Miesten ja naisten ero fysiikan ja kemian osaamisessa liittyy koulutuksen tasa-arvoon.
Havaittiin, että miesten ja naisten tulokset eivät poikenneet toisistaan, mikäli otettiin huomioon opiskeltujen fysiikan ja kemian kurssien määrät. Se, että kaikkien naisten osaaminen näissä oppiaineissa oli heikompaa, johtui yksinkertaisesti siitä, että naiset olivat valinneet oppiaineiden kursseja selvästi vähemmän kuin miehet.
Perusopetuksen aikana fysiikka ja kemia ovat olleet kaikille pakollisia oppiaineita, joten opiskelumahdollisuuksien taarvo toteutuu siten, että kaikki opiskelevat sa-mat oppimäärät. Tämän arvioinnin mukaan perusopetuksen päättövaiheessa mies-ten ja naismies-ten fysiikan ja kemian arvosanat eivät poikenneet toisistaan lukiossa opin-tojaan jatkavien osalta. Tällä perusteella miehet ja naiset olivat lukio-opintojen alka-essa samassa lähtötilantealka-essa valintamahdollisuuksien suhteen. Naiset kuitenkin käyt-tivät mahdollisuuksiaan eri tavalla kuin miehet. Naisten asenteet saattoivat olla kiel-teisiä jo perusopetuksen päättyessä, sillä 9. luokan luonnontieteiden arvioinnin erää-nä tuloksena saatiin, että naisten asenteet fysiikkaa ja kemiaa kohtaan olivat miesten asenteita kielteisempiä (Rajakorpi 1999, 121).
Vaikuttaa siltä, että opetussuunnitelman perusteissa esitettyjä tavoitteita jatko-opinto-kelpoisuudesta ja opiskelijoiden yleissivistyksen varmistamisesta ei kaikilta osin saa-vuteta. Ilman lukion fysiikan ja kemian syventävien kurssien suorittamista vähenee valittavien opintoalojen määrä ja näiden alojen ja niihin liittyvien aineiden
jatko-opin-not vaikeutuvat merkittävästi. Tässä suhteessa fysiikan ja kemian (kuten myös mate-matiikan) valinnat lukiossa vaikuttavat kohtalokkaasti opiskelijan jatko-mahdollisuuksiin. Saavatko opiskelijat riittävää ohjausta ymmärtääkseen valintojensa merkityksen?
Lukion jälkeen naisten ja miesten jatko-opintomahdollisuudet ovat fysiikan ja kemi-an osalta vain teoreettisesti tasa-arvoiset, sillä käytännössä näihin aineisiin liittyvissä jatko-opinnoissa edellytetään myös lukion syventävien opintojen suorittamista. Lukio-aikanaan vähän fysiikkaa ja kemiaa opiskelleita oli miehistä noin neljäsosa ja naisista noin 60 %. Tämä lienee yksi selitys siihen, että esimerkiksi teknisille aloille ei hakeudu riittävästi naisopiskelijoita. Kuitenkin taustalla olennaisesti vaikuttavat jo ennen lu-kio-opintoja perusopetuksen aikana tehdyt valinnat.
Koska opiskelijoiden asenteet ovat yhteydessä osaamiseen, fysiikan ja kemian oppi-sisältöjen ja opetuksen kehittämisen kannalta olisi hyvä tutkia opiskelijoiden asentei-den muodostumista. Opiskelijat suhtautuivat fysiikkaan ja kemiaan kielteisesti, vaik-ka he samalla myönsivät niiden olevan tärkeitä ja hyödyllisiä yhteiskunnan vaik-kannalta.
Lisäksi opiskelijoiden asenteiden todettiin olevan yhteydessä tehtyihin kurssivalintoihin, joten asenteisiin vaikuttamalla voitaisiin muuttaa tilannetta. Missä vaiheessa kielteiset asenteet syntyvät ja mitkä tekijät vaikuttavat niiden syntyyn?
Tämän arvioinnin tulokset osoittavat, että vain harvoilla oli monipuolinen perus-tietämys fysiikan ja kemian ilmiöistä. On syytä olla huolissaan kansalaisten hataraksi jäävästä fysiikan ja kemian perustietopohjasta, joka on osa kansallista sivistysvarantoa.
