Obrazovanje između očuvanja i promjene – analiza uspjeha na ...
Transcript of Obrazovanje između očuvanja i promjene – analiza uspjeha na ...
Obrazovanje između očuvanja i promjene –
analiza uspjeha na hrvatskoj državnoj maturi
mr. sc. Ivica Luketin, viši predavač
Prirodoslovno-matematički fakultet
Split, Nikole Tesle 12
dr. sc. Ivica Boljat, docent
Prirodoslovno-matematički fakultet
Split, Nikole Tesle 12
Sažetak
Uloga obrazovanja je prijenos stečenih znanja i vrijednosti s jedne generacije na drugu.
Humanističke discipline odlikuje interpretativna metoda za razliku od prirodoslovnog
područja koje se razvija kroz cikluse konstrukcije-dekonstrukcije formalnih sustava. Zadaća
je nastave jezika, umjetnosti i religije motivirati najveći broj učenika sačuvati nasljeđe, dok
prirodoslovna nastava ističe poticanje nadarenih učenika koji će biti kreatori sve bržeg
tehnološkog razvoja. Ta epistemološka distinkcija upućuje na različita očekivanja uspješnosti
učenika na ispitu hrvatske državne mature iz humanističkih predmeta nasuprot prirodoslovne
skupine predmeta i na potrebu drukčijih teorijskih distribucija u analizi uspjeha. Očekuje se
da se najveći broj učenika na ispitu iz hrvatskog i engleskog jezika rasporedi u skupinu
dobrih, a manji broj rasprši prema normalnoj raspodjeli. Uspjeh iz fizike i informatike trebao
bi slijediti zakon potencija koji rasteže uspješnost i dio dobrih premješta u dovoljno uspješne.
Ključne riječi: distribucija; državna matura; provjera znanja; narav znanja; zakon potencije
1.Uvod
Bitna uloga odgoja i obrazovanja (u daljnjem tekstu ćemo izostaviti odgoj) je prijenos
stečenih znanja i vrijednosti s jedne generacije na drugu. Sve što znamo i u što vjerujemo je
kodirano u jeziku ili umjetničkim oblicima (pjesmi, drami, glazbi, slici, kipu). Specifična
mješavina tih oblika čini religiju (npr. Vede, Biblija, rituali) i novije forme koje povezuju
jezik, glazbu i sliku (npr. film ili popularna glazba). Interpretacija je glavna metoda kojom se
proučava humanističko nasljeđe. Kreativnost u humanističkom području ne znači popravljanje
2
nasljeđa (suvremeni kompozitori ne popravljaju Mozartovu glazbu niti književnici pokušavaju
pisati bolje drame od Šekspirovih). Religijsko znanje se eksplicitno poučava kao dogmatsko.
Prirodoslovlje, pak, počiva na formalnom mišljenju koje najbolje reprezentira matematika.
Kreativnost se manifestira u stalnom postupku konstrukcije i razgradnje formi (skupa
aksioma, teorija) koje prirodoslovlje (fizika, kemija, biologija ) i inženjerske znanosti koriste
za proučavanje prirode i njenu imitaciju ili nadopunu u tehnološkom svijetu (od egipatskih
piramida do ubrzivača čestica u CERN-u). Stari formalni sustavi djeluju naivno, makar su u
svoje doba bili izraz ljudske genijalnosti. U razvoju prirodoslovne spoznaje Aristotelova
fizika djeluje kao osnovnoškolska priprema za srednjoškolsko proučavanje Newtonove
mehanike i Maxwellovog svijeta elektromagnetizma. Te su teorije priprema za sveučilišno
proučavanje kvantne fizike, statističkih zakona i računarstva što pomaže razumjeti i dizajnirati
kompleksne sustave (nakupine galaksija, biosfera). Tehnološki artefakti su još podložniji
zamjenjivosti. Zapisi na glinenim pločicama doimaju se primitivnim, mada je sama zamisao
urezivanja traga ostala nepromijenjena, ali uz promjenu medija (glina, papir, optički disk).
Zato u prirodoslovnom obrazovanju posebno cijenimo kreativne učenike koji su, budući su od
rane dobi uronjeni u svijet formalnih struktura matematike i tehnologije, skloni dekonstruirati
stare i stvarati nove formalne svjetove i na njima temeljene tehnološke proizvode.
