Twee ontwikkelingen in Natuurkunde

Boeiende uitdagingen voor ingenieurs

Twee ontwikkelingen in Natuurkunde zijn gaande. De eerste is: de concept-contextbenadering staat steeds meer centraal. Deze benadering spoort leerlingen aan om natuurkundige concepten flexibel toe te passen in diverse situaties, waardoor ze een dieper begrip van de materie ontwikkelen. De andere is: een groeiend tekort aan docenten Natuurkunde. Help?

Het vak verandert snel

Context wordt steeds belangrijker

Sinds de jaren ‘70 ontwikkelen de natuurwetenschappen zich in Nederland in de richting van meer contextrijk onderwijs. Recent kreeg de concept-contextbenadering een centrale plaats in het onderwijs. Kern van de concept-contextbenadering is dat leerlingen concepten wendbaar leren gebruiken door ze in verschillende contexten te hanteren, en daarmee ook het generieke karakter van concepten leren kennen. Werken met contexten vraagt meer dan het toevoegen van enkele toepassingen aan de vakbegrippen.

Vernieuwing in HAVO, VWO én VMBO

De concept-contextbenadering is beschikbaar voor de bovenbouw van HAVO en VWO. En ook voor het primair onderwijs en de onderbouw. Voor de bovenbouw VMBO is het in ontwikkeling, terwijl het op de lerarenopleidingen al aandacht krijgt. Docenten herkennen de concept-contextbenadering als een belangrijke vernieuwing. Al noemt minder dan 60% van de docenten Natuurkunde de contextbenadering als vernieuwingskenmerk, bij Biologie en Scheikunde is dit rond de 90%. Docenten verschillen van mening over het al dan niet verplichtende karakter van de concept-contextbenadering voor de lespraktijk.

Natuurkundedocenten gaan met pensioen

De uitstroom gaat groeien

Vakinhoudelijk verandert er misschien niet veel. Het vak Nask, waarin Natuurkunde een hoofdrol speelt, is niet nieuw. De wetten van de zwaartekracht werken niet anders dan 30 jaar geleden. De berekening van hefboomwerking evenmin. Nee, de echte uitdaging is het opleiden en kwalificeren van voldoende docenten Natuurkunde. Hoe komen scholen aan voldoende docenten Natuurkunde, nu de uitstroom gaat groeien?

315 FTE tekort in 2031

Qua vraag en aanbod op de arbeidsmarkt zijn de uitdagingen groter dan ooit. Want veel docenten Natuurkunde gaan de komende jaren met pensioen. Omdat het aantal afgestudeerde docenten niet groeit, ontstaat een groeiend tekort aan docenten Natuurkunde. Door de leeftijdsopbouw van het lerarenkorps groeit het tekort aan docenten Natuurkunde voor de klas. Van 139 FTE in 2021 naar 315 FTE in 2031.

Waaruit bestaat het tekort aan Natuurkunde docenten?

Vooral eerstegraders stromen uit

Het tekort betreft met name de ‘voorraad’ eerstegraads bevoegde docenten, want veel eerstegraads docenten zijn ouder dan 55 jaar. Een groot tekort, voor een vak waar het tekort niet (deels) groeit door een verplicht toegenomen aantal lesuren voor een groeiend aantal leerlingen. Zoals bij Duits, Engels, Frans, Nederlands en vooral Wiskunde. Ter vergelijking: het tekort aan Wiskunde docenten is (door het verplichte karakter van het vak) groter en groeit van 318 FTE in 2021 naar 473 FTE in 2031.

Werk voor docenten Natuurkunde

De onvervulde werkgelegenheid nu, uitgedrukt in FTE – per provincie.

Samenstelling van de groep ‘docenten Natuurkunde’

In de samenstelling van het docentenkorps is de leeftijdscategorie 35-45 jaar ondervertegenwoordigd, de overige leeftijden ontlopen elkaar niet veel. Opvallend weinig vrouwen zijn actief als docent Natuurkunde. Mannen zijn in ruime mate oververtegenwoordigd. Het percentage vrouwelijke docenten ligt rond de 20%. Bij Scheikunde en Wiskunde ligt het percentage vrouwelijke docenten rond de 40%. Demografisch gesproken ligt er dus ruimte om het aantal vrouwelijke docenten in de leeftijd 35-45 jaar te laten groeien en hen voor de klas te brengen.

Ingenieurs als hybride docenten

Een goede manier kan zijn door ingenieurs aanvullend te scholen tot (parttime) docent Natuurkunde. Zulke ‘hybride’ docenten zijn de ideale kandidaten om parttime Natuurkundeles te geven. En hen met een tweedegraads bevoegdheid te laten lesgeven. Dit biedt bij uitstek goede oplossingen voor scholen waar docent Natuurkunde geen fulltime baan is. Bijvoorbeeld door de beperkte omvang van de school of doordat niet veel leerlingen kiezen voor het vak.

