Õpetajatelt kogusime tagasisidet kõigi Uurimislabori sessioonide järel Google Formsi veebiankeediga, mis sisaldas 5-pallisel skaalal hindamisküsimusi, valikvastuselisi ja vabavastuselisi küsimusi. Enamus küsimusi oli kasutusel läbivalt muutmata kujul, mõningatest loobusime 2...3 sessiooni järel ja mõned lisasime hiljem juurde. Ankeedi lõppversioonis oli 17 küsimust. Palve uuringus osaleda esitasime kõigile õpilasi saatnud 149 õpetajale, ankeedi täitis neist 88 (59%). Väike valim ei võimalda usaldusväärselt võrrelda erinevatele programmidele antud hindeid ja hinnanguid, küll aga saab teha üldistusi Uurimislabori kohta tervikuna. Järgnevalt on toodud uuringu olulisemad tulemused.
● Kõik küsimusele vastanud õpetajad väljendasid huvi oma õpilastega Uurimislaborisse naasta. Seda pärsib aga praegune puuduvast rahastamisest tingitud olukord, kus kulud tuleb täies mahus katta osaleval koolil endal.
● Uurimislabori üldhindeks anti väga kõrge 4,95.
● Keskmine hinne Uurimislabori tajutud jõukohasusele õpilaste jaoks oli 4,54.
● Programmide huvitavus õpilaste jaoks hinnati väga kõrgeks: 4,84 (võrdluseks õpilaste endi hinnang: 4,26), sealjuures oli kõigi antud hinne vähemalt 4.
● 31 vastanust 29 toetas korraldustiimi unistust Uurimislabori üleriigiliselt kõigile koolidele tasuta kättesaadavaks tegemisest (keskmine toetusmäär: 4,74).
Uurimislabori optimaalseimaks sihtrühmaks (vt joonist ülal) pakkus üle poole vastanuist 8. klassi. Kahaneva toetusega järgnesid 9. ja 7. klass, gümnaasiumiklassid ja 6. klass.
Uurisime ka, millisele õpilaskontingendile võiks Uurimislabor olla eelkõige suunatud (joonis 2). Enam kui ⅔ vastanuist leidis, et Uurimislabor sobib kõigile õpilastele loodusteaduse alase huvi suurendamiseks ja õppekava täitmise toetuseks. Vähem pooldati Uurimislabori rakendamist loodusteadustest huvituvatele õpilastele tavaõppe täienduseks, veel vähem nähti selles andekate olümpiadistide ettevalmistamise vahendit. Lisaks uurisime õpetajate valmidust külastada Uurimislaborit senistel tingimustel ja juhul, kui sõidukulud tuleks katta koolil. Vaid 4,5% vastanutest loobuks viimasel juhul Uurimislabori külastamisest, küll aga väheneks eeldatav külastuste hulk aastas. Tasuta külastuste osas oli arvukaim vastus “rohkem kui 3 korda aastas”, transpordi eest ise tasudes aga “1 kord aastas”. Nagu mainitud, peavad osaleda soovivad koolid sel aastal täiendava rahastuse leidmiseni tasuma lisaks transpordile ka Uurimislabori läbiviimise kulud.
Soovisime, et õpetajad kirjeldaksid oma sõnadega, mis neile Uurimislabori juures meeldib, milles näevad selle eeliseid võrreldes seniste praktiliste õppevõimalustega loodusteadustes, milliseid parendamisvõimalusi oskavad korraldajatele soovitada ja kuidas võiks nende arvates toimida loodetav üleriigiline uurimislaborite võrgustik.
Mis seekordse programmi juures Teile kui õpetajale meeldis?
Siin mainiti peamiselt:
● programmi põhjalikkust ja mitmekesisust
● taustaloo ja eksperimentide huvitavust ning elulähedust
● võimalust kogeda katsetamist ülikooli teaduslaboris
● head juhendamist entusiastlike noorte üliõpilaste poolt
● õpilaste tegevuse ning juhendite läbimõeldust ja süsteemsust
● mõistlikku töötempot ja parajat raskusastet (kõik jõudsid tulemuseni)
● õppekava toetamist, loodusainete lõimingut
● koostöö ja korrektsuse arendamist
● motiveerivaid minivõistlusi, auhindu ja meeneid
● arvutite kaasamist, selle abil toimunud õpetlikku statistilist kokkuvõtet
● Jõululabori puhul keemia näitkatsete programmi.