Dihotomija kojom smo razdijelili dvije vrste znanja (interpretacija i konstrukcija-
dekonstrukcija) nije ekskluzivna. Teško je zamisliti vrsnog književnika ili glazbenika bez
analitičkog pristupa i skepse. Uspješni znanstvenik i inženjer u svom se radu, s druge strane,
poziva na intuiciju, emocionalnost (estetiku) i uvjerenja (ponekad bliska religijskom
mišljenju). Napetost između očuvanja kulturnog nasljeđa i zahtjeva za stalnim promjenama
karakterizira suvremeno društvo koje se pretvara u organizam umreženih urbanih
aglomeracija.
2. Srednjoškolski kurikulum i provjera znanja
Srednjoškolski općeobrazovni kurikulum komponiran je tako da budu zastupljeni
prirodoslovni i humanistički predmeti i manja skupina društvenih predmeta (psihologija,
sociologija, filozofija, politika, pravo, ekonomija) koji su izašli iz interpretativne (normativne)
prakse, ali u suvremenom dobu sve više koriste i metode svojstvene formalnim znanostima.
Ako se složimo s tezom o većoj odgovornosti humanističkog skupa predmeta za očuvanjem
znanja i vrijednosti i naglasku prirodoslovno–matematičkih predmeta za poticanje učenika
3
koji će doprinositi brzim tehnološkim promjenama društva, onda se provjere znanja i njihova
analiza trebaju tome prilagoditi.
U Hrvatskoj se znanje provjerava i na državnoj maturi. Koja očekivanja imaju autori ispitnih
pitanja, a koja analitičari rezultata? Jesu li ta očekivanja u dosluhu?
Ispitna se pitanja temelje na ishodima učenja. Koja bi bila posljedica naše teze o dihotomiji
naravi znanja koja se treba dijelom reflektirati i u srednjoškolskom kurikulumu?
Humanistička znanja bilo bi poželjno dobro usvojiti ( uz ne preveliko raspršenje ) za oko dvije
trećine učenika. Preostali pristupnici ispitu državne mature iz, primjerice, hrvatskog i
engleskog jezika trebali bi se raspodijeliti u razredu dovoljnih i razredu vrlo dobrih i izvrsnih,
koji se posebno izdvajaju u pisanju eseja kao kreativnijem dijelu ispita. Takvom bi očekivanju
raspodjele empirijskih podataka teorijski odgovarala normalna ili Gaussova raspodjela.
Raspodjela usvojenosti prirodoslovno-matematičkih znanja, i to prvenstveno matematike,
fizike i informatike trebala bi biti znatno rastegnutija . Naime, očekujemo vrlo mali broj
izvrsnih, nešto više vrlo dobrih, pa oko trećine dobrih, i preko trećine onih s uspjehom
dovoljan. Takvom očekivanju odgovara u desnom dijelu raspodjele (ocjene dobar, vrlo dobar,
izvrstan) krivulja zakona potencije tzv. “power law“ (Newman, 2005.) dok bi se u lijevom
dijelu moglo očekivati približavanje normalnoj raspodjeli. Taj dio populacije učenika
uglavnom barata znanjima prepoznavanja i usporedbe oblika.
3.Analiza provjere znanja na državnoj maturi 2011. godine
Zadržat ćemo se na osvrtu provjere znanja iz fizike i informatike i usporediti njihove
raspodjele uspješnosti s rezultatima uspjeha na ispitu znanja hrvatskog i engleskog jezika.
Fizika i informatika primjenjuju matematičko znanje, ali i najjasnije pokazuju u kojoj mjeri je
narav konstruiranog znanja tentativna i trajno u neravnoteži. S druge pak strane jezik, koliko
god bio podložan promjenama, treba uvažiti paradigmu očuvanja tako da ono što je danas
napisano u standardnom jeziku bude razumljivo barem dvjema generacijama nakon naše.
