Kvalitet znanja budućih učitelja o osnovnim astronomskim pojavama

Član
Učlanjen(a)
18.06.2009
Poruka
4.265
Kvalitet znanja budućih učitelja o osnovnim astronomskim pojavama

Mr Gordana Miščević
Učiteljski fakultet, Beograd
Izvorni naučni rad

REZIME
Baveći se kvalitetom znanja istraživači suštinski vrše istraživanja u dva pravca. Jedan se odnosi na razmatranje kvaliteta znanja preko nivoa znanja (prisećanja i prepoznavanja, reprodukcije, razumevanja, primene), dok se drugi može razmatrati kroz odnos onoga što ispitanici znaju - deklarativnog znanja, i onoga što umeju - proceduralnog znanja. Mnoga istraživanja su posvećena analizi kvaliteta učeničkih znanja o Zemlji i osnovnim astronomskim pojavama, ali je manje pažnje posvećeno istraživanjima kvaliteta znanja onih koji su u okviru škole kao institucije zaduženi da vode računa o unapređivanju znanja učenika - o samim nastavnicima. Zbog toga smo u ovom istraživanju proučavali kvalitet znanja studenata četvrte godine, budućih učitelja, o razlozima za smenu obdanice i noći na našoj planeti, razlozima za smenu četiri godišnja doba i za nastanak Mesečevih mena. Razmatran je kvalitet znanja budućih učitelja o sadržajima u okviru poznavanja prirode, jer su upravo oni jedan od bitnih faktora koji može da doprinese poboljšanju kvaliteta znanja kod narednih generacija učenika, a nakon toga su izvedene i odgovarajuće praktične preporuke.

Pristup problemu
Razmatrajući genezu pojmova od spontanih ka naučnim, L. Vigotski (1996) je smatrao da se znanje formira od sinkreta preko kompleksa do pravih pojmova, da dete naučne pojmove ne usvaja i ne uči napamet, niti ih stiče pamćenjem, već ih formira najvećim naporom sveukupne aktivnosti sopstvenih misli. Njegova teorija inspirisala je mnoga istraživanja, od kojih je u našoj sredini najpoznatije ono koje je realizovala D. Lazarević (1999).
Razmatrajući kvalitet znanja istraživači vrše ispitivanja u dva pravca: preko nivoa znanja (prisećanja i prepoznavanja, reprodukcije, razumevanja, primene), i preko vrste znanja, na primer, odnosa onoga što učenici znaju - deklarativnog znanja, i onoga što učenici umeju - proceduralnog znanja.
Ovo istraživanje, koje se odnosi na buduće učitelje, bilo je inicirano jednim nedavnim ispitivanjem kvaliteta znanja desetogodišnjih učenika o razlozima smene obdanice i noći, u kome se razmatrao odnos naučnih i alternativnih pojmova (Miščević, 2005). Definišući termine obdanica, ravnodnevica, rotacija Zemlje i smena godišnjih doba, učenici jedne beogradske osnovne škole su ispoljili veoma slične alternativne koncepcije kao i njihovi vršnjaci iz inostranstva, a primećene su i koncepcije koje se nisu pominjale u istraživanjima koja su prethodila. Neke od razloga zbog kojih kod učenika može doći do nerazumevanja događaja u astronomiji uočava Dž. Dav (Dove, 2002):

- Čest problem jeste kako uskladiti svakodnevna iskustva, kao što je posmatranje "pomeranja" položaja Sunca od jutra do večeri, sa apstraktnim modelom kojim se nastoji objasniti ova pojava.
- Još jedna, vrlo rasprostranjena poteškoća vezana je za objašnjavanje na dvodimenzionalnim crtežima, kojima se u stvari, pokušava razjasniti nešto što je vezano za trodimenzionalni svemir.
- Nedovoljno razumevanje tih grafičkih prikaza može podsticati alternativne poglede na navedene probleme.
- Knjige u kojima tekst i crteži nisu u potpunosti odgovarajući jedni drugima mogu, takođe, stvarati konfuziju kod učenika.
- Nedovoljno jasna terminologija se pojavljuje kao jedan od uzroka poteškoća u razumevanju.