Monet kokeen tehtävistä olivat sellaisia, joihin saattoi vastata jo perusopetuksen tie-doin34. Lähes puolet lukion suorittaneista opiskelijoista oli fysiikan ja kemian tietojen osalta perusopetuksen varassa ja vain noin viidesosa oli opiskellut oppiaineita paljon lukiossa. Luonnontieteellinen perussivistys ei fysiikan ja kemian osalta ole tämän ar-vioinnin tulosten perusteella nykyisellään riittävä, sillä jo teknistyneen yhteiskunnan toimintaan vaikuttaminen edellyttää perustietoja myös luonnontieteistä. Niukat pe-rustiedot vaikuttavat niin ammatillisten oppilaitosten kuin korkeakoulujen fysiikan ja kemian opintoja edellyttävien alojen35 opiskelijamääriin, opetussisältöihin ja valmis-tuneiden määrään. Ennen kaikkea niukat perustiedot vaikuttavat kansalaisten edelly-tyksiin selvitä, kehittyä ja elää monipuolista elämää teknistyneessä ympäristössä.
__________
34 Opetushallitus 1994b ja 1999b.
35Tällaisia aloja ovat mm. luonnonvara-alat ja tekniset alat.
81
6 LÄHTEET
Aroluoma, I. 2001. “Tunnilla ei tympäse” LUMA-talkoot opetuskäytänteiden muuttajana 1996–1999, Koulutuksen tutkimuslaitos. Jyväskylä: Jyväskylän yliopisto.
Komiteamietintö 1989:45. Matemaattis-luonnontieteellisen perussivistyksen komi-tean loppumietintö. Helsinki: Valtion painatuskeskus.
Laurén, J. 1985. Kansainvälinen luonnontieteiden koulusaavutustutkimus, osa I. Ma-temaattisten aineiden aikakauskirja, 49:3/1985, 237–245.
Laurén, J. 1987. Kansainvälinen luonnontieteiden koulusaavutustutkimus, osa II.
Dimensio, 51: 9/1987, 52–55.
Laurén, J. 1990. Suomalainen luonnontieteiden kouluopetus ja oppiminen kansain-välisessä valossa. Arkhimedes 1/1990, 26–35.
Martin, M., Mullis, I.V. S., Gonzalez, E. J., Gregory, K. D., Smith, T. A., Christowski, S. J., Garden, R. A. & O’Connor, K. M. 2000. TIMMS 1999 International Science Report.
Opetushallitus 1994a. Lukion opetussuunnitelman perusteet 1994. Opetushallitus.
Helsinki.
Opetushallitus 1994b. Peruskoulun opetussuunnitelman perusteet 1994. 4. korjattu painos (2000).
Opetushallitus 1998a. Kansallinen oppimistulosten arviointijärjestelmä. Arviointi 4/1998. Helsinki.
Opetushallitus 1998b. Koulutuksen tuloksellisuuden arviointimalli. Arviointi 7/1998.
Helsinki.
Opetushallitus 1999a. Nuorille tarkoitetun lukiokoulutuksen opiskelijan arvioinnin perusteet 1999. Helsinki.
Opetushallitus 1999b. Perusopetuksen päättöarvioinnin kriteerit. Arvosanan hyvä (8) kriteerit yhteisissä oppiaineissa. Helsinki.
Opetushallitus 1999c. Luma-projekti tiedottaa 5, Indikaattorit 2. Moniste 23/1999.
Helsinki.
Opetushallitus 2000. Luma-projekti tiedottaa 6, Indikaattorit 3. Moniste 21/2000.
Helsinki.
Opetushallitus 2002a. Luma-projekti tiedottaa 7, Indikaattorit 4. Moniste 1/2002, Helsinki.
Opetushallitus 2002b. Koulutuksen määrälliset indikaattorit. Jyväskylä.
Opetusministeriö 2002a. An evaluation report on the LUMA programme prepared for the ministry of education. Opetusministeriön työryhmien muistioita 48:2002.
Helsinki.
Opetusministeriö 2002b. Suomalaisten matematiikan ja luonnontieteiden osaaminen vuonna 2002, Kansallisten kehittämistalkoiden loppuraportti. Helsinki.
Rajakorpi, A. 1999. Peruskoulun 9. -luokkalaisten luonnontieteiden oppimistulosten arviointi 1998. Oppimistulosten arviointi 2/1999. Helsinki: Opetushallitus.
Saloheimo, T. 1999. Luonnontieteen oppimistulokset ammatillisissa perustutkinnoissa.
Oppimistulosten arviointi 6/1999. Helsinki: Opetushallitus.
TT ja MAOL 1996. Matemaattiset aineet yläasteissa ja lukioissa – opetusmenetelmät, -tilat ja -välineet. Teollisuuden ja työnantajain keskusliitto ja Matemaattisten aineiden opettajien liitto.
