Reaalharidusest füüsiku pilgu läbi

Jaan Kalda

Suur osa õppeajast kulub hoopis filosoofilist laadi jutupuhumisele.

Olevat kolme sorti valet: hädavale, häbematu vale ja statistika. PISA testide järgi on reaalharidus Eestis väga heal järjel, 2009. aasta seisuga annab loodusteaduste 528 p suurepärase 9. koha ning matemaatika 512 p on ka hiilgav. Tõsi, soomlastest jääme maha (554 ja 539 p), kuid näiteks ungarlastest oleme selgelt ees (503 ja 490 p). Aga võtkem ette teised arvud. Eesti-Soome füüsikaolümpiaad: läbi aegade on eestlane võitnud kümnel korral ning soomlane ühel korral; 2013. aastal oli esimese 16 hulgas vaid üks soomlane! Rahvusvahelised füüsikaolümpiaadid: viimase kümne aasta jooksul on absoluutne võitja olnud Ungarist kolmel korral (ülekaalukalt parim tulemus Euroopas!), Eesti parim tulemus on 32. koht, soomlastel – 81. koht. Järeldus: Eesti reaalhariduse mediaan on päris hea, aga andekaimatega saaks märksa paremini tööd teha ning Soome poole ei ole mõtet vaadata.
Hästi on, et reaalteadused on populaarsed, kui mitte üldiselt, siis vähemalt reaalainetes andekate laste hulgas: suur osa füüsika treeninglaagrite õpilastest on valinud ülikoolis erialaks füüsika. Hästi on ka see, et meil on ikka veel mõned väga head õpetajad, et meil on pikad olümpiaaditraditsioonid, Tartu ülikooli teaduskooli kaugõppekursused ja et meil on edukalt käivitunud õpikodade programm; halvasti on see, et häid õpetajaid on vähe, õppekavasid kärbitakse ja õppetöös ei arvestata andekamate laste vajadustega. Vaadelgem mainitut veidi lähemalt.

