emlékezés-nemzet-identitás. klebelsberg kuno történelem- és nemzetfelfogása

tanulmnyBraunitzer Gbor Kasik Lszl Benedek Gyrgy A kognitv idegtudomny, ideglettan s a nevelstudomny kapcsolata a trsas viselkeds egyttes vizsglatnak lehetsgei 3 Radnti Katalin Nhny gondolat a TIMSS-2007-es vizsglat eredmnyeihez s interpretcijhoz Ludnyi Lajos Tanri tvkpzetek kmibl Tth Pter A tanulsi stlus vizsglata budapesti kzpiskols tanulk krben Kelemen Elemr A dunntli kultrlejt Szakly Sndor A trtnelem s a hadtrtnelem oktatsa a magyar katonatisztkpz intzmnyekben 18721945

127

Keser Katalin A pcsi Martyn Ferenc Mvszeti Szabadiskola nvendkeinek Hangz trlata 133

14 26

kritikaDarvai Tibor t recenzi, avagy az oktatspolitiktl a mintavtel metodolgijigSska Gza (2007): Kzmveltsg s magntuds Gczi Jnos (2008): A rzsa s jelkpei Golnhofer Erzsbet s Szabolcs va (2009, szerk.): Iskola s trtneti emlkezet. Felmrs 194748-bl Kri Katalin (2008): Hlgyek napernyvel. Nk a dualizmus kori Magyarorszgon 18671914 Cskos Csaba (2009): Mintavtel a kvantitatv pedaggiai kutatsban

137

36 55

vitaKnausz Imre A kompetencia szerkezete s a kompetencia alap oktats Vass Vilmos Az attitdk forradalma Vajda Zsuzsa Megjegyzsek Knausz Imre A kompetencia szerkezete s a kompetencia-alap oktats cm rshoz 71 84

H. Papp Zsolt Kziknyv a hogyanrl

Szjrt Imre (2008): Mozgkpkultra s mdiaismeret tantsnak mdszertana

149

Vajda Barnabs Dokumentumfilm a trtnelem oktatsban

Kratochvl, V., Kamenec, I. s Gregovov, I. (2008): Dokumentrny film ako kolsk historick obrazov prame

151

2009/78

87

Fti Pter A szegnyek Summerhillje

szemleVizin Gabriella Mirt nem mkdik mg mindig? avagy rvek az iskolapszicholgusi hlzat kiptse mellett Somogyvri Lajos Emlkezs nemzet identits Klebelsberg Kuno trtnelem- s nemzetfelfogsa 97

George Dennison: The lives of Children. The Story of the First Street School

153

Marcus Tanner (2008): The Raven King. Matthias Corvinus and the Fate of His Library

Segesvry Viktor A Hollkirly s knyvtra

160

Kiss Zsuzsanna A vilghoz nem alkalmazkodni kell 169

mellklet113 Honti Gyrgy Beavat Sznhz Tlgyessy Zsuzsa Az ifjsgi sajt nyelve 3 12

Hovnyi Mrton Halott Sirly? Zelk Zoltn Sirly cm versnek rtelmezse 120

SZTE, ltalnos Orvostudomnyi Kar lettani Intzet, SZTE, Szocilis Kompetencia Kutatcsoport SZTE, Nevelstudomnyi Intzet, SZTE, Szocilis Kompetencia Kutatcsoport SZTE, ltalnos Orvostudomnyi Kar lettani Intzet

A kognitv idegtudomny, ideglettan s a nevelstudomny kapcsolata a trsas viselkeds egyttes vizsglatnak lehetsgeiAz idegtudomnyi vizsglatok eredmnyei egyre gyakrabban hvjk fel a nevelstudomnyi kutatk figyelmt arra, hogy a tudat, a szemlyisg, illetve ezek vltozsnak rtelmezsekor mindenkppen szksges figyelembe venni az ember kzponti idegrendszert, amely legalbb meditorknt kulcsszerepet jtszik e jelensgekben. A kutatsok eredmnyeinek s mrsi mdszereinek a nevelstudomnyi vizsglatokban val alkalmazsa, integrlsa ma mr a hatkonyabb intzmnyes nevels kialakulst segt folyamatok kulcsfontossg felttelei kz sorolhat.apjainkban nemcsak egyre tbb tudomnyterlet foglalkozik a trsas viselkedst meghatroz szemlyisgbeli s krnyezeti tnyezk sajtossgaival, valamint e tnyezk egymsra gyakorolt hatsainak mechanizmusaival, hanem n azon kutatsok szma is, amelyek egy-egy jelensg vizsglata sorn a klnbz tudomnyterletek elmleti modelljeinek s vizsglati eljrsainak integrlsra trekednek. Cacioppo s Berston (1992) szerint a multidimenzionlis integratv megkzelts esetben a klnbz tudomnyterletek rtelmezsi szintekknt rtelmezhetk. Az ily mdon elvgzett kutatsok clja, hogy a vizsglt jelensg egyik rtelmezsi szintjn kapott eredmnyek alapjn informcikat gyjtsenek egy msik rtelmezsi szintrl, pontostsk azokat, illetve a kvetkeztetseknek tfog s sszetett keretet adjanak. Mindez hrom rendezelv alapjn valsulhat meg: (1) a tbbszrs meghatrozottsg elve szerint egy jelensg adott rtelmezsi szintjn figyelembe kell venni a jelensg elzmnyeinek ms rtelmezsi szintjt s az azok kztti klcsnhatsokat; (2) a nem sszegzd meghatrozottsg elve alapjn egy jelensg egsze nem jsolhat meg rszeinek tulajdonsgai alapjn, vagyis a szervezds a tbbszint megismers nlkl, a szintek kztti klcsnhatsok feltrsnak hinyban nem lehetsges; vgl (3) a klcsns meghatrozottsg elve arra vonatkozik, hogy a klnbz elemzsi szinteken mkd tnyezk klnbz mrtkben, de mindenkppen befolysoljk egymst. A trsas viselkeds sszetettsgnek megrtsben viszonylag j rtelmezsi szintet nyjtanak a kognitv idegtudomnyi, ideglettani adatok. Az egyik legfontosabb ideglettani kutatsi eredmnynek az emberi agy plaszticitsa tekinthet: a klvilgbl rkez tapasztalatok neurlis kapcsolatokat ptenek ki, stimullnak vagy ptenek le (Emanuele, Politi, Bianchi, Minoretti, Bertona s Geroldi, 2006), valamint a klnbz tanulsi folyamatok az agyban molekulris szint vltozsokat okoznak (Kandel,

N

3

tanulmny

Braunitzer Gbor Kasik Lszl Benedek Gyrgy

Iskolakultra 2009/78

Schwartz s Jessell, 1991), vagyis az emberi idegrendszer kls szimbolikus stimulusokkal jelentsen formlhat, s az gy kivltott vltozsok az egyn szervezetnek egszt rintik. Az letkori vltozssal kapcsolatos vizsglatok (Chugani, Behen, Muzik, Juhsz, Nagy s Chugani, 2001) alapjn a humn kzponti idegrendszer kritikus peridusaiban a megfelel ingerls elmaradsa egyes pszichikus sszetevk akr irreverzibilis krosodst okozhatja, valamint a szocilis integrci nem megfelel szintje az egyn szervezetnek immunvdekezst is gyengtheti (Urbn, 2003). A tanulmny els rszben ismertetjk a kognitv idegtudomnyi, ideglettani kutatsok trsas viselkedssel kapcsolatos azon elmleti modelljt (kooperatv spektrum), amely rtelmezsi szintknt alkalmazhat az integratv nevelstudomnyi, trsas viselkedssel foglalkoz vizsglatokban. sszefoglaljuk az egyttmkds mint az egyik alapvet viselkedsi forma ideglettani vizsglatainak legfontosabb eredmnyeit, nhny vizsgleljrst, valamint bemutatjuk, miknt illeszthetk a funkcionlis fejldsvizsglatok a nevelstudomny, ezen bell a trsas viselkeds kutatsnak alkalmazsi keretbe. A kooperatv spektrum jellemzi Az egyttmkd viselkeds a trsadalmi egyttls alapfelttelnek (Decety, Jackson, Sommerville, Chaminade s Meltzoff, 2004), a trsadalmi fejlds egyik jelents hajterejnek tekinthet (Piczil, 2005), ezltal biolgiai alapjainak s azok vltozsnak ismerete a hatkonyabb nevels szempontjbl kulcsfontossg. Az egyttmkd viselkeds mgtt meghzd kzponti idegrendszeri mkdssel azonban kevs s fknt felnttekkel vgzett idegtudomnyi vizsglat foglalkozik (pldul: Decety s mtsai, 2004). Mivel e kutatsok eredmnyei egybehangzak a kooperci s az egyes agyi terletek kapcsolatrl (pldul: Decety s mtsai, 2004), megfelel alapot nyjtanak tovbbi, gyermekek krben vgzett funkcionlis, illetve fejldsi vizsglatokhoz. Az idegtudomnyi kutatsok (pldul: Decety s mtsai, 2004) szerint a kooperatv spektrum az egyn viselkedsrepertorjnak azt a folytonos szegmenst jelenti, amely lehetv teszi a viselkedst adott trssal szemben az ellensgessg s a kooperci vgpontjai kztt. Az 1. bra annak a kognitv rendszernek a vzlatt mutatja, amelyen keresztl kt szemly kztt a kooperatv spektrumot alkot egyes jellemz viselkedsi mintzatok kifejezdnek. A jellt funkcionlis elemekhez tbb-kevsb jl krlrt kzponti idegrendszeri terletek trsthatk. Az elemek mindkt (vagy az sszes) kooperatv folyamatban rszt vev flre vonatkoznak, azonban az brn csak az egyik fl esetben jelltk azokat.

1. bra. A kooperatv spektrumot alkot viselkedsmintzatok kifejezdsnek alapvet rszfolyamatai az idegtudomnyi vizsglatok alapjn

4

Braunitzer G. Kasik L. Benedek Gy.: A kognitv idegtudomny, ideglettan s a nevelstudomny kapcsolata

A kooperatv folyamatban rszt vev feleknek cselekvseiket nmaguktl szrmazknt kell azonostaniuk, amit genciarzsnek neveznek (Blakemore s Frith, 2003; Decety s mtsai, 2004). Amennyiben a cselekv sikeresen azonostja sajt cselekvseit, fel kell mrnie azt is, hogy az adott kooperatv helyzetben mi az rdeke, s a kooperatv folyamat sorn ezt a folyamat aktulis llstl fggen llandan fell is kell rnia. Felteheten mindez a munkamemria prefrontlis agykrgi rendszerein keresztl valsul meg (Kllai, Bende, Kardi s Racsmny, 2008), s ugyancsak ez a terlet felels az impulzusok kontrolljrt, az agresszv vagy a kooperatv vlaszok helyzetnek megfelel, adekvt mdon trtn gtlsrt is (Pietrini, Guazelli, Basso, Jaffe s Grafman, 2000). Ahhoz, hogy ez a folyamat az egyn szempontjbl sikeres legyen, ismerni vagy legalbb kzeltleg relisan elvtelezni kell a partner vagy partnerek szndkait, reakciit (ezt nevezik elmeterinak vagy mentalizcinak) (Goel, Grafman, Sadato s Hallett, 1995; Gallagher, Happ, Brunswick, Fletcher, Frith s Frith, 2000; Brunet, Sarfati, Hardy-Bayle s Decety, 2000; Vogeley, Bussfeld, Newen, Herrmann, Happ s Falkai, 2001). A mentalizci nagymrtkben fgg az egyn korbbi tapasztalataitl is, attl, hogy az aktulishoz hasonl korbbi viselkeds az egyn szmra jutalmaz vagy bntet rtk volt-e. Br az brn nem tntettk fel, azonban ehhez mindenkppen szksges a hossz tv memriarendszerek p mkdse. Az aktulis kooperatv viselkedsi md fenntartsban, mdostsban, esetleg felfggesztsben is szerepe van annak, hogy az adott viselkeds az egyn szmra jutalmaz vagy bntet rtkkel br, ezltal igen fontosak az agy jutalmaz rendszerei is (Decety s mtsai, 2004). Az egyes kooperatv tevkenysgekben felttelezheten mindig jelents szerep jut az rzelmeknek is (Szily s Kri, 2008). A kooperatv viselkeds neurlis szubsztrtjai a vizsglatok alapjn A kooperci neurlis alapjainak feltrsra irnyul vizsglatok hrom csoportra sorolhatk: (1) a koopercit az autizmus fell megkzelt vizsglatok; (2) egszsges szemlyeknek klnfle, koopercit ignyl pros jtkban kell rszt vennik, illetve (3) olyan vizsglatok, amelyekben egszsges szemlyek neurlis vlaszait elemzik elkpzelt kooperatv s kompetitv helyzetekben, belertve az agresszi gtlsn alapul alkalmazkodst vizsgl paradigmkat (Hajdu, 2004; Plh, Kovcs s Gulys, 2003). Kooperci s autizmus Az autizmus azrt alkalmas a kooperci idegrendszeri alapjainak vizsglatra, mert, br az autisztikus spektrum, azaz az autizmus formakrbe tartoz zavarok spektruma igen szles, a Wing-trisz (srlt reciprok trsas interakci, srlt reciprok kommunikci, cskkent rdeklds s a kpzelet szegnyessge) az autizmus minden formjra jellemz, teht a kooperativits hinya az autizmus diagnosztikai rtk jellemzje (Gyri, 2003; Belmonte, Allen, Becker-Mitchener, Boulanger, Carper s Webb, 2004). Az autizmus tekinthet a kooperci negatv szls esetnek, neurlis szubsztrtjainak vizsglata sorn azt vrjuk, hogy egyes agyi rgik, melyek egszsges kontrollszemlyekben kooperatv feladat sorn aktivldnak, autistknl nem vagy alig mutatnak vlaszt. Ezek a rgik igen nagy valsznsggel szerepet jtszanak a trsas interakcikra, ezen bell a koopercira val kpessgnkben. Az autizmusvizsglatok arra a mr rgta ismert elkpzelsre is jra rmutattak, hogy a reciprok kommunikci s a trsas interakci felttele az elmeteria, amely lehetv teszi az interakciban llk szmra, hogy elvtelezzk a partner szndkait, lehetsges viselkedseit (Gergely, 2003). Az autistk ltszlag nem tulajdontanak ilyen llapotokat humn krnyezetknek, ket mintegy eszkzknt kezelik (Gyri, 2003). A nevels szempontjbl

