Научное образование в Англии

Использование внешних ссылок в этой статье может не соответствовать политике или рекомендациям Википедии . Пожалуйста, улучшите эту статью, удалив излишние или неуместные внешние ссылки и преобразуя полезные ссылки, где это уместно, в сноски . ( Апрель 2022 г. ) ( Узнайте, как и когда удалять это сообщение )

Научное образование в Англии , как правило, регулируется на всех уровнях для оценок, которые являются английскими, от «начального» до «третичного» ( университетского ). Ниже университетского уровня научное образование находится в сфере ответственности трех органов: Департамента образования , Ofqual и QAA , но на университетском уровне научное образование регулируется различными профессиональными органами и Болонским процессом через QAA. QAA также регулирует научное образование для некоторых квалификаций, которые не являются университетскими степенями , через различные квалификационные советы , но не содержание для GCSE и уровней GCE AS и A. С другой стороны, Ofqual регулирует научное образование для уровней GCSE и AS/A, а также всех других квалификаций, за исключением тех, которые охватываются QAA, также через квалификационные советы.

Департамент образования предписывает содержание научного образования для уровней GCSE и AS/A, ^[1] которое реализуется квалификационными советами, которые затем регулируются Ofqual. Департамент образования также регулирует научное образование для учащихся в возрасте 16 лет и младше. Политика департамента в отношении научного образования (и, по сути, всех предметов) реализуется местными органами власти во всех государственных школах (также называемых школами , финансируемыми государством ) в Англии. Содержание общенациональной учебной программы по науке (вместе с другими предметами) для Англии опубликовано в Национальной учебной программе , которая охватывает ключевой этап 1 (KS1) , ключевой этап 2 (KS2) , ключевой этап 3 (KS3) и ключевой этап 4 (KS4) . Четыре ключевых этапа можно сгруппировать несколькими способами; то, как они группируются, существенно влияет на способ реализации учебной программы по науке. В государственных школах четыре ключевых этапа сгруппированы в KS1–2 и KS3–4; KS1–2 охватывает начальное образование, а KS3–4 — среднее образование. Но в частных или государственных (которые в Соединенном Королевстве исторически являются независимыми) школах (не путать с «финансируемыми государством» школами) группировка ключевых ступеней более изменчива, и вместо терминов «начальная» и «средняя» используются термины «подготовительная» и «старшая».

Наука является обязательным предметом в Национальной учебной программе Англии, Уэльса и Северной Ирландии ; ^[2] государственные школы должны следовать Национальной учебной программе, в то время как независимые школы не обязаны ей следовать. Тем не менее, наука является обязательной в Общем вступительном экзамене для поступления в старшие классы, поэтому она занимает видное место в учебных программах независимых школ. За пределами Национальной учебной программы и Общего вступительного экзамена наука является добровольной, но правительство Соединенного Королевства (состоящего из Англии, Уэльса, Шотландии и Северной Ирландии) предоставляет студентам стимулы для продолжения изучения научных предметов. Наука считается жизненно важной для экономического роста Соединенного Королевства (Великобритании). ^[3] Для учащихся в возрасте 16 лет (верхний предел обязательного школьного возраста в Англии, но не обязательного образования в целом) и старше не существует обязательной общенациональной программы обучения по естественным наукам для всех государственных/общественно финансируемых поставщиков образования в Англии, и отдельные поставщики могут устанавливать свое собственное содержание, хотя они часто (и в случае государственных/общественно финансируемых школ и колледжей Англии после 16 лет должны ^{[4] [5] [6] )} аккредитовать свои научные (и, по сути, все) курсы или сделать их удовлетворительными (в конечном счете, либо Ofqual, либо QAA через квалификационные комиссии). Университетам такое одобрение не нужно, но у них есть причина добиваться аккредитации в любом случае. Более того, британские университеты имеют обязательства перед Болонским процессом для обеспечения высоких стандартов. Естественнонаучное образование в Англии претерпело значительные изменения на протяжении столетий; столкнувшись с трудностями в тот период, и все еще сталкиваясь с трудностями по сей день.

Гиллард (2011) ^[7] дает документированный отчет о программе обучения и образовании по естественным наукам в этот период. Согласно его работе, преподавание естественных наук в Англии восходит как минимум к англосаксонским временам . Гиллард объясняет, что первые школы в Англии (которые известны) были созданы Святым Августином, когда он принес христианство в Англию примерно в конце шестого века — почти наверняка школы были в Римской Британии до Святого Августина, но они не сохранились после ухода римлян. Считается, что первая гимназия была основана в Кентербери в 598 году во время правления короля Этельберта . Гиллард также упоминает «Церковную историю» Беды Достопочтенного , в которой наука (в форме астрономии ) уже была частью учебной программы в ранних школах 600-х годов. По мере того, как основание гимназий распространялось с юга на север Англии, научное образование распространялось вместе с ним. Наука, как она известна сегодня, развивалась из двух сфер знаний: естественной философии и естественной истории . Первое было связано с рассуждениями и объяснением природы, в то время как второе больше фокусировалось на живых существах. Оба направления знаний можно выделить в учебной программе, предоставленной школой в Йорке, которой руководил Алкуин в 770-х и 780-х годах. ^[7] Последующие вторжения викингов в Англию прервали развитие школ, но, несмотря на это, на протяжении веков образование в Англии предоставлялось церковью и гимназиями (которые были связаны с церковью). Связь между церковью и школой начала меняться в 1300-х годах, когда начали появляться школы, независимые от церкви. Университетское образование в Англии началось в Оксфорде в 1100-х годах (хотя есть свидетельства того, что обучение там началось в 1000-х годах ). Как и доуниверситетское образование, наука в Оксфордском университете изначально преподавалась в форме астрономии (как часть квадривиума ) . Эпоха Возрождения стимулировала физическое исследование природы, что привело к тому, что натурфилософия превратилась в физику и химию , а естественная история превратилась в биологию ; Эти три дисциплины образуют естественные науки , из которых развиваются междисциплинарные области (или, по крайней мере, их современные версии), которые перекрывают две или все три ветви естественных наук. Эта новая тенденция в физическом исследовании, по-видимому, не была отражена в программе обучения естественным наукам в школах того времени. ^{[7] [8]}Даже в университетах изменения в научном образовании, которые были необходимы в результате Ренессанса, происходили очень медленно. ^[9] Только в 1800-х годах научная программа и образование, признанные сегодня в Англии на всех уровнях, начали по-настоящему формироваться. ^{[7] [10] [11]}

До 1800-х годов существовало только два этапа образования: начальное и университетское. Однако в девятнадцатом веке начальное образование начало разделяться на начальное (все еще называемое начальным) и среднее образование. Начальные школы были определены в законе в Англии через ряд актов парламента ^[7] , которые сделали образование обязательным и бесплатным для детей до 11 лет (позже увеличено до 12). Было шесть (а позже семь) стандартов, которые должны были пройти дети; ^{[7] [12] [13]} естественнонаучное образование не было представлено ни в одном из этих стандартов, но для некоторых школ оно было дополнением, особенно на более высоких стандартах (например, шестом и седьмом — предметы по естественным наукам включали физику, химию, механику). ^[13] Переход из одного стандарта в другой осуществлялся на основе заслуг, а не возраста. ^[12] Не все дети завершали все стандарты, что означало, что к 12 годам были дети, которые не «завершили» свое начальное образование. ^[12] Конечно, семьи, которые могли себе позволить (и хотели) оставить своих детей в школе после обязательного возраста, чтобы сдать все стандарты, так и делали. Фактически, некоторые дети оставались в школе после седьмого стандарта. Школы, которые предлагали образование после седьмого стандарта, стали известны как школы старших классов , в которых научное образование было признанной особенностью их учебных программ. ^{[7] [13]}

