Анализ результатов Единого государственного экзамена по биологии в Кабардино-Балкарской Республике: выводы и методические рекомендации для учителей

ЕГЭ – представляет собой единую для всех выпускников систему оценки знаний школьной программы, который позволяет сделать общий срез знаний выпускников, оценить умения и навыки, приобретенные ими в процессе получения образования в школе [Федеральный закон «Об образовании в Российской Федерации…» 2012]. В последние годы ЕГЭ по учебному предмету «Биология» стабильно входит в тройку самых популярных экзаменов по выбору и возглавляет топ самых сложных дисциплин, выносимых на государственную итоговую аттестацию. Именно с этой дисциплиной школьники справляются хуже всего. В 2023 году, традиционно, самой трудной стала биология – по ней 100 баллов добились всего 0,07 % участников (всего 73 из 105 тысяч человек) по Российской Федерации. У нас в республике за последние три года нет ни одного «стобалльника» (в 2020 году – один выпускник). Для сравнения, среднероссийский балл по этой дисциплине – 50,87, в нашем регионе – 48,4. Единый государственный экзамен по ней ориентирован как на профильный, так и на базовый уровни. В нём достаточно много заданий повышенной и высокой сложности, а также тех, где необходимо дать развёрнутый ответ. За все годы существования ЕГЭ по биологии несколько раз произошли серьезные модернизации КИМ, которые выразились в существенном изменении, как структуры самой работы, так моделей заданий. Основная цель государственной итоговой аттестации по биологии – объективно оценить достижения уровня овладения учащимися системы знаний о живой природе (теорий, законов, понятий, научных фактов), методов ее изучения, структурно-функциональных, генетических основ жизни, разных уровней ее организации, особенностей строения и функционирования организмов разных царств живой природы, экосистем, биоразнообразии, эволюции [Калинова 2016]. В педагогической практике есть немало методов и форм подготовки учащихся к ЕГЭ по биологии. Методологической основой содержания ЕГЭ по этому предмету служит системно-деятельностный подход, что напрямую отражает методологическую основу ФГОС [Об утверждении федерального государственного образовательного стандарта… 2021]. Разработка уроков с применением системно-деятельностного подхода – одно из основных условий повышения уровня знаний обучающихся. Суть его в том, что в основе организации учебного процесса – активная и разносторонняя деятельность, одновременно, максимальная степень самостоятельности учеников. Если обучающийся сам на каждом уроке будет добывать знания, это вызовет у него интерес, понимание, познавательную активность к предмету, приобщит к творческой деятельности, повысит качество образования [Рассказов 2021].

Проведенная ранее модернизация структуры и содержания КИМ, появление разнообразных контекстных сюжетов в части 1 (задание №2), в части 2 (задания линий 23–24, 26, 27) и конкретизация критериев оценивания развернутых ответов позволяют утверждать, что в экзаменационной модели КИМ ЕГЭ 2023 г. по биологии сложились полноценные линии заданий, построенные в парадигме системно-деятельностного и компетентностного подходов.

Можно утверждать, что от степени реализации системно-деятельностного подхода в практическом преподавании биологии во многом зависят результаты ЕГЭ. В образовательных организациях КБР есть «трудности в освоении технологии деятельностного метода» [Чернышова 2023, 47]. Для успешной сдачи ЕГЭ по биологии также важным условием является сформированность у обучающихся функциональной грамотности, как естественнонаучной, так и читательской составляющих. Как показали различные исследования [Басюк, Ковалева 2019], для повышения функциональной грамотности обучающихся, следует: – осуществлять системные комплексные изменения в учебной деятельности; – переориентировать систему образования на новые результаты, связанные с «навыками 21 века», функциональной грамотностью обучающихся; – развивать позитивные стратегии поведения в различных ситуациях. Неотъемлемым компонентом оценки качества знаний на уроках, следовательно, и качества подготовки учащихся к сдаче ЕГЭ и достижения ими более высоких результатов является система оценки результатов обучающихся. По мнению исследователей Советников Е.Н., Гиноян Е.Н., к факторам, позитивно влияющим на успешность сдачи ЕГЭ по биологии, относятся:

– обучение в профильном классе (медицинском или химико-биологическом); – выбор химии в качестве второго предмета по выбору; – объем часов в неделю, выделяемых на занятия биологией; – годовая оценка «отлично» по биологии в 10 классе; – наличие аттестата с отличием, высокий средний балл аттестата; – участие в перечневых олимпиадах; – реалистичные ожидания результата [Советников, Гиноян 2021]. Для последовательной реализации требований содержательной интерпретации результатов ЕГЭ выделяют отдельные уровни в подготовке учащихся (базовый, повышенный и высокий), содержательное описание различных уровней достижения.