5


krds lehet, hogy egszsges, de nem megfelelen kooperl, esetleg szlssgesen kompetitv/agresszv gyermekekben az autizmussal kapcsolatos agyterletek elgtelen mkdsrl van-e sz. Ha igen, milyen hatsok idzik el ezt a funkcionlis deficitet, illetve ez a deficit milyen mdszerekkel kompenzlhat, javthat, amennyiben az rintett agykrgi rszek rse s a neurlis plaszticits ezt lehetv teszi. Ehhez termszetesen szksg van egszsges gyermekek krben a fejlds menetnek azonostsra. Castelli, Frith, Happ s Frith (2002) tz, viszonylag jl mkd ltalnos kpessgekkel rendelkez autista felnttet vizsglt a pozitron emisszis tomogrfia mdszervel. A vizsglat sorn random mdon, clirnyosan ltszlag egyms mozgst befolysol hromszgeket (Abell, Happ s Frith, 2001) mutattak a felntteknek. A geometriai formk biztostottk, hogy minl jobban megtiszttsk az ingert az esetleg zavar humnspecifikus tnyezktl (pldul egy emberi arc ltvnya). E tnyezk azrt lehetnek zavarak, mert hatsukra specifikus arek jhetnek ingerletbe, amelyeket ksbb nem lehet elvlasztani a ksrlet ltal vizsglt fenomn (ebben az esetben a szndktulajdonts) okozta aktivcitl. A humnspecifikus rdeklds cskkensre vonatkoz lltst bizonytja, hogy az autistknl az emberi arc felismersre specifikus gyrus fusiformisban is jelentsen kisebb aktivci mutathat ki a kontrollszemlyekhez kpest Klinikai s ksrleti megfigyel- (Schultz, Gauthier, Klin, Fulbright, Anderson sek is igazoljk, hogy az s Volkmar, 2000). A vizsglat sorn feltteleztk, hogy a orbitofrontlis kregnek (a kooperci lnyege maga az elmeteria, ventromedilis frontalis kreg- ezltal a vizsglat tekinthet gy, mint ksrgel egytt) jelents szerepe van let az elmeteria neurlis szubsztrtjainak feltrsra. A korbbi vizsglatok (pldul: az agresszi regulcijban, illetve a trsas cselekvsek adek- Goel s mtsai, 1995; Gallagher s mtsai, 2000; Brunet s mtsai, 2000; Vogeley s vt kivitelezsben. Gyilkosok- mtsai, 2001) alapjn hrom krlrt rgi nl ezen terletek alulmkd- aktivcijt feltteleztk: (1) a medialis praefrontalis kreg anterior rsze (az anterior st figyeltk meg, az ezeken a terleteken agysrlst szenve- pericingulum), (2) a sulcus temporalis superior a temporoparietalis terleten s (3) dettek pedig agresszvv, impul- a temporalis lebeny amygdala krli rsze zusaik kontrolllsra kptelen- (az amygdala autistknl jellemzen kevsb aktivldik, ez magyarzat lehet az rzelmi n vlnak. rdektelensgre). E hrom terlet igen nagy valsznsggel a mentalizcis hlzat alapjainak tekinthet. Funkcionlis szempontbl (sorrendben) egy kzponti vgrehajt funkci pldul a munkamemria , valamint a multiszenzoros integrci s az rzelmi mkdsek bevondsra utalnak. A munkamemria az informcik fenntartsa szempontjbl lehet hasznos (pldul: mi a clunk az interakcival), mg a multiszenzoros integrci a komplex krnyezet monitorozsra szolglhat annak rdekben, hogy ez az informci a clllapottal sszevethet legyen. Az rzelmek ksrik s idrl idre meg is hatrozzk, esetleg fellrjk a viszonyulst. A vizsglat sorn a korbban emltett terletek aktivcijn fell aktivcit talltak a gyrus occipitalis inferiorban (extrastriatum) s a basalis temporalis terleteken. Az extrastriatum aktivcija az autista s a kontrollcsoportba tartoz szemlyek kztt minden kondciban megegyezett, mg a mentalizcis kondciban az autistk mentalizcis hlzata jval gyengbb aktivcit mutatott. Ezek alapjn felttelezhet, hogy a mentalizcis deficit egyik oka az, hogy az informci hinyosan jut el (bottom-up hipotzis) az alacsonyabb bemeneti arekbl a magasabb asszocicis kregrszek fel. Mivel olyan kregr-

6


szek aktivcija is cskkent, amelyek normlis krlmnyek kztt a figyelmet a feldolgozott jelekre koncentrljk, nem lehet elvetni annak lehetsgt sem, hogy az informci a figyelem kvetkezmnyes hinya miatt vsz el (top-down hipotzis). Rilling, Sanfey, Aronson, Nystrom s Cohen (2004) egszsges szemlyekkel vgeztek fMRI-vizsglatot az elmeteria neurlis szubsztrtjainak feltrsra. A vizsglat arra irnyult, milyen agyi aktivcik mutatkoznak olyan trsas feladatok megoldsakor, mint a jl ismert fogolydilemma (a feladatban a legnagyobb ssznyeresget mindkt fl koopercija hozza, azonban mindkt flnek gy kell dntenie a msikkal val egyttmkdsrl, hogy nem ismeri a msik szndkait, teht szksgszer elvteleznie azokat). A feladat sorn aktivcit talltak a posterior cingulumban, a sulcus temporalis superiorban, a bal hippocampusban, egy kiterjedt kzpagyi rgiban, tovbb a dorsolateralis praefrontalis cortexben. Utbbi s a hippocampus valsznleg a feladat kognitv kontrolljban vesz rszt. A sulcus temporalis superior s a cingulum a Castellifle munkacsoport eredmnyeihez hasonlan itt is specifikusan a mentalizci terletnek tnik. A vizsglat sorn a koopercit s elmeterit ignyl jtkokat a rsztvevkkel humn s szmtgp-partnerekkel is lejtszattk. A kt helyzet sszehasonltsa alapjn az emltett agyi arek nemcsak mentalizci-, hanem humnspecifikusak is: amikor a vizsglatban rszt vevk gy tudtk, szmtgp ellen jtszanak, ezek az arek kevsb aktivldtak. Mindemellett a posterior cingulum aktivcijt gyakran ktik az rzelmek feldolgozshoz is (Maddock, 1999), ami arra utal, hogy az rzelmek a szocilis kognciban kulcsszerepet jtszanak, elemzsk (pldul az anyai szeretet, a morlis rzkenysg) a kooperci kutatsnak terletn is elengedhetetlen (pldul: Moll, 2002). Decety s munkatrsai (2004) az n-msik, illetve az egyn-trsadalom elmleti problematikjt vizsgltk. A korbbi elemzseket kiegsztve azt feltteleztk, hogy kooperatv viselkeds esetn az n s a msik reprezentcii sokkal inkbb egybeesnek, mint versengskor, ami azt is jelentheti, hogy az n reprezentcijnak a kooperatv viselkedsi spektrumban igen fontos szerep jut. Termszetesen az, hogy kivel kooperl az egyn, nagymrtkben fgg attl, miknt tekint nmagra, mindazonltal a felvets az nismeret fejlesztsnek krdst is j megvilgtsba helyezi. Fknt pszicholgiai jelleg, azonban semmikppen nem elhanyagolhat krds, hogy az nkp erstse, az nismeret fejlesztse ltalnosan jobb koopercis hajlamra vezet (pldul a biztosabb nhatrok nyjtotta biztonsgrzet rvn), vagy csak az egynt segti abban, hogy jobban meg tudja vlogatni koopercis partnereit. A kutatk egyetrtenek abban, hogy az genciarzs (n csinlom) szubsztrtja az inferoparietlis kreg (pldul: Blakemore s Frith, 2003). Az inferotemporalis kreg akkor is aktivldik, ha az alany cselekvseit valaki utnozza, teht olyan helyzetben, amikor az n elvlasztst a nem-ntl provokljuk. A szkizofrnia diszkonnekcis elmletei (Kri s Janka, 2003), melyeknek alapgondolata, hogy a szkizofrnia egyes tnetei azon alapulnak, hogy az egyn nem kpes bizonyos bels esemnyeket nmagnak tulajdontani, nem emltik ezt a terletet. Decety s munkatrsai (2004) olyan fMRI-paradigmt dolgoztak ki, amely egyfell mentalizcit kvnt, msfell az n explicit azonostst mint a cselekvs vgrehajtjt. Felttelezsket az n elklnlsvel kapcsolatban kooperatv s kompetitv helyzetekben az inferotemporalis cortex eltr aktivcija igazolta. Klinikai s ksrleti megfigyelsek is igazoljk, hogy az orbitofrontlis kregnek (a ventromedilis frontalis kreggel egytt) jelents szerepe van az agresszi regulcijban, illetve a trsas cselekvsek adekvt kivitelezsben. Gyilkosoknl ezen terletek alulmkdst figyeltk meg, az ezeken a terleteken agysrlst szenvedettek pedig agresszvv, impulzusaik kontrolllsra kptelenn vlnak (Pietrini s mtsai, 2000). Pietrini s munkatrsainak (2000)

7


vizsglati eredmnyei a terletek szerepre vonatkoz felttelezseket PET-vizsglattal megerstettk. A Decety-kutatcsoport (2004) megfigyelsnek egy lehetsges rtelmezse az, hogy az orbitofrontlis kreg aktivcija a szemlyes rdek tmeneti korltozst jelenti meg egy flrendelt cl rdekben. A kutatk szerint a kooperci a jutalmaz rendszereket is rinti, ugyanakkor arrl nincs adat, hogy ez csak sikeres egyttmkds esetn van gy, vagy esetleg maga az egyttmkds tnye is elidzi ezt az rintettsget. Nem zrhat ki a szemlyes genciarzs jutalmaz szerepe sem. A vizsglatok eredmnyei alapjn a kooperci evolcis fontossg viselkedsforma, amely a versengssel egyenslyt tartva az egyni s a trsadalmi fejlds elmozdtja. Ezek a viselkedsformk elmeterit ignyelnek, azaz msok rzseinek, szndkainak, vrhat cselekvseinek elvtelezst. A koopercis spektrumban akr az elmeteriban val rszvteln keresztl szerep jut az n reprezentcijnak, esetenknt az agresszi vagy a versengs elnyomsnak s minden esetben az rzelmek bevondsnak. Az emltett funkcikhoz egyre jobban krvonalazd, funkcionlisan vizsglhat agyterletek kthetk. Funkcionlis vizsgleljrsok a kooperatv spektrum kutatsban A mszeres vizsgleljrsok kzl a PET (pozitron-emisszis tomogrfia), az fMRI (funkcionlis mgneses rezonancis kpalkots) eljrsokat, valamint rszletesebben az EEG (elektroencephalographia) technikt ismertetjk. Gyermekek vizsglatra biztonsgi s etikai szempontokat figyelembe vve az utbbi a legalkalmasabb (Gulys, 2003). A nem invazv neuropszicholgiai technikk kzl a Rutgers Tanult Ekvivalencia Paradigmt (Myers, Shohamy, Gluck, Grossman, Kugler, Ferris, Golomb, Schnirman s Schwartz, 2003) mutatjuk be, amely klnsen alkalmas gyermekek vizsglatra. A PET s az fMRI jellemzi E funkcionlis kpalkot eljrsok az egyes agyterletek metabolizmusa alapjn kvetkeztetnek az ott vgbemen aktivcira, deaktivcira, arra az elvre alapozva, hogy az egyes agyterletek megnvekedett metabolizmusa aktivitsnvekedst jelez. A PET esetben kontrasztanyag (tbbnyire glkzanalg) beadsa szksges, amelynek felvtele nyomon kvethet. Hasznlhat a PET a loklis agyi vrtramls vizsglatra is (amely a funkcionlis hyperaemia jelensge alapjn az aktivci indiktora). Nagy elnye, hogy segtsgvel az agy egyes tvivanyag-rendszerei vizsglhatk. Gyermekkutatsokban htrnya, hogy kontrasztanyag-terhelsnek teszi ki a fejld szervezetet, tovbb flig invazv. Etikai szempontbl a PET alkalmazsa egszsges gyermekeken fejldsvizsglati cllal igen problematikus. Az fMRI lnyege, hogy a testben elhelyezked protonok ers mgneses trbe helyezve megvltoztatjk mgneses momentumukat, majd az ers tr megszntvel trekednek alapllapotukba visszatrni, ami regisztrlhat energiakibocstssal jr. A mdszer alkalmas az agyi tramls mrsre, illetve mrni lehet vele a hemoglobin oxignktst. Az eljrs ugyan nem invazv, de nincsenek adatok arra nzve, hogy a keltett mgneses tr milyen hatssal lehet a fejld szervezetre, ezrt gyermekkutatsokban val felhasznlsa szintn nem javasolt. A PET s az fMRI fknt a pszichopatolgiai s a neurolgiai kutatsokban hasznlt eljrsok. Ezek az eredmnyek az egszsgeseken vgzett fejldsvizsglatok megrtst is segthetik, hiszen trbeli felbontsuk igen j, ami az egyes funkcik lokalizlsa terletn hasznos. Ugyanakkor idbeli felbontsuk elmarad az EEG s a MEG