Mida võiks tänase laboriprogrammi juures muuta või paremini teha?
Enamus ankeeditäitjaid piirdus sõnumiga, et kõik oli väga hästi, korraldajatele sooviti edu ja jõudu vajaliku tööga jätkamiseks. Siiski leidus ka konstruktiivset kriitikat, mis oli enamasti spetsiifilist laadi ja mida püüdsime võimalusel ka arvesse võtta. Sagedamat mainimist leidsid mõne eksperimendi keerukus nooremate õpilaste jaoks, kohati tekkinud ajanappus, õpilaste väsimine, õpilaste individuaalne kaasamine aruteludesse.
Kuidas iseloomustate Uurimislaborit võrreldes seni loodusainetes kasutatud aktiivsepraktilise õppe võimalustega?
Üldistavalt võib öelda, et õpetajate meelest on Uurimislabor:
● põhjalik, terviklik, mõtestatud loodusteaduslik uurimiskogemus: huvitava elulise probleemi lahendamiseks tutvutakse teooriaga, tehakse paaridena läbi mitu erinevat eksperimenti, tulemused protokollitakse ja võetakse arvuti abil ühiselt kokku;
● õppekavakohane, aineülene ja innovaatiline: loodusaineid lõimitakse omavahel ja matemaatikaga, kaasatakse IKT võimalusi, tõhusalt on ühendatud teooria ja praktika;
● tõhusalt juhendatud: mitu asjatundlikku, rõõmsameelset ja abivalmis tudengit loovad turvalise, mängulise miljöö, tagades kõigi paaride kaasatöötamise;
● motiveeriva olustikuga: eriline õpikeskkond, kvaliteetsed katsevahendid, juhendid ja protokollid ning uudne tööviis innustavad kõike kaasa tegema ja toetavad õppimist;
● mitmekülgselt arendav: loodusteaduslike pädevuste kõrval arenevad funktsionaalne lugemine, kõrgemad mõtlemisoskused, digipädevus, koostöövõime, käeline osavus, korrektsus ja täpsus;
● loodusteadusi populariseeriv: ehtsas ülikooli teaduslaboris töötamise kogemus suurendab huvi loodusteaduste vastu ja toetab erialavalikut.
Tsitaate Uurimislabori kohta:
● Sissejuhatuses äratati õpilastes huvi (eluline stsenaarium, mis oli seotud ettevõtlusega). Lihtsamatelt katsetelt (protokollimine, kaalumine) mindi keerulisematele (analüüsimine multitmeetriga, lahuste tegemine). Lõpus tehti ühine kokkuvõte ning analüüsiti. Õpilased said olla suurepärastes laboritingimustes, tutvuda ehedalt loodusteadusliku karjääri võimalustega ning kus loodusteadustes õpitut rakendadakse ja kuidas. Märkasin, et kolm tundi järjestikkust tööd oli õpilastele huvitav ja kaasahaarav. Töötasid paaris ning jagasid vastutust, jälgisid aega, esitlesid andmeid, vaidlesid hüpoteesi ja tulemuste pärast. Väga töine, rahulolev ja rõõmus õhkkond. Koolitunnis on sellist olukorda – järjestikune üheteemaline töö, abivahendid, labor ja pidevalt juhendatud-tagasisidestatud õppimine – väga raske tekitada. Napivad vahendid, laboritingimused ja inimjõud.