Это было, безусловно, самым важным событием для естественнонаучного образования в школах Англии в девятнадцатом веке с точки зрения британского парламента . По иронии судьбы, первоначальной целью комитета, который написал отчет «Тонтон» 1868 года или, более формально, том II «Разные документы Комиссии по расследованию деятельности школ» (1868), было изучение того, как следует управлять наилучшими школами с целевым финансированием ; в то время парламент считал это делом первостепенной важности. ^[14] Комитет по отчету возглавил лорд Тонтон (урожденный Генри Лабушер) . Возглавляя подготовку отчета, лорд Тонтон 28 мая 1866 года направил циркулярное письмо с перечнем четырех вопросов ряду видных деятелей в разных частях Англии; первые три были связаны с целевым финансированием, но четвертый вопрос касался того, как поощрять надлежащее обеспечение квалифицированными учителями. Помимо страницы содержания, слово «наука» впервые появляется на странице 45 отчета в ответе одного из получателей циркулярного письма; этим получателем был преподобный В.К. Лейк. Преподобный комментирует:

Вопрос о том, как лучше всего нанять учителей в достаточном количестве и такого рода, который был бы желателен для образования среднего класса, кажется мне более сложным, чем может показаться на первый взгляд. ... вам нужны люди с университетской культурой, но не с совсем университетским образованием... Я полагаю, вы не хотите, чтобы они преподавали греческий язык; а что касается латыни, то она, по моему мнению, не должна быть основным предметом в школе по сравнению с арифметикой, некоторыми разделами математики, современными языками и историей, а также принципами некоторых важных разделов физической науки.

(Ответ преподобного Лейка лорду Тонтону, штат Индиана, Отчет Комиссии по расследованию школ, 1868: стр. 45 ^[14] )

На странице 77 отчета Эдвард Твислтон, член Комиссии по расследованию школ, комментирует ответы, предоставленные на четыре вопроса, заданные председателем комитета лордом Тонтоном, на основе отзывов из отправленного циркулярного письма. По первому вопросу Твислтон пишет:

В обеспечении, — что обычно является частью устройства прусских гимназий — музея естественной истории и кабинета с философскими инструментами и другими материалами, необходимыми для обучения экспериментальным наукам. Следует следовать прусской системе, в которой два часа в неделю во всей школе посвящаются урокам в этих отраслях знания; обучение в младших классах ведется по наукам чистого наблюдения, таким как зоология и ботаника, в то время как в старших классах обучение дается по наукам, обычно называемым экспериментальными, таким как пневматика, гидростатика и другие. Эта система, однако, не может быть принята, если нет определенных предварительных затрат денег, и кажется невозможным, чтобы эти деньги поступали из пожертвований.

(Ответ Твислтона в отчете Комиссии по расследованию деятельности школ, 1868: стр. 77 ^[14] )

Были заметные мнения по вопросу научного образования от участников, которые написали комитету, чтобы выразить свои взгляды. Один из них, Роберт Мосли из семинарии Холгейт, Йорк (страницы 104–105 отчета), предложил включить физические науки в «национальное образование»; это национальное образование является наилучшим способом использования образовательных фондов. Основываясь на отзывах участников, комитет Тонтона привел несколько аргументов в пользу научного образования; два из них:

• Как обеспечивающее наилучшую дисциплину в наблюдении и сборе фактов, в сочетании индуктивного и дедуктивного рассуждений, а также в точности как мысли, так и языка.

и

• Потому что методы и результаты науки оказали столь глубокое влияние на всю философскую мысль эпохи, что образованный человек оказывается в весьма невыгодном положении, если он с ними не знаком.

(Отчет Комиссии по расследованию деятельности школ, 1868: стр. 219 ^[14] )

Впоследствии комитет вынес несколько рекомендаций; первые три из них, касающиеся развития научного образования в школах, перечислены ниже:

i) Во всех школах естественные науки должны быть одним из преподаваемых предметов, и в каждой государственной школе для этой цели должен быть назначен по крайней мере один преподаватель естествознания.

ii) По крайней мере три часа в неделю должны быть посвящены такому научному обучению.

iii) Естественные науки должны быть поставлены на один уровень с математикой и современными языками в плане продвижения по службе и получения почестей и наград.

(Отчет Комиссии по расследованию деятельности школ, 1868: стр. 222 ^[14] )

Вопрос об увеличении стоимости обучения для плательщиков был в центре внимания комитета, и хотя комитет считал, что для «такой богатой страны, как Англия» (стр. 219 отчета), небольшое увеличение стоимости не должно стать препятствием для научного образования, решение о том, как включить науку в свои учебные программы, было предоставлено отдельным школам.

Ко времени отчета Тонтона в Англии было четыре университета (Оксфорд, Кембридж , Дарем и Лондон ), но с 1880-х годов начала появляться новая волна университетов/университетских колледжей, полностью отдельных от первоначальных четырех; эти университеты назывались университетами из красного кирпича . Первый из этих университетов был основан в Манчестере в 1880 году и назывался Университетом Виктории . В течение последующих 80 лет было основано еще 11 университетов за пределами Лондона, Кембриджа, Дарема и Оксфорда, что значительно расширило доступность университетского (естественного) образования по всей Англии. На протяжении всех 1800-х годов наука становилась все более специализированной в различных областях, которые мы знаем сегодня.

Закон об образовании 1902 года привел к тому, что высшие классы (упоминавшиеся ранее) и платные школы были включены в юридически определенное «высшее образование» (то есть любое образование, которое не было начальным (как в то время называлось начальное образование)). ^[7] Несмотря на научное образование в высших классах и рекомендации отчета Тонтона, а также кампанию Британской ассоциации содействия развитию науки за научную учебную программу, наука по-прежнему рассматривалась как второстепенный предмет в самых престижных государственных школах. ^[10] Проблема заключалась в том, что большинство этих государственных школ имели тесные связи с университетами Оксфорда и Кембриджа, которые предлагали большую часть своих стипендий по классике, и поэтому наука считалась неважной ^[10] в престижных школах. Следовательно, научное образование значительно различалось в английских школах. В течение двадцатого века было принято множество законов, связанных с образованием, но самым важным в истории научного образования в Англии был Закон о реформе образования 1988 года (см. следующий подраздел). Другим важным актом для развития научного образования ниже университетского уровня в Англии был Закон об образовании 1944 года . ^[15] Вклад закона 1944 года был косвенным — он повысил обязательный школьный возраст до 15 лет, но предусматривал его повышение до 16 лет в будущем ^[15] — что произошло в 1972 году (что и по сей день имеет место). Повышение возраста окончания школы до 16 лет заложило основу для создания общенациональной организованной программы обучения и образования в области науки в Англии. Однако Закон об образовании 1944 года не предусматривал преподавание науки. ^[15] Для университетского уровня научного образования двумя значительными событиями стали расширение курсов дистанционного обучения науке ^[16] и внедрение Всемирной паутины (через Интернет ) в процесс преподавания науки, хотя это также было принято ниже университетского уровня.