8


(magnetoencephalogram) mdszerektl, ezrt ezek jval alkalmasabbak tbbek kztt az egyes folyamatok pontos idbeli lefolysnak vizsglatra. Az EEG jellemzi Az EEG-vel kevsb kltsgignyes s nem invazv mdon (is) megvalsthat vizsglatok vgezhetk. Lnyege, hogy a vizsglt szemly fejbrrl elektromos aktivitst vezetnek el az azon elhelyezked elektrdok segtsgvel. Ezek az elektromos jelek neuronpopulcik egyttes aktivitst tkrzik. A jelek szmtgpen rgzthetk, ksbb elemezhetk. Az eljrs milliszekundum pontossg, a vizsglt szemlynek pedig semmifle kellemetlensget nem okoz. Az EEG segtsgvel vlt lehetsgess az agy nhny alapllapotnak (delta, thta, alfa, bta, gamma) feltrsa is (Kri s Gulys, 2003). Mr korn bebizonyosodott, hogy kls ingerls hatsra az idegsejtek vlaszai megvltoznak; ezek a vltozsok megjelennek az EEG-regisztrtumban is. Az ilyen vltozsokat nevezzk kivltott potenciloknak. Mra szmos standard kivltott potencilt azonostottak, amelyek az ingerlsek szles skljhoz kthetk. Klasszikus plda a P300-as hullm (az ingerls utn 300 ms krl bekvetkez pozitv kitrs), amely fkpp kategorizcis, szelektv figyelmet ignyl feladatokban jelenik meg, de van olyan kivltott vlasz is (syntactic positive shift SPS), amely a nyelvtani szablyalkalmazs hibit jelzi. Br az olyan absztrakt fogalmak, mint a kategorizci agyi lekpezsnek megjelentse ltvnyos eredmny, az egyes EEG-komponensek lokalizcija nehz feladat. Ennek f oka az inverz-problma, hiszen egy gmbszer test felsznrl elvezetett aktivits forrsa elmletileg a gmbn bell brhol elhelyezkedhet. Ennek kikszblsre egy lehetsges mdszer az egysejt-vizsglat, amely sorn mlyelektrd segtsgvel egy adott rgi neuronjainak viselkedse vizsglhat, ugyanakkor ennek emberi alkalmazsa teljessggel kizrt. Mivel a PET s az fMRI trbeli felbontsa igen j, logikusnak tnik a kt eljrs egyttes elvgzse, s a kivltott potencilok forrsnak ily mdon val lokalizlsa. A problma azonban az, hogy a kt mdszer idlptke eltr, gy egyttes alkalmazsuk sem hozna megbzhat eredmnyt. A lokalizcis problma megoldsra ismereteink szerint kielgt megolds mg nem szletett. Ugyanakkor a kooperatv spektrum fejldsvizsglatban az EEG-mdszer mgis fontos szerepet jtszhat, hiszen az EEG nem invazv, egszsgi kockzattal nem jr, mindez pedig lehetv teszi humn alkalmazst korhatr nlkl a klinikumban (ma mr a kutatsban is) elfogadott gyakorlat akr csecsemk EEG-vizsglata is. A vizsglatoknak elssorban az agy egyes terletek felett mrhet magas frekvencis aktivcijra (40 Hz s a felett) kellene fkuszlniuk. Ilyen tevkenysget az agy bonyolult kognitv folyamatok sorn mutat (pldul a mr emltett mentalizci). A gamma svba es agyi aktivits vizsglatnak mintegy 20 ve alatt elfogadott vlt, hogy az oszcillatorikus gamma aktivits funkcija egyes agyterletek szinkronizcija valamely egsz reprezentcija rdekben. Ilyen mdon az oszcillatorikus gamma aktivits egy ltalnos kognitv hozzrendel funkcival brhat, ami a rendelkezsre ll informcik alapjn sszelltja a vilg aktulisan vizsglt rszletnek reprezentcijt (Singer, 1993; Singer s Gray, 1995; Singer, Engel, Kreiter, Munk, Neuenschwander s Roelfsema, 1997; Singer, 1999, Tallon-Baudry s Bertrand, 1999; Engel s Singer, 2001). Mivel az oszcillatorikus gamma aktivits lnyege az, hogy szlesebb agyterleteket szinkronizl, a lokalizci problmja itt nem merl fel olyan mrtkben, mint a kivltott potenciloknl (amelyek valsznleg az elemi feldolgozs folyamatait tkrzik). Amit elssorban vizsglni szksges, az az, hogy a korbbiakban bemutatott, a kooperatv viselkedsben fontos agyi terletek megfelel feladathelyzetben milyen mrtkben kpesek

9


sszehangolt mkdsre. Ennek letkori vizsglata, majd az eredmnyek sszevetse a megfigyelsekkel, kirajzolhatja a kooperatv spektrum egy lehetsges fejldsgrbjt. Rutgers Tanult Ekvivalencia Paradigma (Fish-face teszt) A szmtgpes neuropszicholgiai teszt jtkos formban vizsglja az alapvet tanulsi kpessgeket: prok asszocicija, implicit szablyelsajtts s az elsajttott szably alkalmazsa j helyzetekre (Kri, 2008). Parkinson-kros betegek s hippocampalis atrophiban (HA) szenvedk (a hippocampus a halntklebeny bels oldaln tallhat, fknt az emlkezs folyamataival sszefggsbe hozott struktra sorvadsa) tesztelKutatcsoportunk egy ltalunk se sorn derlt fny arra, hogy mg a fellltott, tesztelsre vr hipot- Parkinson-betegek a feladat prtanulsi zisbl indul ki, amelynek alapja rszben mutatnak slyos deficitet, a HA csoportba tartozk az elsajttott szablyszea neuronlis jrahasznosts rsg transzferjre nem voltak kpesek (neuronal recycling) elve. Az (Myers s mtsai, 2003). Az eredmnyek alapjn az emltett struktrk valsznleg elv szerint egy agyterlet (neuronpopulci) tbb eltr alapveten fontosak az ilyen jelleg feladatok megoldshoz, valamint a teszt alkalmas funkcit is ellthat, gy az adott ezen struktrk mkdsnek vizsglatra. agyterlet mkdsi deficitjnek A vizsglat sorn a tesztalanytl azt krik, vagy rendellenessgnek valsz- tanulja meg, milyen szn hal tartozik a kpnleg tbb rintett funkci defi- ernyn ltott egyes arcokhoz, hogy ezt egy ksbbi fzisban fel tudja idzni. A teszt citjben is jelentkeznie kell. Ez rvezet fzisban az alany tallgatssal alapjn hipotzisnk az, hogy fedezi fel a megfelel prokat, helyes prosaz agy a trsas kognci tekinte- ts (pldul frfisrga hal, npiros hal) megtallsakor pozitv visszacsatolst kap, tben is ugyanazon egyszer valamint a helytelen prostst szintn jelzi a mveletekkel operl, mint a rendszer. A szablykialakts szakaszban nem trsas krnyezet manipul- egy adott ingerhez jabbakat csatol a rendcija kapcsn, fggetlenl attl, szer (pldul frfi/fi: srga hal, n/lny: piros hal), s az optimlis begyakorlottsg hogy a trsas kognci elemei szintjn kialakul egy ltalnosabb szably, attribtumok jval gazdagabb amely szerint esetnkben frfiakhoz x, s sszetettebb hlzatval kap- nkhz y rendelhet hozz. Az j inger fzisa arra szolgl, hogy megcsoldnak. rtk, s emiatt alapozza a transzfert. Ebben a fzisban j ksbb gyakrabban keressk szn halak is megjelennek (kk s zld), azonban az alany ezekrl mr csak hinyos trsasgt. informcit kap, pldul azt tanulhatja meg, hogy a kk halhoz is a frfi s a zld halhoz is a n tartozik, valamint a fi s a lny viszonya az j sznekhez nem jelenik meg expliciten. A felidzsi s a transzferfzisban az alanynak visszacsatols nlkl kell helyes prostsokat vgezni. Ehhez rszben elegendek a korbban megtanult prostsok, azonban az sszesen 48 prbbl 12 esetben addig mg nem ltott prokat kell megalkotni (amelyeket az utols fzisban nem tantott a rendszer). Ez csak akkor lehetsges, ha az alany a szablyt sikeresen elsajttotta s azt az j ingerprokra is kpes alkalmazni.

10


2. bra. Kpek a Fish-face tesztbl. Bal oldal: Melyik hal tartozik ehhez az archoz?Jobb oldal: a tesztalany vlasztsa s a visszacsatols.

A teszt els fzisa egy egyszer visszacsatolsos tanuls, amely ideglettani szempontbl a dopamin mint tvivanyag s a meso-limbo-corticalis plyarendszer bevondst felttelezi. Ebbl a szempontbl a Parkinson-betegek cskkent teljestmnye logikus, hiszen a Parkinson-betegsg lnyege ppen a dopaminerg rendszerek egy rsznek (a substantia nigra pars compacta, illetve a nigrostriatalis plya) pusztulsa (Szirmai, 2005). A transzferfzis egyfell a szably (tbbnyire nem tudatosul, vagyis implicit) kivonst ignyli, msfell ennek a szablynak az lland fejben tartst, hogy az az egyes esetekre alkalmazhat legyen. Az elbbi funkcirt a hippocampus felels, azonban utbbihoz mindenkppen szksges a dorsolateralis prefrontalis kreg (DLPFC) is mint a szably tmeneti reprezentcijnak fenntartja. A teszt azonban arra nem alkalmas, hogy a transzferfzisban ez utbbi terlet mkdse kln vizsglhat legyen, gy az eredmnyek rtelmezse sorn a hippocampalis/DLPFC hozzjruls elklntse problematikus. A mreszkzt eddig csak klinikai populcikon teszteltk, azonban jtkos jellege s neurolgiai megalapozottsga miatt egszsges gyermekpopulcik jellemzsre is alkalmas. Termszetesen felmerl a krds, a teszt alkalmazhat-e, s ha igen, milyen mdon a trsas viselkeds kutatsban. Ennek vonatkozsban kutatcsoportunk (1) egy ltalunk fellltott, tesztelsre vr hipotzisbl indul ki, amelynek alapja a neuronlis jrahasznosts (neuronal recycling) elve (Dehaene, 2004). Az elv szerint egy agyterlet (neuronpopulci) tbb eltr funkcit is ellthat, gy az adott agyterlet mkdsi deficitjnek vagy rendellenessgnek valsznleg tbb rintett funkci deficitjben is jelentkeznie kell. Ez alapjn hipotzisnk az, hogy az agy a trsas kognci tekintetben is ugyanazon egyszer mveletekkel operl, mint a nem trsas krnyezet manipulcija kapcsn, fggetlenl attl, hogy a trsas kognci elemei attribtumok jval gazdagabb s sszetettebb hlzatval kapcsoldnak. Egy visszacsatolsos tanuls pldul dicsret kapcsn az gy jutalmazott viselkeds gyakoribb vlik lnyegileg nem klnbzik attl, mint amikor egy szemly kellemes viselkedse szmunkra jutalomrtk, s emiatt ksbb gyakrabban keressk trsasgt.

11


gy vljk, a klnfle pozitv visszacsatolsok kzs nevezje az agyi dopaminerg jutalmazrendszer, s ennek mkdsi sznvonala hatssal van mind a trsas, mind a nem trsas jelleg visszacsatolsos tanuls hatkonysgra, vagyis a krds az, mennyire hatkonyan kpes az egyn trsas krnyezett jutalmaz vagy averzv rtkkel felruhzni. Ennek vizsglatra a nevelstudomny fenomenolgiai megkzeltsben alkalmas nhny papr-ceruza teszt, pldul a Szocilisrdek-rvnyest kpessgek krdv (SZK) (Kasik, 2008a; 2008b). A SZK egyes itemcsoportjain elrt eredmnyek statisztikailag sszevethetk a Fish-face teszt pontszmaival, gy a hipotzis vizsglhatv vlik. Hasonl logika alkalmazhat a transzferfzis s az elmeteria vonatkozsban is, amennyiben az elmeteria lnyegnek a trsas megfigyelsek kapcsn kialakult elrejelz kpessget tekintjk. Zr gondolatok A nevelstudomnyi kutatsok s fejlesztsek szmra rendkvl fontos, hogy megfelel adatokkal rendelkezznk arrl, a fejlds s a fejleszts milyen agyi vltozsokkal jr, s milyen vltozsokat idz el. A trsas viselkedst tekintve klnsen fontos fknt az alapvet viselkedsi formk (pldul az egyttmkds, a versengs) esetben a kritikus peridusok pontos ismerete, pldul annak meghatrozsa, mely letkorig alkalmas az agy plaszticitsa a kielgt trsas integrcira, valamint milyen szocilis krnyezet fejleszti leghatkonyabban a trsas agyat. Nagyon kevs informci ll rendelkezsnkre a deklaratv tuds (pldul a tantrgyi ismeretek) s a trsas tuds (pldul hogyan krek segtsget) egymshoz val viszonyrl s e kapcsolat letkori, nemek szerinti alakulsrl is. A nevelstudomnyi kutatsokkal egytt elvgzett idegtudomnyi vizsglatok a fenomenolgiai jelleg megfigyelsek termszettudomnyosan megalapozott interpretcijt segthetik. Jegyzet(1) A 2008-ban alakult SZTE Szocilis Kompetencia Kutatcsoport vezetje Zsolnai Anik (SZTE BTK Nevelstudomnyi Intzet), tudomnyos tancsadja Nagy Jzsef (SZTE BTK Nevelstudomnyi Intzet), tagjai: Braunitzer Gbor (SZTE OK lettani Intzet), Jmbori Szilvia (SZTE BTK Pszicholgiai Intzet), Kasik Lszl (SZTE BTK Nevelstudomnyi Intzet), Lesznyk Mrta (SZTE JGYPK Gygypedaggiai Intzet) s Tth Edit (SZTE BTK Nevelstudomnyi Intzet).

IrodalomAbell, F., Happ, F. s Frith, U. (2001): Do triangles play tricks? Attribution of mental states to animated shapes in normal and abnormal development. Cognitive Development, 116. Belmonte, M. K., Allen, G., Becker-Mitchener, A., Boulanger, L. M., Carper, R. A. s Webb, S. J. (2004): Autism and Abnormal Development of Brain Connectivity. The Journal of Neuroscience, 42. 92289231. Blakemore, S. J s Frith, C. D. (2003): Selfawareness and action. Curr. Opin. Neurobiol, 13. 219224. Brunet, E., Sarfati, Y., Hardy-Bayle, M. C. s Decety, J. (2000): A PET investigation of the attribution of intentions with a nonverbal task. Neuroimage, 11. 157166. Cacioppo, J. T. s Berston, G. G. (1992): Social psychological contributions to the decade of the brain. American Psychologist, 47. 10191028. Castelli, F., Frith, C., Happ, F. s Frith, U. (2002): Autism, Asperger syndrome and brain mechanisms for the attribution of mental states to animated shapes. Brain, 125. 18391849. Chugani, H. T., Behen, M. E., Muzik, O., Juhsz, Cs., Nagy, F. s Chugani, D. (2001): Local Brain Functional Activity Following Early Deprivation: A Study of Postinstitutionalized Romanian Orphans. Neuroimage, 14. 12901301. Decety, J., Jackson, P. L., Sommerville, J., Chaminade, T. s Meltzoff, A. N. (2004): The neural bases of cooperation and competition: an fMRI investigation. NeuroImage, 23. 744751. Dehaene, S. (2004): Evolution of human cortical circuits for reading and arithmetic: The neuronal recycling hypothesis. In: Dehaene, S. (szerk.): From Monkey Brain to Human Brain. MIT Press, Cambridge, MA.

