Zbog loših rezultata hrvatskih učenika u STEM predmetima započinju velike promjene: povećanje matematičke pismenosti uvršteno je u Nacionalnu razvojnu strategiju, od ove školske godine ponovno će se pisati nacionalni ispiti, a najveći je zahvat cjelodnevna nastava

Nedavno su objavljeni finalni rezultati državne mature – po kojima je čak 66,18% učenika, dvije trećine, polagalo matematiku B razine, a manje od trećine učenika A razinu – dok je prosjek ocjena bio 2,90 na A razini, odnosno 2,81 na B razini. Matematika je jedan od predmeta, najvažniji iz tzv. skupine STEM predmeta. Engleski pojam STEM akronim je sastavljen od riječi science, technology, engineering i mathematics – znanost, tehnologija, inženjerstvo i matematika. Iako ga je teško u potpunosti prenijeti na hrvatski obrazovni sustav – koji ne prepoznaje koji predmeti točno predstavljaju inženjerstvo ili znanost – ipak se uvriježilo govoriti o STEM-u kad se govori o tzv. prirodnoj skupini predmeta, ponajviše matematici, ali i o fizici, kemiji i biologiji. No STEM zapravo ne znači svaku od ovih disciplina pojedinačno, već integracija ovih predmeta prilikom učenja te konkretna i jasna primjena naučenog putem rješavanja realnih problema.

Predmeti iz tzv. STEM područja i što učinkovitije svladavanje gradiva tih predmeta bit će ključni za buduća zanimanja. Procjenjuje se da će do 2025. godine čak 85 milijun radnih mjesta biti ugašeno zbog povećane i ubrzane automatizacije poslovanja. U isto vrijeme, oko 97 milijuna novih radnih mjesta pojavit će se zbog nove podjele rada između ljudi, strojeva i algoritama. Stoga je ključno u obrazovne sustave STEM uvesti u što ranijoj dobi, čak u vrtiće, ali i poboljšati primjenu STEM predmeta u osnovnoj i srednjoj školi. Budući da je poznato da hrvatski učenici u prosjeku imaju loše rezultate iz STEM područja u odnosu na svoje vršnjake u Europi i svijetu, Nacional je istražio kako hrvatski obrazovni sustav stoji u ovom trenutku, što je nužno uvesti da bi se poboljšala učinkovitost, ali i kako STEM utječe na bolju budućnost cijele nacije.

S obzirom na to da je teško uspoređivati rezultate hrvatske državne mature sa sličnim ispitima u drugim zemljama, najrelevantnije je uspoređivati države putem međunarodnih komparativnih ispitivanja poput PISA-e. Vinko Filipović, ravnatelj Nacionalnog centra za vanjsko vrednovanje obrazovanja, pojašnjava o kakvom je ispitivanju riječ, a održava se svake tri godine:

„Inicijator PISA ispitivanja je OECD. Stoga PISA ispitivanje ima u fokusu učeničke kompetencije koje su usmjerene na gospodarski razvoj i tržište rada. Tako PISA ispituje matematičku pismenost, financijsku pismenost i slično. U ovakvim komparativnim ispitivanjima Republika Hrvatska nalazi se ispod prosjeka EU-a. Taj podatak su prepoznali nositelji obrazovne politike kao nešto gdje Hrvatska može i mora bolje. Stoga je u Nacionalnoj razvojnoj strategiji poboljšanje rezultata na PISA istraživanjima navedeno kao jedan od pokazatelja uspješnosti.“

Inače, u PISA-i sudjeluju 15-godišnjaci iz 79 zemalja, a ocjenjuje se znanje u matematici, znanosti i čitanju. Sjedinjene Američke Države koje se desetljećima smatralo predvodnicom u svim vrstama obrazovanja i koje su donedavno zaista imale najbolje rezultate na svim razinama obrazovanja, tek su na 22. mjestu. Na prva četiri od pet mjesta su učenici azijskih zemalja – Kine, Singapura, Japana i Južne Koreje. Iako je u prvih 20 zemalja najviše europskih, čak 13, Hrvatska je na 27. mjestu. Najbolje pozicionirani europski učenici su iz Estonije, Finske, Poljske, Irske i Ujedinjenog Kraljevstva.