Это было самое важное событие в истории научного образования в Англии. Именно этот Акт установил Национальную учебную программу и сделал науку обязательной как в средних, так и в начальных школах (наряду с математикой и английским языком ). ^[2] Акт 1988 года фактически реализовал рекомендацию Комитета Тонтона, сделанную более века назад. Акт также установил теперь уже знакомые «ключевые этапы». ^[2]

Наиболее значительными изменениями в учебной программе по естественным наукам и образовании в этот период на сегодняшний день стали расширение обязательного содержания естественных наук в Национальной учебной программе и связанные с этим изменения в ее оценке. Другим значительным событием стало принятие Закона об образовании и навыках 2008 года ^[17] , который повысил возраст окончания обучения в Англии до 18 лет. Неясно, приведет ли это расширение обязательного образования к увеличению числа учащихся, изучающих естественные науки, поскольку естественные науки не являются обязательными после 16 лет — возраста окончания школы, который Закон 2008 года не изменил.

Обязательное содержание науки предусмотрено Национальной учебной программой и обычно применяется к детям в возрасте от 5 до 16 лет. Эти одиннадцать лет обязательного образования делятся государством на четыре основных этапа: KS1, KS2, KS3 и KS4. Независимо от основного этапа, Национальная учебная программа устанавливает две основные цели научного образования: ^{[18] [19] [20]}

• развивать научные знания и концептуальное понимание посредством конкретных дисциплин биологии, химии и физики
• развивать понимание природы, процессов и методов науки посредством различных видов научных исследований, которые помогают им отвечать на научные вопросы об окружающем мире

Третья цель является общей для KS1–3:

• обладают научными знаниями, необходимыми для понимания использования и значения науки сегодня и в будущем.

Но для KS4 третья цель гораздо более детализирована, и есть также четвертая цель:

• развивать и учиться применять навыки наблюдения, практического применения, моделирования, исследования, решения проблем и математические навыки как в лабораторных, так и в полевых условиях и в других условиях;
• развивать свою способность оценивать утверждения, основанные на науке, посредством критического анализа методологии, доказательств и выводов, как качественно, так и количественно.

Необходимость математических навыков подчеркивается в Национальной учебной программе на всех основных этапах обучения, но особенно на KS3 и KS4.

Национальная учебная программа по науке является спиральной ; она также является предписывающей. Из-за своей спиральной природы это делает ее обучение по сути конструктивистским . Эти моменты проиллюстрированы в следующих подразделах. Кроме того, Национальная учебная программа по науке подчеркивает необходимость активного обучения с самого раннего знакомства ребенка с учебной программой. Исследования ценности активного обучения были продемонстрированы и опубликованы. ^[21] Экспериментирование ребенка подчеркивается в учебной программе, сопровождаемое тщательным обсуждением того, что было замечено. Несмотря на эти положительные черты, утверждается, что оценка эффективности Национальной учебной программы в обучении является сложной. ^[22]

Существуют доказательства того, что ученики начальной школы, то есть KS1 и KS2, в Великобритании получают очень мало естественнонаучного образования. ^[23] Причиной этого, по-видимому, является отсутствие знаний в области естественных наук в начальных школах. ^[23] Это имеет три последствия: во-первых, ученики начальной школы в государственных школах (то есть, финансируемых государством школах) обычно не начинают посещать регулярные занятия по естественным наукам до KS3 (первый этап среднего образования). Это приводит ко второму следствию, заключающемуся в том, что, вероятно, будет наблюдаться значительная разница в знаниях по естественным наукам среди учеников в начале KS3. И третье последствие, поскольку отсутствие естественнонаучного образования, по-видимому, не является проблемой для учеников подготовительных школ (помните, подготовительные школы являются частными или независимыми школами), это означает, что ученики, которые получили начальное образование в государственных школах, желающие перейти в независимые школы на старшем уровне, вероятно, столкнутся со значительным недостатком при попытке сдать общий вступительный экзамен по естественным наукам (поскольку ученики государственной начальной школы изучили бы относительно мало естественных наук, если бы не были дополнены частными репетиторами ).

Ключевой этап 1 (KS1) охватывает первые два года обязательного школьного образования в Национальной учебной программе. Таким образом, эти годы называются годами 1 и 2. Дети обычно находятся в возрасте от 5 до 7 лет. Если предлагается полная научная программа, как предписано Национальной учебной программой, то акцент науки на этом этапе должен быть сделан на наблюдении и описании или рисовании вещей, которые ребенок может видеть, либо вокруг себя, либо из книги, фотографии или видео; ощущение материалов также является важной особенностью науки KS1. Абстрактные концепции в науке не вводятся на этом этапе (по крайней мере, не на основе Национальной учебной программы). В результате научная программа в KS1 должна быть более или менее растениями, животными и материалами, с акцентом на то, что можно легко увидеть или описать, потрогав вещи. ^[18]

Ключевой этап 2 (KS2) охватывает 3, 4, 5 и 6 годы обязательного школьного образования в Национальной учебной программе. Это самый продолжительный этап обязательного школьного образования в Англии. Обычно дети находятся в возрасте от 7 до 11 лет. Национальная учебная программа делит KS2 на младший KS2 (3 и 4 годы) и старший KS2 (5 и 6 годы). Если предлагается полная научная программа, как предписано Национальной учебной программой, то 3 год должен продолжаться с KS1, но с более сложными наблюдениями для ребенка за растениями и животными, а также материалами — камнями, окаменелостями и почвами. Постановка простых экспериментов и запись данных должны стать все более важными на этом этапе. Опасности и опасности определенных научных экспериментов (например, ощупывание вещей после того, как они были нагреты) должны быть доведены до учеников; необходимые меры предосторожности против таких опасностей/рисков преподаются. Должны быть введены новые области: свет (и опасность прямого взгляда на солнечный свет с необходимыми мерами предосторожности), силы и магниты. На 4 году обучения на первый план выходит классификация живых и неживых вещей; вводятся дополнительные области, включающие: ^[18]

• Изменение окружающей среды
• Пищеварительная система и пищевые цепи
• Состояния материи
• Звук
• Электричество

В 5 и 6 годах (старшие классы KS2) Национальная учебная программа утверждает, что акцент должен быть сделан на предоставлении ученикам возможности развивать более глубокое понимание научных идей. Необходимость правильно читать, писать и произносить научную лексику подчеркивается Национальной учебной программой. Этот акцент, вероятно, отражает тот факт, что к 9, 10 или 11 годам ребенок в Англии должен уметь правильно читать и писать. 5 год должен продолжаться с 4 года; изучая все более сложные аспекты того, что было введено в 4 году. Также ученик должен начать учиться принимать или опровергать идеи, основанные на научных доказательствах. ^[18] Дополнительные области должны включать:

• Жизненные циклы
• Размножение некоторых растений и животных
• Старею
• Свойства и изменения материалов
• Земля и космос

6-й класс не только продолжает 5-й класс, добавляя более сложные аспекты того, что было изучено на 5-м году обучения, но и должен подготовить ученика к изучению естественных наук на уровне KS3; дополнительные области включают:

• Кровеносная система
• Наркотики и образ жизни
• Эволюция и наследование

В период с начала 1990-х до начала 2010-х годов ученики государственных школ должны были сдавать обязательные экзамены SAT в конце KS2 по естественным наукам, хотя также допускались оценки учителей . Экзамен SAT по естественным наукам KS2 состоял из двух работ (по сорок пять минут каждая). ^[24] Баллы за обе работы объединялись для получения окончательного результата. Затем этот балл конвертировался в числовой уровень, который, в свою очередь, конвертировался в уровень ожиданий . Шкала конвертации для уровней в KS2 SAT по естественным наукам показана в таблице ниже.

