O fyzice se rozhodně nedá říci, že by to byl nejoblíbenější školní předmět. A též zájem o učitelství fyziky je mizivý, vysoké školy mají často problém první ročníky vůbec naplnit. Do důchodu tak odchází víc vyučujících, než kolik jich nově vystudovaných přichází. Co s tím? Jan Kříž, děkan Přírodovědecké fakulty Univerzity Hradec Králové a nastupující rektor této školy, navrhuje začít se změnami od píky: zatraktivnit výuku na základních i středních školách. To může pomoci nadchnout pro obor víc lidí, kteří pak zamíří právě na pedagogické školy.
„Ten obrázek není příliš veselý,“ konstatuje Jan Kříž ve své kanceláři. Počet absolventů a absolventek fyzikálních učitelských oborů v Česku se ročně pohybuje jen kolem čtyřiceti, což je méně než počet těch, kteří každoročně odcházejí do důchodu.
„Pamatuji si, jak jsme dříve v našem učitelském oboru fyziky otvírali dvě skupiny s celkem čtyřiceti studujícími. Teď jsem rád, když máme dvacet lidí v prvním ročníku. Do druhého se jich pak dostane kolem deseti, a když to do konce dotáhne pět absolventů, tak jásáme. A to ještě všichni nejdou učit,“ říká.
Jan Kříž ovšem zmiňuje i pozitivní věci. Existuje například mnoho organizací a akcí, které učitelé fyziky podporují, nabízejí příklady dobré praxe a sdílení učitelských zkušeností. „Máme spoustu nadšených učitelů a učitelek, kteří dokážou fyziku předávat dětem takovou, jaká je, tedy ne jako nudné biflování pouček a vzorců, ale skutečně jako popis světa kolem nás. Znám střední školy, kde je pro děti fyzika nejoblíbenějším předmětem a důvodem je kvalitní vyučující – a takových bychom potřebovali mnohem víc,“ konstatuje.
Sám vystudoval Matematicko-fyzikální fakultu na Univerzitě Karlově a kromě děkanského postu už také deset let stojí v čele Fyzikální olympiády, druhé nejstarší české oborové soutěže v zemi.
Jak nepříznivou situaci s nedostatkem zájemců a zájemkyň řešíte? Zlepšujete se třeba v marketingu, abyste k vám na fakultu nalákali víc lidí?
Snažíme se o to různými kampaněmi, ať už je to účast na vzdělávacích veletrzích, nebo třeba dny otevřených dveří. V příštím akademickém roce otevíráme nový studijní program Aplikovaná fyzika a vedoucí naší katedry se nyní velmi aktivně snaží oslovovat střední školy.
A jde vám to?
Učíme se to. Z čeho mám radost, je, když během studia dokážeme studující pro fyziku nadchnout. Snažíme se studující zapojovat do života na katedře, někteří se začínají zajímat i o vědecko-výzkumné činnosti…
Jak poznáte nadšeného studenta nebo studentku fyziky?
Dám vám příklad. U nás je učitelství dvouoborové a v bakalářském studijním programu máme systém „major a minor“. Už na začátku si tedy stanovíte, jaký obor bude pro vás ten hlavní a jaký vedlejší. Z toho hlavního pak píšete bakalářskou práci. Fyziku si obvykle studenti dávají jako svůj vedlejší obor, ale čas od času se stane, že někdo v průběhu studia zjistí, že chce mít fyziku jako hlavní, a žádá o změnu, aby z ní mohl psát bakalářskou práci.
Co dalšího děláte?
Snažíme se zapojovat naše studenty a studentky do různých popularizačních akcí, které pořádáme pro veřejnost. Tam si mohou vyzkoušet, jak zaujmout děti, což se jim pak může hodit, až budou učit za katedrou. Co bych u nás na univerzitě ještě vyzdvihl a co může někoho přilákat, je úplná volnost při výběru kombinace předmětů, a to napříč fakultami. Takže si třeba na přírodovědecké fakultě vyberete fyziku a na pedagogické fakultě francouzštinu. Měl jsem tu jednou studentku z Ruska, ještě před válkou, která u nás studovala ruštinu a fyziku. Ptal jsem se jí, proč zrovna naši školu, a ona mi řekla, že kromě jiného i proto, že podle ní jsme jediná škola na světě, kde je tato kombinace možná.