Veliki broj istraživanja pokazuje da i deca i odrasli imaju poteškoća prilikom objašnjavanja jednostavnih fenomena u okviru astronomije. Kod učenika se pogrešne koncepcije mogu zadržati i nakon nastave. Dešava se da se oni koji su dobro razumeli određenu pojavu u astronomiji, nakon izvesnog vremenskog perioda, vrate unazad ka intuitivnim idejama (Kikas, 1998). Razumevanje se poboljšava sa godinama ispitanika, ali se neke pogrešne koncepcije mogu zadržati i kod odraslih. Zbog toga je izuzetno važno da se utvrdi i sistematično unapređuje kvalitet razumevanja prirodnih pojava kod budućih učitelja. Oni treba da dobro vladaju metodama kojima će obezbediti da ove, naizgled jednostavne fenomene učenici shvate u potpunosti. Međutim, za takav zadatak nije dovoljno da učitelji pravilno primene različita nastavna sredstva i nastavne metode, već je neophodno da i sami dobro vladaju sadržajima, što nije baš uvek slučaj.
Pregled relevantnih istraživanja
Problem razumevanja prirodnih pojava je, naročito poslednjih deset godina, u centru interesovanja mnogih istraživača. Otkriveno je da studenti nastavničkih fakulteta, a i sami nastavnici koji su zaposleni u školama, imaju alternativne koncepcije o različitim naučnim pojmovima. Termin alternativna koncepcija se koristi za opis koncepcije koja je protivurečna tekućem prihvaćenom naučnom objašnjenju nekog fenomena (Atwood, Atwood, 1996).
U ispitivanju studenata učiteljskih fakulteta (At wood, Atwood, 1995) traženo je da studenti u pisanoj formi odgovore na sledeće pitanje: šta je uzrok nastanka obdanice i noći na Zemlji? Nakon toga su ispitanici pojedinačno intervjuisani i zahtevano je da, koristeći modele Zemlje i Sunca, demonstriraju šta je uzrok nastanka ovih pojava, i da to isprate verbalnim objašnjenjem. Očekivano je da se deklarativno znanje ispolji tokom pisanja objašnjenja, a proceduralno znanje tokom verbalnog objašnjavanja i korišćenja modela (u pitanju su bile lopte). Odgovori su bili klasifikovani u tri kategorije: naučni pojam (odgovori koji su naučno prihvatljivi i kompletni), alternativni pojam (odgovori koji sadrže dokaz da su nesložni sa naučnim objašnjenjima), nepotpuno objašnjenje (nedovoljno kompletni odgovori da bi se smatrali naučnim, ali bez netačnih informacija).
Od svih budućih učitelja, samo 24% je tokom oba načina objašnjavanja ispoljilo da poseduje jasne naučne koncepcije proučavanog fenomena. Njih devetoro je i tokom pisanog i tokom umenog objašnjenja uz demonstriranje pokazalo iste alternativne koncepcije o razlozima za smenu obdanice i noći na Zemlji, a to su da Zemlja rotira, ili se okreće oko Sunca (petoro), Sunce se okreće oko Zemlje (dvoje), nagib Zemlje (jedan), relacije između Zemlje, Meseca i Sunca (jedan).
Isti autora su godinu dana kasnije obavili istraživanje u kojem su tražili da 49 budućih učitelja najpre pisanim putem odgovori na pitanje šta je uzrok nastanku godišnjih doba na delovima Zemlje u kojima postoje proleće, leto, jesen i zima. Zatim je, tokom pojedinačnih intervjua, traženo da svako - koristeći modele Zemlje i Sunca, demonstrira i usmeno objašnjava razloge za nastanak godišnjih doba. Autori istraživanja su smatrali da će tokom pisanja otkriti deklarativno znanje, a tokom demonstriranja i verbalnog objašnjenja - proceduralno znanje. Prezentirajući dobijene rezultate (Atwood, Atwood, 1996) navode da je samo jedan budući učitelj ispoljio postojanje naučnog pojma tokom obe procedure - i pisanja i demonstriranja. Nepotpuno objašnjenje je tokom pisanja pružilo šestoro, nejasan odgovor je dalo dvoje u pisanoj formi i četvoro tokom demonstracije, dok je bez odgovora ostao jedan ispitanik prilikom pisane procedure i dvoje tokom demonstriranja uz pomoć modela. Ono što je bilo zabrinjavajuće jeste broj od 39 ispitanika koji su tokom pisanja ispoljili postojanje različitih alternativnih koncepcija i četrdeset dvoje koji su to ispoljili prilikom verbalnog objašnjavanja.
Dakle, većina studenata je imala alternativne pojmove o smeni godišnjih doba, što je lošiji podatak od dobijenog u sličnom istraživanju iz 1995. godine istih autora, o smeni obdanice i noći. Analizirajući uočene alternativne pojmove,za uzrok nastanka godišnjih doba, izdvojile su se sledeće grupe: udaljenost Zemlje od Sunca (18 studenata); blizina delova Zemlje zbog njenog nagiba (6); rotacija Zemlje oko svoje ose (4); način na koji je Zemlja pozicionirana na svojoj osi; deo okrenut ka Suncu ima leto (4).