12


Emanuele, E., Politi, P., Bianchi, M., Minoretti, P., Bertona, M. s Geroldi, D. (2006): Raised plasma nerve growth factor levels associated with early-stage romantic love. Psychoneuroendocrinology, 31. 288 294. Gallagher, H. L., Happ, F., Brunswick, N., Fletcher, P. C., Frith, U. s Frith, C. D. (2000): Reading the mind in cartoons and stories: an fMRI study of theory of mind in verbal and nonverbal tasks. Neuropsychologia, 38. 1121. Gergely Gyrgy (2003): A cselekv n (szelf mint gens) fogalmnak kialakulsa csecsem- s kisgyermekkorban. In: Plh Csaba, Kovcs Gyula s Gulys Balzs (szerk.): Kognitv idegtudomny. Osiris Kiad, Budapest. 285326. Goel, V. Grafman, J., Sadato, N. s Hallett, M. (1995): Modeling other minds. Neuroreport, 6. 17411746. Gulys Balzs (2003): Funkcionlis kpalkot eljrsok a kognitv idegtudomnyokban. In: Plh Csaba, Kovcs Gyula s Gulys Balzs (szerk.): Kognitv idegtudomny. Osiris Kiad, Budapest. 8193. Gyri Mikls (2003): A neurokognitv fejlds modulris zavarai: az autizmus. In: Plh Csaba, Kovcs Gyula s Gulys Balzs (szerk.): Kognitv idegtudomny. Osiris Kiad, Budapest. 738763. Hajdu Ferenc (2004): Vezrfonal a neuroanatmihoz. Semmelweis Kiad, Budapest. Kllai Jnos, Bende Istvn, Kardi Kzmr s Racsmny Mihly (2008): Bevezets a neuropszicholgiba. Medicina Kiad, Budapest. Kandel, E., Schwartz, J. s Jessell, T. (1991, szerk.): Principles of Neural Science. Elsevier, New York AmsterdamLondonTokyo. Kasik Lszl (2008a): A szocilisrdek-rvnyest kpessgek mkdsnek jellemzi 4, 8, 11 s 17 ves korban. I. Magyar Pedaggia, 1. (megjelens alatt) Kasik Lszl (2008b): A szocilisrdek-rvnyest kpessgek mkdsnek jellemzi 4, 8, 11 s 17 ves korban. II. Magyar Pedaggia, 2. (megjelens alatt) Kri Szabolcs s Gulys Balzs (2003): Elektrofiziolgiai mdszerek a kognitv idegtudomnyokban. In: Plh Csaba, Kovcs Gyula s Gulys Balzs (szerk.): Kognitv idegtudomny. Osiris Kiad, Budapest. 8193. Kri Szabolcs s Janka Zoltn (2003). A szkizofrnia diszkonnekcis elmletei. In: Plh Csaba, Kovcs Gyula s Gulys Balzs (szerk.): Kognitv idegtudomny. Osiris Kiad, Budapest. 724738. Kri Szabolcs (2008): Skizofrnia a kognitv deficit tkrben. Gondolat Kiad, Budapest. Maddock, R. J. (1999): The retrosplenial cortex and emotion: new insights from functional neuroimaging of the human brain. Trends Neuroscience, 22. 310 316. Moll, J., Oliveira-Souza, R. de, Eslinger, P. J., Bramati, I. E., Mouro-Miranda, J., Andreiuolo, P. A. s Pessoa, L. (2002): The neural correlates of moral sensitivity: A functional magnetic resonance imaging

investigation of basic and moral emotions. The Journal of Neuroscience 7. 27302736. Myers, C. E., Shohamy, D., Gluck, M. A., Grossman, S., Kluger, A., Ferris, S., Golomb, J., Schnirman, G. s Schwartz, R. (2003): Dissociating hippocampal versus basal ganglia contributions to learning and transfer. Journal of Cognitive Neuroscience, 15. 252268. Piczil Mrta (2005): Anmia-elmletek. In: Pik Bettina (szerk.): A devins magatarts szociolgiai alapjai s megjelensi formi a modern trsadalomban. JATE Press, Szeged. Pietrini, P., Guazzelli, M., Basso, G., Jaffe, K. s Grafman, J. (2000): Neural correlates of imaginal aggressive behavior assessed by positron emission tomography in healthy subjects. Am J. Psychiatry, 157. 17721781. Plh Csaba, Kovcs Gyula s Gulys Balzs (2003, szerk.): Kognitv idegtudomny. Osiris Kiad, Budapest. Rilling, J. K., Sanfey, A. G., Aronson, J. A., Nystrom, L. E. s Cohen, J. D. (2004): The neural correlates of theory of mind within interpersonal interactions. Neuroimage, 22. 16941703. Schultz, R. T., Gauthier, I., Klin, A., Fulbright, R. K., Anderson, A. W. s Volkmar, F. (2000): Abnormal ventral temporal cortical activity during face discrimination among individuals with autism and Asperger syndrome. Arch Gen Psychiatry 57. 331 340. Singer, W. (1993): Synchronization of cortical activity and its putative role in information processing and learning. Annu. Rev. Physiology, 55. 349374. Singer, W. (1999): Neuronal synchrony: a versatile code for the definition of relations? Neuron, 24. 4965. Singer, W., Engel, A. K., Kreiter, A. K., Munk, M. H. J., Neuenschwander, S. s Roelfsema, P. R. (1997): Neuronal assemblies: necessity, signature and detectability. Trends in Cognitive Sciences, 7. 252 261. Singer, W. s Gray, C. M. (1995): Visual feature integration and the temporal correlation hypothesis. Annu. Rev. Neuroscience, 18. 555586. Szily Erika s Kri Szabolcs (2008): Az rzelmi folyamatokkal kapcsolatos agyi terletek funkcionlis anatmija. Ideggygyszati Szemle, 34. 7786. Szirmai Imre (2005): Neurolgia. Medicina Kiad, Budapest. Tallon-Baudry, C. s Bertrand, O. (1999): Oscillatory gamma activity in humans and its role in object representation. Trends in Cognitive Sciences, 4. 151 162. Urbn Rbert (2003, szerk.): A magatarts, a lelki let s az immunrendszer klcsnhatsai. ELTE Etvs Kiad, Budapest. Vogeley, K., Bussfeld, P., Newen, A., Herrmann, S., Happ, F. s Felkai, P. (2001): Mind reading: neural mechanisms of theory of mind and self-perspective. Neuroimage, 14. 170181.

13


ELTE, TTK ,Fizikai Intzet, Anyagfizikai Tanszk

Radnti Radnti Katalin:

Katalin

Nhny gondolat a TIMSS- 2007-es vizsglat eredmnyeihez s interpretcijhozMita gyenge a kzpiskolbl hozott termszettudomnyos tuds?A tmeges egyetemi buksok megkrdjelezik annak a nemzetkzi vizsglatnak az eredmnyt, amely nemrg kivlra rtkelte dikjaink termszettudomnyos ismereteit. (1)

2007-ben lebonyoltott TIMSS- (Trends in International Mathematics and Science Study) vizsglatok nyilvnossgra hozott adatai szerint nemzetkzi sszehasonltsban a magyar tanulk j eredmnyeket rtek el. Ezek szerint 4. osztlyos tanulink 536 pontos eredmnye a legjobbak kzt van, s a 8. osztlyosok 539 pontos teljestmnyrl is hasonl mondhat el. 1995, az els TIMSS-vizsglat ta a magyar 4. s 8. osztlyos dikok teljestmnye nem vltozott szignifiknsan, csak kisebb mrtk teljestmnyingadozs volt megfigyelhet (Balzsi, Schumann, Szalay s Szepesi, 2008). Az imnt emltett eredmnyek nagyon tetszetsek az oktatsi kormnyzat szmra, melyekkel akr igazolhatn is az elmlt vtizedek folyamatos vltoztatst, mely a termszettudomnyi oktats terletn legfkppen abban merlt ki, hogy cskkentette azok raszmt. Ellenben vannak ennek teljesen ellentmond tapasztalatok is, pldul a felsoktatsi intzmnyek azon krben, melyek ptennek a kzoktatsban szerzett termszettudomnyi ismeretekre. Nzznk azonban az adatok mg, s menjnk vissza gondolatban nhny vtizedet. A magyar oktatsi rendszer kivlsgnak igazolsra sokan szeretnek egszen a 20. szzad elejre visszatekinteni, amely idszakban tbb, ksbb klfldre, elssorban az Egyeslt llamokba emigrlt, vilghrnvre szert tett tuds jrt haznkban iskolba, mint pldul Teller Ede, Neumann Jnos, Wigner Jen, Szilrd Le, hogy csak a legismertebbeket emltsem. k letk vgig vallottk, hogy sikerkben komoly szerepe volt az akkori magyar oktatsi rendszernek, kivl tanraiknak, akikre mltn lehetnk bszkk. A msodik vilghbort kveten haznk kzoktatst a szocialista rendszer kzponti szablyozsa jellemezte, melynek egyik fontos jellemzje volt a termszettudomnyi nevels kiemelt jelentsge. Az els kt magyarorszgi IEA- (International Association for the Evalution of International Achievment) mrs adatai jk, st kivlak voltak (Bthory, 1992, 260265.). Egy elfelejtett felmrs margjra A rendszervltozs laztott a kzponti irnytson, s a helyzet ppen az 1995-s vekben volt a leginkbb kaotikus a kzoktats terletn. Ekkor kerlt sor az els TIMSS(Third International Mathematics and Science Study akkor mg egy picit mst takart a rvidts) mrsre, de nem csak az azta is a felmrs alanyait kpez 4. s 8. osztlyos dikok esetben, hanem rszt vettek a mrsben az gynevezett 3. populci dikjai is,

A

14

Radnti Katalin: Nhny gondolat a TIMSS-2007-es vizsglat eredmnyeihez s interpretcijhoz

akik ppen elhagytk a kzoktatst, az utols vfolyam tanuli. Az eredmnyek ltalban egy vvel ksbb jelennek meg, ebben az esetben azonban erre hrom vet kellett vrni, vagyis azok csak 1998-ban lttak napvilgot. A 3. populci eredmnyei a TIMSS honlapjn megtallhatk, azonban a hazai szaksajtban alig kaptak helyet. Ezek az eredmnyek lnyegben a feleds homlyba kerltek: mivel azta nem kszltek ezen korosztly szmra szervezett vizsglatok, senki nem foglakozott velk. Pontszm szerint matematikbl 21 orszg kztt a 14. helyen vgeztnk, termszettudomnyokbl (ebben a tesztben mind a ngy termszettudomnyi tantrgy tananyagbl szerepeltek krdsek) szintn 21 orszgbl a 18. helyen. Mindkt esetben szignifiknsan rosszabb a magyar dikok eredmnye, mint az sszes orszg tlaga. Matematikbl 12 orszg dikjai rtek el szignifiknsan jobb eredmnyt, mint a magyar dikok. A termszettudomnyokban is 12 orszg dikjainak eredmnye jobb szignifiknsan, s csak kt orszg rt el a mienknl szignifiknsan gyengbb eredmnyt (Nahalka, 1998).

1. bra. A 3. populci eredmnyei a TIMSS- 1995-s vizsglatban

Az eredmnyeket mutat tblzatot a TIMSS-honlapjrl tltttk le, s szndkosan eredeti formjban kzljk, hogy lssk a kollgk, hogy a webhelyet brki felkereshesse tovbbi adatok utn kutatva. A nem igazn j teljestst betudtuk oktatsi rendszernk a rendszervltssal sszefgg talakulsnak. A szakma ismerte ugyan a lesjt adatokat, de rdemi elrelps nem trtnt (Cskos s B. Nmeth, 2002; Nahalka, 1998). Klnbz interpretlsi problmk is addnak, hogy tnylegesen mennyire is mutat vals kpet a fenti tblzat. Pldul a felsorolt orszgok kzl csak a vastag betvel szedettek teljestettk maradktalanul a mintavlaszts szigor kritriumait, tbbek kzt haznk is, de ennek ellenre minden orszg teljestmnye megjelenik a tblzatban. Krdses, hogy gy az adatok sszehasonlthatk-e. Tovbb haznkban akkor mg csak a 16. v vgig volt ktelez a kzoktatsban rszt venni, ezrt a tesztet a 10. s a 12. vfolyamokra jr tanulk is megrtk.