● Kui koolis on katsete tegemise võimalused ja tingimused napid, siis oli suurepärane, et lapsed said selle ettevõtmise käigus korralikku laborit vähemalt külastada ja kogemuse, kuidas seal on on õppida ja tegutseda, kui on tagatud ka juhendamine ja tagasisidestamine juhendavate tudengite poolt. Tore oli vaadata, kuidas õpilased paaristöös intensiivselt tegutsesid-õppisid, sest ülesanded olid hästi juhendatud, juhendid olemas ja juhendajad aitasid edasi liikuda, kui katsete tegija nõutuks jäi või segadusse sattus. Ehk aitab selline laborikogemus kaasa, et mõnel õpilasel tekkis huvi valida tulevikus eriala, mis viib teda tööle laborisse.
● Loodusteadusi lõimivad, praktilisi uurimisoskusi arendavad ja igapäevaeluga seotud eksperimendid, kaasaegne ja hästivarustatud labor, meeldivad ja sõbralikud juhendajad, avatud ja õpilaskeskne meeskonnatöö.
● Kindlasti peaks see olema igaaastane ettevõtmine, nt 8. klass tutvub loodusteadusliku karjääri kui ühe võimalusega laboris. Parim variant on, et see on seotud reaalse uurimistöö ja katsetega. See annab palju juurde, kui õpilane hakkab 9. klassis valima gümnaasiumi suunda. Võitsime tänu selle üritusele 4 õpilast juurde, kes ütlesid, et sooviksid sellega lähemalt tegelda. Õhinat uurimistegevuste vastu jätkub.
Õpetajad rõhutasid, et eksperimente korraldatakse mõnikord ka koolitundide raames, aga koolis pärsivad seda nii ajalised (pikk ja keerukas ettevalmistustöö + vähe ainetunde) kui ka tööjõu piirangud (üksi tuleb hallata tervet klassi), lisaks ebasobivad kohapealsed olud, raskused katsevahendite hankimisel ja lõimingu korraldamisel.
Juhul kui pooldate Uurimislabori laiendamist üleriigiliseks programmiks, siis kirjeldage palun, kuidas see võiks olla Teie arvates korraldatud (Uurimislabori keskuste optimaalsed asukohad, programmi rahastamine, koordineerimine ja arendustegevus, koolitused,teavitus jm).
Seda küsimust esitasime vaid kolmes 2017. a sügisprogrammis osalenutele. Oma nägemuse pakkus 25 õpetajat. Nende vastuseid saab üldistada järgnevalt:
● Uurimislabori võrgustikku kuuluv labor võiks olla igas maakonnakeskuses või vähemalt suuremates tõmbekeskustes (ühel juhul pakuti ka mõnest koolist koosnevaid üksusi, nagu neid juba luuakse SA Innove projektirahastuse toel). Käepäraseks lahenduseks oleksid riigigümnaasiumite laborid, ehkki leiti ka, et õpilasimotiveerib rohkem ülikooli külastamine.
● Õpetajate meelest võiks Uurimislabor olla (vähemalt osaliselt) riiklikult rahastatud, mõned soovitasid lisaks ka KOV panust (vastav positiivne näide toodi Pärnust, kus linn rahastab kõigi koolide looduskeskuse külastusi), fonde jm. Rahastamist toetaks see, kui Uurimislabori külastamine saaks sisse kirjutatud riiklikku õppekavasse.
● Üldkoordinaatorina nähti peamiselt Tartu Ülikooli, kellel on selleks vajalikud kogemused.
● Õppetöö läbiviijatena kohapealsetes laborites nähti eeskätt aktiivseid õpetajaid, kes tuleb selleks välja koolitada (sh digivõimaluste kaasamise osas). Lisaks vahetuile koolitustele soovitati välja arendada ja projekti kodulehel avaldada kirjalikud juhendmaterjalid (see on tänaseks osaliselt tehtud). Võimalike juhendajatena mainiti ka tudengeid ja tublimaid gümnasiste.
● Teavituse osas mainiti peamiselt veebivõimaluste, sh projekti keskse kodulehe tõhusat rakendamist.
Valik õpetajate tsitaate:
● Uurimislaborid tõmbekeskustes, rahastamine riiklik, koordineerimine maakondlik, arendustegevust võiksid toetada kõrgkoolid, teadlased. Teavitus parem, kui oli praegu. Enne uurimislaborite käivitamist tuleks õpetajaid koolitada.