Zaključak
Istraživanje je urađeno s ciljema da se učini jedan mali korak ka planiranju unapređivanja kvaliteta znanja naših učenika, u okviru sadržaja iz poznavanja prirode. S obzirom na to da je u ranijem istraživanju (Miščević, 2005) uočeno postojanje veoma sličnih alternativnih konce-pcija iz proučavane teme kod učenika koji žive u različitim zemljama i uče po međusobno različitim nastavnim programima, nastojalo se da se dođe do odgovora zbog čega je to tako. U ovom radu razmatrao se kvalitet znanja budućih učitelja o sadržajima u okviru poznavanja prirode, jer su upravo oni jedan od bitnih faktora koji može da doprinese poboljšanju kvaliteta znanja kod narednih generacija učenika.
Na temelju proučavanih, a i sopstvenih istraživanja, Etvudovi (Atwood, At wood,1997) su uspeli da nastavom koja se odnosila na smenu obdanice i noći i nastanak godišnjih doba, od svega dva školska časa, bitno poboljšaju kvalitet znanja studenata, budućih učitelja. Intervjuišući 51 studenta pre i posle nastave uočili su da su od 36 sa naučnim pojmom, 14 sa alternativnim i jednim nepotpunim objašnjenjem, nakon nastave svi studenti ispoljili naučno korektno objašnjenje smene obdanice i noći. Kod uzroka nastanka godišnjih doba, pre nastave im je samo jedno lice ispoljilo postojanje naučno prihvaćenog tumačenja, dok su gotovo svi ostali prikazali zabrinjavajuće veliki broj alterantivnih poimanja, međutim i u ovom slučaju je dvočasovna nastava je dala dobre rezultate te je na kraju 42 ispoljilo postojanje naučnog pojma.
Jasno je da je, nakon uočenih nepotpunih i alternativnih pojmova o ovim prirodnim pojavama kod budućih učitelja, tretman od svega dva časa dao sjajne rezultate.
Ovo može da bude jedno od rešenja situacije i kod nas. Bez obzira na to što su rezultati naših učitelja daleko bolji od onih koji su prikazani u stranim istraživanjima, zabrinjavajuće je samo postojanje alternativnih koncepcija, jer se one odnose na deo sadržaja koji postoje u okviru predmeta za koje će oni organizovati nastavu te je veoma važno da sami dobro vladaju tom tematikom.

