Educação científica na Inglaterra - Science education in England

Lord Taunton (retrato de William Menzies Tweedie ) presidiu um comitê parlamentar britânico na década de 1860 que recomendou a inclusão das ciências naturais no currículo escolar. Foi a primeira vez que tal recomendação veio do Parlamento.

O ensino de ciências na Inglaterra é geralmente regulamentado em todos os níveis para avaliações que são da Inglaterra, do 'primário' ao 'terciário' ( universidade ). Abaixo do nível universitário, o ensino das ciências é da responsabilidade de três órgãos: o Departamento de Educação , o Ofqual e o QAA , mas ao nível universitário o ensino das ciências é regulado por vários organismos profissionais e o Processo de Bolonha através do QAA. O QAA também regula o ensino de ciências para algumas qualificações que não são diplomas universitáriospor meio de vários conselhos de qualificação , mas não conteúdo para GCSEs e níveis AS e A do GCE . Ofqual, por outro lado, regula a educação científica para os níveis GCSE e AS / A, bem como todas as outras qualificações, exceto aquelas cobertas pelo QAA, também por meio de conselhos de qualificação. O Departamento de Educação prescreve o conteúdo do ensino de ciências para os níveis GCSE e AS / A, que é implementado pelos comitês de qualificação, que são regulamentados pelo Ofqual. O Departamento de Educação também regulamenta o ensino de ciências para alunos com 16 anos ou menos. As políticas do departamento sobre educação científica (e de fato todas as disciplinas) são implementadas pelas autoridades governamentais locais em todas as escolas estaduais (também chamadas deescolas com financiamento público ) na Inglaterra. O conteúdo do currículo de ciências organizado nacionalmente (junto com outras disciplinas) para a Inglaterra é publicado no Currículo Nacional , que cobre o estágio principal 1 (KS1) , estágio principal 2 (KS2) , estágio principal 3 (KS3) e estágio principal 4 ( KS4) . Os quatro estágios principais podem ser agrupados de várias maneiras; como eles são agrupados afeta significativamente a forma como o currículo de ciências é entregue . Nas escolas estaduais, os quatro estágios principais são agrupados em KS1–2 e KS3–4; KS1–2 cobre a educação primária, enquanto KS3–4 cobre o ensino médio. Mas em escolas independentes ou públicas (que no Reino Unido são históricas independentes) (não deve ser confundido com escolas de "financiamento público"), o agrupamento de estágios chave é mais variável e, em vez de usar os termos "primário" e "secundário" , os termos 'preparação' e 'sênior' são usados ​​em seu lugar. Ciências é uma disciplina obrigatória no Currículo Nacional da Inglaterra, País de Gales e Irlanda do Norte ; as escolas estaduais precisam seguir o Currículo Nacional, enquanto as escolas independentes não precisam segui-lo. Dito isso, as ciências são obrigatórias no Exame de Admissão Comum para ingresso nas escolas do último ano, portanto, aparecem com destaque nos currículos das escolas independentes. Além do Currículo Nacional e do Exame de Admissão Comum, as ciências são voluntárias, mas o governo do Reino Unido (incluindo Inglaterra, País de Gales, Escócia e Irlanda do Norte) oferece incentivos para que os alunos continuem estudando disciplinas de ciências . A ciência é considerada vital para o crescimento econômico do Reino Unido (UK). Para alunos com 16 anos (o limite superior da idade escolar obrigatóriana Inglaterra, mas não a escolaridade obrigatória como um todo) e mais, não hácurrículo de ciências organizado nacionalmente obrigatório para todos os provedores de educação públicos / estatais na Inglaterra seguirem, e individualmente os provedores podem definir seu próprio conteúdo, embora muitas vezes (e no caso das escolas e faculdades pós-16 anos de financiamento público / estatal da Inglaterra tenham) que seus cursos de ciências (e de fato todos) sejam credenciados ou satisfatórios (em última análise, pelo Ofqual ou pelo QAA através das placas de qualificação). As universidades não precisam dessa aprovação, mas há uma razão para elas buscarem o credenciamento de qualquer maneira. Além disso, as universidades do Reino Unido têm obrigações com o Processo de Bolonha para garantir padrões elevados. O ensino de ciências na Inglaterra passou por mudanças significativas ao longo dos séculos; enfrentando desafios durante esse período, e ainda enfrentando desafios até hoje.

História

Até 1800

Gillard (2011) fornece um relato documentado do currículo e da educação em ciências durante esse período. De acordo com seu trabalho, o ensino de ciências na Inglaterra remonta pelo menos aos tempos anglo-saxões . Gillard explica que as primeiras escolas na Inglaterra (que são conhecidas) foram criadas por Santo Agostinho quando ele trouxe o Cristianismo para a Inglaterra por volta do final do século VI - quase certamente havia escolas na Grã-Bretanha romana antes de Santo Agostinho, mas elas não sobreviveram depois que os romanos partiram. Acredita-se que a primeira escola de gramática foi fundada em Canterbury em 598 durante o reinado do rei Ethelbert . Gillard também menciona a História Eclesiástica de Beda , aqui a ciência (na forma de astronomia ) já fazia parte do currículo nas primeiras escolas dos anos 600. À medida que a fundação de escolas de ensino médio se espalhou do sul para o norte da Inglaterra, o ensino de ciências se espalhou com ele. A ciência, como é conhecida hoje, desenvolveu-se a partir de duas esferas de conhecimento: filosofia natural e história natural . O primeiro estava associado ao raciocínio e explicação da natureza, enquanto o último se concentrava mais nas coisas vivas. Ambas as vertentes do conhecimento podem ser identificadas em um currículo fornecido por uma escola em York dirigida por Alcuin nas décadas de 770 e 780. As subsequentes invasões vikings da Inglaterra interromperam o desenvolvimento das escolas, mas, apesar disso, através dos tempos, a educação na Inglaterra foi fornecida pela igreja e pelas escolas secundárias (que estavam ligadas à igreja). A ligação entre a igreja e a escola começou a mudar em 1300, quando escolas independentes da igreja começaram a surgir. A educação universitária na Inglaterra começou em Oxford nos anos 1100 (embora haja evidências de que o ensino começou lá nos anos 1000 ). Como a educação pré-universitária, a ciência na Universidade de Oxford foi inicialmente ensinada na forma de astronomia (como parte do quadrivium ). A Renascença estimulou a investigação física da natureza, o que levou ao desenvolvimento da filosofia natural para a física e química , e ao desenvolvimento da história natural para a biologia ; essas três disciplinas formam as ciências naturais , a partir das quais se desenvolvem os campos interdisciplinares (ou pelo menos suas versões modernas) que se sobrepõem a dois ou todos os três ramos das ciências naturais. Esta tendência emergente na investigação física não parece ter se refletido no currículo de ciências nas escolas da época. Mesmo nas universidades, as mudanças no ensino de ciências que foram necessárias como resultado do Renascimento ocorreram muito lentamente. Foi só em 1800 que o currículo e a educação de ciências reconhecidos na Inglaterra hoje em todos os níveis realmente começaram a surgir.

Anos 1800

Até 1800, havia apenas dois estágios de ensino: fundamental e universitário. No entanto, no século XIX, o ensino fundamental começou a se dividir em ensino fundamental (ainda chamado de fundamental) e ensino médio. As escolas primárias foram definidas por lei na Inglaterra por meio de uma série de Atos do Parlamento que tornaram a educação obrigatória e gratuita para crianças de até 11 anos (posteriormente aumentada para 12). Havia seis (e mais tarde sete) padrões para as crianças serem aprovados; a educação científica não figurava em nenhum desses padrões, mas para algumas escolas era um acréscimo, especialmente nos padrões mais elevados (como o sexto e o sétimo - disciplinas de ciências incluíam física, química, mecânica). A promoção de um padrão a outro baseava-se no mérito e não na idade. Nem todas as crianças concluíram todos os padrões, o que significa que aos 12 anos havia crianças que não haviam 'concluído' o ensino fundamental. É claro que as famílias que podiam (e queriam) manter seus filhos na idade escolar pós-obrigatória para passar todos os padrões o fizeram. Na verdade, algumas crianças permaneceram na escola além do sétimo padrão. As escolas que ofereciam educação pós-sétima série tornaram-se conhecidas como escolas de nível superior , das quais a educação científica era uma característica reconhecida de seus currículos.

