Årsrapport 2014-2015 Maj 2015

Årsrapport 2014-2015 Maj 2015

Styregruppen Fhv. rektor Carl P. Knudsen, formand Fhv. kontorchef Torben Christoffersen Rektor Eigil Dixen, Egå Gymnasium Uddannelsesdirektør Mogens Enevoldsen, Aarhus Tekniske skole Fhv. rektor Steen Hoffmann Lektor Keld Nielsen, Institut for Videnskabsstudier, Århus Universitet Rektor Torben Poulsen, Aalborghus Gymnasium Rektor Mads Peter Villadsen, Rosborg Gymnasium Projektgruppen Fhv. rektor Carl P. Knudsen, projektleder Lektor Birgit Sandermann Justesen, Nærum Gymnasium Lektor Olav Lyndrup, Nykøbing Katedralskole Lektor Jakob Schiødt, Nærum Gymnasium Lektor Niels Erik Wegge, Birkerød Gymnasium Forord Danske Science Gymnasier (DASG) er et netværk af almene og tekniske gymnasieskoler, som kan og vil gøre en særlig indsats for at udvikle undervisningen i matematik og naturvidenskabelige fag. Skoler, der optages i netværket, skal have som målsætning at ville bidrage til den fagligt pædagogiske udvikling af matematik og de naturvidenskabelige fag og være villige til at stille lærerressourcer til rådighed herfor. DASG blev etableret i foråret 2006 med økonomisk støtte fra Lundbeckfonden. Interessen for at deltage var overvældende, men af såvel økonomiske som organisatoriske grunde så projektledelsen sig nødsaget til at begrænse antallet af deltagere det første år til 25 skoler. Bevillingen fra Lundbeckfonden ophørte med udgangen af 2009, og på det tidspunkt var antallet af deltagende skoler udvidet til 39. Styregruppen besluttede i foråret 2010 at indbyde alle almene og tekniske gymnasieskoler til at være med i Danske Science Gymnasier fra og med skoleåret 2010-2011. Denne rapport beskriver aktiviteterne i skoleåret 2014-2015, som er netværkets niende år. Carl P. Knudsen

Projektledelsens rapport for 2014-2015 Danske Science Gymnasier har i dag 89 almene og tekniske gymnasier fra hele landet som medlemmer 1. Netværkets hovedaktivitet i skoleåret 2014-2015 har været udviklingsprojekterne: Grøn teknologi undersøgelsesbaseret naturfagsundervisning Matematik, it og fagdidaktik Innovation i naturvidenskab Autentisk bioteknologi bioteknologi i samarbejde med Chr. Hansen Desuden er der gennemført to pilotprojekter: Computerbaseret matematikundervisning i samarbejde med Center for Computerbaseret Matematikundervisning, Københavns Universitet Det eksperimentelle arbejde hvordan øger vi elevernes læring? - i samarbejde med en række gymnasier i Aarhusområdet Endelig har DASG arrangeret to skolebaserede kurser i brugen af Moodle: Moodle/JiTT for alle på Nyborg Gymnasium og Tornbjerg Gymnasium Det samlede deltagerantal har været ca. 155. Lundbeckfonden har støttet projekt Grøn teknologi med et betydeligt beløb til projektledelse og undervisningsmaterialer. Styregruppen har holdt 3 møder i løbet af året. Hovedopgaverne har været: Samarbejde med andre aktører og projekter Nye udviklingsprojekter Netværkets fremtid Styregruppen har taget initiativ til at kortlægge mulighederne for et fremtidigt samarbejde med de fagligt pædagogiske miljøer på landets universiteter. Projektgruppen har holdt 5 møder i løbet af året. En væsentlig del af aktiviteten er foregået inden for de enkelte udviklingsprojekter. Hovedopgaverne har været: Gennemførelse af kursusprogram Opsamling, bearbejdning og formidling af resultater Evaluering Planlægning af næste års kursusprogram Der er gennemført et omfattende kursus- og mødeprogram for deltagerne i løbet af året 2. 1 Se listen i Bilag 1 2 Se projektets hjemmeside www.dasg.dk 3

