Świat staje się coraz bardziej powiązany, złożony i dynamiczny. Psychologia, kognitywistyka i pedagogika robią szybkie postępy, dzięki czemu coraz lepiej podpowiadają, jakich kompetencji potrzeba, aby móc rozwiązywać dzisiejsze problemy. Panuje przekonanie, że punkt ciężkości nauczania powinien się przesunąć z wiedzy „co” do wiedzy „jak”, z ilości przekazywanej wiedzy na jej jakość i użyteczność. Wiedza oznaczała dawniej znajomość faktów. Dziś oznacza kompetencje oparte na znajomości różnych struktur wiedzy. Dawniej szkoła uczyła rozwiązywania znanych problemów za pomocą ustalonych sposobów. Każde zadanie miało jedyne poprawne rozwiązanie. Dziś coraz częściej uczy, jak radzić sobie ze złożonymi i nierutynowymi sytuacjami problemowymi. Tempo zmian powoduje, że dzisiejsi studenci będą mieli do czynienia z problemami, których jeszcze nie ma.

Przewrót w dydaktyce

Wszystko to przewraca dydaktykę do góry nogami. Wykładowcy muszą śledzić nie tylko postępy własnej dyscypliny, ale także zmiany, jakie zachodzą w metodach nauczania.

Jedną z propozycji zmian w nauczaniu jest wprowadzenie tzw. testów trzeciej generacji. Testy pierwszej generacji, papieru i długopisu, mierzą tradycyjną wiedzę dziedzinową. Testy drugiej generacji wzbogacają sposób kontroli wiedzy dzięki możliwościom, jakie dają multimedia. Za sprawą testów trzeciej generacji uczniowie mają do czynienia ze złożonymi symulacjami i dynamicznymi systemami. O ile testy dwóch pierwszych generacji mierzyły wiedzę studenta w tradycyjnych, statycznych i akademickich sytuacjach, testy trzeciej generacji mierzą umiejętności rozwiązywania złożonych i zmieniających się problemów.

Dyskusja wokół metod nauczenia adekwatnych dla świata przyszłości często koncentruje się wokół „umiejętności XXI wieku”. Lista tych umiejętności obejmuje zwykle kreatywność, innowacyjność, komunikację, współpracę, podejmowanie decyzji, kompetencje społeczne, obywatelskie i międzykulturowe, umiejętności w zakresie informatyki i komunikacji (ICT), znajomość mediów, myślenie krytyczne, a także umiejętność uczenia się i rozwiązywania problemów. Wszystkie te kompetencje są ważne, nie wiadomo, czy te ostatnie nie są najważniejsze i czy nie skupiają w sobie poprzednich.

Dlaczego to takie ważne w Polsce? Słusznie szczycimy się sukcesem, jakim jest szybki awans Polski w badaniach PISA nad umiejętnościami uczniów w czytaniu, matematyce oraz naukach ścisłych i przyrodniczych. Tak dobrymi wynikami nie mogą się wykazać ani Niemcy, ani Amerykanie. Jednak inne badanie OECD dowiodło, że Niemcy i Amerykanie są znacznie od nas lepsi w umiejętności rozwiązywania problemów. A życie to ciąg rozwiązywania problemów, a nie zdawania testów („pierwszej generacji”).

Co to jest problem

Problem to nieznana zmienna w pewnej sytuacji, która powoduje, że stan rzeczywisty odbiega od stanu pożądanego. Odkrycie tej zmiennej to droga ku rozwiązaniu problemu, które musi mieć znaczenie społeczne, kulturalne lub intelektualne.

Problem często ma charakter złożony. Istnieje wiele określeń złożonego problemu. Złożony problem to taki, który dotyczy systemu o wielu zmiennych, niejednorodnych i gęsto ze sobą powiązanych, choć często rozproszonych. Powiązania między elementami systemu są dwukierunkowe. Jego natura nie jest oczywista. System szybko się zmienia. Brakuje rutynowych procedur diagnozowania i rozwiązywania jego problemów.

Wiele naturalnych zjawisk, takich jak huragany lub tsunami, a także instytucji, takich jak elektrownie jądrowe czy misje kosmiczne, niesie z sobą ryzyko i zagrożenia. Radzenie sobie ze złożonymi systemami, szczególnie niestabilnymi i obdarzonymi własną dynamiką, to jedna z kluczowych kompetencji przyszłych pokoleń.