Естественные науки KS2 SAT ^[24]

Уровень 6 (исключительный) также был доступен, но только по математике и английскому языку (чтение); для оценки уровня 6 необходимо было пройти отдельный тест, который должен был быть оценен внешне. SAT по естественным наукам KS2 были прекращены в 2013 году и заменены оценками учителей (которые уже были разрешены во время SAT). В дополнение к оценкам учителей, замена оценки SAT, называемая выборочным тестом по естественным наукам ключевого этапа 2, теперь предлагается пяти случайно выбранным ученикам в школе каждые два года. Тест состоит из трех работ: «b» по биологии, «c» по химии и «p» по физике (каждая по двадцать пять минут). Целью тестов является оценка того, насколько хорошо дети справляются с учебной программой. Первый тест такого рода был летом 2016 года. ^[24]

Этот экзамен проводится Экзаменационной комиссией независимых школ и сдается учениками подготовительных школ, желающими поступить в старшие школы, хотя не все старшие школы принимают 11-летних. Некоторые ученики государственных школ в KS2 используют экзамен для перехода в независимую (старшую) школу. Программа экзамена по естественным наукам 11+ CE ^[25] основана на Национальной программе обучения по естественным наукам KS2; ^[18] сдается одна работа по естественным наукам (один час). ^[26] В дополнение к экзаменуемой программе для 11+ CE, есть также подготовительный научный материал KS3, который ученик должен изучить; ^[25] этот подготовительный научный материал KS3 не подлежит экзамену, но требуется в качестве подготовки к изучению естественных наук KS3 в старшей школе в случае поступления.

Национальная учебная программа по естественным наукам KS3–4 отличается от KS1–2 не только своей сложностью, но в отличие от последней, учебная программа по естественным наукам разделена на три явные части: биология, химия и физика. Обычно в государственной средней школе может быть от одного до трех (или даже больше) учителей, преподающих естественные науки в одном классе (в зависимости от широты знаний учителя и кадровых ресурсов школы); помните, что для многих, если не для большинства, поступающих в государственные средние школы, KS3 будет первым этапом, на котором они получат обычное естественнонаучное образование. В целом, на обоих этапах (то есть KS3 и KS4) изучаются схожие области, но на более продвинутом уровне в KS4. Ниже приводится общее (и упрощенное) резюме учебной программы каждой части на уровне KS3/4. ^{[19] [20]}

Определено в Национальной учебной программе как:

... наука о живых организмах (включая животных, растения, грибы и микроорганизмы) и их взаимодействии друг с другом и с окружающей средой.

Содержание курса биологии KS3/4 в Национальной учебной программе в целом следующее:

• Биология и организация клетки
• Системы органов животных и растений (варьируются между KS3 и KS4)
• Биохимия
• Здоровье, болезни и лекарства
• Биоэнергетика (дыхание и фотосинтез)
• Экосистема
• Генетика и наследственность
• Изменчивость внутри видов и между ними, а также эволюция

Определено в Национальной учебной программе как:

... наука о составе, структуре, свойствах и реакциях материи, понимаемая с точки зрения атомов, атомных частиц и того, как они организованы и связаны друг с другом.

Содержание химии для классов KS3/4 в Национальной учебной программе в целом следующее:

• Атомы, элементы, смеси, соединения и корпускулярная природа материи
• Периодическая таблица и периодичность
• Свойства материи
• Химические реакции и изменения
• Химический анализ
• Химическая энергетика
• Материалы (как натуральные, так и синтетические)
• Земля и атмосфера

Определено в Национальной учебной программе как:

... наука о фундаментальных концепциях поля, силы, излучения и структур частиц, которые взаимосвязаны для формирования единых моделей поведения материальной вселенной.

Содержание курса физики KS3/4 в Национальной учебной программе в целом следующее:

• Энергия, работа, мощность и термодинамика
• Физическая природа материи
• Корпускулярная модель материи
• Атомная структура и радиоактивность (оба эти вопроса в основном рассматриваются в физике KS4)
• Электричество, магнетизм и электромагнетизм
• Механика (силы и движение)
• Волны (включая звук и свет) и электромагнитные волны (KS4)
• Космическая физика и астрофизика (не всегда рассматриваются в KS4, зависят от экзаменационной комиссии GCSE и от того, является ли предмет «комбинированным» или «тройным»)

Ключевой этап 3 (KS3) охватывает 7, 8 и 9 классы обязательного школьного образования в Национальной учебной программе. Учащиеся обычно находятся в возрасте 11–14 лет.

В период с начала 1990-х до конца 2000-х («конец нулевых») ученики государственных школ должны были сдавать обязательные экзамены SAT в конце KS3 по естественным наукам (как и KS2), хотя также допускались оценки учителей. Экзамен SAT по естественным наукам KS3 состоял из двух работ (по одному часу каждая). Баллы за обе работы объединялись для получения окончательного балла. Затем этот балл конвертировался в числовой уровень, который, в свою очередь, конвертировался в уровень ожиданий. Шкала конвертации для уровней на KS3 SAT показана ниже.

Перевод сырых баллов из двух работ в численный уровень зависел от «уровня», выбранного студентом. Для SAT по естественным наукам KS3 были доступны два уровня: нижний уровень и верхний уровень. Уровни 3–6 были доступны на нижнем уровне, а уровни 5–7 были доступны на верхнем уровне. Шкала перевода для баллов каждого уровня показана ниже.

Наука KS3 SAT: нижний уровень ^[27]

SAT по естественным наукам KS3: более высокий уровень ^[27]

Уровень 8 (исключительный) не был доступен для SAT по естественным наукам KS3 (даже на более высоком уровне); он был доступен для математики, но только на самом высоком уровне (уровни 6–8) из четырех уровней, которые были доступны для SAT по математике KS3. SAT по естественным наукам KS3 были прекращены в 2010 году и заменены оценками учителей (точно так же, как SAT по естественным наукам KS2). Несмотря на прекращение обязательных SAT по естественным наукам KS3, прошлые работы все еще используются школами сегодня. ^[27]

Как и 11+ CE, 13+ CE сдают ученики подготовительных школ, желающие поступить в независимые старшие школы; некоторые старшие школы принимают только с 13 лет. Экзамен дает возможность некоторым ученикам государственных школ KS3 перейти в независимые школы. Программа экзамена(ов) по естественным наукам 13+ CE ^[25] основана на Национальной программе обучения по естественным наукам KS3 ^[19], хотя не все содержание естественных наук KS3 подлежит экзамену в CE, но пропущенные части рекомендуются для преподавания на 9 году обучения. ^[25] Для экзамена кандидат может сдать либо одну более простую работу по естественным наукам (один час), включающую части по биологии, химии и физике, либо три более сложных (и сложных) работы (по сорок минут каждая) — одну по биологии, одну по химии и одну по физике. ^[25] Кроме того, отдельные старшие школы могут проводить экзамены для поступления на другие годы обучения; например, 14+, 16+ (для исследования после 16 лет или «KS5» ); подробности о которых они предоставляют на своих веб-сайтах.