DASG har i samarbejde med Matematiklærerforeningen nedsat en arbejdsgruppe, som har gennemført en omfattende spørgeskemaundersøgelse om brug af it i matematik i gymnasiet. Undersøgelsens resultater er samlet i en rapport, som blev præsenteret på konferencen Fremtidens Matematik, der blev afholdt den 12. marts 2015 i Pompeji-salen på Carlsberg Akademi. Konferencen, der havde samlet 100 deltagere fra den gymnasiale sektor, indeholdt derudover en række oplæg om it's rolle og muligheder i matematikundervisningen. Programmet var tilrettelagt i samarbejde med fagkonsulenterne i matematik. I skoleåret 2015-2016 udbydes udviklingsprojekterne: Grøn teknologi undersøgelsesbaseret naturfagsundervisning. Matematik, it og fagdidaktik Innovation i naturvidenskab Autentisk bioteknologi bioteknologi i samarbejde med Chr. Hansen Der startes tre skolebaserede pilotprojekter: Det eksperimentelle arbejde hvordan øger vi elevernes læring? et skolebaseret udviklingsforløb i samarbejde med VIA UC og en række science gymnasier i Midtjylland. Biologi og matematik i studieretningsforløbet et skolebaseret udviklingsforløb i samarbejde med LSUL/SDU og en række science gymnasier på Fyn og i Trekantsområdet Computerstøttet matematikundervisning et skolebaseret udviklingsforløb i samarbejde med CMU/KU og en række science gymnasier i Hovedstadsområdet Desuden tilbyder DASG at arrangere skolebaserede kurser i brugen af Moodle: Moodle/JiTT for alle Sammenfattende har DASG en betydelig synlighed i undervisningsverdenen, interessen for at deltage i netværket er stor, og udviklingsprojekterne forløber tilfredsstillende. Projektledelsen har således grund til at se tilbage på aktiviteten i det forløbne år med tilfredshed. Carl P. Knudsen 4

Grøn teknologi undersøgelsesbaseret naturfagsundervisning Ud over at projektet skulle styrke kendskabet til den nyeste forskning inden for grøn teknologi var et vigtigt formål at styrke IBSE, dvs. Inquiry Based Science Education, i de naturvidenskabelige fag. Der er blevet lagt vægt på at benytte den undersøgelsesbaserede tilgang som en vigtig del af de forløb, der udvikles til eleverne. De naturvidenskabelige fag har en lang tradition for at arbejde undersøgelsesbaseret, men i de undervisningsforløb, der lægges op til her, vil der være en mere åben tilgang til de undersøgelser, der skal udvikles. Til hjælp til afklaringen af IBSE-tilgangen var der etableret et samarbejde med IND (Institut for Naturvidenskabelig Didaktik) på Københavns Universitet. Claus Jessen, tilknyttet IND, har således været inde over udviklingsprojektet dels med oplæg om IBSE og dels som supervisor for på de forskellige gruppers projekter. Der har i år deltaget 18 lærere fra i 8 forskellige stx skoler. Deltagerne fordelte sig på 6 nogenlunde lige store grupper, der hver valgte et bestemt område inden for grøn teknologi, som der skulle udvikles undervisningsforløb og materialer til. Derudover har to af grupperne valgt at arbejde målrettet videre med udviklingen af hæfter omkring emnerne Vindenergi og Geotermi. I skrivende stund er de forskellige grupper i gang med at udarbejde materialer. Materialerne vil blive tilgængelige på DASG s Skolekom-portal og efterfølgende på DASG s hjemmeside. Der er blevet afholdt to arbejdsdøgn - et i efteråret og et i foråret 2015. I løbet af de to første arbejdsdage blev didaktikken omkring IBSE afklaret og de forskellige undergrupper påbegyndte arbejdet med deres valgte energikilde. Forskere gav den samlede deltagergruppe indblik i geotermi og solenergi. De sidste to arbejdsdage startede med en heldagstur til det geotermiske anlæg på Amager, samt til Svebølle Fjernvarmecentral, der bl.a. har etableret og netop udvidet deres solfangeranlæg. Den sidste arbejdsdag blev benyttet til at komme et godt stykke videre i processen med at udvikle undervisningsmaterialer Evalueringen viser, at det har været et givende projekt med meget kompetente oplægsholdere og en meget givende ekskursion. På den baggrund vil der også i det kommende skoleår blive udbudt et udviklingsprojekt omkring Grøn Teknologi. Birgit Sandermann Justesen 5