Obok problemów złożonych, innymi problemami, które spędzają sen z powiek naukowców, polityków i obywateli, są tzw. okropne problemy (ang. wicked problems). Problemy okropne (przeklęte, diabelskie, zawiłe, zaplątane, zapętlone, niejasne, złośliwe, nieznośne, podstępne, paskudne, przewrotne) mają z zasady charakter złożony. Są one trudne do precyzyjnego określenia, nie mają jednego oczywistego rozwiązania, są niestabilne, współzależne i wieloprzyczynowe, trudno określić ich granice, gdyż stanowią one zwykle konsekwencję oraz przyczynę kolejnych problemów z nimi powiązanych. Niemal nigdy nie tkwią w ramach kompetencji jednej organizacji. Próby ich rozwiązania kreują kolejne problemy i często prowadzą do nieprzewidzianych konsekwencji. Ponadto, wiążą się ze zmianami zachowań. „Trudno określić, gdzie się zaczynają i kończą, ich definicja jest niejednoznaczna”. „‘Zwykłe’ problemy można rozwiązać w określonym czasie, natomiast poszukiwanie rozwiązania problemu zawiłego nigdy się nie kończy, gdyż każda interwencja prowadzi do jego kolejnych przeobrażeń”. „Zawiłe problemy charakteryzują się także wielością zainteresowanych nimi aktorów, którzy różnią się opiniami co do natury owych problemów oraz oczekiwaniami odnośnie do stanu pożądanego”. Mają one nieskończoną liczbę rozwiązań, „nie da się określić w sposób wyczerpujący pola wyboru, potencjalnych opcji ani dostępnych działań”. „Każde rozwiązanie niegodziwego problemu to ‘jednorazowa operacja’, gdyż nie dają one szansy uczenia się drogą prób i błędów. Nie mają właściwych lub fałszywych rozwiązań. Nie da się obiektywnie ocenić rozwiązań zawiłych problemów, są one jedynie dobre lub złe dla określonych osób. Ich ocena jest kwestią subiektywną, a zaangażowanych w nie jest wielu interesariuszy” (Rittel and Webber, Anna Witek-Crabb).

Jako przykłady diabelskich problemów przytacza się zmianę klimatu, otyłość, nierówności społeczne.

Jak radzić sobie z problemami

Istnieje wiele metod postępowania ze złożonymi i paskudnymi problemami. Metody te można rozwijać i łączyć ze sobą. Na ogół przewidują one fazy tworzenia informacji (koniecznych z powodu nieprzejrzystości systemu), jej redukcji (z powodu złożoności systemu), tworzenia modeli (obrazujących powiązania zmiennych), prognozowania (skutek dynamiki systemu) oraz ewaluacji.

Jedną z metod jest myślenie projektowe (design thinking). Internet jest pełen informacji jak stosować myślenie projektowe do rozwiązywania paskudnych problemów. Dość więc powiedzieć, że o ile dla problemu liniowego istnieje algorytm rozwiązania, do rozwiązania paskudnego problemu dochodzi się poprzez wiele faz, takich jak rozumienie (badanie), obserwacja, punkty widzenia (budowa alternatywnych perspektyw patrzenia na problem), idee (generowanie wielu pomysłów przez burzę mózgów), prototyp (budowa prototypów w celu zbadania pomysłów), test (testowanie pomysłów).

Inną rzeczą, możliwą do połączenia z myśleniem projektowym, jest myślenie systemowe, czyli „analiza i obserwacja otaczającego świata jako systemu składającego się z podsystemów lub obiektów oddziaływających na siebie”. Myślenie tradycyjne podpowiedziałoby, że problem niszczenia zboża przez insekty rozwiązać można poprzez zwiększenie dawki pestycydów. Jednak problem ten zostałby rozwiązany tylko na krótką metę. W dłuższej perspektywie nie zostałby rozwiązany, ponieważ szkodnik zjadający uprawy kontroluje populację innego gatunku owadów, czy to pasożytując na nich, czy też konkurując z nimi. Likwidacja jednego elementu ekosystemu pociągnęłaby więc za sobą rosnącą liczbę innych szkodników. Wybór dobrego rozwiązania wymaga zatem rozważenia całego środowiska.