15


A kzoktats modernizcija A rendszervltst kvet vekben az egymst vlt oktatsi kormnyzatok folyamatosan cskkentettk a termszettudomnyos tantrgyak raszmait. Ekkoriban gy ltszott, hogy nincs szksge a trsadalomnak a magas sznvonal termszettudomnyos mveltsgre. A rendszervlts kapcsn valban sok jogszra s gazdasgi szakemberre volt szksg, hiszen t kellett alaktani haznk jogrendszert s a gazdasgi struktrjt (Vri, 1997). Az rettsgizett dikok mg napjainkban is a korbbiaknl jval nagyobb arnyban jelentkeznek ezen szakokra, pedig a munkaerpiacnak mr kzel sincs akkora szksge ilyen vgzettsg szakemberekre. Sok felsoktatsi intzmny llt r az ilyen jelleg kpzsre, mg a termszettudomnyos s mrnki szakok visszaszorultak. Erre hivatkozva cskkent a kzoktatsban a termszettudomnyos tantrgyak raszma s ezzel prhuzamosan azok megbecsltsge mind a felvteli kvetelmnyek, mind pedig az rettsgi vizsga struktrjnak kialaktsban. Korbban pldul a fizika jegyek ktelezen beleszmtottak a felvteli pontszmok alakulsba; ez teljesen eltnt. Napjainkban mr vilgosan ltszik, hogy nem lett volna szabad ennyire sztverni a termszettudomnyi oktatst: nem tl nagy elreltssal is lehetett volna tudni, hogy egyre jobban technicizld vilgunkban az embereknek szksge van termszettudomnyos ismeretekre. Ma mr ott tartunk, hogy az Eurpai Uni orszgaiban nlunk a legalacsonyabb a mszaki vgzettsg fiatalok arnya. A fenti tendencia mg napjainkban is tetten rhet a klnbz kerettantervek idbeli alakulst vizsglva: pldul a heti 2 rs fizikbl sok helyen csak 1,5 ra lett. St, mivel egyre kevesebb dik vlasztja a termszettudomnyos tanri hivatst, a fizika s kmia szakos tanrok hamarosan veszlyeztetett fajj vlnak, akkor majd mi lesz a reakci? Ht szntessk meg ezeket a tantrgyakat? Hiszen a gyerekeknek gyis mindig csak nehzsgeket okozott a tanulsuk. Napjainkban az iskolztats lezr rsznek tekintett rettsgi vizsga tlti be bizonyos mrtkig a kzoktatst ppen elhagy dikok esetben a rendszerszint rtkels szerept. Az eredmnyek jl dokumentltak s nyilvnosak. Az elemz statisztikk elssorban az rdemjegyekre, nha a teljestsi szzalkokra plnek. Az adatok szerint pldul a fizika s a kmia tantrgyak esetben a kzpszint rettsgi eredmnyei 60-65 szzalkos, vagyis j (4) tlageredmny mutatnak. Az emelt szint rettsgi vizsgk tlagos eredmnyei minden termszettudomnyos tantrgy esetben elrik a jeles (5) eredmnyt. A mszaki s termszettudomnyos felsoktatsban tant kollgk tapasztalatai azonban egszen msok a hozzjuk rkez hallgatk felkszltsgt illeten. Mi lehet ennek az oka? Napjainkra egszen ms lett a termszettudomnyos kpzettsget ignyl munkaerpiaci igny, mely a korbbi vekkel ellenttben egyre nvekv tendencit mutat. A kpzsbe ezrt az utbbi vekben sokan jnnek, mr-mr az eltmegeseds jelei mutatkoznak. Ellenben a mostanra kialakult kzoktatsi rendszerben a termszettudomnyos tantrgyak httrbe lettek szortva, nagyon jelents raszmbeli cskkentsek trtntek, klnsen kzpfokon. s ppen ezt a korosztlyt nem vizsgljk mr a nemzetkzi felmrsek sem, melyek pedig fontosak lennnek a rendszerszint rtkels szempontjbl. rettsgi tantrgyknt pedig nagyon kevesen vlasztjk, rtelemszeren azok a dikok, akiknek jl mennek ezek a tantrgyak. Ezrt nem meglep, hogy az rettsgi eredmnyek els rnzsre jnak tnnek. Egy hallgati felmrs eredmnyei A Magyar Rektori Konferencia Mszaki Tudomnyos Bizottsga elhatrozta a mszaki felsoktatsba berkez hallgatk felkszltsgnek felmrst. Ez fizikbl 2008. szeptember elejn tbb intzmny bevonsval meg is valsult. (2)

16


Az ELTE TTK-n mr 3. ve rnak a belp hallgatk egy gynevezett kritrium-dolgozatot. Ezt a dolgozatot rtk meg ebben az vben tbb intzmny hallgati is, sszesen 1324 f. A dolgozat kifejezetten a kzpiskolbl hozott, ott elsajttand ismereteket trkpezte fel, melyet a hallgatk a regisztrcis ht folyamn rtak meg, teht mg abban az idben, amikor a felsoktatsi intzmny nem avatkozott bele a kpzsbe. A dolgozatra maximlisan 50 pontot lehetett szerezni. Az eredmnyek eloszlsa a 2. brn lthat.

2. bra. A hallgatk ltal elrt eredmnyek eloszlsa

Amint az eloszlsbl lthat, a dolgozat kifejezetten gyengn sikerlt. A teljestsi tlag 30 szzalk. Ha megnzzk, hogy a hallgatk hny szzalka nem ri el az 50 szzalkos szintet, megdbbent adathoz jutunk, mivel ez 83 szzalk! Vagyis a hallgatk jelents rsznl az vrhat, hogy nem tudjk teljesteni az els flv tanulmnyi ktelezettsgeit sem. s ez sajnos megegyezik az utbbi vek oktati tapasztalataival. Elemzsnk sorn tbb httrvltoz fggvnyben is vizsgltuk a tanuli teljestmnyeket, tbbek kzt azt is, hogy a hallgatk milyen pontszmmal rkeznek a felsoktatsba. A hozott felvteli pontszmok s a dolgozatban elrt pontok szemlltetse az sszes hallgat esetben a 3. brn tanulmnyozhat. Az brrl leolvashatjuk, hogy csak nagyon gyenge kapcsolat van a kt adatsor kztt. Egszen nyilvnval ezzel szemben az rettsgire val felkszls tnye s intenzitsa, valamint a felmrn elrt teljestmny kztti kapcsolat, mely a 4. brn lthat. Ha figyelembe vesszk azt, hogy a felsoktatsban ltalban 50 szzalk feletti teljestmnyrt jr elgsges (2) osztlyzat, akkor azt mondhatjuk, hogy erre csak azoknak a hallgatknak van eslyk, akik emelt szinten rettsgiztek. Ez azonban mg nem jelent igazn j eredmnyt, hiszen az emelt szint rettsgik esetben mr a 60 szzalk feletti teljestmnyrt jeles (5) osztlyzat jr! A dolgozatot megrt hallgatk esetben 758 f egyltaln nem rettsgizett fizikbl, mg 383 f kzpszinten s 183 f emelt szinten rettsgizett. Kzpszinten az rettsgire kapott osztlyzatok tlaga 4,4 volt, mg az emelt szinten rettsgizk 4,9. Vizsglataink alapjn sajnos elmondhat, hogy a kzoktats sorn a dikok nem kapnak kell mrtk felksztst arra, hogy felsoktatsi tanulmnyaikat eredmnyesen

17


3. bra. A dolgozat eredmnyei a felvteli pontszmok tkrben. (Az bra az sszes hallgat adatait tartalmazza, azonban fedsek is elfordulhatnak.)

4. bra. Az rettsgi s a dolgozatok teljestsi szintje kztti sszefggs

elkezdhessk. A gyenge teljests egyik oka valsznleg az, hogy a mr emltett modernizcis folyamatok sorn a termszettudomnyos tantrgyak, tbbek kzt a fizika is, jelents raszmbeli vesztesgeket szenvedett el, s mr nem tartozik az gynevezett pontviv tantrgyak krbe sem. Ez egyben azt is sugallja, hogy a termszettudomnyos ismeretek napjaink technikai eszkzkkel felszerelt krnyezetben, a mai trsadalomban nem fontosak, s ennek kvetkeztben a termszettudomnyi, illetve mszaki plyk nem vonzak a fiatalok szmra, hiszen egyb, pldul gazdasgi plyk vlasztsa anyagilag jval gyorsabb elrehaladst gr. Az rettsgizett dikok jelents rsze (kzel 90 szzalk) bejut a felsoktatsa, mely, hasonlan a kzpiskolhoz, kezd tmegesedni, gy ebbl addan olyan hallgatk is bekerlnek, akiknek erre a korbbi vekben nem lett volna lehetsgk. s ezek nem felttlenl a

felvteli pontok

18


legokosabb dikok, mivel k a fentiekben lert trsadalmi krnyezet miatt nem a termszettudomnyok tanulsba fektetik energiikat. Az rettsgi pontok kiszmtsa, ami egyben belp a felsoktatsba is, nem tkrzi megfelelen a hallgatk olyan jelleg tudst, mely szksges lenne vlasztott szakjuk eredmnyes tanulshoz. Persze lehet krni azt, amit tbb szervezet meg is tesz, hogy a felsoktatsi intzmnyek rjk el a felvtelhez ktelezen, pldul esetnkben a fizika rettsgit, lehetleg emelt szinten. Csakhogy ennek az lenne a kvetkezmnye, hogy mg kevesebb hallgat vlasztja az adott intzmnyt, vagyis jelen helyzetben nem jelentene megoldst, br ktsgkvl relis clkitzs lenne. A felsoktats a jelenlegi formban adott helyzet el van lltva, amit valamilyen formban kezelnie kell. Felmrsnk eredmnyekpp tbb intzmnyben felzrkztat jelleg foglalkozsokat iktattak be a hallgati rakeretbe, hogy valamennyire ptoljk a hallgatk hinyossgait. A hallgatk dolgozatbl egyetlen feladatot rszletesen is bemutatunk. A feladatkitzk fontosnak tartjk a termszettudomnyos problmk felismersnek kpessgt, mrsek, vizsglatok eredmnyeinek elemz rtkelst, vizsglatok megtervezst. A kvetkez feladat egy egyszer mrs megtervezst vrta el a dikoktl, tanult ismereteik felhasznlsval:Egy karcsonyfaizz foglalatn a kvetkez adatok tallhatk: 14 V s 3 W. Hogyan hatrozn meg, hogy helyes teljestmnyt rtak-e fel az izzra? A vlaszhoz ksztsen brt!

A feladatra sszesen 4 pontot lehetett kapni. A vlaszhoz tudni kellett az elektromos teljestmny kiszmtshoz szksges P = U.I sszefggst. Fel kellett ismerni, hogy az izzt 14 V feszltsgre kell kapcsolni, majd az ramerssget mrni. Ki kellett tudni szmolni, hogy az ramerssgre

krli rtket kell kapni a mrsnl. Fel kellett tudni rajzolni az ramkrt a sorosan bekttt ramerssg-mrvel. Ha ennyit lertak, akkor 4 pontot kaptak a dikok a vlaszra. J volt, ha a hallgat esetleg valamilyen mdon jelezte, hogy az ramerssgmrnek kicsi az ellenllsa, vagy pedig j a feszltsget is mrni, melynek 14 V-nak kell lenni. Ezt azonban mr nem krtk a maximlis pontszmhoz. A feladat valjban nagyon egyszer volt, csak nem egyszer szmtsos pldaknt, hanem mrsi mdszer megalkotsaknt tettk fel a krdst, vagyis a tanultak alkalmazst krtk szmon. A nehzsget ez okozta, gy vgl 29,2 szzalk lett a feladat megoldottsga. (5. bra) Amint az 5. brbl lthat, sajnos sokan semmit sem tudtak kezdeni a feladattal. (A dolgozatrl s annak eredmnyeirl tovbbi rszletek olvashatk a kvetkez honlapon: http://members.iif.hu/rad8012/index_elemei/kriterium.htm.) A fenti tapasztalat sszefggsbe hozhat a PISA- (Programme for International Student Assessment) s a TIMSS-vizsglatok sorn kapott magyar eredmnyekkel. A PISA-feladatokban elssorban az alkalmazhat tudst mrik, nem csak egyszeren bizonyos tudselemek megltt, mgpedig a mindennapi let kontextusban, vagy olyan krdskr esetben, melyrl sokat lehet hallani (savas es stb.), de a TIMSS-feladatok kzt is tallhatk hasonl jellegek. St, a TIMSS-vizsglat tanri httrkrdsei kzt szerepel olyan jelleg is, mely a fentebb idzett feladattal sszefggsbe hozhat. Megkrdeztk arrl is a tanrokat, hogy a 8. vfolyamon a tanulk milyen arnya foglalkozik klnbz tevkenysgekkel. gy pldul esetnkben ksrletek, mrsek megtervezsvel haznkban 9 szzalk, mg a nemzetkzi tlag 20 szzalk. Vagyis az adatok szerint jcskn a nemzetkzi tlag alatt vagyunk! Ez magyarzhatja a gyengbb PISAeredmnyeket s rszben a mi vizsglati feladatunk gyenge eredmnyeit is. A TIMSSmrsek hazai interpretcijban a kvetkez olvashat:

19


5. bra. A vizsglati feladat megoldsaira kapott pontok eloszlsa Mindkt vfolyam adatait elemezve azt ltjuk, hogy a modern termszettudomny-oktatst folytat orszgokban a tanknyv olvassra kis, memorizlsra pedig gyakorlatilag semmifle hangslyt nem fektetnek. A tradicionlis, azaz ismeret- s elmletcentrikus oktatsi gyakorlatot kvet orszgokban, kzttk Magyarorszgon, a volt szovjet tagllamokban s az arab llamok tbbsgben nagyon ersek A tradicionlis termszettudomny-oktatst folytat orszgokban itt elssorban Kzp- s KeletEurpa orszgait, mindenekeltt Oroszorszgot, Csehorszgot, Szlovkit s Magyarorszgot rtjk fknt az elmleti oktatst s az ahhoz kapcsold ismeretek elsajttst helyezik eltrbe, s kisebb hangslyt fektetnek a megismers gyakorlati formira. Ezekben az orszgokban a 4. vfolyamon alacsony azoknak a tanulknak az arnya, akik az rkon rendszeresen terveznek s hajtanak vgre ksrleteket, akr nllan, akr kiscsoportokban. St a tanrok ltal vgzett ksrletek megfigyelse is csak a 8. vfolyamon jellemz. Az angolszsz, a skandinv s a tvol-keleti orszgok a minktl s a tbbi tradicionlis felfogsban tant orszgtl sok tekintetben eltr gyakorlatot kvetnek. A termszettudomnyokat integrlt vagy ltalnos termszettudomnyi tantrgyknt oktatjk az els nyolc vfolyamon. Az rkon mr a 4. vfolyamon nagyobb szerepe van a ksrlet tervezsnek s nll vagy csoportos vgzsnek: a dikok 30-60 szzalka mr ebben a korban ismeretekre s gyakorlatra tesz szert ezen a tren. 8. vfolyamon pedig magtl rtetden mg nagyobb hangslyt kapnak a termszet megismersnek gyakorlati formi. (Balzsi s mtsai, 2008)

Fontos lenne minl tbb, a fentihez hasonl jelleg feladatot adni a dikoknak, azonban az rettsgin ezt nem szvesen teszik meg, mivel nem tteles tananyag. Ennek elfelttele az, hogy a dikok a tanrkon minl tbb, a napi gyakorlatban felmerl problmt lssanak, illetve oldjanak meg. Hogyan tovbb? Az Oktatsi s Kulturlis Minisztrium dnts-elkszt, vlemnyez s javaslattev orszgos szakrti testleteknt mkd Orszgos Kznevelsi Tancs (OKNT) a termszettudomnyi nevels helyzetrt aggd, a kzoktatsban s a felsoktatsban tant tanrok, kutatk kifejezett krsre ltrehozott egy, a termszettudomnyos kzoktats helyzett vizsgl ad hoc bizottsgot Kertsz Jnos s Csermely Pter professzorok vezetsvel. Az iskolai termszettudomnyi tantrgyaknak megfelelen hrom albizott-