Relatório Taunton 1868

Esse foi, de longe, o desenvolvimento isolado mais importante para o ensino de ciências nas escolas da Inglaterra no século XIX, do ponto de vista do parlamento britânico . Ironicamente, o propósito original do comitê que escreveu o Relatório 'Taunton' de 1868, ou mais formalmente, Documentos Diversos Volume II da Comissão de Investigação das Escolas (1868), era examinar como as escolas mais bem dotadas deveriam ser administradas; algo que o Parlamento na altura considerou de extrema importância. A comissão para o relatório foi presidida por Lord Taunton (nascido Henry Labouchere) . Ao encabeçar a preparação do relatório, Lord Taunton enviou uma carta circular listando quatro perguntas a várias pessoas proeminentes em diferentes partes da Inglaterra em 28 de maio de 1866; as três primeiras eram questões relacionadas com dotações, mas a quarta questão era sobre como encorajar a devida oferta de professores qualificados. Além da página de índice, a palavra "ciência" aparece pela primeira vez na página 45 do relatório, na resposta de um dos destinatários da carta circular; esse destinatário foi o reverendo WC Lake. O reverendo comenta:

A questão quanto ao melhor modo a ser adotado para obter professores, tanto em número suficiente quanto do tipo desejável para educação de classe média, parece-me mais difícil do que pareceria à primeira vista. ... você quer homens com uma cultura universitária, mas não exatamente com uma educação universitária ... Você não quer, eu presumo, que eles ensinem grego; e quanto ao latim, não deve, pelo menos em minha opinião, ser o trabalho básico da escola em comparação com a aritmética, algumas matemáticas, línguas modernas e história, e os princípios de alguns ramos importantes da ciência física.

(Resposta do Rev. Lake ao Relatório de Lord Taunton IN da Comissão de Inquérito das Escolas, 1868: p45)

Na página 77 do relatório, Edward Twisleton, um membro da Comissão de Inquérito das Escolas, comenta as respostas fornecidas às quatro perguntas feitas pelo presidente do comitê, Lord Taunton, com base no feedback da carta circular enviada. Para a primeira pergunta, Twisleton escreve:

Ao fornecer - o que geralmente faz parte dos arranjos dos ginásios prussianos - um museu de história natural e um gabinete com os instrumentos filosóficos e outros materiais necessários para o ensino das ciências experimentais. O sistema prussiano deve ser seguido, no qual duas horas de cada semana são dedicadas em toda a escola a aulas nesses ramos do conhecimento; a instrução nas classes mais baixas é em ciências de pura observação, como zoologia e botânica, enquanto nas partes superiores da escola a instrução é dada nas ciências usualmente ditas experimentais, como pneumática, hidrostática e outras. Este sistema, entretanto, não pode ser adotado, a menos que haja um certo desembolso preliminar de dinheiro, e parece inquestionável que esse dinheiro deva vir de uma dotação.

(Resposta de Twisleton Relatório IN da Comissão de Inquérito das Escolas, 1868: p77)

Houve opiniões perceptíveis sobre a questão do ensino de ciências de contribuintes que escreveram ao comitê para expressar suas opiniões. Um por Robert Mosley do Holgate Seminary, York (páginas 104 a 105 do relatório), sugeriu a inclusão das ciências físicas em uma 'educação nacional'; esta educação nacional é a melhor maneira de utilizar a dotação educacional. Com base no feedback dos colaboradores, o Comitê Taunton apresentou vários argumentos a favor do ensino de ciências; dois deles são:

• Como fornecendo a melhor disciplina na observação e coleta de fatos, na combinação do raciocínio indutivo com o dedutivo e na precisão tanto do pensamento quanto da linguagem.

e

• Porque os métodos e resultados da ciência afetaram tão profundamente todo o pensamento filosófico da época, que um homem educado está em grande desvantagem se não estiver familiarizado com eles.

(Relatório da Comissão de Inquérito das Escolas, 1868: p. 219)

O comitê posteriormente fez várias recomendações; os três primeiros sobre a promoção da educação científica nas escolas estão listados abaixo:

eu. Que em todas as escolas as ciências naturais sejam uma das disciplinas a serem ensinadas, e que em todas as escolas públicas pelo menos um mestre de ciências naturais seja nomeado para esse propósito.

ii. Que pelo menos três horas por semana sejam dedicadas a tal instrução científica.

iii. Que as ciências naturais devem ser colocadas em pé de igualdade com a matemática e as linguagens modernas na realização de promoções e na obtenção de honras e prêmios.

(Relatório da Comissão de Inquérito das Escolas, 1868: p222)

A questão do aumento do custo para os pagadores de taxas jogou fortemente nas mentes do comitê, e embora o comitê tenha considerado que para "um país rico como a Inglaterra" (página 219 do relatório), um ligeiro aumento no custo não deve ser uma barreira para educação científica, coube às escolas individuais decidir como incorporar as ciências em seus currículos.

Universidades de tijolo vermelho

Na época do Relatório Taunton, havia quatro universidades na Inglaterra (Oxford, Cambridge , Durham e Londres ), mas a partir da década de 1880, uma nova onda de universidades / faculdades completamente separadas das quatro originais começou a surgir; essas universidades eram chamadas de universidades de tijolos vermelhos . A primeira dessas universidades foi fundada em Manchester em 1880 e chamava-se Victoria University . Nos 80 anos subsequentes, outras 11 universidades fora de Londres, Cambridge, Durham e Oxford foram fundadas, expandindo significativamente a disponibilidade de educação universitária (ciências) em toda a Inglaterra. Durante todo o século 19, a ciência foi se tornando cada vez mais especializada nas diferentes áreas que conhecemos hoje.

1900

A Lei da Educação de 1902 levou as escolas de nível superior (aludidas anteriormente) e as escolas pagas a serem absorvidas pela “educação superior” definida legalmente (significando qualquer educação que não fosse elementar (como a educação primária era conhecida na época)). Apesar do ensino de ciências nas escolas de nível superior e das recomendações do Relatório Taunton, bem como da campanha da Associação Britânica para o Avanço da Ciência por um currículo de ciências, as ciências ainda eram vistas como uma matéria secundária pelas escolas públicas de maior prestígio. O problema era que a maioria dessas escolas públicas tinha relações estreitas com as universidades de Oxford e Cambridge, que ofereciam a maioria de suas bolsas de estudos em clássicos, e assim a ciência era considerada de baixa importância pelas escolas de prestígio. Consequentemente, o ensino de ciências variou significativamente entre as escolas inglesas. Numerosos atos relacionados à educação foram aprovados ao longo do século XX, mas o mais importante na história da educação científica na Inglaterra foi o Education Reform Act 1988 (ver a próxima subseção). Outra lei importante para o desenvolvimento do ensino de ciências abaixo do nível universitário na Inglaterra foi a Lei da Educação de 1944. A contribuição da Lei de 1944 foi indireta - aumentou a idade escolar obrigatória para 15, mas fez provisões para que fosse aumentada para 16 em um data futura - que aconteceu em 1972 (que ainda é o caso hoje). Ao aumentar a idade de abandono escolar para 16 anos, isso formou a base para a criação de um currículo de ciências organizado nacionalmente e da educação na Inglaterra . No entanto, a Lei de Educação de 1944 não estipulou que as ciências fossem ensinadas. Para a educação científica de nível universitário, dois desenvolvimentos significativos foram a expansão do ensino à distância cursos de ciências e a introdução da World Wide Web (através da Internet ) para o fornecimento de ensino de ciências, embora este também foi adotado abaixo do nível da universidade.