3.1.Analiza provjere znanja iz jezične kulture
Analizirali smo rezultata ispitnih pitanja iz 2011. godine (Ispiti državne mature 2011./2012.-
objava rezultata - ncvvo). Raspodjela rezultata iz hrvatskog i engleskog jezika dobro se može
aproksimirati normalnom razdiobom. Dakle, autori ispitnih pitanja provjeravali su važne
komponente jezičnog znanja, učenici su se raspodijelili prema poželjnoj teorijskoj distribuciji
4
i analitičarke iz Nacionalnog centra za vanjsko vrednovanje obrazovanja su zaključile da su
škole, učitelji, učenici, njihovi roditelji i ispitivači radili dobro. Donji grafovi prikazuju
raspodjelu uspješnosti učenika na hrvatskoj državnoj maturi u gimnazijama i strukovnim
školama .
Slika 1. Distribucija postotne riješenosti državne mature za hrvatski jezik
Kao što se i očekivalo, raspodjela učenika strukovnih škola pomaknuta je u lijevo prema
lošijim rezultatima. Slična je situacija i s engleskim jezikom. Grafički prikaz raspodjele za taj
jezik dajemo da se pojača dojam sličnosti ta dva nastavna predmeta, što je onda potvrda naše
hipoteze da se radi o znanju slične naravi koje se poučava, provjerava i analizira opravdano
sličnim pristupom.
5
Slika 2. Distribucija postotne riješenosti državne mature za engleski jezik
Posebno bismo istakli konzistentnost autora ispitnih pitanja i analitičara raspodjele. Pitanja su
imala namjeru ispitati je li najveći dio učenika usvojio temeljna znanja iz hrvatskog i
engleskog jezika. Empirijski rezultati pokazuju da je odgovor pozitivan. Analitičarke su
raspodjelu modelirale prikladnom normalnom raspodjelom. Slaganje je vrlo dobro. Može se
ustvrditi da škola odgovorno izvršava ulogu prijenosa kulturnog nasljeđa na nove generacije.
3.2.Analiza provjere znanja iz fizike i informatike
Kako je to s fizikom i informatikom? Već i vizualni uvid u rezultate ispitanika (slika 3. i slika
4.) i pokušaj analitičarki da ih modeliraju normalnom raspodjelom izaziva nelagodu. Očito se
empirijski rezultati ne grupiraju oko sredine, u desno imaju tendenciju rastezanja, a lijevo se
gomilaju oko uspjeha dovoljan.
Slika 3. Distribucija postotne riješenosti državne mature za fiziku
Podaci o uspjehu učenika na državnoj matura sugeriraju dvije tvrdnje.
Autori ispitnih zadataka sastavili su pitanja koja su trebala provjeriti barem dvije razine
znanja - razinu prepoznavanja fizičkih znanja i uporabu jednostavnih matematičkih vještina te
primjenu pojmova i algoritama u nešto drugačijem kontekstu nego što se standardno učilo u
nastavi fizike i informatike. Odgovori ispitanika pokazuju da su u tome uspjeli. Empirijska
krivulja je rastegnuta i u desnom području se približava obliku zakona eksponenta. Naime, ne
6
očekujemo da zadatke primjene znanja u nestandardnom kontekstu rješava onaj dio populacije
koji se kod provjere reproduktivnih znanja gomila oko uspjeha dobar. Uz manju korekciju
empirijskih rezultata (razred dovoljnih povećati za onu, neprihvatljivo veliku, petinu
nedovoljnih) dobili bismo raspodjelu koju smo teorijski zagovarali kao primjerenu
usvojenosti fizičkog i informatičkog znanja.
Slika 4. Distribucija postotne riješenosti državne mature za informatiku
Druga tvrdnja je da su analitičarke neopravdano nametnuli podacima „grbu“ normalne
raspodjele, koja im ne odgovara. Posebno bi to bilo očito kad bi se iz empirijskih rezultata
isključili neuspješna petina učenika i dodala dovoljnima, jer tu spadaju. Naime, može se
prihvatiti da nekoliko postotaka učenika koji su dobili pozitivnu ocjenu iz fizike i informatike
tijekom školovanja iz različitih razloga budu neuspješni na ispitu državne mature. veći
postotak nije prihvatljiv. Zašto taj postotak prelazi broj dvadeset ozbiljno je pitanje efikasnosti
škole i sada ga ostavljamo netaknutim. Šire prihvaćanje naše teorijske pozicije o donekle
različitoj naravi znanja predmeta školskog kurikuluma pomoglo bi da se usklade vrsta pitanja
na provjeri znanja i analiza uspješnosti nastave, posebno fizike i informatike.