Ключевой этап 4 (KS4) охватывает 10 и 11 классы обязательного школьного образования, но в некоторых школах он может начинаться раньше для естественных наук (и математики). Обычно возраст учеников составляет 14–16 лет. В конце KS4 ученики должны сдать установленные законом экзамены GCSE, которые можно сдать либо на базовом уровне, либо на более высоком уровне. GCSE по естественным наукам могут быть сложными, поскольку они предлагают широкий спектр «маршрутов», хотя это несколько упростилось после недавних изменений в GCSE. ^{[28] [29] [30] [31]} Сегодня GCSE по естественным наукам можно сдавать либо как объединенный предмет (который стоит двух GCSE), либо как три отдельных предмета: физику, химию и биологию (каждый сам по себе стоит одного GCSE). Когда биология, химия и физика сдаются как отдельные предметы GCSE, уровни могут быть смешаны. Так, например, ученик может сдать биологию на более высоком уровне, а химию на базовом уровне. Напротив, уровни не могут смешиваться в комбинированной науке (то есть все составные части должны быть взяты на одном уровне). ^{[32] [33]} Эксперименты (также называемые практическими занятиями ) являются обязательными в курсе естественных наук GCSE, но по-разному в разных комиссиях, предлагающих естественные науки GCSE в английских школах. Для большинства комиссий результаты практических занятий не учитываются в итоговой оценке в реформированном GCSE (так как это определяется исключительно результатами письменного экзамена), но школа/колледж должны представить подписанное заявление о практических занятиях в комиссию, в рамках которой изучается наука, ДО того, как студенты смогут сдать экзамен. В заявлении должно быть указано, что все студенты выполнили все требуемые практические занятия. Навыки и знания, которые должны были быть приобретены в ходе практических занятий, впоследствии оцениваются на экзаменах GCSE, которые для большинства комиссий являются полностью письменными (как упоминалось ранее). Однако для одной комиссии ( CCEA ), в дополнение к проверке практических навыков в письменных работах, результаты некоторых фактических практических занятий учитываются в итоговой оценке в реформированном GCSE. В настоящее время GCSE по естественным наукам в Англии доступны в пяти комиссиях: AQA , OCR , Edexcel , WJEC-Eduqas и CCEA. Хотя все пять комиссий предоставляют GCSE по естественным наукам в английских школах, не все из них находятся в Англии: AQA, OCR и Edexcel находятся в Англии, но WJEC-Eduqas находится в Уэльсе, а CCEA — в Северной Ирландии. Школы могут свободно выбирать любую комиссию для своих наук, и там, где три науки — химия, физика и биология — изучаются независимо на уровне GCSE, все три науки не обязательно изучать в одной комиссии. Некоторые комиссии предлагают несколько маршрутов для своих объединенных научных курсов в реформированном GCSE в Англии.

После недавних изменений студент может выбрать один из двух путей, если будет изучать комбинированную науку AQA: трилогию или синергию . ^[34] В трилогии наука преподается в трех традиционных частях: биологии, химии и физике. В документе спецификации трилогии [1] излагаются темы для каждой части науки и указываются практические задания. Сам экзамен GCSE по трилогии состоит из шести работ (каждая продолжительностью один час и пятнадцать минут): две по биологии, две по химии и две по физике. В синергии наука преподается в двух частях: науки о жизни и окружающей среде И физические науки . В отличие от трилогии, каждая из двух частей в документе спецификации синергии [2] разбита на «области», которые позволяют биологии, химии и физике совмещать работу. Сам экзамен GCSE по синергии состоит из четырех работ (каждая продолжительностью один час и сорок пять минут): две по наукам о жизни и окружающей среде и две по физическим наукам.

Как и в случае с комбинированной наукой AQA, после недавних изменений студент может выбрать один из двух путей, если будет изучать комбинированную науку OCR; в этом случае либо комбинированная наука A , либо комбинированная наука B. ^[35] В комбинированной науке A наука преподается в трех традиционных частях: биология, химия и физика . Как и в трилогии AQA, каждая часть науки разбита на темы в документе спецификации комбинированной науки A [3], но в отличие от комбинированной науки AQA, практические занятия предлагаются, а не указываются, хотя практические занятия по-прежнему являются обязательными (то же самое касается комбинированной науки B). Экзамен GCSE по комбинированной науке A состоит из шести работ (каждая продолжительностью один час и десять минут): две по биологии, химии и физике соответственно. В комбинированной науке B учебная программа по науке состоит из четырех частей: биология, химия, физика и комбинированная наука. Каждая часть разбита на темы в документе спецификации комбинированной науки B [4]. Сам экзамен состоит из четырех работ (каждая продолжительностью один час и сорок пять минут): по одной по биологии, химии, физике и комбинированной науке соответственно.

После изменений в экзаменах GCSE, для студента доступен только один путь, который выбирает Edexcel или объединенную науку Eduqas. ^{[31] [36]} В документе спецификации объединенной науки Edexcel [5] учебная программа представлена ​​по трем традиционным дисциплинам: биологии, химии и физике, но в Eduqas [6] учебная программа по науке разделена на четыре части: концепции в биологии , концепции в химии , концепции в физике и приложения в науке . Объединенный экзамен по науке Eduqas состоит из четырех работ (один час и сорок пять минут каждая): одна для каждой из трех «Концепций в ...» и одна для «Приложений в науке». Экзамен Edexcel состоит из шести работ (каждая продолжительностью один час и десять минут): две для биологии, химии и физики соответственно.

Новый объединенный предмет CCEA с момента реформы GCSE сохранил то же название, что и его предшественник. ^[37] В документе спецификации [7] представлена ​​учебная программа по естественным наукам в традиционных дисциплинах биологии, химии и физики. Экзамен является самым обширным из экзаменационных комиссий GCSE по естественным наукам; он состоит из девяти работ и трех практических экзаменов. Для каждого из предметов биологии, химии и физики есть три работы и один практический экзамен: работа 1 длится один час, работа 2 длится один час и пятнадцать минут, работа 3 представляет собой работу по практическим навыкам и длится тридцать минут, а практический экзамен длится один час.