20


sg alakult: a biolgia vezetje Baranyai Jzsef, a kmi Szalay Luca, mg a fizik dm Pter volt. A munkban a megfelel trsadalmi szervezetek is tevkenyen rszt vettek, mint pldul a Biolgiatanrok Orszgos Szvetsge, a Magyar Kmikusok Egyeslete s az Etvs Lornd Fizikai Trsulat. A bizottsg feladata volt a jelenlegi helyzet feltrsa s elemzse, majd javaslatok megfogalmazsa. Ennek keretben krte a bizottsg a termszettudomnyi tantrgyakat tant kollgkat arra, hogy tltsenek ki egy krdvet, hogy a megllaptsokat idszer, konkrt adatokkal lehessen altmasztani. (3) rsunk kvetkez rszben az adatgyjts legfontosabb ltalnos eredmnyeit mutatjuk be. A helyzetelemz bizottsg clkitzse az volt, hogy olyan javaslatokat fogalmazzon meg, amelyek javthatjk a termszettudomnyos tantrgyak oktatsnak s a termszettudomnyok megtlsnek helyzett, ugyanakkor relisak s tmogatottsguk vrhatan szleskr. A bizottsg jelentsnek f tmakrei az albbiak voltak: A termszettudomnyos kzoktats trsadalmi httere s feladatai. A termszettudomnyos tantrgyak tananyaga s raszmai. rettsgi vizsgakvetelmnyek. Az alkalmazott oktatsi mdszerek s szemlltetsi mdok. Tehetsggondozs. A termszettudomnyos tantrgyak elfogadottsga, trsadalmi rtkelse. Nemzetkzi tudsszint-felmr vizsglatok eredmnyei. rettsgi vizsgk, tovbbtanuls. Termszettudomnyos vgzettsg szakemberek, tanrok szma. Tanri munkt befolysol krlmnyek, tovbbkpzs, finanszrozs. Javaslatok megfogalmazsa. Ehhez krtk a kzoktatsban tant tanrok segtsgt a munka kezdeti szakaszban. Azt szerettk volna fltrkpezni, hogy milyen krlmnyek kztt dolgoznak a termszettudomnyos tantrgyakat tant tanrok az ltalnos iskolkban s a kzpiskolkban (gimnziumokban, szakkzpiskolkban s szakiskolkban). Tbb mint ezer (sszesen 1033) krdvet tltttek ki a kollgk, gy mintnk elgg tekintlyes lett. Azt krtk, hogy mindenki szakja szerint kln-kln krdvet tltsn ki. Szakok szerinti megoszlsok: az 1033 krdvet kitlt kzl 185-en tantanak biolgit, 490-en fizikt, 334-en kmit, 12-en integrlt termszettudomnyt s 12-en krnyezettant. A fizika s a kmia tantrgyak esetben az orszgban tantknak kzel 10 szzalka kitlttte krdvnket. A biolgia esetben ez krlbell 5 szzalkos arny, ami azzal magyarzhat, hogy ez a tantrgy kzel sem kzd olyan nehzsgekkel, mint a fizika s a kmia. Felmrsnk sikeresnek mondhat, mivel az orszg mindenfle tpus teleplsrl (kzsg, kisvros, nagyvros, Budapest) s mindenfle iskolatpusbl rkeztek krdvek. Ez utbbi picit kaotikusnak is tnik, de tkrzi a magyar kzoktats szerkezett, teht vals adatokat kaptunk. Vagyis felmrsnk, ha nem is tekinthet szigor rtelemben reprezentatvnak (az orszgos lefedettsgrl pldul semmifle adatunk nincs, mivel azt nem krdeztk), de mindenkppen jelzsrtknek mondhat. Hisszk ezt azrt is, mivel pldul a klnbz prtpreferencik vizsglathoz is ezer fs mintt szoktak vlasztani a klnbz kzvlemny-kutat cgek, majd az gy kapott adatokbl vonnak le komoly kvetkeztetseket. (6. bra) rdemes rszletesebben is megnzni a koreloszlst (6. bra), melybl lthat, hogy a tanri trsadalom valban elregedett; a tanrok tlagletkora: 44,8 8,6 v. Egyszer brnkon jelltk az 50 v feletti kollegk arnyt s a 35 vnl fiatalabbakat. Azrt vlasztottunk gy, mivel az 50 v felettiek krlbell 10 ven bell fognak nyugdjba

21


50-nl idsebb 35 s 50 kzt 35-nl fiatalabb

6. bra. A tanrok koreloszlsa

menni, s az helykre kellene llniuk a 35 vnl fiatalabbaknak, akik, mint brnkon lthat, fele annyian sincsenek. Az ltalnos iskolai tanrok esetben mg drasztikusabb a helyzet. A krds tovbbi vizsglatban megnztk azt is, hogy az egyes tanrkpz helyeken mennyien vlasztjk a termszettudomnyos tanri szakokat. Haznk 3 ve trt t ltalnosan a bolognai rendszerre a felsoktats terletn. gy a hallgatknak csak az els v utn kell szakot vlasztaniuk. Az adatok alapjn mr lthat, hogy alig jelentkeznek tanri plyra a fiatalok. Klnsen aggaszt a helyzet a fizika s a kmia tanri szak esetben, melyeket f szakknt alig vlasztanak a hallgatk, s minor szakknt is csak nagyon kevesen. A gyerekek ltszma 30 v alatt krlbell a ktharmadra cskkent: addig az vente vgz fizikatanrok szma a korbbi vekhez viszonytva tizedre, pr v mlva vrhatan pedig a huszadra fog cskkenni. A 80-as vekben mg 200 felett volt pldul az vente vgzett fizika szakos ltalnos s kzpiskolai tanrok szma. Nzzk konkrtan az idei, 2009-es felvteli jelentkezsi adatokat a fizikatanri master szak esetben a felvi.hu honlap alapjn (1. tblzat)! Ebben az vben orszgosan sszesen 10 fnl kevesebben vlasztottk f szakknt a fizikatanri szakirnyt az MA szinten. Nem kell matematikusnak lenni, hogy rjjjnk, nhny ven bell, hacsak nem trtnik valamilyen alapvet vltozs ezen a terleten, katasztroflis fizikatanr-hinnyal kell szmolni. A helyzetet slyosbtja, hogy az gynevezett Ratk-korszak gyermekei, akik a nagy ltszm tanrgrdt alkotjk, 5-7 ven bell nyugdjba mennek.1. tblzat. Felvteli jelentkezsi adatok, 2009 Intzmny ELTE Debrecen Szeged Pcs Nyregyhza sszesen sszes jelentkez 25 17 23 23 50 138 Els helyen jelentkezett 11 6 12 11 22 62

A korbbi felvteli tapasztalatok azt mutatjk, hogy relisan csak az els helyen jelentkezk ltszmval lehet szmolni. A krlbell 60 fnl tovbbi lemorzsoldsra kell szmtani (felvettk, de nem iratkozik be; lemorzsoldik; diplomt szerez, de nem helyezkedik el tanrknt). Relisan 2011-ben 35-40 f frissen vgzett fizikatanr helyezkedik el majd a kzoktatsban. Ha a megyket s a budapesti kerleteket szmoljuk, akkor vente 1 f frissen vgzett fizikatanrral lehet majd szmolni megynknt, illetve budapesti kerletenknt. Lehet, hogy majd sorsot hznak, ki kapja meg valamelyik fiatalt?

22


Krdvnkben megkrdeztk a kollgkat arrl is, hogy iskoljukban heti hny rban tantjk tantrgyukat az egyes vfolyamokon. Az eredmnyekbl egyrtelmen az derlt ki, hogy ezek nagyon kzeltenek az Oktatsi Minisztrium kerettantervben megadott raszmokhoz. Ennek oka az, hogy br elvileg az iskolk szabadon dnthetnek, de gy, egy kzponti dokumentumra hivatkozva, a tantestletben kevesebb feszltsg keletkezik a tanrok kzt. Egy jellemz szveges megjegyzs ezzel kapcsolatban: Nagyon etiktlan a heti raszmokat a testletekre bzni, a termszettudomnyokat rendre leszavazzk a humn s nyelvszakos kollgk, nekik is kenyrkrds az raszm... Az raszmok cskkenst a tanrok nagyon nehezmnyezik. Krdvnk utols rszben klnbz megjegyzseket is lehetett rni. 468 f lt ezzel a lehetsggel. A megjegyzsek numerikus kdolsra kategrikat alaktottunk ki. A legtbben, 313 f, a tananyag feldolgozshoz szksges tanrk elgtelen voltt emeltk ki. Az ltalnos iskolban sok helyen van heti 1,5 ra (pldaknt a fizika raszmok lthatk a 7. brn), mely a kzpiskolkra egyltaln nem jellemz, mivel ott a heti 2 ra megszokott azokon az vfolyamokon, ahol szerepel az adott termszettudomnyi tantrgy.

7. bra. A heti fizikark szma

Az alacsony heti raszmokbl kvetkezik egy msik dolog is, miszerint a termszettudomny szakos kollgk nagyon sok dikot tantanak. Haznkban ezeket a tantrgyakat nem tantjk osztott csoportokban, mg a matematika s az idegen nyelv oktatsa esetben ez szoks. gy ebbl is keletkeznek feszltsgek a tantestletekben. A problma felkarolsra a Pedaggus Szakszervezeten bell kln platform is alakult haznkban. A tagok minden lehetsges frumon hangoztatjk, hogy a sok dik miatt valjban a termszettudomny szakos tanroknak sokkal tbbet kell dolgozniuk a fizetskrt. A termszettudomnyi tanrok ltal tantott tlagos csoportltszm 25,2 5,8 f. Ezzel indokoljk sokan azt is, hogy elssorban a frontlis oktatsi mdszereket rszestik elnyben a nagyobb tanuli aktivitst biztost kollektv munkaformk helyett. A tanrok nagyon sokfle tevkenysgrt kaphatnak rakedvezmnyt, ami adatgyjtsnkbl is egyrtelmen ltszik, mint pldul osztlyfnksg, szakszervezeti vezet, iskolavezetsben val rszvtel, de a tanrai ksrletek elksztsre mindssze 3 kollgnak van 1-2 rja. Krdvnkben rkrdeztnk a ksrleti munka anyagi tmogatsra hrom vre viszszamenleg. A vlaszokbl az derl ki, hogy a fenntart a legtbb intzmnyben nhny ezer forint erejig tudja csak biztostani a trgyi feltteleket, nhny kiugr pldtl eltekintve. Plyzati, alaptvnyi pnzek ritkn kerlnek ilyen jelleg felhasznlsra. De meg

23


kell mondanunk, hogy az iskolk kztt rendkvl nagyok a klnbsgek. Van nhny iskola, ahol millis nagysgrend sszegekrl szmoltak be. Ez a tny is rmutat haznkban a forrsok rendkvl egyenetlen eloszlsra. Megkrdeztk a tanrokat arrl is, hogy milyen tanrn kvli pluszfoglalkozsokat tartanak. Adataink szerint a kollgk jelents rsze kln is foglalkozik a dikokkal. Korrepetlst, rettsgi elksztst, tanulmnyi versenyekre val felksztst, szakkri foglalkozsokat tartanak, ltalban heti 2 rban. Tovbb rdekldtnk arrl is, hogy amikor a tanrkollga konferencin vesz rszt, vagy ksrtanrknt utazik versenyz dikjval, ehhez milyen mrtkben jrul hozz az iskola, kifizeti-e a rszvteli djat s az tikltsget rdekes krds, hogy az iskolk anyagilag elismerik-e a fenti tevkenysgeket. Eredmnyeink szerint az 1033 f kzl csak 253 esetben trtnik gy. 350 f csak alkalmanknt kap pnzt rte, mg 429 f egyltaln nem, vagyis trsadalmi munkban vgzi ezt a tevkenysget! A felmrssel kapcsolatban tovbbi informcik olvashatk a kvetkez weblapon: http://oknt.blog.hu/. sszegzs A fentiekbl lthat, hogy komoly gondok vannak a termszettudomnyi nevels terletn, s legynk szintk, a kit mg csak elg homlyosan ltszik. De azt gondoljuk, hogy a legfontosabb lps, a problma megfogalmazsa, empirikus adatokkal val altmasztsa mr megtrtnt, mind a tanri, mind a tanuli teljestmnyek vonatkozsban. A bizottsg javaslatai a termszettudomnyi kzoktats javtsa rdekben dihjban a kvetkez tmk kr csoportosultak: Minden tanul szmra korszerbb tananyagok s annak megfelel kerettantervek ltrehozsa, integrlt szemlletben, de diszciplinris megkzeltsben, vagyis tantrgyanknt elklnlve, amint az a magyar hagyomnyoknak megfelel. gynevezett rel osztlyok ltrehozsa, amelyekben elssorban a mszaki, termszettudomnyos szakokra jelentkezk felksztse trtnik meg. A szaktancsadi hlzat bvtse, elektronikus szaktancsadi rendszer kiptse. A szertrfejleszts anyagi tmogatsa. A tehetsggondozs, illetve a felzrkztats tmogatsa. A tanr-tovbbkpzsi rendszer talaktsa, melynek fontos terlete az jszer mdszertanok megismerse s adaptlsa a tantsi gyakorlatba. Rendszeres kompetenciamrs megvalstsa a termszettudomnyi terleten is. A tnyleges konkrt tovbbi lpsek az oktatsi kormnyzattl fggenek. Jegyzet(1) Pintr Attila, Npszabadsg, 2009. janur 17. (2) A hallgati felmrs megszervezst s lebonyoltst dr. Pipek Jnos, a BMGE TTK oktatsi dknhelyettese koordinlta. (3) A felmrs megszervezsben s kirtkelsben rszt vettek: Baranyai Jzsef s Bn Sndor (biolgia), Hegyin Farkas va (korfk), Kirly Bla (kirtkel program), Radnti Katalin (krdv sszelltsa, kirtkel program tesztelse, ltalnos rsz kirtkelse, fizika), Rausch Pter (programozs, webes megjelents), Szalay Luca (krdv sszelltsa, webes megjelents megszervezse), Ujvri Sndor (jelents szerkesztse), Varga Mrta s Baranyi Ilona (kmia), Morn Tapody va (levelezlista).

