Naturvidenskab i gymnasiet - fagdidaktiske problematikker - nødvendige sammenhænge - koordinatorrollens muligheder Det nationale netværksmøde for gymnasiekoordinatorer Big Bang 2. april 2019 Jens Dolin
Dagens spørgsmål Hvad er de mest presserende problemer naturvidenskabslærere står over for i dag? Hvorledes kan der skabes sammenhæng på langs og på tværs i naturfagene? Hvilke muligheder kan man som teamkoordinator skabe for at afhjælpe problemerne? 3 sæt á 15 min: 6 min oplæg, 5 min gruppediskussion, 4 min plenumdiskussion Dias 2 Institut for Naturfagenes Didaktik
Tre uddannelsesniveauer med de vigtigste elementer og aktører (Dolin, 2005) ias 3
Dias 4
Dias 5 Naturfagdidaktiske trekant praktisk arbejde projektarbejde skriftligt arbejde ubnu it dialog ud af skolen evalueringsformer - feedback engineering teknologi hvilken læringsteori (kognitiv sociokulturel) motivation interesse HVEM? HVORDAN? modellering repræsentationsformer begrundelsesproblemet HVORFOR? viden - dannelse - kompetence - scientific literacy science capital HVAD? kernefaglighed eksemplaritet metaaspekter Big Ideas teknologi engineering videnskabsteori Rammebetingelser, organisatoriske forhold
Dias 6 Baseret på Tre videnskortlægninger (af forskning, udviklingsprojekter og registerdata) Input fra strategigruppe og andre interessenter Input på stemstrategi.dk Udfordringerne er samlet i en relationsmodel med følgende indhold: Rammer Mål og evaluering Lærere og pædagogisk personale Undervisning og læring Indhold Børn og unges motivation og valg It og digitale kompetencer
Dias 7 Rammer Der mangler sammenhæng på langs og tværs af uddannelseskæden Strukturelle begrænsninger ift. unges uddannelsesvalg Kommunale rammer påvirker naturfagsindsatsen i dagtilbud og på folkeskoler Mange skoler prioriterer ikke lærernes løbende fagdidaktiske udvikling Institutionernes fysiske og strukturelle rammer giver begrænsninger Der mangler nationalt samarbejde om naturfagsdidaktisk forskning Der mangler kvalificeret og koordineret evaluering af projekter
Dias 8 Mål og evaluering Manglende fælles forståelse af naturvidenskabens bidrag til almendannelsen Uklar vægtning af almendannelse og rekruttering som mål Uklarhed om mål for og evaluering af naturfaglig kompetence For snæver formativ evalueringspraksis i naturvidenskabelige fag For snæver summativ evalueringspraksis i naturvidenskabelige fag Undervisning og elevpræstationer orienteres mod test, prøver og eksamen
Dias 9 Lærere og pædagogisk personale Der mangler sammenhæng i uddannelsen af naturfaglige lærere og pædagogisk personale mellem de enkelte led i uddannelseskæden Nogle udbud af læreruddannelse og pædagogisk grunduddannelse er udfordrede på at uddanne naturfagligt Der er mangel på naturfaglige lærere og pædagogisk personale på alle uddannelsestrin, og ikke alle har tilstrækkelige kompetencer Lærerne videndeler kun i begrænset omfang om udvikling af undervisningen
Undervisning og læring + Indhold Der er ikke tilstrækkeligt fokus på diversiteten blandt børn og unge og deres forskellige måder at lære og blive motiveret på i undervisningen Undervisningskulturen kan ekskludere nogle børne- og ungegrupper Opdateret viden om undervisningsmetoder og læreprocesser udmøntes ikke i tilstrækkelig grad i undervisning og pædagogisk praksis Manglende opmærksomhed på natur og science i dagtilbud Utidssvarende indhold i undervisningen Manglende sammenhæng mellem skoler/institutioner og omverden Forskellige interessenter ønsker at præge undervisningens indhold Underviserne har vanskeligt ved at synliggøre erhvervsmuligheder for børn og unge Dias 10
Dias 11 Styrket faglighed (Sammen om naturvidenskab s. 19) Litteraturstudiet peger på, at meningsfuld, relevant og engagerende undervisning kendetegnes ved (Nielsen et al., 2017): Relevans og anvendelsesorientering, bl.a. ved at tage afsæt i autentiske problemstillinger. Inddragelse af engineering og teknologi, herunder digital teknologi og computational thinking samt en tættere kobling til matematik. Undersøgelsesbaserede undervisningsmetoder og problemorienterede projekter. Løbende formativ feedback. Argumentation og diskussion, herunder at eleverne kan forholde sig til fagligt indhold og samfundsmæssige forhold med et fagligt indhold. Samarbejde med omverdenen, herunder eksterne læringsmiljøer.