● Uurimislabor peaks olema suuremates keskustes (Tartu, Tallinn, Pärnu, Haapsalu, Paide), et kõigile oleks labor kättesaadav. Rahastamine tuleks riigi poolt, ei sõltuks omavalitsustest. Koordineerib TÜ oma kogemuste tõttu.
● Need võiks luua riigigümnaasiumite juurde – nii oleks igas maakonnas üks uurimislabor, mis on tänapäevaselt sisustatud ja vajalikud vahendid ka olemas. Edasine koostöö paikapanek toimuks TÜ-ga.
● Võiksid asuda maakonnakeskustes, arvesse peaks võtma koolide (õpilaste) arvu. Üleriigilise programmina peaks olema riikliku õppekava koostisosa ning seega riiklikult rahastatud.
● Meie õpilased said väga toreda kogemuse külastades Tartu Ülikooli Chemicumi. Neil oli seni arvamus ülikoolidest, et need on sünged ja koledad paigad, kus õpivad ja töötavad ainult nö kuivikud. Nähes aga tegelikku olukorda ja seda interjööri, inimesi, laboreid, toitlustust, ruume, vahendeid ja üleüldist pilti, muutus nende arusaam ning nad naljatades juba küsisid, kas nad gümnaasiumit vahele ei saa jätta, sest nüüd tundub neile ülikool tõeliselt arenunud teaduskeskusena. Ma arvan, et sellised praktikumid võikski toimuda just ülikoolis, et õpilastel oleks võimalus ka päriselt kogeda, kuidas seal asjad käivad.
● Peaaegu igas maakonnakeskuses (või siis piirkonnas, sest näiteks Põlvast pole palju maad Võrru:)) peaks olema labor, kus töötab vähemalt üks põhikohaga inimene. Kui riik on huvitatud, siis peaks ta vähemalt osaliselt seda tegevust finantseerima, sest projektipõhisena kaua ei kesta, pealegi eurorahad hakkavad vähenema. Ma ei usu, et programme saab pakkuda päris tasuta, aga see jälle pärsib koolide tulekut, sest koolidel on raha vähe. Juhendajatena saaks kaasata õpetajaid. Kui ma tulen oma õpilastega, siis olen võimeline ka ise (kaas)juhendama, kui enne valmistun ja läbi proovin. Seega maakonna õpetajatest võiks moodustada koolitatud juhendajate grupi, keda saab vajadusel välja kutsuda. Loodetavasti tasu eest :)
● 1.Riik peaks looma Uurimislabori fondi (hasartmängud) ja avama suuremates keskustes kord kuus 3-päevased töötoad.
2. Selleks sobiksid riigigümnaasiumite laborid, mis on riigiraha toel sisustatud ja kemikaalidega varustatud. Igas maakonnakeskuses on ju riigigümnaasium olemas. Oluline on just, et tudengid oleks juhendajad. Probleem võib olla ööbimiskulu, aga lahendused on kindlasti olemas.
3. Koordineerimine – igas maakonnakeskuses ainesektsioonid (keemia, bioloogia, füüsika), nende juhataja on kohaliku LV palgaline töötaja.
4. Arendustegevus – läbi õpetajate.
5. Koolitused, teavitus – TÜ tahab ju endale õpilasi saada, siis tuleb panustada kasvulava kasvatamisse.
Varandus akvaariumis (põhikoolile)
● Väga motiveeriv on õppimine teistsuguses keskkonnas ja situatsioonis – koht, juhendajad, stsenaarium. Juhendajad olid suurepärased. Oluline on see, et klassis tegeleb õpilastega üks õpetaja, kes igaühte abistama ei jõuagi, kuid nüüd oli 4 (neli) juhendajat.
● Väga huvitavad, mitmekesised ülesanded. Õpilastel tuli rakendada funktsionaalset lugemisoskust, matemaatilisi oskusi, joonestamisoskust, täpsust. Õpetlikud, lahenduseni suunavad ülesanded panid õpilasi rohkem pingutama.
● Uurimislabor oli väga põhjalik ja erinevaid aineid seostav, mille sooritamiseks kulus kauem aega. Õpilased jõudsid süveneda põhjalikult.