IrodalomBalzsi Ildik, Schumann Rbert, Szalay Balzs s Szepesi Ildik (2008): TIMSS 2007. sszefoglal jelents a 4. s 8. vfolyamos tanulk kpessgeirl matematikbl s termszettudomnybl. Oktatsi Hivatal, Budapest. Bthory Zoltn (1992): Tanulk, iskolk klnbsgek. Tanknyvkiad, Budapest.

24


Cskos Csaba s B. Nmeth Mria (2002): A tesztekkel mrhet tuds. In Csap Ben (szerk.): Az iskolai tuds. Osiris Kiad, Budapest. Msodik, javtott kiads. Nahalka Istvn (1995): Vlsgban a magyar termszettudomnyos nevels. j Pedaggiai Szemle, 5. Vri Pter s Krolopp Judit (1997): Egy nemzetkzi felmrs fbb eredmnyei (TIMSS). j Pedaggiai Szemle, prilis.

Vri Pter: PISA-vizsglat 2000. http://timss.bc.edu/timss1995. 2009. februr 15-i megtekints. http://oknt.blog.hu/ http://members.iif.hu/rad8012/index_elemei/ kriterium.htm

A Gondolat Kiad knyveibl

25


Ludnyi LajosGyngys, Berze Nagy Jnos Gimnzium, Szakiskola s Kollgium

Tanri tvkpzetek kmiblA tanulk naiv elkpzelseinek tulajdonsga, hogy csak nagyon nehezen vltoztathatk meg, makacsul ellenllnak az oktats hagyomnyos mdszereinek. Stabilitsukra jellemz, hogy mg felnttkorban s akr a szaktantrgyat oktat tanrok esetben is kimutathatk. Ezek a tanri tvkpzetek az oktati munka potencilis veszlyforrsai, mivel a tants sorn taddnak a dikoknak, s megerstik a tanulkat abban a hitkben, hogy naiv elkpzelsk helyes. Ennek kvetkeztben az oktatsi folyamat sorn maga a pedaggus vlik a tanuli tvkpzetek egyik forrsv.kmia mdszertanval kapcsolatos szakirodalomban gyakori az a kutati vlekeds, hogy a tantrgy oktatsban felbukkan problmkrt, a trgytl val tanuli elfordulsrt oktatsi mdszernk is felels (Johnstone, 2000; Goodwin, 2000; Taber, 2001; Bailey s Garratt, 2002; Saul s Kikas, 2003; Sirhan, 2007). Azokat a tvkpzeteket, amelyek az oktatsi folyamat sorn keletkeznek a dikokban, didaktogn tvkpzeteknek (didactogenic misconception) nevezik a szakirodalomban. Ezek forrsaikat tekintve kt f csoportba oszthatk: a tantsi folyamat ltal generlt tvkpzetek, illetve a tanri tvkpzetek. A tantsi folyamat generlta tvkpzetek E tvkpzetek oktatsunk elkerlhetetlen velejri. Kialakulsuk lnyege, hogy mg a legkrltekintbb tanri mdszer mellett is akad olyan dik, aki az rn ltottak-hallottak alapjn bizonyos dolgokat msknt rtelmez, tves kvetkeztetsekre jut. Ennek oka, hogy minden tanul egyedi kognitv struktrval rendelkezik. Fogalmi rendszert, elzetes tudst a vele megtrtnt esemnyek feldolgozsval, ennek rtelmezsvel, a krnyezetvel val interakcik sorn alaktotta ki. A tovbbiakban mr ez a rendszer a felels a bejv informcik rtkelsrt. A klnbz struktrj feldolgoz rendszerek pedig ugyanazon bemenetbl nem felttlenl megegyez kimenetet produklnak. A tantsi folyamat generlta tvkpzetek leggyakrabban a tanri nyelvhasznlat kvetkezmnyeknt alakulnak ki, mikor kznapi jelentssel is rendelkez szavainkat kmiai krnyezetben hasznljuk. Gyakran olyan didaktikai hibkra vezethetk vissza, amelyeket a tanr nem is felttelez (Tth, 1999; 2000). Bekvetkezhet akr egy tanrai ksrletnl, amikor az oldat fogalmnak megrtetsre szntelen st oldunk (sznes s helyett) szntelen folyadkban. Ez sok esetben a kmiai tanulmnyainak kezdetn lv tanul szmra annak az elkpzelsnek a megerstst jelenti, hogy a s felolddsakor eltnik, megsznik ltezni. Ugyangy megerstheti tves elkpzelsben a dikot az a tanknyvi bra, ahol a gzrszecskk kztti teret kk httrrel tltik ki. Ez azt sugallja szmra, hogy a rszecskk kztt nincs vkuum, hanem ott valami tartanyag a leveg van. De akr egy klasszikus tanri magyarzat, a demokritoszi atomfogalom filozfiai indttats megkzeltse is a folytonos anyagmodell megerstst jelenti tanulink szmra. Ha az anyag (pldul az aluflia) minden kettosztsakor fmesen csillog,

A

Elmleti httr

26

Ludnyi Lajos: Tanri tvkpzetek kmibl

hre tgul anyagot lt dikunk, akkor szmra logikus, hogy a vgs alkot is rendelkezik majd ugyanezen tulajdonsgokkal. Tanri tvkpzetek A termszettudomnyok tanthatsgval foglalkoz kutatk az 1970-es vektl kezdtek el rszletesen foglalkozni a tanulk ltal a krnyez vilg magyarzatra ltrehozott elmletszer fogalmi struktrkkal, a termszeti jelensgek megrtsre alkotott spontn gyermeki elmletekkel. A jelensgkrrel foglalkoz kutatk klnbz elnevezsekkel illettk a fogalmat, amelyek kzl napjainkra a tvkpzet (misconception) s az elzetes elkpzelsek (previous ideas) jelennek meg leginkbb a tmval foglalkoz kzlemnyekben (Nahalka, 1997; Korom, 1997). A kutats egyik elindtja az a tapasztalat volt, hogy a dikok az iskolban nem tiszta lappal kezdenek, hanem magukkal hozzk elkpzelseiket az ket krlvev vilg mkdsrl. Gyakori esetnek bizonyult az is, hogy olyan egybknt kivl tanulk, akik az iskolai rutinfeladatokat hibtlanul kpesek megoldani, ismeretlen, jszer helyzetekben, a tantrgytl esetleg elszakadva, a problma megoldsra az iskolai tuds helyett visszatrtek ezekhez a naiv elmleteikhez, az azokhoz ktd fogalmi rendszerhez (Korom s Csap, 1997). Ezeknek a kezdeti elkpzelseknek nmelyike az iskolai oktats hatsra nyomtalanul eltnt, mg ms elkpzelsekhez a dikok makacsul ragaszkodtak (Vosniadou s Ioannides, 1999). Ez a ragaszkods nmely esetben olyan mrtknek bizonyult, hogy tbb esetben tanrok esetben is kimutathat volt. Ezek a tanri tvkpzetek orszgtl s tantrgytl fggetlenl hasonlatosak voltak a dikok elkpzelseihez. Lewis s Linn (1994) tapasztalata volt pldul, hogy a pedaggusok a hmrsklet s a h fogalmt tovbbra is a naiv elkpzelseiknek megfelelen fluidumknt kezeltk. Papageorgiou s Sakka (2000) ltalnos iskolai tanroknak az atomrl, molekulrl, keverkrl s elemrl alkotott fogalmait vizsglta. Felmrsk eredmnye szerint a tanrok fogalmai sok esetben jelents nlkliek, zavarosak voltak. Egyrtelmen kimutathat volt, hogy a fogalom tudomnyos jelentsnek torzulsban jelents szerepet jtszik a kznapi szhasznlat. Valanides (2000) az ltalnos iskolai tanrokra kiterjed vizsglatnak eredmnye szerint a tanrok a dikjaikkal megegyez rtelmezsi nehzsgekkel kzdenek a vkuum vagy a rszecskk lland mozgsval kapcsolatosan, s tanrok kzt is gyakorinak bizonyult az a tves elkpzels, hogy a molekulk kpesek megolvadni, tgulni. Chou (2002) a tajvani fizika-, biolgia- s fldrajztanrok kmival kapcsolatos fogalmait vizsglta. Egyik tapasztalata szerint a tanrok csaknem negyednek problma a termszettudomnyokban alapvet ismeretnek szmt tmegmegmarads trvnynek alkalmazsa. Amennyiben a pedaggus bizonyos fogalmakrl, egyes jelensgek magyarzatrl tves elkpzelssel rendelkezik, akkor az oktats sorn ezt kzvetti dikjai szmra is. A felmrs bemutatsa A cl A hazai s a nemzetkzi irodalomban is szerepelnek utalsok a tanri tvkpzetekre, de magyarorszgi elfordulsukrl kvantitatv adatok nem llnak rendelkezsnkre. Felmrsem clja az volt, hogy tjkoztat jelleg adatokat nyerjek egy esetleges nagyobb lptk kutatshoz, megismerjem a kmia alapismereteinek helyessgt a magyarorszgi pedaggusok esetben, megvizsgljam a klfldi szakirodalomban megjelent s a magyarorszgi eredmnyek kztti sszefggseket. A felmrs egy tovbbi clja volt annak elzetes vizsglata, hogy a termszettudomnyos trgyakat tant pedaggusok alapvetnek mondhat, de nem kzvetlen szak-

27


trgyi ismeretei mennyire megalapozottak; valamint annak mrlegelse, hogy a pedaggusok jelenlegi tudsszintje mennyire alkalmas egy komplex termszettudomnyos trgy oktatsra. Mdszer A felmrlap alapjt a Kikas s Saul (2003) ltal sszelltott mrlap kpezte, amely a kzpiskolai tanulk kmiai fogalmakkal kapcsolatos vizsglathoz kszlt. A feladatlap 4 tmakrbl hrmat tesztkrdsekkel vizsglt. A tesztkrdsek lehetsges vlaszaA kutats egyik elindtja az a inak kialaktsakor az sszelltk felhasztapasztalat volt, hogy a dikok nltk a tvkpzetes szakirodalomban az az iskolban nem tiszta lappal adott fogalommal kapcsolatos leggyakoribb helytelen tanuli vlaszokat, azaz a helyes kezdenek, hanem magukkal vlaszon tl ezek kpeztk a hrom lehetshozzk elkpzelseiket az ket ges alternatvt. Vizsgltk mg a kmiai krlvev vilg mkdsrl. szimblumok ismertsgt s az egyenletrenGyakori esetnek bizonyult az is, dezst is. Mintavtel hogy olyan egybknt kivl

A minta rtkelshez az adatkzlket hrom csoportba osztottam, a tantott trgyuktl fggen: gy biolgia (9 f), fizika (10 f) s fldrajz (9 f) szakosokra. Ez egyfajta hierarchit sugall csoportosts is. A sorrendisg az illet tantrgyban tallhat kmiai ismeretanyag mennyisgbl kvetkezik. Elzetes felttelezsem szerint a biolgiaszakosok kerlnek a tantsuk sorn a legnagyobb mrtkben kapcsolatba a kmival, ket kvetik a fizika, majd a fldrajz szakosok. gy ha valaki biolgia-fldrajz szakos tanr volt, akkor t a biolgia csoportba soroltam be. A feldolgozs sorn keletkezett egy harmadik csoport is, ugyanis voltak olyan tanrok, akik a tantott trgyuk esetn csak a matematikt tntettk fel lapjukon,

tanulk, akik az iskolai rutinfeladatokat hibtlanul kpesek megoldani, ismeretlen, jszer helyzetekben, a tantrgytl esetleg elszakadva, a problma megoldsra az iskolai tuds helyett visszatrtek ezekhez a naiv elmleteikhez, az azokhoz ktd fogalmi rendszerhez. Ezeknek a kezdeti elkpzelseknek nmelyike az iskolai oktats hatsra nyomtalanul eltnt, mg ms elkpzelsekhez a dikok makacsul ragaszkodtak. Ez a ragaszkods nmely esetben olyan mrtknek bizonyult, hogy tbb esetben tanrok esetben is kimutathat volt.

A vizsglat 2008 jniusban zajlott. A minta 38 fs volt. Megoszlsa: 11 frfi, 27 n. A tantsban eltlttt id 127 vig terjedt, az tlagos rtk 15,5 v volt. A mintban gyngysi, debreceni, szegedi s budapesti ltalnos s kzpiskolai tanrok szerepeltek, akiknek termszettudomnyos vgzettsge van, de az nem kmia. Pldul: trtnelemfldrajz, fldrajz-angol, matematika-fizika, biolgia-filozfia, fizika-technika stb. A feladatlap kitltsre felkrt pedaggusok az anonimits ellenre is vonakodtak a felmrsben rszt venni. Tbben gy rtkeltk, hogy ez a pedaggus-rtkels egyik rejtett mdja, msok eleve kdolva lttk a kudarcot, gy a felmrlapjukat tbb alkalommal is elvesztettk, illetve a hatrid lejrtig sem tltttk ki. rtkels

28


nem jelezve, hogy van-e egyb trgybl is kpestsk, amit jelenleg nem tantanak, vagy valban csak egyszakosak. gy egy 4 fs matematikus csoport is megjelenik az eredmnyekben. A feladatok rtkelse dichotm skla alapjn trtnt: 1 pontot jelentett a helyes, 0 pontot a helytelen vlasz. Eredmnyek Az egyes csoportok ltal adott helyes vlaszok szzalkos arnyaibl (1. tblzat) nem tnik egyrtelmnek az a felttelezs, hogy a biolgit is tant pedaggusok rendelkeznek a legmegalapozottabb kmiatudssal. Az elvgzett korrelcivizsglat sem mutatott ki szignifikns klnbsget a ngy csoport kztt az egyes feladatok eredmnyessgben.1. tblzat. A szaktanrok ltal adott helyes vlaszok megoszlsa Biolgis csoport Kmiai elem fogalma Atom- s molekulafogalom Szimblumok ismerete Tnyszer ismeretek 44% 61% 86% 81% Fiziks csoport 47% 62% 79% 74% Fldrajzos csoport 45% 62% 79% 73% Matematikus csoport 47% 62% 78% 73%

gy a tovbbiakban a pedaggusok vlaszait nem vizsgltam szakok szerint, hanem egysgesen kezeltem. A tanulknl szoksos tvkpzetvizsglatok esetn azokat a tvkpzeteket tartjk jellemznek az illet mintra, amelyeket 10 szzalknl tbb dik esetn lehet kimutatni, gy a tovbbiakban csak azokra a (tesztkrdsre adott) vlaszokra trek ki, amelyek esetben a tanri tvkpzetek marknsan jelennek meg.2. tblzat. Oldds folyamatt vizsgl krdsre adott vlaszok megoszlsa A cukrot vzbe tve az felolddik. Ekzben a cukor sztbomlik atomjaira molekulira helyes vlasz mikroszkopikus cukorszemcskre ionokra 7,9% 42,1% 39,5% 10,5%