Lei de Reforma Educacional de 1988

Este foi o acontecimento mais importante na história da educação científica na Inglaterra. Foi essa lei que estabeleceu o Currículo Nacional e tornou as ciências obrigatórias nas escolas secundárias e primárias (junto com matemática e inglês ). A lei de 1988 em vigor implementou a recomendação do Comitê Taunton feita mais de um século antes. O ato também estabeleceu os já familiares “estágios-chave”.

Década de 2000

Os desenvolvimentos mais significativos no currículo e na educação de ciências neste período, até o momento, foram a expansão do conteúdo obrigatório de ciências no Currículo Nacional e as alterações associadas à sua avaliação . Outro evento significativo foi a aprovação do Education and Skills Act 2008 , que aumentou a idade de saída da educação na Inglaterra para 18 anos. Não está claro se esta extensão da escolaridade obrigatória resultará em mais alunos de ciências, já que as ciências não são obrigatórias após os 16 anos de idade —A idade de abandono escolar, que a Lei de 2008 não alterou.

Conteúdo obrigatório de ciências e avaliações nacionais

Objetivos de aprendizagem

O conteúdo obrigatório de ciências é fornecido pelo Currículo Nacional e geralmente se aplica a crianças entre 5 e 16 anos de idade. Esses onze anos de educação obrigatória são divididos pelo estado em quatro fases principais: KS1, KS2, KS3 e KS4. Independentemente do estágio principal, o Currículo Nacional declara dois objetivos abrangentes da educação científica:

• desenvolver conhecimento científico e compreensão conceitual por meio de disciplinas específicas de biologia, química e física
• desenvolver a compreensão da natureza, processos e métodos da ciência por meio de diferentes tipos de pesquisas científicas que os ajudam a responder a questões científicas sobre o mundo ao seu redor

Um terceiro objetivo é comum a KS1-3:

• estão equipados com o conhecimento científico necessário para compreender os usos e implicações da ciência, hoje e no futuro.

Mas para KS4, o terceiro objetivo é muito mais detalhado, e também há um quarto objetivo:

• desenvolver e aprender a aplicar habilidades de observação, prática, modelagem, investigação, resolução de problemas e habilidades matemáticas, tanto no laboratório, no campo e em outros ambientes;
• desenvolver sua capacidade de avaliar afirmações com base na ciência por meio da análise crítica da metodologia, evidências e conclusões, tanto qualitativa quanto quantitativamente.

A necessidade de habilidades matemáticas é enfatizada pelo Currículo Nacional em todos os estágios principais, mas mais ainda no KS3 e KS4.

Considerações pedagógicas

O Currículo Nacional para as ciências é um currículo em espiral ; também é prescritivo. Por causa de sua natureza espiral, isso torna seu aprendizado essencialmente construtivista . Esses pontos são ilustrados nas subseções a seguir. Além disso, o Science National Curriculum enfatiza a necessidade de aprendizagem ativa desde o primeiro contato da criança com o currículo. Pesquisas sobre o valor da aprendizagem ativa foram demonstradas e publicadas. A experimentação da criança é sublinhada no currículo, acompanhada por uma discussão cuidadosa do que foi observado. Apesar dessas características positivas, argumentou-se que é difícil avaliar a eficácia do Currículo Nacional na aprendizagem.

Estado da educação científica no ensino fundamental

Há evidências de que os alunos do ensino fundamental, ou seja, KS1 e KS2, no Reino Unido recebem muito pouca educação científica. A razão para isso parece ser a falta de conhecimento científico nas escolas primárias. Isso tem três implicações: primeiro, os alunos do ensino fundamental em escolas públicas (ou seja, escolas com financiamento público) geralmente não começam a ter aulas regulares de ciências até o KS3 (o primeiro estágio do ensino médio). Isso leva à segunda implicação, em que é provável que haja uma grande variação no conhecimento de ciências da escola pré-secundária entre os alunos no início do KS3. E a terceira implicação, como a falta de ensino de ciências não parece ser um problema para os alunos de escolas preparatórias (lembre-se que as escolas preparatórias são escolas privadas ou independentes), significa que os alunos que fizeram o ensino fundamental em escolas públicas desejam se transferir para escolas independentes de nível sênior, provavelmente enfrentarão uma desvantagem significativa ao tentar o Exame de Admissão em Ciências (já que os alunos da escola primária estadual teriam feito relativamente pouca ciência a menos que complementados por tutoriais particulares ).

KS1

O estágio chave 1 (KS1) cobre os primeiros dois anos da educação escolar obrigatória no Currículo Nacional. Assim, os anos são chamados de 1 ° e 2 ° anos. As crianças geralmente estão na faixa de 5 a 7 anos. Se um currículo de ciências completo for oferecido conforme prescrito pelo Currículo Nacional, a ênfase da ciência neste estágio deve ser a observação e a descrição ou desenho de coisas que a criança pode ver, seja ao seu redor ou de um livro, fotografia ou vídeo; a sensação dos materiais também é uma característica importante da ciência KS1. Conceitos abstratos em ciências não são introduzidos nesta fase (pelo menos não com base no Currículo Nacional). Como resultado, o currículo de ciências no KS1 deve ser mais ou menos plantas e animais, e materiais, com ênfase no que pode ser facilmente visto ou descrito pelas coisas sentidas.

KS2 (incluindo SATs, 11+ CEs e avaliações de professores)

O estágio chave 2 (KS2) cobre os anos 3, 4, 5 e 6 da educação escolar obrigatória no Currículo Nacional. É a fase mais longa da educação escolar obrigatória na Inglaterra. As crianças geralmente estão na faixa etária de 7 a 11 anos. O Currículo Nacional divide o KS2 em KS2 inferior (anos 3 e 4) e KS2 superior (anos 5 e 6). Se um currículo de ciências completo for oferecido conforme prescrito pelo Currículo Nacional, então o ano 3 deve continuar a partir de KS1, mas com observações mais complexas para a criança fazer em plantas e animais, e materiais - rochas, fósseis e solos, são trazidos. experimentos simples e registro de dados devem se tornar cada vez mais importantes nesta fase. Os perigos e perigos de certos experimentos científicos (como sentir as coisas depois que foram aquecidas) devem ser ensaiados aos alunos; as precauções necessárias contra tais perigos / perigos são ensinadas. Novas áreas devem ser introduzidas: luz (e os perigos de olhar diretamente para a luz do sol com os cuidados necessários), forças e ímãs. No ano 4, a classificação de coisas vivas e não vivas vem à tona; As áreas adicionais introduzidas incluem:

• Mudança ambiental
• Sistema digestivo e cadeias alimentares
• Estados da matéria
• Som
• Eletricidade

Nos anos 5 e 6 (KS2 superior), o Currículo Nacional afirma que a ênfase deve ser em permitir que os alunos desenvolvam uma compreensão mais profunda das ideias científicas. A necessidade de ler, soletrar e pronunciar o vocabulário científico corretamente é enfatizada pelo Currículo Nacional. Essa ênfase provavelmente reflete o fato de que aos 9, 10 ou 11 anos de idade, uma criança na Inglaterra deve ser capaz de ler e escrever corretamente. O ano 5 deve continuar a partir do ano 4; estudar aspectos cada vez mais complexos do que foi introduzido no 4º ano. Além disso, o aluno deve começar a aprender a aceitar ou refutar ideias com base em evidências científicas. As áreas adicionais devem incluir:

• Ciclos de vida
• Reprodução em algumas plantas e animais
• Envelhecendo
• Propriedades e mudanças de materiais
• Terra e espaço

O 6º ano não só continua a partir do 5º ano, adicionando aspectos mais complexos do que foi aprendido no 5º ano, mas também deve preparar o aluno para as ciências do KS3; as áreas adicionais incluem:

• Sistema circulatório
• Drogas e estilo de vida
• Evolução e herança

SATs e avaliações de professores

Entre o início da década de 1990 e o início da década de 2010, os alunos das escolas estaduais tiveram que fazer os exames obrigatórios do SAT no final do curso de ciências KS2, embora as avaliações dos professores também fossem permitidas. O exame de ciências KS2 SAT consistia em duas provas (quarenta e cinco minutos cada). As pontuações de ambos os jornais foram combinadas para dar uma pontuação final. Essa pontuação seria então convertida em um nível numérico , que por sua vez seria convertido em um nível de expectativa . A escala de conversão para os níveis da ciência KS2 SAT é mostrada na tabela abaixo.