Ambities van de Betakamer

Het doel van de Betalerarenkamer is om te zorgen dat de instroom van Natuurkunde leraren verdubbelt van 51 per jaar in de periode 2017-2019 naar 100 in het jaar 2025.

De Betakamer pakt dit ambitieuze doel op 3 manieren aan:

1. Marketing

Werven van potentiële nieuwe docenten, zowel op de universiteit als daarbuiten. Maar ook: werken aan het imago van de academisch opgeleide docent.

2. Verbinden

Zorgen dat de potentiële nieuwe docenten snel bij de passende opleidingsplek komen. Het onderwijsloket speelt hierin een cruciale rol.

3. Faciliteren

Zorgen dat de potentiële nieuwe bèta-docenten op een zo flexibel mogelijke manier worden opgeleid. Dit gebeurt via verschillende routes naar het leraarschap.

Routes naar het leraarschap

In alle eenvoud zijn er 4 routes naar het leraarschap.

In de praktijk zijn er nog veel andere routes naar een plek voor de klas.

Wat maakt lesgeven leuk voor ingenieurs?

Karel Langendonck koos, komend uit een onderwijsfamilie, na de ingenieursopleiding voor de route richting het onderwijs. Hij brengt onder woorden wat er leuk is aan lesgeven en onderwijs ontwikkelen:

‘In mijn rol als docent natuurkunde heb ik altijd de behoefte gevoeld om leerlingen de schoonheid van het vak natuurkunde te laten ervaren door hen te confronteren met aansprekende toepassingen van het vak. Zo ontwikkelde ik het project Misselijkmakende natuurkunde, waarin ik de relatie zocht tussen de klassieke mechanica en attracties in Walibi Holland. Het project wordt nog steeds op tientallen scholen in Nederland gebruikt. Ook mijn grote hobby muziek vertaalde ik in lesmateriaal voor leerlingen in de vorm van het project Fysica Musica.’

De toekomst volgens expert

‘Het onderwijs maakt de laatste jaren een stormachtige ontwikkeling door. Allerlei onderwijsvernieuwingen buitelen over elkaar heen en dat kan in bepaalde gevallen best een gevaarlijke ontwikkeling zijn. Aan de ene kant zijn de ontwikkelingen mooi, want er ontstaat een diversiteit aan didactische concepten, waardoor er voor leerlingen en/of studenten ook echt wat te kiezen valt, vooral in de grote steden.’ Tegelijkertijd is niet elke ontwikkeling even goed doordacht en evidence-based.

Te veel vernieuwing is niet goed

Langendonck vervolgt: ‘Voor het onderwijs en dus de toekomst van Nederland kan dit een gevaarlijke ontwikkeling zijn. We zien het (vakinhoudelijke) niveau steeds weer een beetje dalen en daar kan niemand tevreden mee zijn. Ik zou om die reden wensen dat er eens een langere periode van rust ontstaat in het onderwijs, waarbij ontwikkelingen slechts op kleine schaal en goed doordacht worden uitgerold. Ik ben van mening dat onderwijs zich ontwikkelt op basis van evolutie en niet op basis van revolutie!’

Ben jij tweedegraads bevoegd docent Natuurkunde?

Dan is het de moeite waard om je te oriënteren op het behalen van een eerstegraads bevoegdheid. Want de salarissen liggen aanmerkelijk hoger voor docenten Natuurkunde die lesgeven aan examenklassen, dan de salarissen voor docenten die lesgeven in de onderbouw van het voortgezet onderwijs. De behoefte aan 2e graads bevoegd docenten Natuurkunde kan goed worden ingevuld met docenten Biologie en Wiskunde die een paar uur per week Natuurkunde geven en uiteraard met de eerdergenoemde hybride docenten.

Wil jij bijdragen aan het Natuurkunde-onderwijs?

Hier vind je de leukste vacatures docent Natuurkunde.
vacatures docent natuurkunde

Bronnen

Informatie over de concext/concept-benadering: https://www.slo.nl/thema/vakspecifieke-thema/natuur-techniek/concept/

Samenstelling van het lerarentekort bètavakken in het VO: https://www.fisme.science.uu.nl/publicaties/literatuur/2022_beta_lerarenkamer.pdf

Cijfers en doelen van de Betakamer vind je hier: https://betadecanen.nl/beta-lerarenkamer/

Interview met de ingenieur die lesgeeft: https://10voordeleraar.nl/nieuws-overzicht/onderwijs-ontwikkelt-zich-op-basis-van-evolutie-en-niet-op-basis-van-revolutie

Nog zo’n boeiend blog lezen?

Steeds meer leerlingen volgen verplicht het vak Wiskunde. Alleen die leerlingen krijgen naar verhouding minder lesuren Wiskunde. Want..
blog over wiskunde