A tanri vlaszokban is egyrtelmen felbukkannak az anyag felplsrl vallott gyermeki gondolkods alapelemei, gy pldul a folytonos anyagmodellre vonatkoz utalsok. A 2. tblzat adatai szerint a helyes vlaszadkkal nagysgrendileg csaknem megegyezik (42,1 szzalk 39,5 szzalk) a folytonos anyagmodell szerint gondolkodk szma. A folytonos anyagmodell alapvetse (Barker, 2000) ugyanis, hogy az anyag vgtelenl (folytonosan) aprthat. Ez az aprts vgbemehet rlssel, de akr olddssal is. Ez utbbi esetben az oldszer rszecski trdelik mg aprbb szemcskre a cukor kristlyait. Az aprts sorn csak a kristlyok mrete cskken, de mindvgig megmaradnak a cukorra makroszkopikusan jellemz tulajdonsgok (tltszsg, des z). Az ilyen tpus elkpzels rvn nem juthatunk el soha a vgs alkotig, az atomig vagy jelen esetben a molekulig. Amit az ilyen elkpzelst vallk atomknt kpzelnek el, az valsgtartalmt tekintve nem egyezik meg az atomrl alkotott, oktatsban elfogadott kppel. A 2. tblzatban az ionokra utal 10,5 szzalknyi vlasz arra enged kvetkeztetni, hogy az oldds magyarzatnl a leggyakrabban alkalmazott s (ionokbl felpl

29


kristlyszerkezet) olddsa befolysolta a vlaszadkat. S esetben valban ionokra trtnik a kristlyrcs sztesse. Mivel a s s a cukor is ugyanolyan kristlyszerkezetnek tnik, nagy valsznsggel a pedaggusok a s olddsnak magyarzatt vettettk ki a cukor vzben trtn olddsra is.3. tblzat. A fagys folyamatt vizsgl krdsre adott vlaszok megoszlsa Amikor a vz megfagy, vltozs kvetkezik be az atomjaiban a molekuliban az elz kt rszecske nem vltozik meg helyes vlasz az atomjaiban s a molekuliban is 2,6% 26,3% 65,8% 5,3%

A 3. tblzat eredmnyei azt mutatjk, hogy a vlaszadk tisztban vannak azzal, hogy a makroszkopikus szinten vzknt ismert anyagot molekulk alkotjk. A folytonos anyagmodell szerinti elkpzels rtelmben erre a vzmolekulra a makroszkopikus szint tulajdonsgok vonatkoznak. Mivel a vz fagysa fizikai vltozs, az itt megismert makroszkopikus trvnyszersg fagyskor a vz kitgul, gy sztrepeszti az veget, porlasztja a kzeteket vonatkozik a vzmolekulra is. Erre a gondolatmenetre utalhat a 26,3 szzalknyi pedaggus vlasza, akik a molekulk (trfogat)vltozst jelltk meg a fagysnl atomi-molekulris szinten bekvetkez vltozsknt.4. tblzat. A molekulafogalom helyessgt vizsgl krdsre adott vlaszok megoszlsa Ha megnveljk az atomok mennyisgt egy molekulban, akkor az gy kapott anyag tmrebb, vastagabb lesz cskken a reakcikpessge nvekszik a reakcikpessge a felsoroltak kztt nem szerepel a helyes vlasz helyes vlasz 2,8% 5,6% 25,0% 66,7%

A folytonos anyagmodell tovbblst bizonytja a 4. tblzat nvekszik a reakcikpessge vlasza. Az atomi rszecskeszemllethez vezet t egyik fontos mrfldkve volt az lland slyviszonyok trvnynek (Proust-trvny) felismerse, amelyre ez a feladat tttelesen rkrdezett. A vlaszok alapjn a pedaggusok negyednek teljesen tudomnytalan elkpzelse van az atomi-molekulris vilg entitsairl. Elkpzelsk szerint sszettelt tekintve a molekula nem egy jl definilt kmiai rszecske, melynek kplete fggetlen az elfordulsnak helytl, mdjtl, hanem az sszetevi vltozhatnak. Az ilyen elkpzels szerint a vzmolekula (H2O) pldul akr elfordulhatna a sokkal reakcikpesebb H4O(?) vagy H2O4 (?) formban is.5. tblzat. Az elemfogalmat vizsgl krdsre adott vlaszok megoszlsa A kmiai elemek egymstl klnbznek megjelenskben, kinzetkben srsgkben, tmrsgkben abban, hogy klnbz elemeket klnbz molekulk alkotjk az atomjaik tmegben helyes vlasz 0,0% 5,3% 10,5% 84,2%

Az 5. tblzat krdse az elemfogalmat vizsglta, tttelesen a peridusos rendszer felplsre val utalssal. Mengyelejev ugyanis az elemeket nvekv atomtmegeik szerint rendezte tblzatba. A krdsre adott 10,5 szzalknyi helytelen vlasz azt tkr-

30


zi vissza, hogy az atomok s molekulk fogalma nem kellen tisztzott. Befolysolhatta a pedaggusokat a vlaszadsban az a kznapi ismeret is, hogy a tanrai pldaknt hasznlatos, mindenki szmra kzismert, nemfmes elemek j rsze valban molekulris felpls (pldul: oxign, nitrogn, klr, kn stb.), de ez csupn tredke a ~109 elemnek. Ugyanakkor, ha az izotpfogalmat is figyelembe vesszk, a helyesnek vlt vlasszal szemben is kritikkat fogalmazhatunk meg, de valsznleg nem ennek ksznhet a helytelen vlaszads.6. tblzat. A kmiai reakcik lnyegt vizsgl krdsre adott vlaszok megoszlsa A HCl-kplet jelent egy atomot egy molekult egy elektront egy kmiai elemet 0,0% 89,5% 0,0% 10,5%

Az elemfogalom tisztzatlansgra utal, hogy a hidrogn-kloridot 10,5 szzalknyi tanr besorolja a peridusos rendszerben szerepl elemek kz, mikzben mr a krdsfeltevsbl kiderl, hogy ez kt elem (H s Cl) atomjaibl szrmaztathat molekula.7. tblzat. A kmiai reakcik lnyegt vizsgl krdsre adott vlaszok megoszlsa Ha kn-trioxidot egyestnk vzzel, akkor knsav keletkezik. E folyamat sorn nem trtnik vltozs az atomokkal helyes vlasz a molekulkkal a kn egy darabkjval a vzzel 72,2% 11,1% 8,3% 8,3%

A 7. tblzat adatai is arra utalnak, hogy a pedaggusok atom- s molekulafogalma nem kellen megalapozott. Azon vlaszad tanrok, akik a molekulk vltozatlansgt jelltk meg lejtszd kmiai folyamat esetn, nincsenek tisztban a kmiai reakcikkal kapcsolatos ismeretek lnyegvel. A krdsre adott helytelen vlaszok a folytonos anyagmodell tovbblsre utalnak. A helytelen vlaszok rtelmben ez a reakci azt jelenti, hogy br a knsav vzbl s kn-trioxidbl keletkezik, de benne ezen alkotk (legyenek azok molekulk, vagy a makroszkopikus knszemcsk, esetleg a folykony vz) tovbbra is megtartjk eredeti tulajdonsgaikat, csak idlegesen llnak ssze knsavv.8. tblzat. A kmiai elemek jellemzinek meghatrozsra adott vlaszok megoszlsa Miknt lehet meghatrozni egy kmiai elemet (pl. vas) jellemz tulajdonsgokat? indirekt mdon, megfigyelve reakciiban helyes vlasz elklntve egy darabka vegytiszta vasat meghatrozva a molekulris sszettelt meghatrozva a srsgt s az olvadspontjt 31,6% 7,9% 18,4% 42,1%

A 8. tblzat adatai szerint a nem kmia szakos tanrok szmra egy elemet dnten annak fizikai tulajdonsgai jellemeznek. Ugyanakkor visszatr problmaknt jelenik meg az atom- s az elemfogalom tisztzatlansga, amikor a vasnak mint elemnek a molekulris (!) sszettelt jellik meg a pedaggusok a kmiai tulajdonsgok magyarzatul.

31


9. tblzat. Az elemek reakcikpessgt meghatroz tnyezk ismerete Egy elem kmiai reakcikpessgt meghatrozza hmrsklete az llapota (hogy szilrd, folykony vagy gznem) az atomjnak sszetevi helyes vlasz a molekulja 30,6% 22,2% 33,3% 13,9%

A 9. tblzat helytelen vlaszai arra utalnak, hogy a vlaszadk a kznapi tapasztalataikbl levont kvetkeztetseket igyekeznek felhasznlni a vlaszads sorn. A tanrok tbb mint fele vli gy, hogy egy elem reakcikpessgt egyrtelmen a hmrsklete, illetve halmazllapota hatrozza meg. E kt vlasz bizonyos fokig ugyanazt az elkpzelst jelenti meg: melegtve egy elemet, annak reakcikpessge is nvekszik, mikzben a melegts hatsra tbbnyire halmazllapot-vltozs is bekvetkezik. Ebbl kvetkezik, hogy minl rendezetlenebb egy anyagi halmaz (szilrdfolyadkgz), annl nagyobb a reakcikpessge. Ez a heurisztikn alapul dntshozatal egyik formja, amikor a magyarzatot keres leegyszersti a problma vagy szituci vizsglatt (redukci elve) gy, hogy cskkenti a figyelembe veend faktorok szmt. Az ilyen tpus vlaszokhoz vezet utat az irodalom egy ok dntshozatalknt ismeri (Talanquer, 2006).10. tblzat. Mi van a forrsban lv vz buborkjban? Amikor a vz forrni kezd, akkor a buborkban tallhat vz helyes vlasz hidrogn- s oxigngz keverke leveg cskkent nyoms tr 34,2% 26,3% 23,7% 15,8%

A 10. tblzat mit tartalmaz a forrsban lv vz buborkja krdse nem szerepelt a Kikas s Saul ltal sszelltott feladatsorban, viszont ez az egyik leggyakrabban vizsglt s hivatkozott tvkpzet a kmiban, ezrt kerlt be a krdsek kz. A forrs, prolgs a fizika tananyagnak egyik tmakre. A jelensg atomi szint magyarzata is itt trtnik meg. Felttelezhet volt, hogy erre a krdsre a fizika szakos tanrok mindegyike helyes vlaszt ad. Amennyiben a tantott trgyak szerinti csoportostsban vizsgljuk meg a hibs vlaszok megoszlst, a 11. tblzat szerinti eredmny addik.11. tblzat. A mi van a forrsban lv vz buborkjban krdsre helytelen vlaszt adk megoszlsa tantrgyi csoportok szerint Fizika szakos tanrok Biolgia szakos tanrok Matematika szakos tanrok Fldrajz szakos tanrok 25,0% 77,8% 85,7% 100,0%

Elgondolkodtat, hogy a fldrajz szakosok kzl senki sem tudott helyes vlaszt adni a krdsre. Ugyanakkor a helyes vlaszt munkakri ktelessgbl addan ismerk negyede sincs tisztban azzal, hogy mi is a jelensg magyarzata. Ebbl az is kvetkezik, hogy teljesen mst tanthatnak, mint ami a tudomnyosan elvrt ismeret. A mi van a buborkban krdsre kt referencia-adat is ltezik (Valanides, 2000; Osborne s Cosgrove, 1983). Az ezekben megtallhat rtkeket rdemes sszehasonltani a magyarorszgi megfelelkkel (12. tblzat).

32


12. tblzat. A mi van a forrsban lv vz buborkjban krdsre adott vlaszok megoszlsa Magyarorszgi tanrok 34% 26% 24% 16% Grgorszgi tanrok 25% 35% 30% j-zlandi, frissen vgzett tanrok 51% 25% 21% 3% 10%

Vz H2 s O2 Leveg Cskkent nyoms tr H Nincs vlasz

A vlaszukban H2 s O2 jelenltt megjell tanrok vlaszai vlhetleg az arisztotelszi vilgkp sugallta tvkpzetre vezethetk vissza: eszerint egy anyag csak egyfle (halmaz)llapotban ltezik, gy az elprolg vz mr nem is vz, hanem gz, akkor pedig alkotelemeire kell bomoljon, hiszen a hidrogn s az oxign is az ismert gzok kz tartozik. A termszettudomnyos trgyakat tant pedaggusok a tnyszer ismeretekre vonatkoz krdsek sorn 90 szzalk krli eredmnyessggel ismertk fel, hogy a peridusos rendszerben nincs G vegyjel elem, illetve a tanrok 87,9 szzalka sikerrel azonostotta a H2SO4 kplettel jellt vegyletet (knsav). A HNO3 kplet vegylet esetn (saltromsav) mr csak 51-52 szzalkuk adott helyes vlaszt arra, hogy az milyen anyagot is jell. A szimblumok ismeretre, az egyenletrendezssel kapcsolatos szablyokra vonatkoz krds sorn (13. tblzat) az egyenletben szerepl egytthatkat tudomnyos kinyilatkoztatsknt kezelk arnya 18,9 szzalk, ami azt mutatja, hogy k a kmiai egyenleteket nem matematikai alapon nyugv modellknt rtelmezik, hanem egy memorizland jelsorozatknt.13. tblzat. Az egyenletrendezs lnyegre vonatkoz krds vlaszainak megoszlsa A H2+O2 H2O egyenletben a pontozott helyekre mg szmok kerlnek. Mirt van erre szksg? Mi rtelme van ennek a kmiban? mivel a folyamatban a hidrogn tmege cskken, ezrt kell belle tbbet venni 5,4% ennek a folyamatnak van egy hivatalos formulja, s az annak megfelel szmokat kell berni az oxign- s a hidrognmolekulk szmnak meg kell egyeznie az oxign- s a hidrogna

emlékezés-nemzet-identitás. klebelsberg kuno történelem- és nemzetfelfogása

Documents