Mis on hästi ja kus on kitsaskohad?
Alustagem reaalteaduste populaarsusest ja olümpiaaditraditsioonidest. Ilmselt on just meie pikad olümpiaaditraditsioonid põhjuseks, miks andekad lapsed tulevad ja tahavad jääda füüsika juurde: vaid piisavalt rasked ülesanded – mis panevad õpilase leidlikkuse täiel määral proovile – saavad olla huvitavad ning meie tihe olümpiaadikalender koos läbi aegade kogunenud mahuka ülesannete arhiiviga hoiab lapsi reaalteaduste juures. Paraku ollakse meie kõrgkoolides mõnevõrra kehvemal järjel: fookus kipub nihkuma loengutele ning füüsikaliste probleemide lahendamise tähtsus ununema. Loomulikult ei tasu ülesannete lahendamist fetišiks muuta. Kui ülikooli üks eesmärke on koolitada füüsikuid-teadlasi, siis kindlasti on võimalik kasvatada formaalsete näitajate (artiklite arv, tsiteeritavus) järgi suhteliselt edukaid teadlasi ka ülesannete lahendamisest mööda vaadates (tsiteeritavuse kui teadustöö kvaliteedi mõõdu usaldatavus on omaette keeruline ja pikemat käsitlemist vääriv teema). Aga ilma probleemide lahendamise oskuseta jääb aine valdamine pealiskaudseks ja teadustöö tegemine pimedas metsas ekslemiseks ning tõelisi tipptulemusi sedasi ei saavuta. Vähene tähelepanu ülesannetele meie füüsika ülikooliprogrammis on jätkuvalt üks põhjusi, miks andekamatel õpilastel tasub juba bakalaureuseastmes pürgida maailma juhtivatesse ülikoolidesse, kus probleemide lahendamise osakaal on suur.
Teine põhjus, mis võib takistada andekate õpilaste jõudmist teadusse, on teaduse rahastamine. Nagu juba mainitud, reaalainetes andekad õpilased armastavad oma eriala – seda näitavad nende valikud ülikooli astumisel. Loomulikult on ideaalne olukord, kui elukutse on hobiks – sellisel juhul võib ka palganumber olla mõnevõrra väiksem, peaasi et see ületaks vaid teatud kriitilist väärtust. Praeguseks oleme olukorras, kus see kriitiline väärtus on sageli ületatud, nii et selles osas on asjad hästi. Aga ohustama võib hakata rahastamise ebakindlus. Muidugi on konkurents edasiviivaks jõuks, ka teaduses, sestap on igasugused projektikonkursid teadustöö lahutamatu osa. Ometigi ei tohi projektipõhine raha moodustada liiga suurt osa teadustöös, ja seda mitmel põhjusel. Esiteks, teaduse meetrika ei ole täppisteadus ja parima potentsiaaliga projektid ei pruugi võita konkursse – sageli taandub otsus retsensendi subjektiivsele arvamusele. Teiseks, kui noor andekas füüsik astub iseseisvasse ellu, siis on tema ees töökohavalikud, millest mõni on väga hästi tasustatud, kuid ebakindluse elemendiga, nt kvantitatiivse finantsanalüüsiga seotud töökohad. Nii nagu kõrge oodatava tootlikkusega pensionifondid on kõrge riskiga (ja vastupidi), nii on ka kõrge palgaga töökohad kõrgema riskiga ning kui teadustöö muutub palganumbri mõttes riskantseks, siis kaob üks olulisi argumente teadlaskarjääri kasuks otsustamisel. Kolmandaks, kui teadlasel kulub liiga suur osa aega projektide kirjutamisele, siis nõrgeneb ka see argument, et teadustöö on huvitav.
Lihtne vastus oleks, et palganumber on väike. Aga miks on just füüsika olnud läbi aegade vaeslapse osas? Füüsikaharidusega inimesed on hinnas ka sellises eraettevõtluses, kus töötajatele pakutakse oluliselt soodsamaid materiaalseid tingimusi ning seetõttu on füüsikaõpetajate tööturu olukord märksa erinev sellest, mis toimub nt kunstiõpetajate tööturul. Seisu aitaks päästa suurem paindlikus õpetajate palkamisel, sest praegused väga head füüsikaõpetajad püsivad meil vaid tänu entusiasmile ja missioonitundele – omadustele, mida ei saa neilt kuidagi nõuda!
Õppekavad on pikk teema. On selge, et kui Eesti sai taas iseseisvaks, siis koolide humanitaarainete programmid tuli nullist üles ehitada. Aga Venemaa reaalainete koolihariduse tase oli suurepärane – maailma mastaabist vaadatuna –, miks oli vaja hakata füüsika õppekavasid kardinaalselt ümber tegema?! Suurte ümbertegemiste tagajärg on, et kuigi koolitundide arv ei ole oluliselt muutunud, jõutakse läbi võtta märksa vähem materjali, koolifüüsika on muutumas jutustavaks aineks. Viimase poole tosina aasta jooksul on meie venekeelsete koolide füüsika tase järsult kukkunud. Kui varem moodustas nende õpilaskond olümpiaadiparemiku seas umbes 30% (vastavalt rahvastikule), siis nüüdseks on see langenud alla 10%. Kahtlus on, et põhjuseks on õppekava muutused.
Iseenesest on ainekavade muutmise alusideed head, võtkem näiteks eri õppeainete sidumine. Tänapäeva teaduse kui terviku suundumus on interdistsiplinaarsusesse, sest varasema, peamiselt monodistsiplinaarse teaduse ajajärgul jäi suurem osa teaduse valgeid laike valdkondade piirialale. On naiivne loota, et teised ained integreerivad endasse füüsikateemasid, head interdistsiplinaarsete rakenduste näited peaksid olema laiemas füüsika ainekavas endas sees. Millest üldse rääkida, kui isegi keemia ülesannetes – keemia on oma loomult ometigi füüsikale suhteliselt lähedane – mõõdetakse aine kaalu grammides!
Gümnaasiumi füüsikaõppe avab kursus „Füüsikalise looduskäsitluse alused”. Füüsikalisest mõtlemisest laiemas raamistikus rääkida on kahtlemata hea mõte, aga praeguses olukorras viib see kursus pigem ebasoovitavatele tulemustele – annab füüsikast väära ettekujutuse. Jah, füüsika on aine, mille olulisimaks erinevuseks matemaatikast on seos reaalse maailmaga – oskus luua mudeleid, eristada olulist ebaolulisest. Aga mida arvab õpilane, kui suur osa õppeajast kulub hoopis filosoofilist laadi jutupuhumisele, teemadele, mille õige koht ole teadusfilosoofia programmis? Õpilase esmamulje füüsikast tuleb hoopis erinev sellest, mis füüsika tegelikult on! Füüsika õpetamist tuleks alustada sellest, mis on võimalikult huvitav ning samal ajal füüsika jaoks representatiivne, hästi sobiksid näiteks Fermi ülesanded (mitu klaverihäälestajat on Chicagos?). Füüsikalistest uurimismeetoditest tasuks teha lühikokkuvõtte alles gümnaasiumikursuse lõpus, sest väga raske on näiteks seletada, mis asjad on füüsikalised üldmudelid, kui õpilased ei ole ühtegi konkreetset näidet korralikult selgeks saanud.