Как упоминалось ранее, в середине 2010-х годов курсы GCSE по естественным наукам экзаменационных комиссий GCSE претерпели значительные изменения. Это было отчасти связано с изменениями в Национальной учебной программе, из которых одной из областей, затронутых больше всего, была ключевая ступень 4 (KS4). Пересмотренная версия Национальной учебной программы охватывала больше контента; ^[28] версия для естественных наук KS4 была опубликована в декабре 2014 года, а версия, специально предназначенная для комбинированной науки GCSE, была опубликована в июне 2015 года ^[38] и внедрена в сентябре 2016 года. ^[39] Расширение контента привело к изменению системы оценок GCSE с A*–G на 9–1. Более подробную информацию о новой системе оценок и ее отличиях от предыдущей можно прочитать здесь . Одним из последствий увеличения содержания науки в Национальной учебной программе стало то, что это помогло упростить ошеломляющий массив научных курсов GCSE, особенно от AQA, которые были разработаны/были разработаны для охвата учащихся от наименее способных до наиболее способных. ^[34] Такие научные курсы AQA, как основные науки, дополнительные науки, дополнительные дополнительные науки, науки A, науки B, дополнительные прикладные науки, иллюстрируют разнообразие. ^[34] Новые курсы трилогии и синергии (которые были разработаны на основе недавно расширенной Национальной учебной программы по науке) устранили необходимость для наиболее способных учащихся проходить несколько научных курсов ^[34] , если только ученик не решит изучать химию, биологию и физику по отдельности. Содержание физики GCSE как отдельного предмета больше, чем содержание физики в объединенной научной программе GCSE. Например, в Национальной учебной программе по науке KS4 ^[20] включена космическая физика, но не в объединенной научной версии GCSE. ^[38] AQA включает космическую физику и астрофизику в свою спецификацию GCSE, ^[40] но только когда физика GCSE изучается как самостоятельный предмет сам по себе, а не когда физика изучается как часть объединенных наук GCSE. ^[41]

В возрасте 16, 17 и 18 лет (и старше для тех, кто остается в образовании ниже университетского уровня) студенты в Англии проходят то, что иногда условно называют «ключевой стадией 5» или KS5; это не имеет юридического значения (в отличие от других ключевых стадий). И в отличие от KS1–4, в которых уровни сложности тем, изучаемых на каждой стадии, предписаны в относительно узких пределах, в KS5 уровни сложности тем охватывают широкий диапазон, хотя самый высокий уровень сложности в KS5 — это уровень RQF 3. То, учится ли студент на этом уровне сложности в KS5, зависит от его результатов GCSE — в первую очередь от того, какие предметы он сдает на уровне RQF 2 (включая математику и английский язык), а также от самих оценок. Другими словами, в отличие от KS1–4, где конкретный студент учится на одном уровне RQF, в KS5 конкретный студент может учиться на нескольких уровнях RQF в зависимости от того, что он получил на GCSE. Независимо от уровня RQF студенты KS5 могут завершить обучение после 16 лет по одному из следующих направлений:

• Школа с шестым классом
• Отдельный колледж шестой формы
• Колледж дополнительного образования
• Ученичество
• Стажировка

Это можно сделать как на полный, так и на неполный рабочий день. Если это неполный рабочий день, студент также должен работать или заниматься волонтерством не менее 20 часов в неделю. ^[42] Учебная программа и образование по естественным наукам в KS5 весьма разнообразны, часто разрозненны и, как правило, специализированы, поскольку студенты в позднем подростковом возрасте, интересующиеся наукой, начинают изучать предметы, которые подготовят их к научной карьере. При обучении в KS5 на уровне RQF 3 студенты знакомятся с концепциями, о которых они никогда бы не услышали во время обучения с KS1 по KS4, которые они либо изучат гораздо глубже на университетском уровне (если студент продолжит изучать рассматриваемую науку), либо применят на профессиональных стажировках или ученичестве . Практическая наука на уровне KS5–RQF 3 может быть более обширной. Отдельные предметы уровня A по химии, биологии и физике, пожалуй, самые известные предметы уровня KS5–RQF 3 по естественным наукам (и они занимают два года при обучении на очной форме), но студенты уровня A могут выбрать только один или два из этих предметов и смешать с математикой или неестественными предметами уровня A в зависимости от того, какую университетскую степень студент хочет изучать после KS5 (обычно студенты уровня A поступают сразу в университет после успешного завершения уровней A). Хотя уровни A, вероятно, являются самыми профильными исследованиями KS5, есть и другие квалификации ^[43], которые студенты могут получить в качестве альтернативы. Предметы по естественным наукам KS5 (включая лабораторные науки ) также можно изучать в BTEC , Cambridge Pre-Us , IB , AQA (не уровни A), OCR (не уровни A). NVQ , программы подготовительного года для конкретных университетов (обычно предлагаются студентам, которые сдали уровни A, но не правильные, также могут быть предложены тем, кто не сдал свои уровни A), доступ к высшему образованию (обычно недоступен для студентов моложе 21 года). Хотя все эти альтернативные квалификации не-A level (которые все доступны на уровне RQF 3) могут предлагать контент, схожий по сложности с их аналогами уровня A/AS (которые также являются уровнем RQF 3), состав их контента может значительно различаться в зависимости от предмета и совета, предлагающего его. Полный список большинства предметов на большинстве уровней и советов, предлагающих их, хранится в Национальной службе карьеры , а отдельные предметы и их советы можно найти на их веб-сайте [8]. Инструмент поиска только для списка предметов, одобренных Ofqual, и их советов можно найти на сайте Ofqual: The Register [9]; список также можно загрузить с сайта, в то время как инструмент поиска только для предметов, одобренных QAA для доступа к высшему образованию, можно найти на сайте Access to Higher Education[10]. Списки Национальной службы карьеры и Ofqual включают все уровни A/AS, GCSE (уровни RQF 1–2) и большую часть остальных (уровни RQF 1–8 и уровень входа RQF (который ниже уровня RQF 1)). Что касается университетов в Англии, принимающих научные предметы уровня RQF 3 для своих научных степеней, студенты только с научными предметами не уровня A могут быть приняты, или студенту может потребоваться сочетание некоторых из этих научных предметов не уровня A с одним или двумя научными предметами уровня A/AS. Все это зависит от квалификации уровня 3, университета и научной степени, которую студент хочет получить. Отдельные университеты предоставляют подробную информацию о своих вступительных требованиях для своих различных научных (и, очевидно, всех) степеней на своих веб-сайтах. Некоторые студенты уровня RQF 3 могут использовать научные предметы KS5, которые они изучают, для поступления на более высокую/степенную программу ученичества или профессионального обучения на уровне университета.

После 18 лет студенты, которые уже либо покинули, либо закончили свое формальное образование, но возвращаются в более поздние периоды своей жизни, чтобы изучать науку (решив, что у них нет соответствующего уровня знаний), могут сделать это по возвращении на уровне RQF 3 или ниже. Уровень, на который вернется студент, будет зависеть от его уровня знаний в области науки до зачисления, хотя наука, как правило, недоступна ниже уровня RQF 1 (то есть уровня RQF entry (sub-1)) для взрослых, возвращающихся к образованию (но математика и английский доступны). Как правило, колледжи дальнейшего образования принимают взрослых, возвращающихся к образованию, хотя некоторые университеты могут предлагать курсы дистанционного обучения. Дальнейшее образование и курсы дистанционного обучения часто являются способами, которыми эти зрелые студенты могут получить доступ к курсам науки спустя долгое время после того, как они покинули образование. Так же, как и студенты, которые не покидали и ранее не заканчивали свое образование, удовлетворительная сдача итоговой аттестации на уровне RQF 3 является важнейшим шлюзом для получения образования на университетском уровне (то есть на уровне RQF 4 и выше) в Англии. Помимо удовлетворительных оценок по естественным наукам на уровне 3 RQF, учащийся также должен сдать математику и английский язык на уровне 2 RQF (обычно это экзамены GCSE или эквивалентные им с минимальными (или эквивалентными) оценками «C» или «4»); поставщики услуг университетского образования предоставляют подробную информацию на своих веб-сайтах.