Matematik, it og fagdidaktik Skoleåret 14/15 blev udviklingsprojektet Matematik, it og fagdidaktik gentaget og igen evalueret rigtig positivt. De fysiske rammer for de 22 deltagere var igen Brogården, og arbejdsseminarerne var to dage i november og to dage i april. På arbejdsseminarerne var et af hovedemnerne eksperimentel matematik med it. I denne forbindelse holdt Rune Johansen fra KU to inspirerende oplæg, hvor vi bla. udforskede nye muligheder for eksperimentelle undersøgelser af funktioner i Maple. I forlængelse af dette viste Steen Markvorsen fra DTU muligheder for eksperimenter med geometri i Maple, og en del af matematikken ved 3D printning. For at komplementere rækkefølgen af it værktøjer og de forskellige muligheder, som de giver, viste Gert Schomacker eksperimenter med TI-Nspire, og Frede Dybkjær viste eksperimenter med Geogebra. Claus Jessen holdt oplæg om IBSE i relation til matematik og it, hvilket også gav fine muligheder for at eksperimentere i matematikundervisningen. Da vi i gymnasiet bygger på undervisningen i grundskolen, så gav Klaus Fink eksempler på erfaringer med eksperimenter, som elever kan komme med fra grundskolen. Kursisterne udarbejdede i stor grad materiale, hvor den eksperimentelle metode anvendes fx Explore faciliteten i Maple eller i TI-Nspire til at støtte elevernes begrebsindlæring. Desuden har en del parallelt med dette udviklet selvrettende opgaver, så eleverne kan få evalueret deres begrebsindlæring fra eksperimenterne. Olav Lyndrup Innovation i naturvidenskab Innovation er blevet en del af AT-eksamen og skal dermed have en plads i alle fag. Det er vigtigt, at vi i de naturvidenskabelige fag er med til at vise eleverne, hvordan innovation kan inddrages og udfoldes i en naturvidenskabelig sammenhæng. Udviklingsprojektet omfattede to internatkurser af hver to dages varighed. Det første på Birkerød Gymnasium i slutningen af oktober 2014 og det andet på DTU sidst i februar 2015. Der deltog 40 lærere fra 20 forskellige gymnasier. Projektet ønsker at ruste gymnasielærere i naturvidenskab til at arbejde med innovation både i deres eget fag og i samarbejde med lærerkolleger i andre fag. Det er udviklet i samarbejde med professor Per Boelskifte og lektor Claus Thorp Hansen, Institut for Mekanisk Teknologi, DTU, der begge er undervisere på DTU s uddannelse Design & Innovation. 6