Science KS2 SATs

O nível 6 (excepcional) também estava disponível, mas apenas em matemática e inglês (leitura); um teste separado para avaliação de nível 6 teve que ser feito, que teve que ser corrigido externamente. Os SATs KS2 da ciência foram descontinuados em 2013 e substituídos por avaliações de professores (que já eram permitidas durante o tempo dos SATs). Além das avaliações dos professores, uma avaliação de substituição do SAT, chamada teste de amostragem de ciências do estágio 2, agora é oferecida a cinco alunos selecionados aleatoriamente em uma escola a cada dois anos. O teste compreende três trabalhos: 'b' para biologia, 'c' para química e 'p' para física (cada um com 25 minutos). O objetivo dos testes é avaliar o desempenho das crianças no currículo. O primeiro teste desse tipo foi no verão de 2016.

11+ CEs (exame de admissão comum)

Este exame é realizado pelo Independent Schools Examinations Board e é feito por alunos de escolas preparatórias que desejam ser admitidos em escolas secundárias, embora nem todas as escolas secundárias admitam alunos de 11 anos. Alguns alunos de escolas estaduais em KS2 usam o exame para fazer a transição para uma escola independente (sênior). O plano de estudos para o exame de ciências 11+ CE é baseado no Currículo Nacional para a ciência KS2; um artigo científico (uma hora) é feito. Além do programa examinável para o 11+ CE, também há material de ciências preparatório para o KS3 para o aluno cobrir; este material de ciências prep-KS3 não pode ser examinado, mas é necessário como preparação para o estudo de ciências KS3 na escola sênior, se admitido.

As três ciências 'tradicionais' para KS3 e KS4

O Currículo Nacional para ciências KS3–4 difere do KS1–2 não apenas em sua complexidade, mas, ao contrário deste último, o currículo de ciências é dividido em três partes explícitas: biologia, química e física. Normalmente, em uma escola secundária estadual, pode haver de um a três (ou até mais) professores ministrando ciências para uma única classe (dependendo da amplitude de conhecimento do professor e dos recursos do pessoal da escola); lembre-se de que, para muitos, senão a maioria, dos ingressantes nas escolas secundárias estaduais, o KS3 será o primeiro estágio em que eles terão educação científica regular . Em termos gerais, áreas semelhantes são cobertas em ambos os estágios (ou seja, KS3 e KS4), mas em um nível mais avançado no KS4. Abaixo está um resumo amplo (e simplificado) do currículo de cada parte no nível KS3 / 4.

Biologia

Definido no Currículo Nacional como:

... a ciência dos organismos vivos (incluindo animais, plantas, fungos e microorganismos) e suas interações entre si e com o meio ambiente.

O conteúdo da biologia KS3 / 4 no Currículo Nacional é amplamente:

• Biologia celular e organização
• Sistemas de órgãos de animais e plantas (variam entre KS3 e KS4)
• Bioquímica
• Saúde, doença e remédios
• Bioenergética (respiração e fotossíntese)
• Ecossistema
• Genética e herança
• Variação dentro e entre as espécies e evolução

Química

Definido no Currículo Nacional como:

... a ciência da composição, estrutura, propriedades e reações da matéria, entendida em termos de átomos, partículas atômicas e a maneira como eles estão dispostos e se ligam.

O conteúdo para química KS3 / 4 no Currículo Nacional é amplamente:

• Átomos, elementos, misturas, compostos e a natureza particulada da matéria
• A tabela periódica e periodicidade
• Propriedades da matéria
• Reações químicas e mudanças
• Análises químicas
• Energética química
• Materiais (naturais e sintéticos)
• Terra e atmosfera

Física

Definido no Currículo Nacional como:

... a ciência dos conceitos fundamentais de campo, força, radiação e estruturas de partículas, que estão interligados para formar modelos unificados do comportamento do universo material.

O conteúdo da física KS3 / 4 no Currículo Nacional é amplamente:

• Energia, trabalho, potência e termodinâmica
• Natureza física da matéria
• Modelo de partícula da matéria
• Estrutura atômica e radioatividade (ambas são abordadas principalmente na física KS4)
• Eletricidade, magnetismo e eletromagnetismo
• Mecânica (forças e movimento)
• Ondas (incluindo som e luz) e ondas eletromagnéticas (KS4)
• Física espacial e astrofísica (nem sempre abordada no KS4, depende da banca do exame GCSE e se ciência 'combinada' ou 'tripla' )

KS3 (incluindo SATs, 13+ CEs e avaliações de professores)

O estágio chave 3 (KS3) cobre os anos 7, 8 e 9 da educação escolar obrigatória no Currículo Nacional. Os alunos normalmente estão na faixa etária de 11 a 14 anos.

SATs e avaliações de professores

Entre o início dos anos 1990 e o final dos anos 2000 ('final dos anos 90'), os alunos das escolas estaduais tiveram que fazer os exames SAT obrigatórios no final do KS3 ciências (assim como o KS2), embora as avaliações dos professores também fossem permitidas. O exame de ciências KS3 SAT consistia em dois trabalhos (uma hora cada). As pontuações de ambos os jornais foram combinadas para dar uma pontuação final. Essa pontuação seria então convertida em um nível numérico, que por sua vez seria convertido em um nível de expectativa. A escala de conversão para os níveis no KS3 SAT é mostrada abaixo.

A conversão da pontuação bruta dos dois artigos para um nível numérico dependia da 'camada' tomada pelo aluno. Para os SATs científicos KS3, duas camadas estavam disponíveis: camada inferior e camada superior. Os níveis 3-6 estavam disponíveis no nível inferior, enquanto os níveis 5-7 estavam disponíveis no nível superior. A escala de conversão para as pontuações de cada nível é mostrada abaixo.

Science KS3 SATs: camada inferior

Science KS3 SATs: camada superior

O nível 8 (excepcional) não estava disponível para SATs científicos KS3 (nem mesmo no nível superior); estava disponível para matemática, mas apenas no nível mais alto (níveis 6–8) de quatro níveis que estavam disponíveis para matemática KS3 SATs. Os SATs de ciência KS3 foram descontinuados em 2010 e substituídos por avaliações de professores (assim como os SATs de ciência KS2). Apesar da descontinuação dos SATs KS3 científicos estatutários, os documentos anteriores ainda são usados ​​pelas escolas hoje.