Как и после 16 или KS5, это также очень разнообразно, разрозненно и специализировано, но в большей степени, поскольку студент может выбрать изучение «одной» науки, которую он/она впоследствии будет углубленно изучать в течение трех или более лет; итоговая оценка приводит к получению степени (из которых для науки в Англии сегодня обычно это уровень RQF 5, 6 или 7; если это уровень 5, квалификация называется базовой степенью ). Такое образование позволит студентам позиционировать себя как (специалистов) ученых работодателям или программам последипломного образования (хотя выбор, доступный выпускнику, зависит от класса степени, которую получает выпускник — рекрутеры предоставляют подробности на своих веб-сайтах; выпускникам базовой степени придется «дополнить» полную степень для последипломного обучения). Многие концепции, с которыми студент впервые столкнулся на уровнях A / уровне RQF 3, рассматриваются гораздо более подробно. Самая большая разница между наукой уровня A / RQF уровня 3 и наукой университетского уровня проявляется в физике, которая на университетском уровне становится в высшей степени математической (и порой ее трудно отличить от математики ). Практическая наука на университетском уровне может быть довольно обширной, и к моменту написания диссертационного проекта студент вполне может проводить сложные эксперименты, длящиеся недели или месяцы без присмотра (хотя у него/нее все еще будет руководитель). Научные степени в Англии предлагаются как университетами, так и некоторыми колледжами дополнительного образования. Преподаватели университетского уровня (также называемые в Англии лекторами ) будут преподавать одну область науки, которую изучает студент, но два заметных различия между научным образованием университетского уровня в колледжах дополнительного образования и университетах заключаются в том, что в университетах существует тесная связь между преподаванием и исследованиями. Другими словами, университетский преподаватель обычно является исследователем в области, которую он/она преподает, — это касается не только науки, но и всех областей; такой связи между преподаванием и исследованиями не существует в колледжах дополнительного образования в Англии. И другое отличие заключается в том, что колледжи дополнительного образования должны иметь свои степени, одобренные университетами. Хотя университетам не нужно одобрение для их научных степеней и они свободны устанавливать свое собственное содержание, они, как правило, получают многие из своих научных курсов, аккредитованных профессиональными организациями. Так, например, университеты, предлагающие степени по биологии, обычно получают эти программы, аккредитованные Королевским обществом биологии ; ^[44] для степеней по химии, это Королевское общество химии ; ^[45] для степеней по физике, это Институт физики ; ^[46] для геологиистепени, это Геологическое общество , ^[47] и т. д. Аккредитация научной степени профессиональным органом является предварительным условием, если студент, обучающийся по этой степени, желает стать членом органа после окончания учебы и впоследствии получить статус чартера . Кроме того, британские университеты обязаны гарантировать, что их степени соответствуют стандартам, согласованным в Болонском процессе, в котором Великобритания является со-подписантом. QAA сертифицирует те британские степени, которые соответствуют этим стандартам . Не все студенты университетского уровня, изучающие науку, учатся для получения научных степеней; многие будут изучать науку как часть профессиональной степени, такой как фармацевтика , медицина , стоматология , сестринское дело , ветеринария , смежные медицинские профессии и т. д. А некоторые будут изучать науку как часть высшего/степенного ученичества.

Проблемы создания национальной учебной программы по науке ниже университетского уровня в Англии за последние два столетия были исследованы Смит (2010) ^[10] и другими. В своей статье Смит выделила две потенциально конфликтующие роли научного образования ниже университетского уровня: обучение общественности научной грамотности и предоставление научной подготовки для начинающих специалистов в области науки. Смит далее указала в своей статье, что даже среди подготовки начинающих специалистов в области науки можно выделить три группы: те, кто искал науку в поисках истины и абстрактного понимания науки; те, кто искал науку для реальной пользы обществу — прикладные ученые, а затем неудачники. Дилемма не обошла стороной комитет во главе с Дж. Дж. Томсоном (открывателем электрона ) в 1918 году, что весьма показательно в плане напряженности в попытках охватить несколько совершенно разных групп изучающих науку:

При разработке курса естественных наук для мальчиков в возрасте до 16 лет следует признать, что для многих это будет основной, а для некоторых и единственной возможностью получить научные знания, и что курс должен быть самостоятельным и разработанным таким образом, чтобы уделять особое внимание тем природным явлениям, которые являются предметом повседневного опыта, короче говоря, что преподаваемые в нем науки должны быть как можно теснее связаны с интересами человека.

(Отчет Комитета Томсона, 1918: стр. 23 ^[48] )

Такое напряжение никогда по-настоящему не рассеивалось. ^[49] В отчете Королевского общества от 2008 года ^[49] они излагают несколько проблем, с которыми сталкивается научное образование; первые две из них приведены здесь:

Первый:

обеспечить образование в области естественных наук и математики, подходящее для учащихся всех уровней подготовки, в среде, где больше учащихся продолжают обучение после 16 лет;

и второе:

дать прочную базовую подготовку по естественным наукам и математике тем, кто, вероятно, не будет продолжать изучать эти предметы после 16 лет;

(Отчет Королевского общества, 2008: стр. 17 ^[49] )

Нехватка учителей хорошего уровня также упоминается как проблема. ^{[10] [48]} Трудности с набором учителей естественных наук, которые являются актуальной проблемой в Англии (и Великобритании в целом), безусловно, не являются новыми, как показывает следующий отрывок из отчета Комитета Томсона за 1918 год:

Первым и непременным условием любого реального улучшения преподавания наук в школах всех видов является принятие эффективных мер по обеспечению адекватного запаса должным образом квалифицированных учителей. Этот запас недостаточен для существующих потребностей...

(Отчет Комитета Томсона, 1918: стр. 31 ^[48] )

