Krízis? Miféle krízis?
Vezércikk - 2015. június 28.
Krízisben van a természettudományok oktatása jelentik ki sokan és sokszor. Az USA, az Európai Unió komoly programokat indít, hogy megoldja a válságot. Ezek a programok (amiket például a Scientix oldalon találhatunk meg) elsődlegesen a természettudományos pályák és szakmák népszerűsítéséről szólnak, ugyanis a világgazdasági versenyben jelent hátrányt, ha nincs elég informatikus, mérnök, kutató, világszerte a legtöbb szabadalmat már most is Kínában nyújtják be, Európa igencsak le van maradva. Mindeközben a tudományos pályák népszerűsége az egyes országokban fordítottan arányos a fejlettségi indexszel. Miközben Norvégiában és Japánban nem érdekli ez a karrier a gyerekeket, Gabonban és Szváziföldön az diákok álma, hogy tudósok, mérnökök legyenek.
Arról, hogy mi az oka ennek a furcsa paradoxonnak (minél nagyobb a technikai fejlettség egy országban, annál kevésbé érdekli a technika a diákokat) többféle magyarázat is született már, de egyiket sem támasztják alá rigorózus kutatások. Vannak, akik szerint természetes, hogy a jólét fejlődésével nő a filantropizmus, az esztétikai önmegvalósítás iránti igény (bár ez nem ad magyarázatot a gazdasági pályák népszerűségére). Mások Arthur C. Clark III. törvényét idézik fel, miszerint: „bármely kellően fejlett technika megkülönböztethetetlen a mágiától”, eszerint elértünk abba a korba, amikor a minket körülvevő technika (számítógépestül, internetestül, mikrohullámú sütőstül) már olyan összetett, hogy az egyszerűbb embernek megérthetetlen, ez azután nem is hív az ezzel foglalkozó pályák felé. Van olyan vélemény is, miszerint a fejlett társadalmakban egyszerűen túl kényelmesek az emberek és nem hajlandók arra a szellemi erőfeszítésre, ami ezekhez a pályákhoz kell (ami azt feltételezi, hogy az informatikához nagyobb szellemi erőfeszítés kellene, mint az összehasonlító irodalomtudományhoz, ami finoman szólva is kérdéses). Természetesen sokan vannak, akik az oktatásban találják meg a probléma okát.
Kár is lenne tagadni, biztosan van gond a természettudományok oktatásával. Egyre több és több program kísérletezik a STEM (természettudomány, technika, mérnöki tudomány, matematika) tárgyak megújításával. Sokan ezen is tovább mennek, és azt javasolják, hogy a STEM helyett STEAM az, amiben gondolkodnunk kellene (itt még a művészet adódik hozzá az eddigiekhez). Ez utóbbi praktikusan azt eredményezi, hogy tulajdonképpen a teljes oktatásról és annak átalakításáról beszélhetünk, de én most szívesebben maradnék a szűkebb területen, a szigorúbban vett természettudományok körül. Tény, hogy minden négy éves aktív természettudós: komoly megfigyeléseket végez az élőlényekről (mit szól a macska, ha meghúzzák a farkát?), az anyagokról (hogyan keveredik a málnaszörp és a húsleves?), imádja a dínókat és elbűvölve hall a bolygókról és a csillagokról. Aztán iskolába kerül és valamiképpen ez az érdeklődés kivész belőle. Az a gyerek, aki pár éve még vígan fogdosta a gilisztát most már undorodik tőle. Az iskolában megjelenik a nemi sztereotípia is, a tudomány fiús dolog (még akkor is, ha a lányok átlagosan jobban teljesítenek belőle). Valami elromlik, de vajon mi lehet az?
Ahhoz, hogy pontosan lássuk a problémát, érdemes annak összes tünetét megvizsgálnunk. Tény, hogy kevesen mennek matematikusnak vagy vegyésznek, de nem ez az egyetlen tünet. A természettudományok oktatásának csődjét sokkal érzékletesebben mutatják az eladott homeopátiás gyógyszerek, a horoszkópok az újságokban és a GMO ellenes hisztéria. Ezek mindegyike olyan állításokon alapul, amiket egy általános iskolát végzett diáknak is nonszensznek kellene találnia. Az, hogy olyan sokan nem teszik, azt bizonyítja, hogy vagy nem sajátították el az alapokat az iskolában, vagy nem hiszik el, hogy amit ott tanultak az igaz lenne. Az iskola nem csak elveszi a diákok kedvét a tudománytól, hanem alapvető funkciójában is kudarcot vall, nem ad alapvető tudományos műveltséget sem.