Изучением результатов ЕГЭ занимаются многие исследователи. Так, например, Т. Е. Хавенсон, А. А. Соловьева связывают результаты ЕГЭ с успеваемостью студентов на первом и последующем курсах [Хавенсон, Соловьева 2013]. Чернышова Н.А. отмечает, что баллы, полученные на ЕГЭ, отражают не случайные результаты, а демонстрируют общий уровень подготовки выпускников. Причем рассматриваемые переменные коррелируют на протяжении всех лет обучения в вузе. Достаточно прочная связь результатов ЕГЭ и успеваемости студентов позволяет сделать вывод о валидности ЕГЭ для мониторинга качества образования выпускников общеобразовательных организаций и его применения как инструмента оценки знаний абитуриентов вузов [Чернышова 2017]. Актуальность настоящего исследования заключается в том, что анализ результатов ЕГЭ по биологии послужит методологическим основанием улучшения качества преподавания биологии в школах республики. Кроме того, корректную интерпретацию результатов ЕГЭ можно использовать для управления качеством образования.

Цель данной работы заключается в анализе результатов ЕГЭ по биологии для выявления особенностей результатов экзамена, определения возможных причин недостаточно высокого уровня подготовки выпускников по ряду вопросов, факторов (как объективных, так и субъективных), влияющих на успешность выполнения различных заданий. Исходя из целей исследования, поставлены следующие задачи: – анализ результатов ЕГЭ по биологии за 2022 и 2023 годы; – выявление типичных ошибок и их возможных причин; – сопоставление доли выполненных экзаменационных заданий различного уровня сложности, выделение типичных затруднений и пробелов в подготовке выпускников по всем разделам содержания (дидактическим единицам) и видам познавательных действий; – определение универсальных учебных действий, представленных в КИМ ЕГЭ по биологии, и выявление уровня их сформированности у участников экзамена; – разработка рекомендаций для учителей биологии и методических объединений, органов управления образованием на муниципальном уровне. Всего участников ЕГЭ по биологии в Кабардино-Балкарской Республике в 2023 году – 973 человек, что составляет 22,58 % от общего числа участников и показывает небольшое увеличение количества участников относительно 2022 года – 927 человек и остается ниже относительно 2021 года – 1030 человек.

Сравнительный анализ итогов ЕГЭ по биологии в КБР приводит к следующим выводам:

1. Значение среднего балла в 2023 году составило 48,4 баллов, что на 0,6 баллов выше, чем в 2022 году и на 4,2 балла ниже, чем в 2021 году. Таким образом, за последние два года наблюдается снижение среднего тестового балла.

2. Не смогли преодолеть минимальный порог по предмету 23,1 % участников, это на 1,2 % больше, чем в 2022 году и на 6,5 % больше, чем в 2021 году, т.е. за последние два года наблюдается увеличение количества участников, не преодолевших нижний порог.

3. Численность учащихся, получивших от 81 до 99 тестовых баллов, составила 21 человек (4,5 %), это на 2,23 % выше результатов 2022 года и на 3,66 % ниже, чем в 2021 году. Таким образом, за последние два года отмечается тенденция снижения доли высокобалльников в республике, несмотря на незначительное повышение данного показателя этого года по сравнению с прошлым.

4. Также наблюдается незначительное повышение доли участников, получивших от 61 до 80 тестовых баллов. В этом году она составила 22,1 % (197 участников), это на 1,06% выше результатов 2022 года, но ниже на 2,85 %, чем в 2021 году. Следовательно, за последние два года отмечается тенденция снижения доли выпускников, получивших от 61 до 80 баллов. При незначительном увеличении среднего тестового балла по биологии в 2023 году в регионе наблюдается увеличение доли участников, не преодолевших минимальный порог, что в большей степени связано с недостаточными знаниями выпускников по предмету. Это объясняется, на наш взгляд, относительно низкой квалификацией педагогов в отдельных образовательных учреждениях.