Jasno je da učitelji nisu jedini faktor koji ima uticaja na kvalitet znanja učenika. Pauza u učenju i izvanškolsko zaključivanje mogu doprineti prevlasti spontanih nad naučnim oblicima znanja (Vinner, 1983; Greca, Moreira, 2000). Isto tako ne treba zaboraviti da alternativne koncepcije mogu imati veze sa razvojem konceptualnih modela kroz istoriju nauke (dugo se smatralo da se Sunce kreće oko Zemlje), jer znanje učenika može da odslikava etape filogenetskog procesa (Piaget, 1970, Harper, 1987).
Lemer i sar. (Lemmer et al., 2003) analiziraju poglede na svemir sa aspekta animizma, holizma i svrsishodnosti. Animizam je bio prisutan u prošlosti - Aristotel je poredio fenomene u Zemlji sa dešavanjima u ljudskom telu, na primer zemljotrese sa tremorima tela. Prema holizmu celina organizma je mnogo više od jednostavnog sumiranja pojedinačnih delova. Verovanja da svet funkcioniše prema analogiji sa živim organizmom rezultirala su prihvatanjem gledišta da prirodni događaji imaju svrhu. Primeri animizma se danas mogu pronaći kod predškolaca, a ponekad i učenika mlađeg školskog uzrasta - kada smenu obdanice i noći tumače kao "skrivanje Sunca iza Meseca u toku noći", ili da je "Sunce umorno pa mora da ide da spava". Slični su odgovori koji su vezani za svrsishodnost - kada deca ne umeju jasno da iskažu "gde to Sunce ide noću i odakle se tada Mesec pojavljuje i svetli", jer im je bitna njihova svrha, a ona je da nam "daju svetlost" (prema, Lemmer et al., 2003). U mnogim istraživanjima je pokazano i objašnjeno zašto mlađa deca mogu da imaju poteškoće u razumevanju pojmova vezanih za smenu obdanice i noći (Vosniadou et al., 2004), i navođeni su primeri za tipične pogrešne koncepcije (Schoultz et al., 2001).
Ipak, pored navedenih mogućih uzroka za neodgovarajući kvalitet znanja učenika, učitelji su bili i jesu bitan faktor koji značajno može da utiče na poboljšanje. Da bi to mogli da realizuju na odgovarajući način, potrebno je tokom inicijalnog obrazovanja učitelja i prilikom koncipiranja sadržaja i modela stručnog usavršavanja nastavnika obezbediti da:
- sagledaju sopstvena znanja i rade na njihovom poboljšavanju;
- upoznaju tipične zablude i pogrešne koncepcije koje su primećene i van granica naše zemlje (da bi mogli da uvide zašto one tako uporno egzistiraju, da bi na njih mogli posebno da obrate pažnju, a zatim i adekvatno reaguju);
- ovladaju širokim spektrom nastavnih metoda i budu spremni da odaberu i primene najadekvatniju;
- jasnije uvide potrebe da konstantno evaluiraju znanja svojih učenika, i to ne samo deklarativna, već i proceduralna;
- veruju u svoje sposobnosti i stalno nastoje da budu bolji.

Većina navedenih preporuka je već ugrađena u programe obrazovanja učitelja, zbog čega su i dobijeni rezultati ovakvi. Pored toga, treba imati u vidu da je istraživanje vršeno na početku četvrte godine studija pa bi bilo zanimljivo organizovati merenje na kraju četvrte godine, nakon realizovanih aktivnosti u okviru metodike nastave prirode i društva. Ono što se može još unaprediti jeste poklanjanje posebne pažnje navedenim sadržajima u okviru izbornih predmeta koji bi se mogli ponuditi budućim učiteljima.
Članak predstavlja rezultat rada na projektu broj 149055 Promene u osnovnoškolskom obrazovanju- problemi, ciljevi, strategije, koji finansira Ministarstvo nauke i zaštite životne sredine Republike Srbije.
 
Natrag
Top