Ennek a kudarcnak az egyik összetevője, hogy az iskolában tanult tudomány valóban ritkán egyezik a mindennapi tapasztalatokkal. Aki középiskolát végez, úgy hiheti, hogy a világban pontszerű testek mozognak súrlódás és közegellenállás nélkül, minden gáz ideális és az ízeltlábúaknak három osztálya van. A mindennapi tapasztalatok azután sorra ellentmondanak az iskolában tanultaknak. Gyakran úgy tanítjuk meg a heliocentrikus világképet, hogy nem beszélünk arról, mi a bizonyítéka (egyes bolygók hurokvetése például), de elvárjuk, hogy a gyerekek elhiggyék. Nem véletlen, hogy az iskolában tanultakról nem gondolják, hogy azokat az osztálytermen kívül is lehetne használni. Tovább rontjuk a helyzetet azzal, amikor bevezetjük a matematikai modelleket, a számítások ugyanis továbbra sem kapcsolódnak a valósághoz, a fizika és kémia példa nem más, mint egy újabb esély a kudarcra a diák számára. Mindeközben azt is elhitetjük a diákokkal, hogy az iskolai tantárgy a tudomány, elképzelésük szerint a tudós azt csinálja egy életen át, amit a tanuló tesz az órán. Pedig a valóságtól semmi sem áll távolabb, míg a tanulónak tényeket kell megtanulnia, eljárásokat megjegyeznie és aztán számot adnia erről, a tudós és mérnök az ismeretlennel birkózik. Mire idáig eljut az iskolai pályafutásában a diák már kifejezetten unfairnek érzi, ha olyan problémával kell szembesülnie, aminek a megoldását nem tanítottuk meg neki, miközben a természettudományos pályák leglényege, hogy megoldatlan problémákra találjunk megoldást. Érdekes módon egy klasszikus tantervből szinte teljesen hiányzik a természettudományos megismerés megtanítása, noha ez lehetne az a képesség, amit ezek a tantárgyak fejleszthetnének. Marginális a tudománytörténet szerepe is, így a diákok nem csak maguk nem gyakorolják a természettudományos módszert, még azt sem tudhatják meg, hogy miként használták azt azok a kutatók, akik a diákok által megtanulandókat felfedezték. Nem csoda, ha ezek után a természettudományos órákon tanult tények pont olyanok lesznek, mint az, amit irodalomból ismertek meg, egy vélemény, amit el lehet fogadni, vagy lehet helyette egy másikat választani. Mindezt végiggondolva az az érzésünk támadhat, hogy akik a természettudományos pályákat választják, mindezt nem az iskolai oktatás miatt, hanem annak ellenére teszik. Ők azok a kevesek, akikben az iskolai kémia, fizika és biológia órák után is marad érdeklődés a világ iránt.
Ez történik az iskolában
A korábban emlegetett programok többsége (és a hazaiak szinte mindegyike) viszont pont őket, az érdeklődőket, a tehetségeseket akarja megszólítani, a tudományos pályák felé orientálni. Nekik szólnak a tehetséggondozó programok, a fiatal kutatók versenyei, a diákolimpiák. Az számít jó tanárnak, aki a diákjait ezekre a nemzetközi versenyekre juttatja el, ott ér el velük sikereket. De ahogy egy ország olimpiai eredményei nem mondanak el semmit az egész népesség fittségéről, egészségi állapotáról, úgy a diákolimpiák érmei sem mutatják meg az átlagos tudományos műveltség szintjét az országban. A kiemelkedő tehetségek mellett érdemes lenne azokra is gondolni, akiket a hagyományos természettudományos oktatás elveszített. Érdemes lenne a tehetséggondozáson kívül a tehetség megőrzésére, akár a felkeltésére is koncentrálni. Ehhez az elejétől fogva át kellene gondolni az oktatásunkat: mit tehetünk, hogy ne vesszen el az alsósok hozott természettudományos érdeklődése, hogyan tehetjük életközelibbé a tantárgyainkat, mit kell tanítani, hogy tantárgy ne csak az iskolában érvényes tudást adjon. Mit tudunk ajánlani azoknak, akiknek a hagyományos tantárgyak és módszerek nem elég érdekesek? A világban már elkezdődött a gondolkodás erről, így született meg a probléma és kutatás-alapú természettudomány (példák: itt és itt, de még sok további anyag található a Scientix oldalon), ezt a célt szolgálja az integrált természettudományos tantárgy. Ezek a lépések segíthetnek abban, hogy többekben tartsuk meg az érdeklődést a természet iránt. Sőt egyszerre segíthetnek abban is, hogy kevesebben dőljenek be az áltudományos maszlagnak és többen válasszák a tudományos és mérnöki pályákat. Jó lenne ebben a szellemben átgondolni a hazai gyakorlatot és tantervet is. Döntsük el, hogy mik is a válság pontos tünetei (a kevés kutatómatematikus vagy a sok eladott homeopátiás szer), és ennek alapján állítsunk fel diagnózist, határozzuk meg a terápiát.