dostupne informacije preko interneta i drugih izvora informacija) i šablonskoga rješavanja zadataka, s time da se temeljni pojmovi bolje utvrđuju i primjenjuju. Potrebno je opremiti školske kabinete za Fiziku, Kemiju i Biologiju. Potrebno je osigurati da nastavnici imaju znanje na višoj razini od onoga koje predaju. Stoga Matematiku, Fiziku, Kemiju i Biologiju kao i predmet Prirodu mogu predavati samo predmetni nastavnici koji su završili odgovarajući studij na prirodoslovno-matematičkim fakultetima i koji se tijekom rada dalje stručno usavršavaju dobro programiranim i organiziranim cjeloživotnim obrazovanjem.

 

Strategija školskoga obrazovanja znanosti i tehnologije sa stajališta matematike i prirodoslovnih znanosti

 

Školska nastava Matematike, Fizike, Kemije i Biologije kao temelja inženjerskih, medicinskih, biotehničkih, matematičkih, prirodoslovnih, ekonofizičkih (sve važnija grana moderne ekonomske znanosti) te u sve većoj mjeri i drugih struka mora biti adekvatno tretirana u Strategiji razvoja obrazovanja, znanosti i tehnologije kao jedan od ključnih čimbenika za razvoj gospodarstva i društva. Uloga tih temeljnih znanja treba biti adekvatno sagledana i ugrađena u strategiju razvoja obrazovanja kao uvjet za uspješnost Hrvatske na svjetskome tržištu rada i znanja, o kojemu će prioritetno ovisiti i budući životni standard građana Republike Hrvatske. Odustajanje od toga cilja vodilo bi Hrvatsku u zemlju slabo obrazovane i slabo plaćene radne snage. Zato se ne smije na brzinu ulaziti u nedovoljno pripremljene i nepromišljene promjene obrazovnoga sustava kao što su brza i nepripremljena promjena i izrada kurikula, nesvrsishodno mijenjanje postojećih udžbenika, brzoplete izmjene zakona i podzakonskih akata i slično. Pritom treba uzeti u obzir pozitivna iskustva školstva orijentiranoga na razvoj (na primjer u Njemačkoj, Austriji, Kini) kao i neka negativna iskustva školstva koje nije bilo dovoljno orijentirano na razvoj (na primjer u Finskoj, SAD-u, Engleskoj), a što je posljednjih godina uočeno u tim zemljama. (Vidjeti potpoglavlje o problemima obrazovanja u Finskoj.) Rasprave o reformi školstva trebaju se temeljiti na snazi i uvažavanju znanstvenih i stručnih argumenata. U Hrvatskoj akademiji znanosti i umjetnosti održan je o tome niz znanstvenih skupova, objavljen je niz dokumenata i ekspertiza s analizom stanja u Hrvatskoj i u svijetu.

 

Članovi Hrvatske akademije znanosti i umjetnosti s područja matematike, fizike, kemije, biologije, geologije i njihovih interdisciplinarnih veza smatraju svojom dužnošću pridonijeti uspjehu ovoga važnog projekta i izražavaju spremnost da sudjeluju u izradi važnoga aspekta strategije i kurikula u vezi školske nastave Matematike, Fizike, Kemije i Biologije kao ključne osnovice za sve struke iz inženjerstva, medicine, farmacije, biotehnike, matematike, informatike, fizike, kemije, biologije, ekonofizike i drugih područja.

 

(Nastavak slijedi)

 

Vladimir Paar, urednik, Zagreb, 7. svibnja 2017.