7
4.Rasprava
4.1. O kvaliteti nastave fizike i informatike
Dakle, dobra nastava fizike i informatike osigurava razvoj ne prevelike skupine izvrsnih i
vrlo dobrih učenika (petine onih koji polažu ispit državne mature iz fizike ili informatike) koji
mogu kompetitivno ići na prirodoslovne i tehničke fakultete. Nadalje, očekujemo približno
trećinu onih koji bez greške rješavaju standardne zadatke, ali se teže snalaze kad treba
primijeniti znanje u nešto drugačijem kontekstu i koji bi to mogli uz dodatnu vježbu.
Konačno, takva, naglašavamo, uspješna nastava fizike i informatike osigurava da približno
polovina učenika nauči dovoljno reproduktivnog znanja i stavova (povijest tih znanosti,
osnovni jezik kojim se služe, pozitivan stav prema njihovom razvoju i financiranju ), koje im
pomaže pri izboru fakulteta ili struke. Ovaj zadnji broj učenika ne odgovara stvarnom uspjehu
na ispitu državne mature jer je skoro petina učenika imala ocjenu nedovoljan iz fizike i
informatike. Uz korekciju (pretvaranje tih jedinica u dovoljne ) graf za fiziku (slično je i za
informatiku) imao bi oblik koji se približava zakonu potencija. Smatramo da nastavnici fizike
i informatike u svojoj nastavnoj praksi teže takvom ishodu nastave u njihovim predmeta, ali
im izvanstručni razlozi ometaju još bolji rad.
Slika 5. Korigirani postoci uspjeha na državnoj maturi iz fizike
8
Već smo napisali da brojku od petine neuspješnih učenika smatramo prevelikom, tolerantno
bi bilo nekoliko posto. Očito dio učenika dolazi na državni ispit s znanjem manjim od nužnog
minimuma, iako su u svojim školama dobili pozitivnu ocjenu.
4.2. O kvaliteti rada ispitnih povjerenstava na državnoj maturi
U ispitu državne mature iz fizike i informatike nedostaje nekoliko pitanja otvorenog tipa koji
bi imali kognitivnu razinu eseja. U fizici to bi bila rasprava (matematički obrazložena) o
rješenju nekog kompleksnijeg problema koji povezuje više cjelina koje se uče u
srednjoškolskoj nastavi fizike. U kontekstu informatike to bi značilo pitanja koja traže
pretvaranje nekog sirovog problema u strukturirano rješenje upotrebom nekoliko algoritama
koje su naučili jedan po jedan. Svjesni smo da bi to još više udubilo gornju krivulju (nekoliko
postotaka dobrih učenika bi se preselilo među dovoljne), ali bi tako bili zadovoljniji vrijedni
nastavnici i nadareni učenici koji su zakinuti u sadašnjoj situaciji snižavanja obrazovne razine
škole. Svrstavati nemotivirane učenike koji znaju manje od nužnog minimuma u razred
dovoljnih smanjuje dignitet škole i nastavnika. Kako se nositi s dijelom mladih ljudi koji rano
odustaju od kvalitetnog učenja nije problem kojeg škole mogu same riješiti. To je pojava koju
ne treba prikrivati ocjenom dovoljan stečenom bez dovoljno znanja.
4.3. Usporedba s uspjehom na državnoj maturi u V.Britaniji
Prikazat ćemo, za usporedbu, graf raspodjele ocjena u Velikoj Britaniji 2012. godine iz A-
razine fizike (A-level results 2012), koja odgovara programu hrvatskih gimnazija, ali se
realizira intenzivnije u dvije godine (veće tjedno opterećenje koje uključuje laboratorijske
vježbe). Razini A* smo pridružili ocjenu izvrstan, A smo preveli u vrlo dobar, B u dobar, C i
D i E smo ujedinili i pridružili ocjenu dovoljan. Od 34.500 pristupnika neuspješno je bilo
samo nekoliko posto učenika, pa smo ih zanemarili u grafičkom prikazu. Očito je da se
raspodjela približava poželjnom zakonu eksponenta. Zakon dijelom odstupa u području vrlo
dobrih učenika, kojih ima nešto više od teorijskog očekivanja. To pokazuje veću
kompetitivnost britanskih gimnazija i izvrsnu pripremu učenika iz prirodoslovlja za ulaz na
tehničke fakultete. Trend se u Velikoj Britaniji pojačava zadnjih godina. Rezultati maturalnih
ispita u Singapuru su također vrlo slični ovima u Velikoj Britaniji, pa bi to bili dobri uzori
hrvatskom srednjoškolskom obrazovnom sustavu.