Egne refleksioner over problemer i tilknytning til naturvidenskabsundervisningen Hvad opfatter I som de(n) vigtigste problemstilling(er) inden for undervisning/læring af naturvidenskab? Diskutér par/gruppevis og skriv jeres bud på www.sli.do # R885 Der står Questions og Ask the speaker, men skriv jeres bud på det mest presserende problem. Hvis det er beskrevet allerede, så like det (og skriv evt. et andet). Dias 12
Gymnasiets dobbeltpres Gymnasielærere skal tage hensyn til to overgangsproblematikker: Elevernes modtagelse fra grundskolen og deres aflevering til videregående uddannelser. Ny elev i gymnasiet: Lærerne er anderledes end i folkeskolen. De er mindre pædagogiske og har mere fokus på det faglige Universitetsfysiker om de nye studerende: De kan minde og mindre Dias 13
Manglende sammenhænge i uddannelsessystemet Dias 14 Didaktiske og læringsmæssige brud: Velkommen til gymnasiet glem alt hvad I har lært Sociale brud: Livet og undervisningen på gymnasiet er organiseret på en måde, der forudsætter nogle andre personlige og sociale kompetencer end dem, der var gældende i grundskolen. (Katznelson & Lindenskov, 2009) Case 2: Progression i matematik og naturvidenskab fra grundskole til STX:...det ville kunne afhjælpe overgangsproblemer mellem grundskole og gymnasium, hvis de to systemers lærere kendte til hinandens bestemmelser og dermed havde en større forståelse af hinandens grundvilkår, da de i højere grad ville kunne oversætte og anvende den forforståelse, som eleverne har.... De velbegavede elever kunne udfordres ved at møde noget af det, som kommer senere, hvis deres lærere kendte progressionen. Der er potentialer hos eleverne, som ikke bliver brugt. Eleverne befinder sig meget forskellige steder i forhold til de faglige mål, og læreren ved ikke hvor heterogen en elevgruppe, man står over for. (Mathiasen et al, 2009, s. 164)
Hvilke initiativer ser ud til at virke, og hvad kan man gøre videre fremad? Ebbensgaard et al (2014) har på baggrund af 8 gymnasiers erfaringer med folkeskole-gymnasie-overgangen inden for dansk, engelsk og matematik analyseret problemstiller og løsninger: Kontakt på tværs af skoleformer -fx gensidige besøg på skoler og i undervisning. Progression i de faglige rammer - stærkere koordinering af bekendtgørelser og læreplaner og ikke mindst eksamensformerne. Opgaven ligger især på gymnasievejledningerne. Fagdidaktisk udvikling - faglærere og fagdidaktikere kan arbejde med at udvikle en mere detaljeret forståelse af overgangsvanskelighederne - lærerne indgår i fagdidaktisk kompetenceudvikling - udvikle metoder til at afdække elevernes faglige forudsætninger, ressourcer, forståelser og vanskeligheder Ledelsesmæssig opbakning Didaktiske design - masterklasser, elev-til-elevundervisning, fælles undervisningsforløb på tværs af skoleformer Overgange og brobygning Dias 15
Mulige tilgange Det er ikke alene gymnasiernes opgave at sikre eleverne en god start. Grundskolen har også et ansvar for at forberede eleverne på deres videre vej i uddannelsessystemet. Foretag en forventningsafstemning mellem folkeskolelærere og gymnasielærere, hvor man eksplicit formulerer og kommunikerer gensidige forventninger til hinanden. Foretag en forventningsafstemning mellem gymnasielærerne og eleverne, hvor faglige forudsætninger kortlægges og forventninger til hinanden formuleres. Rigtig mange klarer overgangen fint. Identificér de, der har problemer ( de gymnasiefremmede ), og find støttefunktioner til dem men vær ikke bange for udfordrende modningsprocesser! Dias 16