Välijärvi, J. & Linnakylä, P. 2002. Tulevaisuuden osaajat, PISA 2000 Suomessa. Jyväs-kylä: Koulutuksen tutkimuslaitos.
Yrjönsuuri, Y. 1997. Arviointi peruskoulun ja lukion fysiikassa ja kemiassa. Teokses-sa Jakku-Sihvonen, R. (toim.). Onnistuuko oppiminen - oppimistuloksien ja opetuk-sen laadun arviointiperusteita peruskoulussa ja lukiossa. Arviointi 3/1997. Helsinki:
Opetushallitus.
83
KUVIO 1. Fysiikan ja kemian opinnot perus- ja lukio-opetuksen yhteydessä. ... 19 KUVIO 2. Suomen- ja ruotsinkielisten päivälukioiden alueellinen jakautuminen koko maassa. ... 34 KUVIO 3. Suomen- ja ruotsinkielisten päivälukioiden alueellinen jakautuminen otoksessa. ... 35 KUVIOT 4. ja 5. Vuosina 1998-2000 lukion päättötodistuksen saaneiden ja
tähän arviointiin (FYKE) osallistuneiden opiskelijoiden jakaumat. ... 37 KUVIO 6. Opiskelijoiden fysiikan kurssivalintojen ja peruskoulun fysiikan
päättöarvosanan välinen yhteys. ... 41 KUVIO 7. Opiskelijoiden kemian kurssivalintojen ja peruskoulun kemian
päättöarvosanan välinen yhteys. ... 41 KUVIO 8. Kokeen tehtävien sopivuus opetussuunnitelman perusteiden
tavoitteisiin. ... 43 KUVIO 9. Kokeen tehtävien sopivuus eri määriä fysiikkaa ja kemiaa
opiskelleille. ... 44 KUVIO 10. Koko kokeen summapistemäärän jakauma. ... 45 KUVIO 11. Kokeen luokitellut ratkaisuprosentit. ... 46 KUVIO 12. Luokitellut ratkaisuprosentit sukupuolittain. ... 47 KUVIO 13. Ruotsinkielisten koulujen opiskelijoiden koko kokeen luokitellut
tulokset. ... 48 KUVIO 14. Eri määriä fysiikkaa opiskelleiden opiskelijoiden koko kokeen
luokiteltujen ratkaisuprosenttien jakaumat ... 49 KUVIO 15. Eri määriä kemiaa opiskelleiden opiskelijoiden koko kokeen
luokiteltujen ratkaisuprosenttien jakaumat. ... 49 KUVIO 16.Miesten ja naisten ratkaisuprosentit koko kokeessa fysiikan
opintojen mukaan. ... 50 KUVIO 17. Miesten ja naisten ratkaisuprosentit koko kokeessa kemian
opintojen mukaan. ... 50 KUVIO 18. Opiskelijoiden ratkaisuprosentit koko kokeessa, kun otetaan
huomioon opiskelijoiden suorittamat fysiikan ja kemian kurssit... 51 KUVIO 19. Koulujen keskimääräiset ratkaisuprosentit sekä niiden 95 %:n
luottamusvälit. ... 52 KUVIO 20. Otoskouluissa opetettavat aineyhdistelmät. ... 55
KUVIOT
KUVIO 21. Opettajien aineopintojen arvosanat. ... 55 KUVIO 22. Opiskelijoiden suhtautuminen fysiikkaan ja kemiaan. ... 57 KUVIO 23. Opiskelijoiden käsitys siitä, kuinka vaikea oppiaine fysiikka on. .. 58 KUVIO 24. Opiskelijoiden käsityksiä kemian hyödystä jatko-opintojen suhteen. 59 KUVIO 25. Opiskelijoiden käsityksiä fysiikan ja kemian opetuksesta ja
opiskelusta. ... 60 KUVIO 26. Oppiaineista pitäminen. ... 60 KUVIO 27. Eri määriä fysiikkaa ja kemiaa opiskelleiden fysiikan ja kemian
kurssivalintoihin vaikuttaneita tekijöitä. ... 61 KUVIO 28. Eri määriä fysiikkaa opiskelleiden miesten ja naisten koko kokeen ratkaisuprosentit sekä heidän keskimääräinen suhtautumisensa fysiikkaan ja
kemiaan. ... 62 KUVIO 29. Eri määriä kemiaa opiskelleiden miesten ja naisten koko kokeen ratkaisuprosentit sekä heidän keskimääräinen suhtautumisensa fysiikkaan ja
kemiaan. ... 63 KUVIO 30. Eri määriä fysiikkaa opiskelleiden opiskelijoiden taitotasot
perussivistystä mittaavissa tehtävissä. ... 67 KUVIO 31. Eri määriä kemiaa opiskelleiden opiskelijoiden taitotasot