Filipović kaže da je u Hrvatskoj vrlo uočljiv trend povećanja interesa za pristupanje ispitima iz STEM područja:

„Tako su do 2015. godine najčešće birani izborni ispiti bili iz društvenoga područja, a onda je došlo do smjene te su prvenstvo u izboru preuzeli Fizika, Kemija i Biologija. Isto tako, treba istaknuti da je Informatika jedan od rijetkih ispita na kojemu unatoč smanjenju učenika u generaciji, broj pristupnika iz godine u godinu raste. Međutim, upravo su navedeni ispiti i među najslabije riješenim ispitima, osobito Fizika i Kemija. Tako na tim ispitima prevladavaju ocjene dovoljan. Nažalost, ovdje nije moguće ne spomenuti i velik broj učenika koji ne uspijevaju zadovoljiti kriterij prolaza na ispitu. S druge strane treba naglasiti da upravo na tim ispitima velik broj učenika ostvaruje vrlo visoku riješenost.“

Osim niskih ocjena koje hrvatski maturanti dobivaju iz STEM predmeta na državnoj maturi, problem je naravno i sustav obrazovanja koji ne motivira profesore. Ono što je zabrinjavajuće jest i činjenica da u hrvatskim školama matematiku i druge prirodne predmete predaju profesori koji za to nemaju kvalifikacije. Točnije, čak 262 ili 7,42 posto nastavnika u Hrvatskoj predaje matematiku, a da za to nisu kvalificirani. U Ministarstvu znanosti i obrazovanja svjesni su problema:

„U školskoj godini 2020./2021. u 1291 osnovnoj i srednjoj školi od ukupno 53105 učitelja i nastavnika, njih 1360 ili 2.56%, provodi nastavu bez odgovarajuće razine ili vrste obrazovanja. Napominjemo da je taj broj najveći u Ličko-senjskoj županiji – 8.27% – dok je najmanji u Gradu Zagrebu – 1.01%. Nestručno zastupljena nastava najviše je prisutna u predmetima Matematike i Fizike.“

Može li Ministarstvo utjecati na glavni razlog za ovako porazne podatke – male plaće? Jer većina kadra koji završi fakultete STEM područja ne želi raditi u školama zbog niskih primanja:

„Ministarstvo je nositelj izrade strateškog akta Nacionalnog plana razvoja sustava obrazovanja za razdoblje od 2021. do 2027. koji je u izradi, a kojim će se između ostalog adresirati problem nedostatka nastavničkog kadra u STEM području. U sklopu Nacionalnog plana planirane su mjere usmjerene na privlačenje i zadržavanje nastavnog kadra u STEM području te profesionalni razvoj i unaprjeđenje kvalitete rada. Prioritet je provesti analizu potreba odgojno-obrazovnih radnika uzimajući u obzir promjene u obrazovnim politikama. Također, planirana je izrada prijedloga mjera bitnih za privlačenje odgojno-obrazovnih radnika iz STEM područja te motiviranje i zadržavanje postojećeg nastavnog kadra uz kontinuirani rad na povećanju atraktivnosti zanimanja učiteljske/nastavničke struke – primjerice konkurentniji proces odabira, bolje plaće i/ili beneficije, kontinuirana stručna usavršavanja, mogućnosti napredovanja u karijeri. Ministarstvo će uložiti napore u privlačenje učitelja i nastavnika u STEM području, uključujući pronalazak alternativnih načina njihova angažiranja te učenje na temelju iskustava drugih zemalja EU-a. Mjere Nacionalnog plana usmjerene su i na osiguravanje državnih stipendija za studente na studijskim programima u STEM području i studijskim programima deficitarnih zanimanja s posebnim naglaskom na deficitarne nastavničke studijske programe, čime se doprinosi povećanju pristupa i završetku visokog obrazovanja u području deficitarnih zanimanja u sklopu sektorskih prioriteta. Donošenje Nacionalnog plana planirano je za 1. kvartal 2022. Usprkos pandemiji koja je utjecala na sve sektore, osigurano je povećanje plaća od 1. siječnja 2021. u iznosu od 4% za sve prosvjetne radnike, što nas dovodi do ukupne brojke kumulativnog povećanja plaća za prosvjetne radnike, od 2017. godine do danas, od više od 20%. To je jasan pokazatelj da itekako brinemo za prosvjetne djelatnike.“

‘Sve je više dokaza da će znanstveni, tehnološki, inženjerski i matematički predmeti, dakle STEM, biti važniji od većine’, kaže Božena Vrgoč koja provodi STEM radionice u vrtićima