В структуре КИМ произошли некоторые изменения. Объединили в единые модули, задания по темам (№ 5–6, 9–10,13–14) в первой части, и задания 23 и 24 во второй части. В 5 и 9 линиях использовались фото биологических объектов, которые отсутствуют даже в УМК углубленного изучения, такие задания были особенно трудны для решения. Количество заданий первой части увеличилось с 21 до 22. Всего в работе 29 заданий (вместо 28). Максимальный первичный балл – 58 (вместо 59). В КИМ 2023 года была сохранена модель ответов в линии 2. Участники экзамена должны дать больше компонентов ответов в 24, 26, 27, чем в 2022 году, при этом введено снижение баллов за ответ, в котором имеются грубые биологические ошибки, а также за ошибки в дополнительной информации, не имеющей отношения к вопросу задания. Задания линии 29 претерпели такие изменения: увеличено количество разнообразных сюжетов генетических задач, посвященных сцепленному наследованию генов в аутосомах и половых хромосомах; появились задачи на двойное сцепление в Х-хромосоме, псевдоаутосомные участки хромосом по X и Y; добавились «гибридные» задачи с построением генетических карт. Увеличилось количество рисунков, таблиц и диаграмм. Отход от простого воспроизведения биологических знаний в заданиях ЕГЭ прослеживается уже давно. Особое внимание в КИМ последних лет занимает методологический блок заданий. Он ориентирован на выявление знаний, затрагивающих методы биологических исследований у выпускников и умения, направленные на проведение экспериментов и объяснение их результатов. В 2023 г. контекстным и эвристическим заданиям с развернутым ответом, требующим от участников ЕГЭ умений на нахождение внутренних связей между объектами (их частями), процессами и их объяснению, применению знаний, уделено значительно больше внимания. Содержательные изменения КИМ ЕГЭ по биологии существенно повлияли на процесс подготовки школьников к экзамену. Усложнение заданий второй части подняло планку предметных знаний, которые должны продемонстрировать участники итогового экзамена по биологии. В целом структура и содержание КИМ по биологии отвечает современным требованиям оценки к уровню сформированных базовых компетенций у обучающихся образовательных организаций различных типов.

Содержательный анализ выполнения заданий КИМ в 2023 году показал достаточно хороший уровень выполнения выпускниками базовых заданий, характерных для всех разделов биологии. Средний процент выполнения заданий по отдельным темам стал выше по сравнению с прошлым годом. Например: «Биология как наука. Методы научного познания. Уровни организации и признаки живого» с 68 в 2022 до 81,55 в 2023 году; «Клетка как биологическая система. Жизненный цикл клетки с 20 в 2022 до 37,92 в 2023 году; «Клетка как биологическая система. Строение клетки, метаболизм. Жизненный цикл клетки. Анализ рисунка или схемы» с 50 в 2022 до 70,34 в 2023 году.

Это показатели свидетельствуют о повышении системности при изучении и отработки данных тем и организации самостоятельной работы по подготовке отдельных тем. Низкие проценты в линии и 2, 15, 17 обусловлены типами заданий (множественный выбор), а не содержанием. Наиболее высокий процент по выполненным заданиям повышенной сложности продемонстрирован для следующих разделов и проверяемым элементам содержания: «Общебиологические закономерности» (линия 20–21) – для всех групп выпускников. Задание высокого уровня сложности, с которым более успешно справились выпускники – задания линии 28 «Решение задач по цитологии на применение знаний в новой ситуации» – средний балл 36,73 %, но только для групп 61–80 и 81–99.

Наиболее трудными для успешного выполнения выпускниками 2023 года оказались задания линий № 6, 8, 10, 16, 19 повышенного уровня в первой части (установления соответствия и установление последовательности), с ними справились от 24 % до 43 % учащихся. С заданиями линий № 24, 25, 26, 27 и 29 высокого уровня сложности второй части ЕГЭ справились лишь 21–28% учащихся.

К образовательным результатам оценки деятельности ученика в соответствии с требованиями обновленных ФГОС относятся не только предметные и личностные результаты, но и метапредметные. Метапредметные результаты относят к сквозным образовательным результатам, связанным с формированием у школьников универсальных способов действий/средств. Ими должен обладать современный человек для включения в современные процессы деятельности, специфические формы мышления, определяющие лицо современного мира. Задания 2, 4, 16, 21, 23, 24, 26 и 27 требовали от учащихся метапредметных знаний из разделов химии, физики, математики и т.д. Чтобы выпускнику успешно справиться с такими заданиями, ему нужно продемонстрировать универсальные навыки: умение отвечать глубоко и доказательно, анализировать различные источники, аргументировать, рассуждать, отстаивать свою позицию, умение анализировать и объяснять результаты наблюдений и экспериментов, решать практические задачи. Важным умением также является способность ясно и точно излагать свою точку зрения в письменном виде. Результаты ЕГЭ по биологии показали, что большая часть участников экзамена не овладела в полной мере метапредметными навыками, что и не позволило получить им максимальный балл.