Nutno říct, že je to vlastně takový kruh. Zaujmout studenty by měli umět nejen vyučující na základní nebo střední škole, ale taky vyučující na vysoké škole. Když u vás studenty a studentky nadchnete do učení fyziky a naučíte je, jak učit fyziku dobře, je pak mnohem větší šance, že oni nadchnou svoje žactvo a že pak někdo z nich půjde fyziku studovat…
Ano, tak to je. Teď budu chvíli chválit vlastní lidi, myslím ale, že ti, kteří u nás učí, dokážou studující do toho učení fyziky opravdu vtáhnout. A myslím, že jedním z důvodů je i to, že v podstatě všichni naši didaktici učí nejen u nás na fakultě, ale k tomu mají částečný úvazek i někde na základní nebo střední škole.
Takže jsou stále v kontaktu s realitou dnešních základních a středních škol?
Přesně tak. Jednou z nich je i moje žena. Řeknu vám jednu historku, která mě hodně těší. Moje manželka učí tady na fakultě a na částečný úvazek taky na Biskupském gymnáziu v Hradci Králové. A jednou za ní přišla angličtinářka z gymnázia a říká jí: „Vždycky dávám dětem napsat esej o jejich nejoblíbenějším předmětu a nikdy nikdy nikdo nepsal o fyzice. A představ si, teď o tom psala půlka třídy!“
Jak se jí to povedlo? Dělá s nimi hodně pokusů?
Ano, ale nejen to. Zaujmout ve třídě můžete pokusy, ale není to jen o tom. Důležité je přenést aktivitu na žáky, učitel má fungovat jen jako jakýsi průvodce výukou. Je nutné střídat různé činnosti ve třídě, výklad nesmí být dlouhý, po něm může následovat pokus nebo nějaká hra. Žáci musí být do výuky vtaženi, nesmí se nudit. Je dobré mít připravené i úkoly navíc pro ty nejšikovnější, každému zadávat práci úměrně jeho schopnostem. Samozřejmě platí, že fyzika nebo chemie jsou fascinující, ale musíte to prostě vidět, sami si to zkusit, sáhnout si na to. Existují už dokonce i virtuální pokusy, kdy pokus ovládáte na dálku a díváte se na to, co se děje… Ale podle mne nejde úplně nahradit to, když pokus opravdu děláte vlastníma rukama.
Důležité je přenést aktivitu na žáky, učitel má fungovat jen jako jakýsi průvodce výukou. Je nutné střídat různé činnosti ve třídě, výklad nesmí být dlouhý.
Předpokládám, že dneska už není pro učitele a učitelky fyziky složité najít si, jaké všechny pokusy se ve třídě dají dělat.
Určitě ne. Každý rok se koná řada akcí, kde se sdílí dobrá praxe, například Veletrh nápadů učitelů fyziky, který jsme dvakrát hostili i u nás na škole. Pak je tu třeba Elixír do škol nebo už letitý Projekt Heuréka. Na Šumavě se jednou za dva roky koná konference věnovaná vzdělávání fyziky ve všech typech škol, která se jmenuje Moderní trendy v přípravě učitelů fyziky. Problém vidím v tom, že se na těchto akcích obvykle scházejí stále jedni a ti samí lidé. Určitě je ale dobře, že tam jezdí i zástupci z různých fakult, takže mohou to, co tam vidí, předávat už budoucím učitelům.
Jaký je podle vás recept na to, aby se úbytek učitelů a učitelek na základních a středních školách zastavil, kromě výše zmíněného, tedy že z vysokých škol musí vycházet kvalitní a zapálení vyučující?
Jedna z možných cest, kterou jsme se vydali i tady u nás na Univerzitě Hradec Králové, ale to samé dělají i jinde, jsou kurzy celoživotního vzdělávání, což je kurz už pro stávající učitele, kteří si chtějí rozšířit aprobaci na fyziku. A taky si myslím, ale za to mne nebudou mít rádi děkani pedagogických fakult, že by se mělo co nejvíce podporovat, aby fyziku učili lidé z praxe, kteří si ale v průběhu toho, co budou učit, dodělají pedagogické minimum. Podle mne je to lepší varianta – pokud fyziku bude učit někdo, kdo ji má vystudovanou a chybí mu ten učitelský základ, didaktika a tak dále –, než když je to obráceně, tedy když fyziku učí učitel, který ale fyziku nevystudoval.
Tady narážíme na to, že zákon o pedagogických pracovnících nezná pojem aprobovanost…
Ano, fyziku – respektive jakýkoli předmět – tedy může učit v podstatě kdokoli, respektive učitel či učitelka s jakoukoli aprobací. Pro ředitele je v tomto ohledu hledání vyučujícího jednodušší. Já jsem ale přesvědčený, že aprobovanost je důležitá a dobré vedení školy to ví také…
Dělají vysoké školy či ministerstvo školství něco pro to, aby se počty učitelů a učitelek fyziky zvyšovaly?