Kako su pojasnili u Ministarstvu znanosti i obrazovanja, puno je pozitivnih primjera učenika koji ostvaruju visoka postignuća u STEM području. Tako primjerice svake godine i do 2000 učenika na državnoj maturi na ispitu iz Matematike na višoj razini ostvaruju ocjene vrlo dobar i odličan:

„Dakle, hrvatski obrazovni sustav očito je uspješan u gornjem dijelu skale, ali izazov predstavljaju oni učenici koji ne uspijevaju prijeći prag prolaznosti na nacionalnim i međunarodnim ispitivanjima, odnosno oni čije su matematičke i prirodoslovne kompetencije ispod očekivanih za pojedinu dob. Ovaj je problem prepoznat te je stoga povećanje matematičke pismenosti uvršteno u Nacionalnu razvojnu strategiju. Hrvatska je uvela i nove predmetne kurikulume kojima je jedan od ciljeva upravo povećanje matematičkih i prirodoslovnih kompetencija. Nadalje, iskustva uspješnih obrazovnih sustava govore da je za ispunjavanje bilo kojeg cilja u obrazovanju nužno praćenje kroz nacionalne ispite. Stoga od ove školske godine u hrvatskome obrazovnom sustavu ponovno započinje provedba nacionalnih ispita i to upravo iz ključnih područja, a to su matematika, fizika, biologija i kemija te hrvatski jezik. I na kraju, kao najveći zahvat treba navesti cjelodnevnu nastavu koja bi učenicima omogućila više vremena za svladavanje ishoda iz navedenih područja i njihovo uvježbavanje. Očekuje se da će sve ove mjere sinergijski djelovati na ostvarenje ciljeva iz Nacionalne razvojne strategije, a to je izjednačavanje postignuća hrvatskih učenika s učenicima iz EU-a i država OECD-a.“

No bez obzira na pozitivan ton državnih institucija, Neven Elezović ne dijeli te osjećaje. Sveučilišni profesor u mirovini, autor brojnih srednjoškolskih udžbenika, zbirki i nastavničkih pomagala te veliki autoritet u području matematike, osvrnuo se najprije na državnu maturu i porazne rezultate na ispitu iz matematike. Kaže da je najprije važno kazati o kakvom se ispitu radi:

„Službeni naslov je Državna matura, ali u stvarnosti to je dobro organizirani i jako koristan objedinjeni prijamni ispit. Državna matura bi trebala biti završni ispit kojim se potvrđuje uspješno završeno školovanje i koje propituje sva usvojena znanja. To ovdje nije slučaj. Na ispitu B razine nije uključeno više od polovine srednjoškolskog gradiva. Postotak učenika koji polaže matematiku na A razini nije stoga uvjetovan vrstom škole koju je učenik pohađao, već uvjetima koje postavlja fakultet na koji se učenik želi upisati. Tako je kod nas normalno da učenici prirodoslovno-matematičke gimnazije, koji su odslušali predmet matematike s vrlo velikom satnicom, odaberu na maturi B razinu koja propituje znanja praktički iz osnovne škole. U tom se kontekstu ne može govoriti o ispitu zrelosti koji provjerava sve znanje koje je učenik trebao usvojiti u programu koji je odabrao. Što se prosjeka ocjena tiče, dakle manjeg od trojke, nemam komentara. Imajte u vidu da velik broj pitanja na maturi ima ponuđene odgovore, četiri, od kojih je jedan točan. Za pogrešan odgovor se ne dobiva kazna, tako da svi koji ne znaju točan odgovor zaokružuju neki od ponuđenih. Mnogi od učenika s pozitivnom ocjenom dobili su dvojku ne temeljem svog znanja, već stoga što su u pogađanju imali više sreće. U tom smislu, istinski rezultati su znatno lošiji od ovih statistički prikazanih. Takav pristup državnoj maturi ne podržavam i ne mogu ga razumjeti.“

Brine činjenica da u hrvatskim školama matematiku i druge prirodne predmete predaju profesori koji za to nemaju kvalifikacije. Točnije, čak 262 ili 7,42 posto nastavnika

Elezović je komentirao i nestručan kadar koji predaje po hrvatskim školama, kao i neadekvatno plaćen i vrednovan kadar koji predaje STEM po školama:

„Bez materijalnog ulaganja u nastavnički kadar neće biti poboljšanja. Rekao bih da su veće plaće nužan, ali ne i dovoljan uvjet za rješenje ovog problema. Uz to, potrebno je i bitno materijalno ulaganje za poboljšanje školske infrastrukture, kao i promjena statusa nastavnika u društvu, što je prilično korelirano s povećanjem njihove plaće. Inače, ovaj problem nije vezan samo uz Hrvatsku, manjak nastavnika matematike osjeća se primjerice i u Francuskoj, Danskoj, Engleskoj, Njemačkoj, a vjerojatno i u drugim zemljama. U skladu s prethodno rečenim, EU praktički ništa ne propisuje Hrvatskoj. Njezino se djelovanje ograničava na savjetovanje i poticanje za unifikacijom. Stoga postoje izrazito velike razlike u nacionalnim kurikulima europskih država. I u toj slobodi Hrvatska je konačno u nečemu na prvom mjestu. Ona ima najmanji broj sati obvezne nastave u osnovnoj školi u usporedbi sa svim ostalim zemljama članicama. Već u tom možemo nazrijeti dio odgovora na probleme u našem obrazovanju.“

Ono što je već godinama prisutno u Hrvatskoj jest činjenica da učenici, ali i njihovi roditelji, ganjaju bolje ocjene i prosjek, a ne znanje. Zašto je to loše?

„Taj je problem vrlo ozbiljan. Rekao bih da je to jedan od važnijih problema u osnovnoj školi jer je upis u srednju školu temeljen samo na prosjeku ocjena. Time se šalje potpuno pogrešna poruka s vrlo negativnim posljedicama. Lijek za ovaj problem je uvođenje male mature iz jezične i matematičke pismenosti za upis u srednju školu, što prije to bolje. Znanja iz matematike, a i drugih predmeta STEM područja naslanjaju se na prethodno naučena, produbljuju ih i proširuju. Ako je temelj loš, nikakva se građevina na njemu ne može podići. To je osnovni problem u učenju matematike. Matematika ne može biti ‘kampanjski’ predmet, ona se mora učiti u kontinuitetu, svih dvanaest godina školovanja. Poznavanje matematike od iznimne je važnosti i u mnogim područjima, a bit će još i važnije s obzirom na brzinu promjene tehnologije kojoj svjedočimo. Strah od matematike nije imanentan djeci, upravo obrnuto. Pravilno educirano dijete gotovo sigurno će zavoljeti matematiku, što dokazuje i masovnost s kojom djeca u najranijem uzrastu sudjeluju u raznim natjecanjima, primjerice natjecanju Klokan.“

Elezović zaključuje da društvo mora biti svjesno da je u skoroj budućnosti jedina nada za prosperitet u kvalitetno obrazovanim novim generacijama. Kvalitetnije obrazovanje mora se poticati, nagrađivati i jasno proklamirati kao primarni cilj: „Vrijeme je da se izbaci riječ rasterećenje kao ključna u tobožnjoj reformi obrazovanja. Vrijeme je da se otvoreno kaže da bez velikog truda i uloženog rada svakog učenika, ulaganja u sve aspekte obrazovanja i znanosti, naše društvo nema nikakvu perspektivu u vrlo skoroj budućnosti.“

A da je jedina nada u obrazovanim novim generacijama shvatila je Božena Vrgoč koja je nakon rada u britanskom obrazovnom sustavu u Hrvatskoj osnovala Institut za STEM edukaciju i afterschool programe, s ciljem popularizacije STEM-a u vrtićima i školama te kvalitetnog provođenja slobodnog vremena. Božena Vrgoč je i voditeljica projekta ‘’STEM za sve’’ koji je sufinancirala Europska unija iz Europskog socijalnog fonda. Institut za STEM edukaciju i afterschool programe prva je organizacija civilnog društva u Hrvatskoj koja je dobila pozitivno mišljenje Agencije za odgoj i obrazovanje o provedbi odgojno-obrazovnog programa ‘STEM u vrtiću’:

„Rezultati STEM edukacije u ranom i predškolskom odgoju i obrazovanju značajni su: osim usvajanja digitalnih kompetencija za društvo 21. stoljeća potiče se cjelovit razvoj djece na nekoliko razina, počevši od onih primarnih razvojnih – kognitivnih, matematičko-logičkih, grafomotoričkih, vještina rješavanja problemskih zadataka, razvoj viših kognitivnih sfera – pa do onih koje će se tek odraziti u daljnjoj budućnosti kao što su inovativnost, znanstvena otkrića, poduzetništvo, konkurentnost na tržištu rada, održivost, kvaliteta života. Velika prednost ovakvih radionica je što djeca osim digitalnih vještina usvajaju i znanstvene koncepte, usavršavaju strani jezik te kvalitetnije provode vrijeme. Digitalna kompetencija je jedna od osam ključnih kompetencija za cjeloživotno učenje te prožima sve akte i smjernice odgojno obrazovnog rada i obrazovnih politika na razini Republike Hrvatske. Ona je u vrtiću važan resurs učenja djeteta, u toj ranoj dobi digitalna pismenost razvija se upoznavanjem djeteta s informacijsko-komunikacijskom tehnologijom i mogućnostima njezine uporabe u različitim aktivnostima. Digitalna tehnologija dio je dječjeg obiteljskog okruženja i svijeta u kojem žive, neposrednog i šireg konteksta odrastanja, bez obzira na to koriste li ih ona sama ili su samo promatrači, digitalne tehnologije su dio naše svakodnevice i ne možemo ih izbjeći. Trebale bi biti prihvaćene i što je najvažnije, korištene u pozitivne svrhe.“

‘Veće plaće nastavnicima nužan su uvjet, ali potrebno je materijalno ulaganje za poboljšanje školske infrastrukture, kao i promjena statusa nastavnika u društvu’, kaže Neven Elezović

Kako kaže Božena Vrgoč, sve je više dokaza da će znanstveni, tehnološki, inženjerski i matematički predmeti, dakle STEM, biti važniji od većine – kako za mogućnost zaposlenja, tako i za ekonomski i društveni napredak. Na individualnoj razini, studenti STEM-a često imaju više mogućnosti za zapošljavanje, na poslovima koji su obično bolje plaćeni nego u slučaju profesija koje nisu STEM, a ta razlika vjerojatno će još više rasti u budućnosti:

„Naravno, STEM poslovi ne impliciraju isključivo laboratorijske kute i kodiranje. Gledajući sektore rasta kao što su igre, zabava ili sport i slobodno vrijeme, STEM osnova mogla bi pomoći da postanete zvukovni tehničar, CGI dizajner, sportski analitičar ili dizajner medicinskih pomagala. Osim što daju više mogućnosti, priroda tih poslova donosi i benefite. STEM poslovi često traže više vještina zbog kojih mogu tražiti bolju plaću. Osobno ne smatram rezultate državne mature mjerilom uspjeha hrvatskih maturanata. Ono što se u razvijenim zemljama cijeni nema veze s ocjenama i bodovima jer uspjeh pojedinca, a time i nacije, ne determiniraju postoci u testovima nego vještine rješavanja problema, logika, analitika, inovativnost, razvijeno kritičko mišljenje, održivost, poduzetništvo, liderske vještine, upravljanje emocijama i kultura ophođenja. Rezultate državne mature neće unaprijediti samo i isključivo uvođenje STEM programa, promjena kreće iznutra: kada u školama budu radili zadovoljni nastavnici u klupama će sjediti sretniji učenici, kada su ostvareni svi uvjeti za kvalitetan odgojno obrazovni rad uspjeh dolazi sam po sebi i ogleda se u rezultatima.“

Božena Vrgoč zaključuje da se sve studije o utjecaju rane STEM edukacije na razvoj djece mogu sažeti pod nekoliko ključnih točki pa se može zaključiti da STEM obrazovanje u ranoj dobi pozitivno utječe na razvijanje vještina rješavanja problema i bolje priprema mlade ljude na dinamično okruženje u kojem odrastaju. Jača samopouzdanje i kulturu učenja, rana izloženost STEM aktivnostima poboljšava apstraktno mišljenje, pozitivno utječe na razvoj govora i jezika, razvija vizualno-spacijalnu percepciju, potiče produktivnost, s obzirom na to da se bazira na iskustvenom učenju STEM aktivnosti pomažu lakšem usvajanju novih činjenica o tome kako stvari funkcioniraju te poboljšava pamćenje i primjenu znanja u praktične svrhe. STEM izravno utječe na akademski uspjeh – djeca bolje procesuiraju informacije, evaluiraju i povezuju činjenice, potiču suradnju među učenicima i rad na projektima. Sva iskustva, bilo u hrvatskom odgojno-obrazovnom sustavu ili europskom, američkom, australskom, azijskom, pozitivna su, stoga možemo zaključiti da je STEM nova vrsta pismenosti.