Следует отметить, что решить задания повышенного и высокого уровней сложности удалось только участникам, обладающим хорошей и отличной подготовкой.

В целом, итоги ЕГЭ по биологии в 2023 году показывают положительную динамику в уровне подготовки выпускников и актуальность формирования функциональной грамотности и метапредметных знаний. Эти данные могут служить основой для более успешной подготовки будущих биологов и исследователей.

Анализ результатов ЕГЭ 2023 года по биологии также выявил недостатки в преподавании биологии в школах республики. В первую очередь в каждой школе необходимо проанализировать типичные ошибки и затруднения выпускников по результатам ЕГЭ 2023 по предмету и оптимизировать методику преподавания биологии с учетом выявленных проблем.

Подготовку к ЕГЭ следует начинать не в 11 классе, а гораздо раньше, уже в ходе подготовки к государственной итоговой аттестации при окончании 9 класса. Необходимо ориентировать выпускников 9 классов на подготовку и сдачу ОГЭ с тем, чтобы легче было в 11 классе сдать ЕГЭ. Анализ итогов ЕГЭ по биологии за 2023 год позволяет констатировать наличие профессиональных дефицитов у педагогов.

В связи с этим, рекомендуется руководству образовательных организаций ознакомиться с анализом результатов ЕГЭ 2023 года. При этом, особое внимание необходимо обратить на результаты выпускников, которые не смогли набрать минимальное количество баллов по предмету, и тех, кто преодолели минимальный порог с запасом в 1–2 балла. Следует рассмотреть и условия подготовки тех учеников, кто преодолел с запасом в 1–2 балла границу, соответствующую высокому уровню подготовки (81–82 балла). Необходимо проанализировать внутренние и внешние причины низких образовательных результатов в образовательных организациях (при наличии).

Исходя и этого, рекомендуется:

– скорректировать учебный план образовательных организаций с учетом результатов ГИА; – скорректировать календарно-тематическое планирование по биологии с учетом результатов ГИА; – организовать повышение квалификации учителей в соответствии с выявленными профессиональными дефицитами; – организовать внутришкольную систему повышения квалификации педагогов в формате тьюторства и наставничества (или в рамках сетевого взаимодействия); – представить список учителей нуждающихся по предмету в ИОМ в ГБУ ДПО «ЦНППМ» Минпросвещения КБР, проводить внутренний мониторинг уровня подготовки по предмету для обучающихся, планирующих сдачу ЕГЭ по биологии, начиная с 10 класса; – обеспечить индивидуальную работу с выпускниками, проявившими способности к биологии с использованием тьюторской поддержки, продолжить работу по подготовке учащихся 11-х классов к участию в школьном и иных этапах всероссийской олимпиады школьников по предмету; – организовывать участие обучающихся в конкурсном отборе в профильные смены Центра «Антарес».

Для целенаправленной и эффективной подготовки к ЕГЭ в образовательных учреждениях, где большое число выпускников ежегодно выбирают биологию для сдачи ЕГЭ, необходимо открывать профильные классы или комплектовать профильные группы, практиковать индивидуальные траектории обучения и элективные курсы. Региональному учебно-методическому объединению в системе общего образования КБР, профессиональным объединениям педагогов на муниципальном и школьном уровнях необходимо обратить особенное внимание на разделы биологии, которые традиционно вызывают наибольшие затруднения у выпускников.

Исходя из анализа результатов ЕГЭ по биологии в 2023 году, лаборатория развития математического и естественнонаучного образования ГБУ ДПО «ЦНППМ» Минпросвещения КБР выделила основные направления работы по повышению квалификации учителей: – организация и содержание образовательной деятельности по биологии; – ГИА по биологии: содержание и методика подготовки обучающихся; – выполнение заданий повышенного и высокого уровней сложности при подготовке к ЕГЭ по биологии; – актуальные проблемы подготовки обучающихся к ЕГЭ 2024 по биологии; – способы достижения предметных, метапредметных и личностных результатов при обучении биологии в соответствии с ФГОС СОО; – современные подходы к оценке качества биологического образования; – методы решения задач по цитологии; – особенности решения задач по генетике нового типа.