В отчете 1918 года были приведены некоторые интересные цифры; например, на странице 31 отчета: из 72 школ, в которых обучалось 200–400 девочек всех возрастов, только 39 имели услуги двух учителей естественных наук (любовниц). В отчете далее говорилось, что эти цифры способствовали увеличению рабочего дня и неадекватной заработной плате. Это звучит поразительно похоже на ситуацию, с которой сталкиваются учителя естественных наук (и, по сути, все) в школах Англии сегодня; сто лет спустя. Еще одной проблемой было то, что политическая элита не осознавала ценность научного образования для широкой общественности; ^[10] несмотря на то, что Англия выпускала некоторых из величайших ученых в мире. Еще одной проблемой было то, что государственные школы медленно реагировали на потребности в разработке учебной программы по естественным наукам. Например, Уильям Шарп был первым учителем естественных наук в школе Рагби , престижной государственной школе в Англии, что произошло впервые только в 1847 году; почти через 300 лет после основания колледжа и более чем через 100 лет после того, как Англия потеряла одного из величайших ученых мира — Исаака Ньютона . ^[50] Несмотря на эти проблемы, учебная программа и образование в области естественных наук развивались в течение двадцатого века и в конечном итоге стали обязательной частью новой Национальной учебной программы в 1988 году (поэтапно с 1989 по 1992 год). Даже во время обсуждений в середине 1980-х годов до создания Национальной учебной программы существовали разногласия по поводу того, сколько времени наука должна занимать в учебной программе. ^[51] Было давление, чтобы наука занимала 20% учебного времени для 14–16-летних, но не все с этим согласились; определенно не тогдашний государственный секретарь по образованию и науке Кеннет Бейкер . ^[51] Тогдашний Департамент образования и науки согласился на 12,5% учебного времени, но школы могли свободно увеличивать это. Результатом стало появление единой науки (которая занимала 10% учебного времени и была минимальным требованием — также называемой основной наукой), двойной науки (которая занимала 20% учебного времени и была так названа, потому что включала изучение основной науки и дополнительных наук), и была возможность изучать науки физики, химии и биологии отдельно (также известная как «тройная» наука). ^[51] После изменений в Национальной учебной программе в 2010-х годах единая наука была фактически удалена, и два компонента двойной науки были объединены в «комбинированную науку», которая теперь является минимальным требованием. Одной из проблем, которая связана с нехваткой учителей естественных наук в Англии, является количество студентов-естественников в высших учебных заведениях, которые обеспечивают резерв для будущих стажеров учителей естественных наук,^{[10] [50]} но количество студентов бакалавриата влияет на три науки по-разному: количество студентов, изучающих физические науки в высших учебных заведениях (93050 в 2012/13 году), составляет менее половины студентов, изучающих биологические науки (201520 в 2012/13 году). ^[52] Это оказало прямое влияние на политику правительства в Англии; например, правительство Великобритании предлагает стипендии в размере 30000 фунтов стерлингов выпускникам с отличием, желающим обучаться на учителей физики в средних школах Англии; для химии максимальная стипендия составляет 25000 фунтов стерлингов, а для биологии — 15000 фунтов стерлингов. ^[53] Для студентов с более низкими отличиями по этим предметам предлагаются соответственно более низкие стипендии, но они все равно значительны для выпускников физики (по сравнению со стипендиями, предлагаемыми будущим учителям других предметов). ^[53] Например, выпускник физики с дипломом с отличием второго класса может по-прежнему получать стипендию в размере £25000. Но правительство также внедрило политику по увеличению числа выпускников в области естественных наук из британских университетов: обычно студент в Англии, желающий учиться на первую степень, включая диплом с отличием, может получить студенческий кредит, поддерживаемый правительством Великобритании , если у него/нее еще нет диплома с отличием. Исключения разрешены, но до сентября 2017 года (и в случае магистерских степеней с отличием , сентября 2016 года) эти поддерживаемые правительством Великобритании кредиты для тех в Англии, у кого уже были дипломы с отличием, были доступны для них только в том случае, если курсы, которые они собирались изучать, вели к профессиональной квалификации, такой как медицина, стоматология, социальная помощь , архитектура или преподавание . ^[54] Однако диапазон предметов, по которым студент в Англии, уже имеющий диплом с отличием, мог получить второй студенческий кредит, поддерживаемый правительством Великобритании, для обучения на вторую диплом с отличием, был расширен за счет включения в него предметов по естественным наукам (а также технологий , инженерии и математики), что вступило в силу с 1 сентября 2017 года. ^[55] Как и прежде, студент должен соответствовать требованиям по месту жительства как в Англии, так и в Великобритании [11]. Включение в список предметов по естественным наукам, технологиям, инженерии и математике (совместно именуемых предметами « STEM» ), по-видимому, было вызвано не только нехваткой учителей по этим предметам, но и общей нехваткой навыков (по этим предметам) по всей Великобритании. ^[56]Еще предстоит выяснить, помогут ли прямые меры правительства Великобритании смягчить общую нехватку навыков в области STEM-предметов, а также решить проблемы реализации учебной программы и образования в области естественных наук в долгосрочной перспективе.

Что касается науки на университетском уровне в Англии, специализированный (и индивидуализированный) характер обучения на этом уровне высшего образования означает, что обсуждение разработки национальной учебной программы для университетского научного образования никогда по-настоящему не укоренилось. Вместо этого проблемы научного образования на этом уровне в Англии (и, конечно, во всем мире) вращались и все еще вращаются вокруг актов создания и поддержания таковой в первую очередь, а не гармонизации содержания во всех университетских курсах. Преобладающая политика или государственные и социальные нормы могут быть проблемами для университетского научного образования; например, приоритеты раннего Средневековья (также известного как Темные века ) после распада Западной Римской империи могли быть проблемами для развития университетской науки (в Англии), ^[57] как и взгляды и убеждения того же периода. В Англии, хотя университетское научное образование началось через сотни лет после доуниверситетского научного образования, первое в конечном итоге процветало по сравнению со вторым. Несмотря на это, нельзя игнорировать угрозу закрытия университетского научного факультета; например, физический факультет в Биркбеке, Лондонский университет закрылся в 1997 году. ^[58] Другим закрытием было химическое отделение в Эксетерском университете в 2005 году; ^[59] что было раскритиковано Королевским химическим обществом. ^[59] Закрытие химического факультета вызвало интенсивное освещение в новостях, а также беспокойство на других факультетах и ​​курсах в университете, таких как география , не говоря уже о злоупотреблениях, которым подвергся тогдашний вице-канцлер университета . ^[59] Комментируя закрытие факультета, Ходжес (2006) ^[59]намекнул на одну суровую реальность цели факультета университетской науки; в отличие от факультета школьной науки, работа факультета университетской науки заключается не только в том, чтобы обучать своих студентов науке (как бы важно это ни было), но и в том, чтобы активно привлекать деньги, через исследовательские гранты и иным образом (и много денег). Это влияет на то, будет ли университет держать факультет науки (содержание которого обходится дорого) открытым или нет. Иными словами, факультет школьной или другой доуниверситетской науки (даже предлагающий научные степени) может выжить за счет достаточно большого количества студентов, изучающих свой предмет, и процента сдачи экзаменов этими студентами, но не факультет университетской науки, которому также нужно привлекать много денег на исследования. Это несоответствие в том, как университет и довузовское учреждение решают, открывать ли научный отдел или нет, может объяснить, почему довузовские учреждения, такие как колледжи общего дополнительного образования, предлагают степени по биологии (или базовые степени), но редко (если вообще предлагают) степени по химии или физике (поскольку их изучает меньше студентов — см. предыдущий подраздел «Довузовской уровень»), несмотря на то, что не проводят никаких заметных исследований (подробности об университетах и ​​колледжах дополнительного образования в Англии и остальной части Великобритании, предлагающих научные степени, можно найти на веб-сайте UCAS ). Но привлечение исследовательских денег на научный отдел университета — это само по себе целое болото. ^[60] Совсем недавно Гроув (2015) выявил несколько проблем в университетском научном образовании, которые связаны с проблемой выживания научного отдела университета; ^[61] краткое изложение этих проблем было воспроизведено ниже:

• Работа на мировом рынке
• Растущие ожидания студентов (в результате увеличения кредитов, которые студенты в Англии вынуждены брать для оплаты возросшей платы за обучение )
• Рост расходов и перераспределение финансирования ( поскольку правительство Великобритании предоставляет меньше грантов , а студенты берут дополнительные кредиты (в дополнение к кредитам на увеличение платы за обучение), чтобы компенсировать расходы)
• Спрос и потребность в новых технологиях
• Связь между поместьями, стратегией и студентом
• Привлечение и удержание лучших талантов
• Обеспечение устойчивости исследований

Эти проблемы касаются не только предоставления университетами естественнонаучного образования, но и всех сфер университетского образования.

• Центры изучения науки