Det overordnede mål er at sætte deltagerne i stand til at igangsætte og styre innovationsprocesser, at sikre det faglige indhold i elevernes innovationsforløb og at sørge for, at eleverne lærer at dokumentere såvel opnåede resultater som selve innovationsprocessen. Indhold: Innovationsbegrebet og innovative kompetencer. Kreative metoder, bl.a. brainstorm og de Bono s tænkehatte. Systematiske idemetoder, bl.a. morfologi og variationsmetoder. Vurdering af opnåede innovationsresultater og proces: vurderingsskemaer. Udviklingsprojektet bestod af to kursusdele hver på to sammenhængende dage samt i den mellemliggende periode et projekt med udvikling af innovationsforløb i egen undervisning. I hver kursusdel var der korte oplæg, øvelser i idegenerering, øvelser i enkeltfaglig innovation og flerfaglig innovation. Kursusdeltagerne gav meget positive tilbagemeldinger. I evalueringen blev deltagerne bl.a. bedt om at nævne de tre vigtigste ting de havde fået ud af kurset. En deltager skriver: At innovation er en proces, der kan systematiseres (og læres). At innovation også kan være de små inkrementelle forandringer det behøver ikke at være en revolution. At gymnasieskolen skal i gang med at udvikle elevernes innovative kompetencer. En anden lærer nævner som de tre vigtigste ting: Begrebsapparat om innovation. Konkrete værktøjer/aktiviteter om innovation. Fokus på styring og faglighed i den innovative proces det kommer ikke af sig selv. DTU og DASG har indgået et partnerskab, hvor det er aftalt, at kurset gentages i alt tre gange. Udviklingsprojektet er således også udbudt i skoleåret 2015-16. Jakob Schiødt og Niels Erik Wegge Autentisk bioteknologi - bioteknologi i samarbejde med Chr. Hansen En vigtig del af undervisningen i bioteknologi og de fleste andre fag i stx og htx er at vise fagets brug uden for undervisningsverdenen ved eksempelvis at skabe kontakter til virksomheder og give lærere og elever bedre indsigt i den forskning og forsøg, der udføres på en virksomhed. Fra indbydelsen: Målet med projektet er at afprøve og færdiggøre undervisningsmateriale til eksperimentel bioteknologi og ruste lærerne, så de kan give eleverne et indtryk af, hvad der foregår i en 7

forskningsbaseret bioteknologi-virksomhed. Undervisningsmaterialet skal dække ca. 10-15 timers undervisning. Samarbejde med Chr. Hansen er en integreret del af projektet. Der blev i september afholdt to én-dages lærerkurser hos Chr. Hansen i Hørsholm. Der deltog i alt 19 lærere på kurset. På kurserne blev der fremstillet yoghurt med forskellige bakteriestammer og ved hjælp af dataopsamling blev processerne fulgt. Desuden blev der afprøvet forskellige sterilteknikker som agarstøbning, udpladning mm. Ansatte fra Chr. Hansen orienterede om firmaets forskningsområde og produktudviklingen. Efterfølgende har Chr Hansens været villige til at levere kulturer til de undervisere, der benytter forsøgene i undervisningen. Desuden har Kim Sørensen fra Chr. Hansen været i kontakt med flere deltagere. Materialet, som består af materiale fra foredragene, forsøgsvejledningen og andet relevant, er uploadet på Skolekom-konferencen og vil senere blive overført til DASG s hjemmeside for derigennem at videndele mest muligt. Evalueringen viser, at man er meget glad for at få den direkte kontakt med så vigtig en bioteknologisk virksomhed, og på den baggrund vil der også i det kommende skoleår blive to kursusdage på Chr. Hansens Laboratorier med et program tilsvarende dette års. Birgit Sandermann Justesen Computerbaseret matematikundervisning - et pilotprojekt I skoleåret 14/15 startede udviklingssamarbejdet mellem CMU og DASG om it baseret matematikundervisning. Starten var spæd i forhold til antal af deltagere, men i forhold til udvikling af materialer og forløb så viste samarbejdet sin styrke, da CMU bla. via dette samarbejde fik opfyldt sin portefølje. 5 personer udviklede materialer og forløb sammen med coaches fra CMU, og den organisatoriske ramme var blandt andet 5 dage i efteråret og foråret. De faglige rammer var meget frie, da det var den enkelte kursusdeltager, der definerede projektet. Den tilknyttede coach gav derefter it-mæssige og fagdidaktiske indspark i forhold til valget af projekt. Materialerne og forløbene var derfor af meget forskellig karakter, og materialerne kan både findes på hjemmesiden for DASG og hjemmesiden for CMU. Olav Lyndrup 8