Töö andekate õpilastega
Meil on teaduskool, mis toimib sellisena, nagu ta on, väga hästi, aga kaugõpe ei asenda kohapealset õpet. On tõesti suurepärane, et käivitunud on õpikodade programm: kui maakoolis ei ole head füüsika- (keemia-, bioloogia-) õpetajat, siis see sõidab autoga kohale ja autokastis on suur hulk huvitavaid katsevahendeid. Aga siit võiks minna edasi: miks ainult katsed, väikekooli õpilaste teooriateadmisi saaks samamoodi arendada! Iseseisvalt teaduskooli kaugõppematerjale lugedes jääb õpilasele nii mõndagi arusaamatuks, väljasõiduõpetaja saaks selle kiiresti ja väikse vaevaga selgeks teha (näen ise oma laste pealt, kuidas nad teaduskooli keemiavihikutega hädas on – matemaatika ja füüsika osas oskan neid aidata). Ja veel olulisem: miks ei ole matemaatika õpikodasid, mis võiksid alata juba algklassidega? Ja üldse, miks algab matemaatika süvaõpe alles gümnaasiumis? Meil on küll muusikakoolid, sest saadakse aru, et muusikaannet on vaja arendada lapsest saati, aga mille poolest on matemaatika kehvem? Tallinna reaalkooli algkoolikatsed on sellised, et sisse saavad need lapsed, kes oskavad lihtsaid ülesandeid perfektselt lahendada, aga lapsed, kes suudaksid lahendada suurusjärgu võrra suuremat leidlikkust nõudvaid ülesandeid, jäävad ukse taha. Sellest pole palju kahju, sest kuni 9. klassini ei erine sealne matemaatikaõpe oluliselt tavakooli omast. Ometigi oleks võimalik minna sügavuti ja arendada laste matemaatilist mõtlemist juba algklassidest alates „Känguru”-võistluse laadsete ülesannetega. Või miks mitte ka mitmesuguste mõistatustega – aitäh ajakirjadele Jaapani Mõistatused ja Raudne Loogika!

Kui sulle meeldis see postitus jaga seda oma sõpradega

[LoginRadius_Share]
 

Leia veel huvitavat lugemist

Värske Rõhk
Hea laps
LR
Keel ja kirjandus
Akadeemia
Kunstel
Muusika
Õpetajate leht
Täheke
TeaterMuusikaKino
Vikerkaar
Looming