● Väga hästi läbi mõeldud, lastele eakohaseks mugandatud, atraktiivne, see mida välja reklaamiti, seda õpilased ka said.
● Praktilise õppe tegevuskoht tõi õige suhtumise töösse, õpilased tundsid end targemana ja tähtsamana. Erinevate ainete lõimumine ja huvitav situatsioonikirjeldus.
● Õpilased töötasid tõelises laboris. Laborivahendeid jätkus paaristööks ja ruumi oli piisavalt. Katsed (vastavalt stsenaariumile) olid huvitavad, arenes loodusteaduslik mõtlemine, kuid samal ajal õpilased ei tajunud, et tegemist on õppimisega. Nähti loodusainete seoseid teiste valdkondadega. Antud juhul oli uurijatel vaja teadmisi kõikidest loodusainetest.
● Õpilased said tervikliku uurimise kogemuse. Neil oli probleem, millele neil tuli oma uurimistöö käigus vastus leida. Selle käigus said nad nii katseid teha ja uusi töövõtteid õppida kui ka andmeid töödelda, analüüsida ja järeldusi teha. Ühes tunnis tavaliselt seda kõike ei jõua.
Munalabor (põhikoolile)
● Meeldis, et füüsika, matemaatika ja keemia olid omavahel kenasti igapäevaelu asjadega seotud - munad, munavalge albumiin, leegi värvus, graafikute joonistamine jne.
● Väga meeldis, et õpilased said katsete juures korduvalt oma mõõtmiste tulemusi klassitabelist võrrelda – munavalge masside puhul jne. Iga paari peale oma laptopi kasutamine oli ka hea idee.
● Teistsugune lähenemine katsetele ja seotus teiste ainete ja omadustega (munakoore koostis ja leekreaktsioonid). Leekreaktsioone oli õpilastel põnev vaadata.
● Munalabori hästi juhendatud tegevused sidusid ülestõusmispüha, koolikeemia, bioloogia ja majandusliku mõtlemise.
● Meeldis see, et töö oli üks tervik, sai uurida ühte muna väga mitme külje pealt.
● Süsihappegaasi tootmine teostati lihtsate katsevahenditega, mida saab järgmine kord tunniski edukalt teha. Tore oli näha, et mõni õpilane sai esimest korda muna katki lüüa.
● Hea juhendamine, õpilased saavad mõningad uurimistöö kogemused, õpivad täpsust.
● Katsete ja vahendite lihtsus, kuid samal ajal teadmiste lai sisu, mitmete õppeainetega lõimumine.
Kunstirööv (gümnaasiumile)
● Õpilasi abistasid väga pühendunud noored. Terve päev oli väga hästi organiseeritud. Õpilastele väga meeldib, kui nendega tegelevad magistrandid ja doktorandid. Suurepärane, et ei tehta niisama katseid, vaid selle juurde kuuluvad ka põhjalikud selgitused. Oli näha, et kogu ettevalmistus oli tehtud väga läbimõeldult, südamega - seda oli tõesti näha igal sammul.
● Õpilaste jaoks oli väga tähtis, et said teha laboritöid ülikooli juures – samas kohas, kus õpivad tulevased keemikud, arstid jne.
● Kõik oli väga hästi organiseeritud ning õpilased tegid õhinaga ja jäid väga rahule.
● Väga huvitav ja väga hästi organiseeritud programm.
● Uus kogemus, hästi lõimitud, põnev eellugu.
Jõululabor (põhikoolile)
● Huvitavad katsed, mis olid õpilastele jõukohased ja arusaadavad, samas nende jaoks uus lähenemine nendele teemadele. Igapäevaeluga seotud teemad.
● Mitmekülgsus. Ükski õpilane ei jäänud abita, oli alati kontroll, kes mida teeb. Oli teemakohane (õppisime nt 8. klassiga samal ajal sama teemat) ja õppekavast lähtuv.