9
Slika 6. Prilagođeni postoci uspjeha na državnoj maturi iz fizike u Velikoj Britaniji
5. Zaključak
Možemo zaključiti da nastava fizike i nastava informatike u hrvatskim srednjim školama
dobro priprema učenike za ispit mature i studij, osim u onom dijelu koji se odnosi na
neuspješne učenike, ali to nastavnici i škola ne mogu sami promijeniti. Obrazovanje je
kompleksni proces čije popravljanje ovisi o mnogim faktorima, od kojih su neki izvan
kontrole škole. Manji broj uspješnih učenika u sredini, razvučenost rezultata prema izvrsnima
i veći broj dovoljnih (uz pretpostavku da se približimo navedenim uzorima s gornjeg grafa)
odražava narav prirodoslovno-matematičkog znanja i pokazuje uspješan rad hrvatske škole,
nastavnika, učenika, ispitivača i roditelja u tom području učenja.
Analiza rezultata državne mature može ići u još nekoliko pravaca: državna matura kao
repozitorij za analizu alternativnih koncepcija na temelju odabranih distraktora, skriveni
kurikulum kao posljedica državne mature, zastupljenost učenica u prirodoslovnim
predmetima na državnoj maturi i njihova postignuća.
10
6. Literatura i izvori
A-level results 2012,
https://docs.google.com/spreadsheets/pub?key=0Ajl0EoUSaHdFhXRW1OUUtuSI9ISkR2W
WdmRXRpNIE&output=html (25.02.2013)
Ispiti državne mature 2011./2012.-objava rezultata-ncvvo,
http://www.google.hr/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&sqi=2&ved=0CCsQF
jAA&url=http%3A%2F%2Fdokumenti.ncvvo.hr%2FDrzavna_matura%2F2012-07-
09%2Fprezentacija_DM2011_2012.pdf&ei=l84rUdiHCM2O4gTilICgAw&usg=AFQjCNGw
1nO4jRWRepaYHMbXzBEmuI1sbg&sig2=a_S9aNj4DjYpfxOueoPdVg&bvm=bv.42768644
,d.Yms (25.02.2013)
Newman,M.E.J.,(2006.): Power laws, Pareto distributions and Zipf´s law, Contemporary
Physics 46(5),323-351 . http://arxiv.org/abs/cond-mat/0412004 (25.02.2013)
Education between preserving and change –
Croatian state examination achievement analyses
Education is a process of transferring knowledge and values from one generation to the next.
The humanities used primarily interpretative methods as distinguished from the natural
sciences developing through the construction/deconstruction cycles of formal systems. The
role of language, art and religious teaching is motivating the majority of students preserving
the heritage, while natural subjects teaching accentuate promotion of gifted students inclined
to technological changes. That epistemic distinction suggests different expectation of success
in Croatian state examination in humanities subjects than in natural sciences subjects and
using different theoretical probability distributions when analyzing achievement. One expects
majority of students distributed in average bin when examined in languages and minority of
them scattered, according to the normal distribution. Success in physics and informatics
should follow power law distribution which causes fine-grained resolution and enlarges the
fraction of those needed improvement on expense of good.
Keywords: assessment; distribution; epistemology; national examination; power law
11
12
Šalje: [email protected]
Naslov: Recenzija rada - Konferencija PON (Mostar)
Datum: Čet, ožujak 6, 2014 3:13 pm
Prima: [email protected],[email protected]
Postovani,
Vas rad je pozitivno recenziran i prihvacen.
Obavijestit cemo Vas o objavljivanju Zbornika s radovima s Konferencije,
na cemu intenzivno radimo.
Nadamo se buducoj suradnji na obostrano zadovoljstvo.
Srdacan pozdrav.
Organizacijski odbor