Analysevinkler Hvad er på læreplansniveau de nye emner og (især) hvad er de nye krav (fx taksonomiske niveauer, abstraktion, perspektivering, metoder, sproglig præcision etc.) i gymnasiet? Hvor er der gode sammenhænge, der kan bygges videre på? Hvad oplever eleverne som svært ved overgangen? Hvad oplever lærerne at eleverne har svært ved? Hvorledes identificeres de, der har sværest ved overgangen Hvor ligger problemerne ved overgang til videregående uddannelser? Dias 17
Egne refleksioner over sammenhængsproblematikken Hvilke overgangsproblemer og sammenhænge på tværs anser I for centrale inden for de naturvidenskabelige fag? Diskutér par/gruppevis og skriv jeres bud på www.sli.do #2207 Diskutér også hvorvidt det er rimeligt (og fornuftigt) at stræbe efter fuld kontinuitet, en helt glidende overgang mellem folkeskole og gymnasium Dias 18
Koordinatorrollen Naturvidenskabskoordinatoren opererer på et meso-niveau og kan dermed mediere mellem forskellige grupperinger. Arbejdsopgaverne vil være med til at definere rollen: koordinering af aktiviteter <-> ledelse af indsatser (ildsjæl) (ledelsesbeføjelser) Didaktisk udviklingsledelse: mellem pædagogisk ledelse og undervisningsudvikling (Krogh & Raee, 2017) Undervisningsudvikling er ikke mere (kun) enkeltstående projekter, men kontinuerte processer, der er indlejret i skolekulturen. Dias 19...brug for en projektledelse, der på den ene side har en faglig og didaktisk ledelseslegitimitet, som sikrer udviklingsprojektets kvalitet, og på den anden side har ledelseslegitimitet gennem en kobling til skolens ledelse, som sikrer udviklingsprojektets stabilitet, fx gennem allokering af ressourcer. (Krogh og Raee, 2017, s. 678)
Koordinatoropgaver kvalificere indsatsen gennem systematisk arbejde fastholde indsatsen i en travl hverdag sikre løbende dokumentation og refleksion sikre formidling af erfaringer og evalueringer som synliggør resultater for kolleger, ledelsen, faglige fora Dvs teamkoordinatoren faciliterer både nedad og henad og opad - i forhold til skolens fagkollegaer ved at stå for møderne - i forhold til fagkollegaer generelt ved at deltage i teamkoomøder på regionalt niveau - i forhold til ledelsen ved at fodre den med materiale om indsatserne, som ledelsen kan bruge strategisk Dias 20
Koordinatoren i krydspres Responsibility angår skolens ledernes og lærernes forpligtelse på elevens bedste Accountability refererer til lærernes og ledernes forpligtelse på at redegøre over for opdragsgiveren for de handlinger, man har udført. Dias 21 Arbejdskraftens varetagelse angår ledelsens forpligtelser ift ansatte og de ansattes forpligtelser til at holde sig a jour Dette kræver evner til at analysere data og situationer og begrunde løsninger. Og det kræver forhandlingsevne. Det fordrer øget professonalisering gennem efter/videreuddannelse, samarbejde, støtte (Krogh&Raae, 2019)
Fagdidaktisk videreuddannelse Dias 22
Dias 23 Teamarbejdet som drivkraft Kap 7.5 Team som element i skoleudvikling Af Anne Birgitte Klange Hvis visionen for skolen imidlertid er at blive en lærende organisation, hvor lærere og ledelse hele tiden bliver bedre til at løse opgaverne, kræver det, at team udvikler sig til at blive egentlige professionelle læringsfællesskaber. (s. 740) Et professionelt læringsfællesskab er karakteriseret ved at medlemmerne har en fælles forståelse af værdier og visioner de tager kollektivt ansvar for elevernes læring de arbejder med reflekterende og undersøgende metoder de samarbejder på et praktisk plan, fx om undervisning og evaluering de fremmer læring og kompetenceudvikling i fællesskab