perussivistystä mittaavissa tehtävissä. ... 67 KUVIO 32. Eri määriä fysiikkaa opiskelleiden opiskelijoiden taitotasot
luonnontieteelliseen ajatteluun liittyvissä tehtävissä. ... 69 KUVIO 33. Eri määriä kemiaa opiskelleiden opiskelijoiden taitotasot
luonnontieteelliseen ajatteluun liittyvissä tehtävissä. ... 69 KUVIO 34. Eri määriä fysiikkaa opiskelleiden opiskelijoiden taitotasot
fysiikan tehtävissä. ... 71 KUVIO 35. Eri määriä kemiaa opiskelleiden opiskelijoiden taitotasot kemian tehtävissä. ... 73 KUVIO 36. Kokeessa menestymistä selittäviä tekijöitä fysiikan osalta
polkukertoimineen. ... 78 KUVIO 37. Kokeessa menestymistä selittäviä tekijöitä kemian osalta
polkukertoimineen. ... 79
85
TAULUKKO 1. Lukuvuonna 1999 - 2000 päättötodistuksen saaneiden lukiolaisten
suorittamien fysiikan ja kemian syventävien kurssien määrät. ... 21 TAULUKKO 2. Lukuvuonna 1999 - 2000 päättötodistuksen saaneiden lukiolaisten
suorittamien fysiikan ja kemian soveltavien kurssien määrät. ... 21 TAULUKKO 3. Reaalikokeen vastausten jakautuminen aineittain. Varsinaiset
kokelaat kevään 2000 ja kevään 2001 tutkinnoissa. ... 22 TAULUKKO 4. Lukion fysiikan ja kemian pakollisten kurssien tavoitteet
opetus-suunnitelman perusteiden mukaisesti. ... 24 TAULUKKO 5. Tehtävien fysiikan ja kemian rakenteen mukainen jaottelu. ... 29 TAULUKKO 6. Tehtävien oppiaineen mukainen jaottelu. ... 29 TAULUKKO 7. Fysiikan ja kemian perussivistystä mittaavia tehtäviä. ... 30 TAULUKKO 8. Fysiikkaan ja kemiaan liittyvää luonnontieteellistä ajattelua sisältäviä 30 TAULUKKO 9. Opiskelijoille esitettyjen asenneväittämien ryhmittely. ... 31 TAULUKKO 10. Suunniteltu ja toteutunut otos. ... 36 TAULUKKO 11. Otoskoulujen jakauma kuntatyypin ja kielen mukaan eri lääneissä. 38 TAULUKKO 12. Opiskelijoiden jakaumia lääneittäin sukupuolen, koulun kielen,
opiskelijan äidinkielen, kuntatyypin ja koulun koon mukaan. ... 39 TAULUKKO 13. Opiskelijoiden suorittamien fysiikan ja kemian kurssimäärien
keskiarvot. ... 40 TAULUKKO 14. Opiskelijoiden jakaumat opiskeltujen fysiikan ja kemian kurssien
mukaisesti. ... 42 TAULUKKO 15. Koko kokeen ratkaisuprosentit lääneittäin. ... 47 TAULUKKO 16. Koko kokeen ratkaisuprosentit kuntatyypeittäin. ... 47
TAULUKOT
LIITTEET
LIITE 1. Lukio-opetusta antavat päivälukiot ja otoslukiot lääneittäin ... 87 LIITE 2. Vuosina 1998 – 2000 lukion päättötodistuksen saaneiden
opiskelijoiden ja arviointiin osallistuneiden (FYKE) jakaumat opiskeltujen
fysiikan ja kemian kurssien mukaan ... 88 LIITE 3. Selvityspyyntö ... 90 LIITE 4. Opiskelijoiden perusopetuksen fysiikan, kemian ja matematiikan
arvosanojen keskiarvoja ... 91 LIITE 5. Opiskelijoiden jakaumat opiskeltujen fysiikan ja kemian kurssien
mukaisesti suomen- ja ruotsinkielisissä kouluissa. ... 92 LIITE 6. Koulujen tulokset ryhmiteltyinä koulun koon ja opiskeltujen fysiikan ja
opiskeltujen kemian kurssien mukaisesti. ... 93 LIITE 7. Opiskelijoiden lukiossa saamien fysiikan ja kemian arvosanojen ja
kokeessa menestymisen välinen yhteys. ... 94 LIITE 8. Taustamuuttujien yhteys osaamiseen. ... 95 LIITE 9. Tietoja kokeen tehtävistä. ... 96 LIITE 10. Kokeen tehtävät. ... 99 LIITE 11 Kokeen vastausvihko. ... 122 LIITE 12. Kokeen pisteitysohjeet. ... 134
87
LIITE 1
Lukio-opetusta antavat päivälukiot lääneittäin.