Det eksperimentelle arbejde hvordan øger vi elevernes læring? - et skolebaseret pilotprojekt SUN-projektet (Skolebaseret Udvikling af Naturfagsundervisning) startede i september 2014 og afsluttedes medio maj. Seks faglige grupper (24 deltagere) fra fire gymnasier har alle gennemført udviklingsforløb, hvor de har udviklet konkrete aspekter af eksperimentelt arbejde i overensstemmelse med lokale behov. Dette er sket gennem fælles workshops og arbejde i undersøgende fagteams på de enkelte skoler. Det har været et væsentligt mål for projektet at introducere en model for undersøgende fagteams og etablere den som en måde at bedrive professionel skolebaseret udvikling på. DASG har med dette projekt villet undersøge, hvorledes der kan tilrettelægges regional kompetenceudvikling i et samarbejde med det regionale universitets fagdidaktikere og gymnasier i området, som tilgodeser ønsker fra gymnasier såvel som lærere i de relevante faggrupper. Grundlæggende adskiller SUN sig fra traditionel efteruddannelse SUN-projektet kombinerer en række elementer, som iflg. international forskning i professionsudvikling er essentielle, hvis læreres efteruddannelse skal føre til varige ændringer i deres undervisning. Aktiv inddragelse af deltagerne i en gruppe, der selv formulerer arbejdstemaer og - spørgsmål og selv (i samarbejde med den tilknyttede fagdidaktiker) sætter mål for deres del af projektet. En lang tidshorisont med tid til at prøve ting af i praksis og reflektere i fællesskab over resultater og aftale korrektioner. Systematisk input fra nyere didaktisk forskning, dels som indlæg på fællesmøder, dels som spørgsmål og dialog i de enkelte lærergrupper. Meget tæt relation mellem teoretiske input og deltagernes hverdag: praksis informeres af teori teori forbliver ikke blot teori. En cyklisk model for hvordan en lærergruppe kan arbejde med egen udvikling. Målsætning på elevniveau planlægning implementering evaluering-refleksion ny målsætning En stram struktur på forløbet hvor selvstændigt arbejde i lærergruppen veksler med møder med Lars Brian Krogh og (tre) fælles eftermiddage, hvor alle deltagere samles. Hvordan mener kursisterne (uddrag) (De følgende citater stammer dels fra to online spørgeskemaer (i SurveyXact), dels fra referat af en fælles diskussion på deltagermødet i SUN den 16. april). Hvad er godt ved det nuværende forløb? At man får tid til at udvikle et nyt projekt sammen - de ting vi ikke har tid til daglig. Og vi får mere ud af hinanden som kolleger i kraft af det øgede samarbejde. 9

Systematisk input fra nyere didaktisk forskning, dels som indlæg på fællesmøder, dels som spørgsmål og dialog i de enkelte lærergrupper. Meget tæt relation mellem teoretiske input og deltagernes hverdag: praksis informeres af teori teori forbliver ikke blot teori. Vil du selv gerne deltage i et lignende DASG forløb? Det kan være at videreudvikle på vores projekt fra i år fx ved at lave en progressionsplan og flere mulige evalueringsformer. Kan du anbefale denne form for efteruddannelsesaktivitet til dine fagkolleger? Det kan jeg. Det er en god måde at kvalificere det eksperimentelle arbejde. Ja. Det øger faggruppesamarbejdet. Og jeg synes vi har haft et højt udbytte. JA! Her er endeligt et forum, hvor man får et kvalificeret didaktisk modspil. SUN-projektet videreføres i 2015-16 og får indflydelse på udviklingen af tilsvarende regionale projekter. SUN-projektet er tilrettelagt af Lars Brian Krogh, VIA, Keld Nielsen, CSE, AU og Steen Hoffmann Steen Hoffmann Moodle/JiTT for alle Der har i skoleåret 2014-2015 været gennemført to skolebaserede Moodle-kurser på hhv. Nyborg Gymnasium og Tornbjerg Gymnasium. Kurserne var af tre dages varighed med i alt 27 deltagere, der underviser i matematik eller naturvidenskab. På den ene skole var der både begyndere og fortsættere fra tidligere afholdte Moodle-kurser, mens den anden skole var begyndere. Kurserne blev gennemført som en blanding af workshop og refleksion over anvendelsen af platformen i egen undervisning. I kurset var hovedvægten lagt på arbejdet med de forskellige quiztyper i Moodle, mens de øvrige faciliteter blev introduceret for at vise platformens andre muligheder for elevaktiverende undervisning og samarbejde. Begge skoler har hostet deres Moodle-server hos itc-fyn og er meget tilfredse med samarbejdet. Merete Johansen 10