Je to téma, které průběžně řešíme na setkání Asociace děkanů přírodovědných fakult. Už před lety asociace upozorňovala ministerstvo školství na nedostatek uchazečů a uchazeček, respektive budoucích vyučujících přírodovědných předmětů. Ministerstvo pak na základě svých dat definovalo takzvané deficitní obory, což byly všechny přírodovědné obory, tedy chemie, biologie a fyzika a k tomu pak ještě matematika a informatika. Následně vznikl i speciální fond, kterým ministerstvo finančně podporuje vzdělávání těchto neoblíbených předmětů. Ohledně financí už je to taky lepší. Například v regionálním školství mají vyučující vyšší mzdy než naši odborní asistenti na fakultě.
Už deset let stojíte v čele Fyzikální olympiády. Je taková soutěž jednou z cest, jak docílit toho, aby děti, kterým fyzika jde, neztratily o tento předmět zájem a věnovaly se mu pak i kariérně?
Podle mne ano. Stejně jako u jiných olympiád i v té fyzikální platí, že se začíná už v sedmé třídě, což znamená, že můžeme děti zaujmout opravdu brzo. Navíc dětem olympiáda nepřináší jen soutěžení, ale v rámci ní se organizují i různá soustředění. Na základní škole jsou krajská, na střední škole pak celostátní. A tam se mohou děti se zájmem o fyziku potkávat, trávit spolu čas a zjistit, že takových, jako jsou oni, je mnohem víc…
Fyzikální olympiáda je druhá nejstarší oborová olympiáda. Vy sám jste na ni taky jezdil, když jste byl student?
Jezdil. Když jsem byl na střední škole, to byl začátek 90. let, byl to zlatý věk školské fyziky. Za minulého režimu se do fyziky vkládalo mnohem víc energie, ostatně se není čemu divit. Jazyky tehdy nebyly zajímavé, když se nemohlo cestovat, ekonomie z logických důvodů taky nikoho moc nezajímala… Fyzikální olympiáda vznikla v roce 1959, starší už je pak jen matematická. První Mezinárodní fyzikální olympiáda se pak konala v roce 1967. Já studoval na gymnáziu v Hradci Králové a už tehdy bylo toto město centrem Fyzikální olympiády, což je dodnes. Myslím, že právě Fyzikální olympiáda byla jedním z důvodů, proč mne fyzika tak bavila. A na základní škole jsem měl štěstí na učitele.
Máme zoufalý nedostatek autorů fyzikálních úloh. Nejčastěji to dělají starší ročníky, kteří ale odcházejí…
Co pak pokračovalo na gymnáziu? I tam jste narazil na dobré vyučující?
Ano. Na gymnáziu nás fyziku učil doktor Ungermann, který byl na škole zodpovědný za rozvrh, takže když nějaký vyučující chyběl, tak jsme měli místo toho hodinu matematiky nebo fyziku, což samozřejmě mnoho mých spolužáků otravovalo, ale mě ne. Dostal jsem velmi dobrý základ, a to tak dobrý, že pro mne pak studium na matematicko-fyzikální fakultě bylo v prvních letech na rozdíl od mých spolužáků velmi snadné. Za což vděčím právě panu Ungermannovi, který byl zároveň taky zapojený do olympiády. V maturitním ročníku jsem byl na olympiádě čtvrtý v celostátním kole, ale pak jsem nějak usnul na vavřínech. Polevil jsem tehdy v přípravě, tedy v řešení úloh z mezinárodních olympiád, a nedostal se na mezinárodní olympiádu, která byla ten rok v USA, což mě zpětně hodně mrzelo.
Když jsem se dívala na stránky Fyzikální olympiády, říkala jsem si, že ty destinace jsou opravdu zajímavé. Třeba loni jste byli v Tokiu…
Ano, loni jsme byli v Japonsku a letos máme jet do Íránu. V mezinárodní olympiádě soutěží devadesát států, takže se soutěže konají opravdu po celém světě a ty destinace jsou mnohdy velmi atraktivní. V Evropě se navíc mezinárodní soutěže až tolik nekonají, protože tu máme trochu problém s organizací tak velké akce. Ale třeba asijské státy je pořádají často. Byli jsme za ty roky už ve Vietnamu, Thajsku, Indii, ale taky v Izraeli, Kazachstánu nebo Mexiku. Vždycky se jede na deset dní, soutěž zabere dohromady dva dny a zbytek je tam připravený doprovodný program.
Kolik tam jezdívá studentů a studentek?