Arvioinnissa mukana olleet päivälukiot lääneittäin.
LIITE 2
Vuosina 1998-2000 lukion päättötodistuksen saaneiden opiskelijoiden ja arviointiin osallistuneiden (FYKE) jakaumat opiskeltujen fysiikan ja kemian kurssien mukaisesti.
89
Jatkuu
LIITE 3
Selvityspyyntö
Selvityspyyntökirje lähetettiin niihin kahdeksaan lukioon, joiden vastausprosentti oli alle 50.
Selvitykset olivat sisällöltään samanhenkisiä:
Rehtorit ja opettajat olivat toimineet annettujen ohjeiden mukaisesti: opiskelijoille oli selvitetty arvioinnin lakisääteisyys, jokaisen opiskelijan osallistumisen tärkeys sekä se, että tarkoituksena ei ole yksittäisten opiskelijoiden tai koulujen järjestyksen löytymi-nen. Asiallisesta pohjustuksesta huolimatta opiskelijat vain olivat jättäneet tulematta kokeeseen. Opiskelijat ”eivät olleet sitoutuneet juttuun” eivätkä pitäneet tätä ”omana juttunaan”.
Eräs rehtori kertoi opiskelijoistaan seuraavaa: ”Syynä poisjääntiin oli itsekritiikki, koska opiskelijat tunsivat tietojensa kyseisistä aineista olevan puutteellisia. Opiskelijoiden panostus kohdistuu tässä vaiheessa muiden aineiden opiskeluun. Täysi-ikäisinä he tekivät omat ratkaisunsa jäädessään saapumatta kokeeseen.”
Erään toisen rehtorin mielestä ”Niissä aineissa, joihin kaikki opiskelijat eivät osallistu ylioppilaskokeissa, olisi ehkä tarkoituksenmukaista järjestää mahdollinen tasokoe ly-hyemmän ajan kuluttua kuin kaksi vuotta pakollisten kurssien opiskelun jälkeen.”
Kirjeissä kävi ilmi myös se, että yleisesti asenteet fysiikkaa ja kemiaa kohtaan ovat torjuvat. ”Helpommalla kursseja saa reaaliaineista, joissa jokainen kurssi muodostaa erillisen kokonaisuuden eikä edellisen kurssin tietoja juurikaan kurssikokeessa vaadi-ta. Fysiikassa jo parin kurssin jälkeen on hallittava varsin hyvin edelliset kurssit, jotta voisi omaksua uusia. Kun lukiolaiselle annetaan valittavaksi oleellisesti vaikea, joskin tärkeä ja kiehtova luonnontiede ja helpot humanistiset aineet, harvan valinta osuu fysiikkaan.”
91
LIITE 4
Opiskelijoiden perusopetuksen fysiikan, kemian ja
matematiikan arvosanojen keskiarvoja.
LIITE 5
Opiskelijoiden jakaumat opiskeltujen fysiikan ja kemian kurssien
mukaisesti suomen- ja ruotsinkielisissä kouluissa.
93
LIITE 6
Koulujen tulokset ryhmiteltynä koulun koon ja opiskeltujen
fysiikan- ja kemian kurssien mukaisesti.
LIITE 7
Opiskelijoiden lukiossa saamien fysiikan ja kemian arvosanojen ja kokeessa menestymisen välinen yhteys.
Fysiikkaa vähän ja kemiaan vähän opiskelleet.
Fysiikkaa paljon ja kemiaan paljon opiskelleet.
95
LIITE 8
Taustamuuttujien yhteys osaamiseen
LIITE 9
Tietoja kokeen tehtävistä
97
Jatkuu
Jatkuu
99
LIITE 10
Kokeen tehtävät
1
2
101
3
4
103
5
6
105
7
8
107
9
10
109
11
12
111
13
14
113
15
16
115
17
18
117
19
20
119
Tyhjä
Lakana
121
Lakana
LIITE 11
Kokeen vastausvihko
1
123
2
3
125
4
5
127
6
7
129
8
9
131
10
11
133
12
LIITE 12
Kokeen pisteitysohjeet
1
135
2
3
137
4
5
139
6
7
141
8
9
143