13+ CEs (exame de admissão comum)

Como os 11+ CEs, os 13+ CEs são cursados ​​por alunos da escola preparatória que desejam ser admitidos em escolas independentes do último ano; algumas escolas seniores admitem apenas a partir dos 13 anos de idade. O exame oferece uma oportunidade para alguns alunos de escolas estaduais KS3 fazerem a transição para uma escola independente. O plano de estudos para o (s) exame (s) de ciências 13+ CE é baseado no Currículo Nacional para ciências KS3, embora nem todo o conteúdo de ciências KS3 seja examinável no CE, mas as partes deixadas de fora são recomendadas para o ensino no ano 9. Para o exame o candidato pode fazer o trabalho mais simples em ciências (uma hora) compreendendo biologia, química e física, ou três trabalhos superiores (e mais difíceis) (quarenta minutos cada) - um em biologia, um em química e um em física. Além disso, cada escola sênior pode fazer exames para entrar em outros anos; por exemplo, 14+, 16+ (para estudo pós-16 ou 'KS5' ); detalhes que fornecem em seus sites.

KS4 (incluindo GCSEs)

O estágio chave 4 (KS4) cobre os anos 10 e 11 da educação escolar obrigatória, mas pode começar mais cedo para ciências (e matemática) em algumas escolas. Os alunos normalmente têm entre 14 e 16 anos. No final do KS4, os alunos devem fazer os exames obrigatórios do GCSE, que podem ser feitos tanto no nível básico quanto no nível superior. Os GCSEs científicos podem ser complicados porque oferecem uma vasta gama de 'rotas', embora isso tenha se simplificado um pouco após as mudanças recentes nos GCSEs. Hoje a ciência GCSE pode ser tomada como um único assunto combinado (que vale dois GCSEs) ou como as três disciplinas separadas de física, química e biologia (cada um vale um único GCSE em seu próprio direito). Quando biologia, química e física são tomadas como disciplinas separadas do GCSE, as camadas podem ser misturadas. Assim, por exemplo, um aluno poderia fazer, digamos, biologia no nível superior, mas química no nível básico. Em contraste, as camadas não podem ser misturadas na ciência combinada (ou seja, todas as partes constituintes devem ser consideradas na mesma camada). Os experimentos (também chamados de práticos ) são obrigatórios no curso de ciências do GCSE, mas de maneiras diferentes em todas as áreas, oferecendo ciências do GCSE para escolas de inglês. Para a maioria dos conselhos, os resultados das práticas não contam para a nota final no GCSE reformado (já que isso é determinado inteiramente pelos resultados do exame escrito), mas a escola / faculdade deve apresentar uma declaração científica prática assinada ao conselho sob que a ciência está sendo estudada ANTES de os alunos poderem fazer o exame. A declaração deve declarar que todos os alunos concluíram todas as práticas obrigatórias. As habilidades e conhecimentos que deveriam ter sido adquiridos nas práticas são posteriormente avaliados nos exames GCSE, que para a maioria das placas são inteiramente escritos (como aludido anteriormente). Para um conselho ( CCEA ) no entanto, além do exame de habilidades práticas nos trabalhos escritos, os resultados de algumas das práticas reais contam para a nota final no GCSE reformado. Atualmente, as ciências GCSE na Inglaterra estão disponíveis em cinco conselhos: AQA , OCR , Edexcel . WJEC-Eduqas e CCEA . Embora todos os cinco conselhos forneçam ciência GCSE para escolas de inglês, nem todos esses conselhos são baseados na Inglaterra: AQA, OCR e Edexcel são baseados na Inglaterra, mas WJEC-Eduqas está baseado no País de Gales, enquanto o CCEA está baseado na Irlanda do Norte. As escolas são livres para escolher qualquer conselho para suas ciências, e onde as três ciências da química, física e biologia estão sendo cursadas de forma independente no nível GCSE, todas as três ciências não precisam ser tiradas do mesmo conselho. Alguns conselhos oferecem várias rotas para seus cursos de ciências combinados no reformado GCSE na Inglaterra.

Ciência combinada AQA

Após as mudanças recentes, um aluno pode seguir um de dois caminhos se estiver fazendo ciência combinada AQA: trilogia ou sinergia . Na trilogia, a ciência é entregue nas três partes tradicionais da biologia, química e física. O documento de especificação da trilogia [1] descreve tópicos para cada parte de ciências e as práticas são especificadas. A trilogia do exame GCSE é composta por seis trabalhos (cada um com uma hora e quinze minutos): dois para biologia, dois para química e dois para física. Em sinergia, a ciência é entregue em duas partes: ciências da vida e ambientais E ciências físicas . Ao contrário da trilogia, cada uma das duas partes do documento de especificação de sinergia [2] é dividida em "áreas" que permitem que a biologia, a química e a física se encaixem. O exame de sinergia GCSE em si é composto de quatro trabalhos (cada um com uma hora e quarenta e cinco minutos): dois para ciências da vida e ambientais e dois para ciências físicas.

Ciência combinada OCR

Como a ciência combinada AQA, seguindo as mudanças recentes, um aluno pode seguir um de dois caminhos se estiver fazendo ciência combinada OCR; neste caso, quer combinado ciência Um ou combinado ciência B . Na ciência combinada A, a ciência é entregue nas três partes tradicionais da biologia, química e física. Como a trilogia da AQA, cada parte da ciência é dividida em tópicos no documento de especificação da ciência combinada A [3] , mas ao contrário da ciência combinada AQA, as práticas são sugeridas em vez de especificadas, embora as práticas ainda sejam obrigatórias (o mesmo vale para a ciência combinada B). O exame GCSE combinado ciência A é composto por seis trabalhos (cada um com uma hora e dez minutos): dois para biologia, química e física, respectivamente. Na ciência combinada B, o currículo de ciências é entregue em quatro partes: biologia, química, física e ciências combinadas. Cada parte é dividida em tópicos no documento de especificação da ciência B combinada [4] . O exame em si é composto de quatro trabalhos (cada um com uma hora e quarenta e cinco minutos): um para biologia, química, física e ciências combinadas, respectivamente.

Ciência combinada de Edexcel ou WJEC – Eduqas

Seguindo as mudanças para GCSEs, apenas uma rota está disponível para o aluno que faz a ciência combinada Edexcel ou Eduqas. No documento de especificação científica combinada de Edexcel [5], o currículo é entregue nas três disciplinas tradicionais de biologia, química e física, mas em Eduqas [6] , o currículo de ciências é dividido em quatro partes: Conceitos em Biologia , Conceitos em Química , Conceitos em Física e Aplicações em Ciências . O exame combinado de ciências da Eduqas é composto por quatro trabalhos (uma hora e quarenta e cinco minutos cada): um para cada um dos três 'Conceitos em ...' e um para 'Aplicações em Ciências'. O exame Edexcel é composto por seis trabalhos (cada um com uma hora e dez minutos): dois para biologia, química e física respectivamente.

Novo prêmio duplo de ciência da CCEA

A nova ciência combinada do CCEA desde as reformas GCSE mantém o mesmo nome de seu antecessor. O documento de especificação [7] apresenta o currículo de ciências nas disciplinas tradicionais de biologia, química e física. O exame é o mais extenso dos conselhos de ciência do GCSE; composta por nove trabalhos e três exames práticos. Para cada uma das áreas de biologia, química e física, há três trabalhos e um exame prático: o Artigo 1 tem uma hora de duração, o Artigo 2 tem uma hora e quinze minutos, o Artigo 3 é um trabalho de habilidades práticas com trinta minutos de duração e o exame prático tem uma hora de duração.