● Tegelikult oli väga praktiline päev. Õpilased said asjaga tegeleda mitu tundi, mitte tunnikese ja siis minek. Meeldis demoetendus, praktilised tööd, kus oli nii keemiat kui füüsikat.
● Teemad olid põhikooli õpilastele jõukohased ja pakkusid piisavalt pinget, neil oli huvitav ja nad tundsid, et teavad, mida teevad.
● Kõik vahendid olid õpilastele valmis pandud, võimetekohane juhendamine, jõuti iga õpilaseni. Tegevustest tagasiside koheselt õpilastele, valmisid säraküünlad, kõik said proovida oma küünla põlemist.
● Kokkuvõte ja tagasiside õpilastele hoidis töömeeleolu lõpuni.
● Eriti meeldis, et keegi ei jäänud kõrvale, ei tekkinud hetke, et ei saa aru, sest juhendajaid oli piisavalt palju ja kõik said tähelepanu.
● Õpilased said ise tegutseda, muidu rasked õppeained tundusid lõbusamad, teemad sobisid ainekavaga.
● Teadusteater oli väga efektne, hästi jaotatud töökorralduse ja selgitustega.
Kartulilabor (eraldi põhikoolile ja gümnaasiumile)
● Minule kui mittekeemikule oli kõik huvitav. Eriti meeldisid toredad noored juhendajad ning õpilaste õhinapõhine tegevus.
● Legendi olemasolu, st miks midagi tehakse. Piisav arv juhendajaid, nii said kôik juhendatud neile sobival ajal ja tempos. Kokkuvôte auditooriumis – statistika ja andmekogumid, see võimaldas näha lisaks laboritööle ka teadustöö teist külge.
● Erinevate meetodite kasutamine. Andmete sisestamine tabelisse, oma andmeid sai võrrelda teiste rühmade omadega. Õpilastel oli alati abi küsimise võimalus ja juhedajaid oli piisavalt.
● Kõik oli hästi organiseeritud ja ei jäänud tühja aega, kus oleks saanud hakata igav. Tempo meeldivalt kiire.
● Kartul kui igapäevane toit, mida õpilane kooli sööklas sööb, seostati tihedusega. Töövihikus on tiheduse ülesanded tuimad ja igavad, nüüd oli ka praktiline pool. Mõni laps hoidis esimest korda kartulit käes, kodus tegeleb sellega ema. Just see ehedus – viilutamine, kaalumine, mõõtmine, ruumala arvutamine.
● Teaduslik miniuurimus – hüpoteesi püstitamine, katse planeerimine, katse tegemine, andmete kogumine ja ühine analüüs, koos järelduse tegemine. Kuidas meil läks? Vastutuse jagamine, kõik töörühmad olulised. Kes mõõtis korralikumalt, kes mitte? Kellel kõige täpsemad tulemused, sai kiituse ja väikese kingituse.
Keskkonnalabor
● Õpilastele oli tähtis ise teha katseid hästi sisustatud laboratooriumis. Tööjuhendid ja töö käik olid läbi mõeldud ja toimisid. Õpilasi juhendasid noored juhendajad, igaühel oli võimalik saada juhendamist ja selgitust. Võib-olla, et mõned tudengitest juhendajad mõtlevad tulevikus rohkem õpetaja elukutse valikule.
● Head rahulikud juhendajad, kes tekitasid õpilastel ka põhiteemaväliseid arutelusid, praktilised tööd, mida on keeruline ja tülikas koolis läbi viia, laborantide kiire töö, sõbralik ja toetav keskkond.
● Labor oli igati asjakohase sisuga, elulist olukorda analüüsiv, juhendid hästi koostatud.
● Juhendajad olid hästi asjalikud, kui keegi hätta jäi, siis kohe aidati. Seletati kõik lahti hästi arusaadavalt.
● Igakülgselt läbimõeldud, eakohane, huvitav, kõik said positiivse õppimiskogemuse olenemata võimetest.
● Väga vajalik, õpilased teevad praktilise töö läbi ja õpivad aktiivse õppe kaudu.
● Uurimislabor oli õpikojaga võrreldes pisut praktilisema suunaga ja nn kergem-mängulisem.