Oba typy myślenia można z kolei połączyć z nauką opartą na wspólnocie (community-based learning). Podobnie jak w poprzednim przypadku, najlepszą lekcją jest przykład. W zachodniej Argentynie grupa uczniów w wieku 12 lat badała historię swojego kraju jako część programu nauczania historii. Obszar, w którym żyli, był suchy i jałowy. Miejscowi mieszkańcy, przeważnie Indianie Huarpe, żyli w ubóstwie i cierpieli z powodu braku obfitego jedzenia i wody. Studiując historię kraju, uczniowie odkryli, że jeszcze nie tak dawno Indianie byli rolnikami, korzystali z dobrodziejstw żyznej gleby, uprawiając kukurydzę i inne rośliny. Uczniowie postanowili się dowiedzieć, dlaczego ziemia jest tak sucha i jałowa. Podczas badania odkryli, że 25 lat wcześniej lokalną wodę skierowano do pobliskiego regionu, aby nawadniać niektóre nowo powstałe winnice. Chcąc, aby ich ziemia się odrodziła, uczniowie opracowali plan rekultywacji. Udali się do prowincjonalnego rządu, aby uzyskać zgodę na skierowanie części wody z powrotem do swojego regionu. Następnie zaprojektowali i zbudowali akwedukt, zapewniając mieszkańcom bezpośredni dostęp do wody. Przedtem mieszkańcy korzystali ze wspólnej studni. W końcu studenci podjęli uprawę różnych warzyw oraz opracowali program edukacyjny, mający na celu zwiększenie zdolności mieszkańców do uprawy pożywnych ziaren i warzyw, na które istniał popyt (OECD Educational Research and Innovation The Nature of Learning Using Research to Inspire Practice: Using Research to Inspire Practice, 2010).

Zarówno myślenie systemowe, jak i projektowe korzystają z nauki matematyki, traktowanej nie jako wprowadzenie do jednej z wielu dyscyplin, tylko jako budowę podstaw rozumowania. Rozwiązywanie problemów leży przecież u podstaw edukacji matematyki. Podczas gdy studenci rozwiązujący rutynowe problemy mogą polegać na zapamiętywaniu, rozwiązywanie złożonych, nieznanych i nierutynowych problemów bazuje na umiejętnościach matematycznych, które obejmują dowody, logikę, powiązania przyczynowo-skutkowe, myślenie dedukcyjne i indukcyjne oraz formalne wnioskowanie. Rozumowanie matematyczne opiera się na zdolności do refleksji nad rozwiązaniem. Rozumowanie matematyczne często sięga też po intuicję i wrażliwość na liczby, podkreśla się w książce OECD Critical Maths for Innovative Societies The Role of Metacognitive Pedagogies: The Role of Metacognitive Pedagogies (2014).

Przytoczone przykłady nie dotyczyły problemów diabelskich, choć myślenie projektowe i myślenie systemowe to dobre podejścia, aby się z takimi mierzyć. Niemal diabelskim jest natomiast problem, jak zapewnić, aby rozwiązywanie problemów, w tym także tych złożonych i okropnych, wprowadzić do programów uczelni.

Reforma uczelni jako diabelski problem

Nadal działamy na zasadzie, że wiedza i wiedza ekspercka są naszą podstawową wartością dodaną, chociaż wiedza od dawna staje się wszechobecnym i wolnym towarem, pisze Fatma Mili w artykule Diabelski problem transformacji wyższego wykształcenia. Nasze struktury nauczania, treści i postawy pozostają w dużej mierze ukierunkowane na zapewnienie jednolitości, przewidywalności i spójności, nawet gdy zakres, złożoność i szybkość zmian, na które napotykamy, premiują autonomię i innowacje. Instytucja akademicka jest organizowana ściśle wokół odizolowanych dyscyplin, stwarzając wiele przeszkód we wzajemnej interdyscyplinarnej inspiracji i współpracy. Nadal studenci mają wybierać jedną dyscyplinę i przerabiać program nauczania niemal wyłącznie z tej jednej wybranej dyscypliny. Ta organizacja nadal istnieje, mimo że wyzwania stojące przed światem są wielostronne i wymagają interdyscyplinarnej wiedzy i podejść. Diabelskiego problemu nie da się rozwiązać w ramach wydziału i wydzielonej specjalności. Wielkość problemów stojących przed światem jest ciągłym przypomnieniem granic obecnego sposobu poznawania, uczenia się i nauczania.

Co czyni problem reformy uczelni diabelskim? – pyta Fatma Mili. To, odpowiada, że te same sytuacje i instytucje, które są problematyczne, istnieją w celu zapewnienia wartości, których nie można tak łatwo i tak szybko się pozbyć. Jak wskazują w swojej książce Immunity to Change Robert Kegan i Lisa Laskov Leahy, reforma jest trudna, ponieważ rozwiązanie diabelskiego problemu ma charakter nie techniczny (zarządzanie), lecz adaptacyjny (kulturowy). Rozwiązanie wymaga zmiany mentalności wydziałów i administratorów. Zmiana systemu podważa tożsamość i narusza „system odpornościowy” uczelni.