Mudanças na ciência GCSE e seu sistema de classificação

Como mencionado anteriormente, em meados da década de 2010, os cursos de ciências do GCSE das bancas do exame do GCSE passaram por mudanças significativas. Em parte, isso se deveu a mudanças no Currículo Nacional, das quais uma das áreas mais afetadas foi o estágio-chave 4 (KS4). A versão revisada do Currículo Nacional cobriu mais conteúdo; o da ciência KS4 foi publicado em dezembro de 2014 e uma versão especificamente para ciência combinada GCSE foi publicada em junho de 2015 e implementada em setembro de 2016. O aumento do conteúdo desencadeou uma mudança no sistema de classificação GCSE de A * –G para 9–1 . Muitos mais detalhes sobre o novo sistema de classificação e como ele difere do anterior podem ser lidos aqui . Uma consequência do aumento do conteúdo de ciências no Currículo Nacional foi que ele ajudou a simplificar uma gama desconcertante de cursos de ciências do GCSE, particularmente da AQA, que são / foram projetados para acomodar os alunos dos menos capazes aos mais capazes. Os cursos de ciências da AQA, como ciência básica, ciência adicional, ciência adicional adicional, ciência A, ciência B, ciência aplicada adicional ilustram a variedade. Os novos cursos de trilogia e sinergia (que foram desenvolvidos a partir do Currículo Nacional para ciências recentemente expandido) eliminaram a necessidade de os alunos mais capazes fazerem vários cursos de ciências, a menos que o aluno decida fazer química, biologia e física individualmente. O conteúdo da física GCSE como um assunto autônomo é mais do que o conteúdo da física na ciência combinada do GCSE. Por exemplo, no Currículo Nacional para a ciência KS4, a física espacial está incluída, mas não na versão científica combinada do GCSE. AQA inclui física espacial e astrofísica em sua especificação GCSE, mas apenas quando a física GCSE é considerada um assunto independente por si só, e não quando a física é tomada como parte da ciência combinada GCSE.

Ensino de ciências pós-16 ou 'KS5'

Para as idades de 16, 17 e 18 anos (e mais velhos para aqueles que permanecem na educação abaixo do nível universitário), os alunos na Inglaterra fazem o que às vezes é chamado de 'estágio principal 5' ou KS5; não tem significado legal (ao contrário dos outros estágios principais). E ao contrário de KS1–4 em que os níveis de complexidade dos tópicos aprendidos em cada estágio são prescritos dentro de limites relativamente estreitos , no KS5, os níveis de complexidade dos tópicos cobrem uma ampla gama, embora o nível mais alto de complexidade no KS5 seja o nível 3 do RQF . Se um aluno realmente estuda neste nível de complexidade no KS5 depende de seus resultados do GCSE - crucialmente em quais matérias o aluno obteve aprovação no padrão RQF nível 2 (incluindo matemática e inglês), bem como as próprias notas. Em outras palavras, ao contrário de KS1–4, onde um aluno específico estuda em um nível de RQF, em KS5, um aluno específico pode estar estudando em vários níveis de RQF dependendo do que obteve nos GCSEs. Independentemente da combinação de nível de RQF, um aluno KS5 pode fazer seu estudo pós-16 em um dos seguintes:

• Escola com sexto ano
• Universidade autônoma da sexta série
• Ainda mais Faculdade
• Aprendizagem
• Estágio

Isso pode ser feito em tempo integral ou parcial. Se feito em meio período, o aluno também deve trabalhar ou fazer voluntariado por pelo menos 20 horas semanais. Como já foi sugerido, o currículo e a educação de ciências na KS5 são altamente variados, muitas vezes díspares e tendem a ser especializados à medida que alunos no final da adolescência interessados ​​em ciências começam a estudar matérias que os prepararão para carreiras em ciências. No estudo KS5 no RQF nível 3, os alunos são apresentados a conceitos dos quais nunca teriam ouvido falar durante o tempo de KS1 a KS4, que eles irão estudar com muito mais profundidade em nível universitário (se ele / ela continuar a estudar a ciência em questão) ou candidatar-se a estágios profissionais ou estágios . A ciência prática no KS5 – RQF nível 3 pode ser mais extensa. Os níveis individuais A em química, biologia e física são talvez as disciplinas científicas de nível 3 do KS5 – RQF mais conhecidas (e levam dois anos para serem concluídos em tempo integral), mas os alunos do nível A podem muito bem escolher apenas uma ou duas dessas disciplinas e misture com matemática ou disciplinas de nível A não científicas, dependendo do grau universitário que o aluno deseja estudar após o KS5 (normalmente, os alunos de nível A vão direto para a universidade após a conclusão bem-sucedida dos níveis A). Embora os níveis A sejam provavelmente os estudos KS5 de perfil mais alto, existem outras qualificações que os alunos podem escolher como alternativas. As disciplinas de ciências do KS5 (incluindo ciências de laboratório ) também podem ser cursadas em BTECs , Cambridge Pre-Us , IBs , AQAs (níveis não A), OCRs (níveis não A). NVQs , programas específicos do ano de fundação da universidade (geralmente oferecidos a alunos que fizeram os níveis A, mas não os corretos, também podem ser oferecidos aos que foram reprovados nos níveis A), acesso a ES (geralmente não disponível para alunos menores de 21 anos) . Embora todas essas qualificações alternativas de nível não A (que estão todas disponíveis no RQF nível 3) possam oferecer conteúdo semelhante em complexidade a suas contrapartes de nível A / AS (que também são RQF nível 3), a composição de seu conteúdo pode variar significativamente dependendo do assunto e da diretoria que o oferece. Uma lista abrangente da maioria dos assuntos na maioria dos níveis e os conselhos que os oferecem é mantida pelo Serviço Nacional de Carreiras e assuntos individuais e seus conselhos podem ser pesquisados ​​em seu site [8] . Uma ferramenta de busca apenas para a lista de assuntos aprovados pelo Ofqual e seus quadros pode ser encontrada em Ofqual: The Register [9] ; a lista também pode ser baixada do site, enquanto uma ferramenta de busca apenas para acesso aprovado pelo QAA a disciplinas de ES pode ser encontrada em Access to Higher Education [10] . As listas National Careers Service e Ofqual incluem todos os níveis A / AS, GCSEs (RQF níveis 1–2) e a maior parte do resto (RQF níveis 1–8 e o nível de entrada RQF (que está abaixo do RQF nível 1)). Com relação às universidades na Inglaterra que aceitam disciplinas de ciências de nível 3 do RQF para seus diplomas de ciências, os alunos com apenas disciplinas de ciências não-A podem ser aceitos, ou o aluno pode exigir uma mistura de algumas dessas disciplinas de ciências não-A com uma ou duas disciplinas de ciências de nível A / AS. Tudo isso depende da qualificação de nível 3 em questão, da universidade e do grau de ciências que o aluno deseja estudar. Cada universidade fornece detalhes de seus requisitos de admissão para seus vários cursos de ciências (e obviamente todos) em seus sites. Alguns alunos do nível 3 do RQF podem usar as disciplinas de ciências do KS5 que estudam para ingressar em programas de aprendizagem de nível superior / superior ou em treinamento vocacional de nível universitário.

Adultos que retornaram à educação

Acima dos 18 anos, os alunos que já saíram ou concluíram a educação formal, mas retornam mais tarde em suas vidas para estudar ciências (tendo decidido que não possuem o nível adequado de conhecimento), podem fazê-lo no seu retorno em RQF nível 3 ou inferior. O nível de retorno do aluno dependerá do seu nível de conhecimento de ciências antes da matrícula, embora a ciência geralmente não esteja disponível abaixo do nível 1 do RQF (ou seja, o nível de entrada (sub-1) do RQF) para adultos que retornam à educação (mas matemática e inglês são). Normalmente, as faculdades de educação superior admitem retornantes adultos, embora algumas universidades possam oferecer cursos de ensino à distância. Os cursos de educação continuada e de ensino à distância costumam ser os meios pelos quais esses alunos maduros podem acessar os cursos de ciências muito depois de terem deixado os estudos. Assim como os alunos que não saíram nem concluíram a educação, a aprovação satisfatória na avaliação somativa no nível 3 do RQF é a porta de entrada crucial para a educação de nível universitário (ou seja, o nível 4 do RQF e superior) na Inglaterra. Além de aprovações satisfatórias em disciplinas de ciências no RQF nível 3, o aluno também deve ter passado em matemática e inglês no padrão RQF nível 2 (normalmente GCSEs ou equivalente com notas mínimas (ou mínimas equivalentes) de 'C' ou '4') ; provedores de educação de nível universitário fornecem detalhes em seus sites.