Maximálně pět, většinou z maturitního ročníku, ale mohou být i mladší. Poměrně nedávno ale vznikla ještě Evropská fyzikální olympiáda a tam jezdí studující od druhého ročníku středních škol. A pak ještě existuje Evropská olympiáda mladých vědců (European Olympiad in Experimental Science), v níž soutěží tříčlenné týmy, které dostávají úkoly, kde využívají znalosti z fyziky, chemie a biologie. Tam jezdí maximálně sedmnáctiletí.
Jak moc se dnes olympiády s tak dlouhou tradicí v Česku podporují?
Ministerstvo školství dává od olympiád trochu ruce pryč, což je podle mne velká škoda. Během pandemie se zrušil na ministerstvu odbor, který měl olympiády na starosti, a agenda se přehodila na jiný odbor. Horší je ale podle mne to, že ministerstvo dříve olympiády vyhlašovalo, což už teď nedělá.
Proč je důležité, aby olympiády vyhlašovalo ministerstvo školství?
Ministerstvo vždycky vydávalo organizační řád soutěže a taky na tyto soutěže vypisovalo dotační tituly. Dotace resort stále vypisuje, ale organizační řád si máme vyhlašovat nově my jako organizátoři olympiády. Jenže pokud organizační řád vydá ministerstvo a je tam napsané, že za organizování olympiády v kraji je odpovědný krajský úřad, má to jinou sílu, než když to vydáme my jakožto Ústřední komise Fyzikální olympiády.
Jeden z mých doktorandů zrovna zkoumá, jaký vliv má olympiáda na budoucí kariéru. Z toho, co už má, vyplývá, že účastníky a účastnice často nasměrovala k vědecké kariéře.
Bojíte se, že se stane to, že některý kraj pak krajské kolo nevyhlásí?
To už se stalo. V Pardubickém kraji nevyhlásili chemickou olympiádu. Ale vzbudilo to tak negativní ohlasy, že se krajské kolo nakonec konalo.
Ještě nějaká úskalí řešíte?
Máme zoufalý nedostatek autorů fyzikálních úloh. Nejčastěji to dělají starší ročníky, kteří ale odcházejí… Navíc jsou to vždycky velcí srdcaři, honoráře za to jsou totiž nízké. Někdy se tedy inspirujeme od Slováků a oni na oplátku od nás a taky hledáme ve starších databázích.
Máte pocit, že zapojení do takové soutěže opravdu pomáhá udržet talentované děti u fyziky?
Jeden z mých doktorandů zrovna zkoumá, jaký vliv má olympiáda na budoucí kariéru těchto lidí. Ještě to nemá hotové, ale z toho, co už má, vyplývá, že to účastníky a účastnice často nasměrovalo k vědecké kariéře ve fyzice. Minulý týden u nás na škole byla například Lenka Zdeborová (profesorka fyziky ve Švýcarském federálním technologickém institutu v Lausanne, která se zaobírá metodami statistické fyziky na strojové učení, její příběh si můžete přečíst i na Universitas zde - pozn. red.), což byla jedna z těch, které se povedlo dostat až na Mezinárodní fyzikální olympiádu. Samozřejmě to ale není podmínka, že pokud se chcete věnovat fyzice, musíte jezdit na fyzikální olympiády. Každému soutěžení nemusí vyhovovat.
S Lenkou Zdeborovou jsem shodou okolností dělala před časem rozhovor a mimo jiné jsme spolu řešily obavy z umělé inteligence. V posledním více než roce se hodně řeší, jak by se dala využívat ve vzdělávání a taky jak zamezit případnému podvádění. Přemýšlíte o tom, jak by mohla jednou ovlivnit vaši práci?
Obecně se domnívám, že nám může pomoci a že to bude spíš dobrý sluha než zlý pán. Ale musí se to dobře nastavit. Zároveň si ale myslím, že jsme ještě na začátku. Jeden kolega zkoušel umělé inteligenci zadávat fyzikální úlohy, ale ona je alespoň prozatím nedokázala vyřešit.
Nebojíte se podvodů?
Jsem toho názoru, že klidně můžeme diskutovat o tom, že jednou umělá inteligence napíše i diplomovou práci, ale za prvé to musí studující přiznat a za druhé musí prokázat, že ví, o čem ta práce je. Mám zajímavou zkušenost z pandemie, když jsme pořádali soutěže online a olympiády a stále jsme řešili, jak to udělat, aby se nepodvádělo. Nakonec jsme dospěli k tomu, že je nejlepší soutěžícím jednoduše věřit. Ono se navíc podvádí těžko, protože spočítat něco z fyziky není otázka pár kliknutí ve vyhledávači.
Text: universitas.cz
Foto: universitas.cz