24 Godt teamarbejde forudsætter gode vilkår Betingelser for at teamarbejdet fungerer: Institutionelle støttefunktioner Klare mål og fælles planlægning Balance mellem frivillighed og pligt Balance mellem den enkelte og teamet (klar rollefordeling) En åben og tillidsfuld samarbejdsatmosfære (fx enighed om etiske spilleregler, villighed til at diskutere samarbejdet) Ressourcer (praktiske faciliteter, selvstændigt budget) Beslutningskompetence (teamkoordinators rolle) Efteruddannelse på teamniveau
Egne refleksioner over og spørgsmål til koordinatorrollen Diskutér par/gruppevis og skriv jeres kommentarer og spørgsmål på slido.com #K419 Dias 25
Afsluttende Naturvidenskabskoordinatoren er en rolle der skal etableres det kræver organisatorisk indsigt og evne til at samarbejde og netværke. For mange vil det være en god ballast at opgradere sig fagdidaktisk. Det er også en rolle med masser af muligheder for at påvirke den faglige udvikling på mange niveauer naturvidenskabskoordinatorerne har potentiale til at være den kommende udviklingskraft i naturvidenskabsundervisningen, startende i gymnasiet og med indflydelse på såvel Grundskolen som videregående uddannelser. Dias 26
Referencer Dias 27 Bohm, M., Salomonsen, D., Quistgaard, N., Binau, C. F., Wøhlk, E. B., Jensen, L. V. og Kronvald, O. (2017). Anbefalinger til en national strategi for de naturvidenskabelige fag. København: Astra. https://astra.dk/naturvidenskabsstrategi (tilgået 29. marts 2018). Danmarks Evalueringsinstitut (2005). Engelsk i det danske uddannelsessystem overgange og sammenhænge. København: Danmarks Evalueringsinstitut. Ebbensgaard, A.B., Jacobsen, J.C. & Ulriksen, L. (2014). Overgangsproblemer mellem grundskole og gymnasium i fagene dansk, matematik og engelsk (Vol. 37). København: Institut for Naturfagenes Didaktik, Københavns Universitet. Dolin, J. (2005). Naturfagsdidaktiske problematikker. MONA 1, s. 7-23. https://tidsskrift.dk/mona/issue/view/4382 Ebbensgaard, A. H. B., Jacobsen, J. C., & Ulriksen, L. (2014). Overgangsproblemer mellem grundskole og gymnasium i fagene dansk, matematik og engelsk. Institut for Naturfagenes Didaktik, Københavns Universitet. IND's Skriftserie, Bind. 37. https://www.ind.ku.dk/publikationer/inds_skriftserie/2014-37/rapportudkast Endelig v2_web2.pdf Katznelson, N & Lindenskov, L. (2009). Når det, man har lært, er helt forkert. Asterix, nov. Klange, A.B. (2017). Team som element i skoleudvikling. I. Dolin et al (red.), Gymnasiepædagogik. København: Reitzel. Krogh, E. og Raae, P. H. (2017). Didaktisk udviklingsledelse. I. Dolin et al (red.), Gymnasiepædagogik. København: Reitzel. Mathiasen, H. et al. (2009). Overgangsproblemer som udfordringer i uddannelsessystemet. Aarhus: Aarhus Universitet. Nielsen, J.A. (Red.) (2016). Litteraturstudium til arbejdet med en national naturvidenskabsstrategi. København:.
Dias 28 Fremtiden Naturfagsundervisning er politisk, og bør være det valg er baseret på værdier og vil fremme bestemte værdier. Vi skal derfor navigere mellem fremskrivning af den nuværende trend: NPM, høj politisk styring, konkurrenceorientering, individualisering, accountability etc. og det, der har bragt os til hvor vi er i dag: Lærerprofessionalisme, fællesskab, dialog Naturfagene skal udvikle sig gennem bibeholdelse af vores nationale (nordiske) særtræk som ramme for inspiration udefra balance mellem øget individualisering og fastholdelse af fællesskabet i skolen at undgå enkle, let målelige resultatmål som forsimpler undervisningen at forbinde forskning og undervisning at integrere teknologi og anvendelse i undervisningen øget inddragelse af udforskende og skabende processer at udvikle sig til diskussionsfag at blive kulturbærende frem for økonomi-understøttende