Educação científica em nível universitário

Como o pós-16 ou o KS5, também é muito variado, díspar e especializado, mas mais ainda, pois um aluno pode escolher estudar 'uma' ciência, que posteriormente estudará em profundidade por três ou mais anos; a avaliação somativa leva a um grau (do qual, para as ciências na Inglaterra, atualmente, é normalmente o nível 5, 6 ou 7 do RQF; se for o nível 5, a qualificação é chamada de grau básico ). Tal educação permitirá que os alunos se comercializem como cientistas (especializados) para empregadores ou programas de graduação em ciências (embora as opções disponíveis para o graduado sejam afetadas pela classe de graduação que o graduado alcança - os recrutadores fornecem detalhes em seus sites; graduados com graduação básica terão para 'completar' para um grau completo para estudos de pós-graduação). Muitos conceitos que o aluno encontrou pela primeira vez nos níveis A / RQF nível 3 são tratados com muito mais detalhes. A maior diferença entre ciências de nível A / RQF nível 3 e ciências de nível universitário ocorre na física, que no nível universitário se torna altamente matemática (e às vezes difícil de distinguir da matemática ). A ciência prática em nível universitário pode ser bastante extensa e no momento do projeto de dissertação , o aluno pode muito bem estar fazendo experimentos complexos que duram semanas ou meses sem supervisão (embora ele / ela ainda tenha um orientador disponível). Os graus de ciências na Inglaterra são oferecidos por ambas as universidades e algumas faculdades de educação superior. Professores de nível universitário (também chamados de conferencistas na Inglaterra ) ensinarão uma área da ciência que o aluno está estudando, mas duas diferenças notáveis ​​entre o ensino de ciências de nível universitário em faculdades e universidades são que, nas universidades, há uma conexão estreita entre ensino e pesquisa. Em outras palavras, é comum um professor universitário ser pesquisador na área em que leciona - isso se aplica não apenas à ciência, mas a todas as áreas; tal conexão entre ensino e pesquisa não ocorre em faculdades de educação continuada na Inglaterra. E a outra diferença é que as faculdades de educação superior devem ter seus diplomas aprovados pelas universidades. Embora as universidades não precisem de aprovação para seus diplomas em ciências e sejam livres para definir seu próprio conteúdo, geralmente obtêm muitos de seus cursos de ciências credenciados por órgãos profissionais. Assim, por exemplo, as universidades que oferecem cursos de biologia geralmente obtêm esses programas credenciados pela Royal Society of Biology ; para graduação em química, é a Royal Society of Chemistry ; para licenciaturas em física, é o Instituto de Física ; para graus de geologia , é a Sociedade Geológica , e assim por diante. O credenciamento de um diploma de ciências por um organismo profissional é uma pré-condição se o aluno que está cursando o curso desejar se tornar um membro do corpo após a graduação e, posteriormente, adquirir o status de licenciado . Além disso, as universidades do Reino Unido são obrigadas a garantir que seus diplomas atendam aos padrões acordados no Processo de Bolonha, do qual o Reino Unido é co-signatário. O QAA certifica os diplomas britânicos que atendem a esses padrões . Nem todos os alunos de nível universitário que estudam ciências estudam para obter diplomas de ciências; muitos estudarão ciências como parte de um curso profissionalizante, como farmácia , medicina , odontologia , enfermagem , medicina veterinária , profissões relacionadas à saúde e assim por diante. E alguns estudarão ciências como parte de um aprendizado de nível superior.

Desafios para o ensino de ciências na Inglaterra

Nível pré-universitário

Os desafios de estabelecer um currículo nacional de ciências abaixo do nível universitário na Inglaterra nos últimos dois séculos foram explorados por Smith (2010) e outros. No artigo de Smith, ela destacou dois papéis potencialmente conflitantes para o ensino de ciências abaixo do nível universitário: educar um público para ser cientificamente alfabetizado e fornecer treinamento científico para aspirantes a profissionais da ciência. Smith apontou ainda em seu artigo que mesmo entre o treinamento de aspirantes a profissionais da ciência, três grupos podem ser identificados: aqueles que buscaram a ciência em busca da verdade e de uma compreensão abstrata da ciência; aqueles que buscaram a ciência para o benefício real da sociedade - os cientistas aplicados e, em seguida, os fracassos. O dilema não escapou do comitê liderado por JJ Thomson (descobridor do elétron ) em 1918, o que é bastante revelador da tensão em tentar acomodar vários grupos muito diferentes de estudantes de ciências:

Ao estruturar um curso de Ciências para meninos de até 16 anos de idade, deve-se reconhecer que para muitos esta será a principal, para alguns a única, oportunidade de obter um conhecimento de Ciências, e que o curso deve, portanto, ser independente , e concebida de modo a dar atenção especial àqueles fenômenos naturais que são questões da experiência cotidiana, enfim, que a Ciência nela ensinada deve ser mantida tão intimamente ligada quanto possível aos interesses humanos.

(Relatório do Thomson Committee, 1918: p23)

Essa tensão nunca realmente se dissipou. Em um relatório da Royal Society de 2008, eles declaram vários desafios enfrentados pelo ensino de ciências; os dois primeiros são reproduzidos aqui:

O primeiro:

fornecer educação em ciências e matemática apropriada para alunos de todos os níveis de realização em um ambiente onde mais alunos permanecem na educação após os 16 anos;

e o segundo:

dar uma base sólida em ciências e matemática para aqueles que provavelmente não continuarão a estudar essas matérias após os 16 anos;

(Relatório da Royal Society, 2008: p17)

A falta de professores de boa qualidade também foi citada como um desafio. A dificuldade em recrutar professores de ciências, que é um problema atual na Inglaterra (e no Reino Unido como um todo), certamente não é nova, como mostra o seguinte trecho do relatório do Comitê Thomson em 1918:

A primeira e indispensável condição para qualquer melhora real no ensino de Ciências nas escolas de todos os tipos é que medidas eficazes sejam tomadas para assegurar um suprimento adequado de professores devidamente qualificados. O fornecimento é inadequado para as necessidades existentes ...

(Relatório do Thomson Committee, 1918: p31)

Alguns números interessantes foram citados no relatório de 1918; por exemplo, na página 31 do relatório: de 72 escolas que tinham 200–400 meninas de todas as idades, apenas 39 tinham os serviços de dois professores de ciências (mestres). O relatório prossegue afirmando que esses números contribuíram para longas horas de trabalho e salários inadequados. Isso soa surpreendentemente semelhante à situação que enfrenta os professores de ciências (e na verdade todos) na Inglaterra hoje; cem anos depois. Outro desafio era que não havia uma apreciação por parte da elite política sobre o valor da educação científica para o público em geral; apesar do fato de que a Inglaterra estava produzindo alguns dos maiores cientistas do mundo. Outro desafio foi que as escolas públicas demoraram a responder às necessidades de desenvolvimento de um currículo de ciências . Por exemplo, William Sharp foi o primeiro professor de ciências da Rugby School , uma prestigiosa escola pública da Inglaterra, o que só aconteceu pela primeira vez em 1847; quase 300 anos depois que o colégio foi estabelecido e mais de 100 anos depois que a Inglaterra perdeu um dos maiores cientistas do mundo - Isaac Newton . Apesar desses desafios, o currículo e a educação em ciências desenvolveram-se ao longo do século XX e acabaram se tornando uma parte obrigatória do novo Currículo Nacional em 1988 (implementado gradualmente de 1989 a 1992). Mesmo na época das deliberações em meados da década de 1980, antes da criação do Currículo Nacional, havia divergências sobre quanto tempo a ciência deveria ocupar no currículo. Houve pressão para que as ciências ocupassem 20% do tempo do currículo dos alunos de 14 a 16 anos, mas nem todos concordaram com isso; certamente não o então Secretário de Estado da Educação e Ciência Kenneth Baker . O então Departamento de Educação e Ciência fixou-se em 12,5% do tempo do currículo, mas as escolas eram livres para aumentá-lo. O resultado foi o surgimento da ciência única (que ocupava 10% do tempo do currículo e era o requisito mínimo - também chamada de ciência básica ), ciência dupla (que ocupava 20% do tempo curricular e era assim chamada porque envolvia o estudo da ciência básica e ciência adicional ), e havia a opção de fazer as ciências da física, química e biologia separadamente (também conhecidas como ciências "triplas"). Após as mudanças no Currículo Nacional na década de 2010, a ciência única foi efetivamente removida e os dois componentes da ciência dupla foram combinados para formar a 'ciência combinada', que agora é o requisito mínimo. Um desafio relacionado à escassez de professores de ciências na Inglaterra é o número de alunos de graduação em ciências no ensino superior, que fornece o pool para futuros professores de ciências em treinamento, mas o número de alunos de graduação afeta as três ciências de forma diferente: o número de alunos que estudam ciências físicas no ensino superior educação (93050 no ano de 2012/13) são menos da metade dos alunos que estudam ciências biológicas (201520 no ano de 2012/13). Isso teve um impacto direto na política governamental da Inglaterra; por exemplo, o governo do Reino Unido oferece bolsas de £ 30000 para graduados com honras de primeira classe que desejam treinar como professores de física em escolas secundárias na Inglaterra; para química, a bolsa máxima é de £ 25.000 e para biologia é de £ 15.000. Para alunos com graus de honra mais baixos nessas disciplinas, bolsas correspondentemente mais baixas são oferecidas, mas ainda são consideráveis ​​para graduados em física (em comparação com bolsas oferecidas a professores estagiários de outras disciplinas). Por exemplo, um graduado em física com um diploma de segunda classe inferior ainda pode atrair uma bolsa de £ 25.000. Mas o governo também implementou uma política para aumentar o número de graduados em ciências das universidades do Reino Unido: normalmente, um estudante na Inglaterra que deseja estudar para um diploma com honras pode obter um empréstimo estudantil apoiado pelo governo do Reino Unido , desde que s / ele ainda não possui um diploma de honra. Exceções são permitidas, mas antes de setembro de 2017 (e no caso de mestrado de pós-graduação , setembro de 2016), esses empréstimos apoiados pelo governo do Reino Unido para aqueles na Inglaterra que já tinham diplomas de honra só estavam disponíveis para os cursos que frequentavam estudar levou a qualificações profissionais como medicina, odontologia, assistência social , arquitetura ou ensino . No entanto, a gama de disciplinas para as quais um estudante na Inglaterra já com um diploma com distinção poderia obter um segundo empréstimo estudantil apoiado pelo governo do Reino Unido para estudar um segundo diploma com honras foi expandida para incluir disciplinas de ciências (bem como tecnologia , engenharia e matemática ), que entrou em vigor em 1 de setembro de 2017. Como antes, o aluno deve atender aos requisitos de residência na Inglaterra e no Reino Unido [11] . A inclusão de ciências, tecnologia, engenharia e matemática (coletivamente chamadas de disciplinas " STEM" ) na lista parece ter sido desencadeada não apenas pela escassez de professores nessas disciplinas, mas também por uma escassez geral de habilidades (nessas disciplinas) em todo o Reino Unido . Resta saber se as intervenções diretas do governo do Reino Unido ajudam a aliviar a escassez geral de habilidades em disciplinas STEM, bem como os desafios de oferecer um currículo de ciências e educação em longo prazo.

Nível universitário

Quanto às ciências no nível universitário na Inglaterra, a natureza especializada (e individualizada) do estudo neste nível superior significa que uma discussão sobre o desenvolvimento de um currículo nacional para o ensino universitário das ciências nunca foi realmente travada. Em vez disso, os desafios do ensino de ciências neste nível na Inglaterra (e de fato em todo o mundo) giraram, e ainda giram, em torno dos atos de estabelecer e manter um, em primeiro lugar, em vez de harmonizar o conteúdo de todos os cursos universitários. A política prevalecente ou as normas governamentais e sociais podem ser um problema para o ensino de ciências nas universidades; por exemplo, as prioridades da Idade Média (também conhecida como Idade das Trevas ) após o colapso do Império Romano Ocidental poderiam ter sido desafios para o desenvolvimento da ciência universitária (na Inglaterra), assim como poderiam ter sido as atitudes e crenças de no mesmo período. Na Inglaterra, embora a educação científica universitária tenha começado centenas de anos depois da educação científica pré-universitária, a primeira prosperou em comparação com a última. Apesar disso, a ameaça de fechamento de um departamento de ciências da universidade não pode ser descartada; por exemplo, o Departamento de Física de Birkbeck, Universidade de Londres fechou em 1997. Outro encerramento foi o Departamento de Química da Universidade de Exeter em 2005; algo que a Royal Society of Chemistry criticava. O fechamento do departamento de química gerou intensa cobertura jornalística e também ansiedade em outros departamentos e cursos da universidade, como geografia , sem falar nos abusos que o então vice-reitor da universidade recebia. Comentando sobre o fechamento do departamento, Hodges (2006) aludiu a uma realidade brutal do propósito de um departamento de ciências de uma universidade; ao contrário de um departamento de ciências de uma escola, a função de um departamento de ciências de uma universidade não é apenas ensinar ciências a seus alunos (por mais importante que seja), mas gerar ativamente dinheiro, por meio de bolsas de pesquisa e outras (e muito). Isso influencia se uma universidade mantém um departamento de ciências (que é caro de administrar) aberto ou não. Dito de outra forma, uma escola ou outro departamento de ciências de nível pré-universitário (mesmo um oferecendo diplomas em ciências) pode sobreviver com um número grande o suficiente de alunos fazendo sua matéria e a taxa de aprovação desses alunos, mas não um departamento de ciências da universidade, que também precisa atrair muito dinheiro para pesquisa. Essa disparidade na forma como uma universidade e uma instituição pré-universitária decidem se devem ou não administrar um departamento de ciências pode explicar por que instituições pré-universitárias, como faculdades de educação complementar geral, oferecem diplomas de biologia (ou diplomas básicos), mas raramente (se houver) cursos de química ou física (já que menos alunos os estudam - consulte a subseção anterior sobre 'Nível pré-universitário'), apesar de não produzir nenhuma pesquisa perceptível (detalhes de universidades e faculdades de ensino superior na Inglaterra e no resto do Reino Unido que oferecem cursos de ciências podem ser encontrados no site da UCAS ). Mas atrair dinheiro para pesquisa para o departamento de ciências de uma universidade é um atoleiro em si mesmo. Mais recentemente, vários desafios para o ensino de ciências da universidade que se vinculam à questão da sobrevivência do departamento de ciências da universidade foram identificados por Grove (2015); os resumos desses desafios foram reproduzidos abaixo:

• Operando em um mercado global
• Expectativas crescentes dos alunos (como resultado do aumento dos empréstimos que os alunos na Inglaterra têm de fazer para pagar o aumento das mensalidades )
• Aumento de custos e transferência de financiamento ( já que o governo do Reino Unido oferece menos bolsas e os alunos fazem empréstimos adicionais (além do aumento dos empréstimos para mensalidades) para compensar)
• Uma demanda e necessidade de novas tecnologias
• Ligando propriedades, estratégia e o aluno
• Atrair e reter os melhores talentos
• Tornando a pesquisa sustentável

Esses desafios se aplicam não apenas à oferta universitária de educação científica, mas a todas as áreas da educação universitária.

Veja também

• Centros de aprendizagem de ciências

Referências