Fremtidens matematik - en konference CAS-værktøjerne er blevet veletablerede i den daglige undervisning. Langt størstedelen af vore elever anvender computerbaserede CAS-værktøjer med samme sikkerhed, som de anvender Officepakken, og de integrerer flere programmer i deres daglige arbejde. Det er tid til at overveje, hvilke udviklingsmuligheder værktøjerne kan give tilrettelæggelsen af undervisningen. Hvordan får vi udnyttet de mange muligheder for større dybde i elevernes matematikforståelse, som værktøjerne giver? Er faget i fundamental forandring, eller giver CAS-værktøjerne faget en ny dimension? For at kortlægge, hvad der reelt foregår i dagens gymnasiale matematikundervisning, har DASG og Matematiklærerforeningen nedsat en arbejdsgruppe, som har gennemført en omfattende spørgeskemaundersøgelse. Undersøgelsens resultater er samlet i en rapport, som blev præsenteret på konferencen Fremtidens Matematik, der blev afholdt den 12. marts 2015 i Pompeji-salen på Carlsberg Akademi. Konferencen, der havde samlet 100 deltagere fra den gymnasiale sektor, indeholdt derudover en række oplæg om it's rolle og muligheder i matematikundervisningen. Programmet var tilrettelagt i samarbejde med fagkonsulenterne i matematik. På Matematiklærerforeningens hjemmeside (se www.lmfk.dk ) kan man finde samtlige oplæg. Carl P. Knudsen 11

Danske Science Gymnasier 2014-2015 BILAG 1 Region Hovedstaden Allerød Gymnasium Aurehøj Gymnasium Ballerup Tekniske Gymnasium Birkerød Gymnasium Bornholms Gymnasium Christianshavns Gymnasium Espergærde Gymnasium Falkonergårdens Gymnasium Frederiksberg Gymnasium Frederiksberg Tekniske Gymnasium Frederikssund Gymnasium Gefion Gymnasium Gl. Hellerup Gymnasium Gladsaxe Gymnasium Helsingør Gymnasium Herlev Gymnasium Ishøj Tekniske Gymnasium Københavns VUC Lyngby Tekniske Gymnasium Nordsjælland Tekniske Gymnasium Nærum Gymnasium Nørre Gymnasium Ordrup Gymnasium Rungsted Gymnasium Rysensteen Gymnasium Rødovre Gymnasium Virum Gymnasium Zahles Gymnasium Øregård Gymnasium Region Sjælland Greve Gymnasium Himmelev Gymnasium Kalundborg Gymnasium Køge Gymnasium Midtsjællands Gymnasieskoler Nykøbing Katedralskole Næstved Gymnasium Odsherreds Gymnasium Roskilde Gymnasium Roskilde Katedralskole Selandia htx Slagelse Gymnasium Vordingborg Gymnasium Region Syddanmark Alssundgymnasiet Sønderborg EUC Syd htx Fåborg Gymnasium Grindsted Gymnasium Midtfyns Gymnasium Munkensdam Gymnasium Mulernes Legatskole Nordfyns Gymnasium Nyborg Gymnasium Odense Katedralskole Rosborg Gymnasium Rødkilde Gymnasium Sct. Knuds Gymnasium Svendborg Gymnasium Syddansk Erhvervsskole Tornbjerg Gymnasium Region Midtjylland Egå Gymnasium Favrskov Gymnasium Grenå Gymnasium Grenå Tekniske Gymnasium Herning Gymnasium Holstebro Gymnasium Horsens Statsskole Horsens Gymnasium Langkær Gymnasium Marselisborg Gymnasium Randers HF & VUC Randers Statsskole Risskov Gymnasium Silkeborg Gymnasium Skanderborg Gymnasium Skive Gymnasium Struer Statsgymnasium Tørring Gymnasium Viborg Gymnasium Viborg Katedralskole Viby Gymnasium Aarhus Katedralskole Aarhus Statsgymnasium Aarhus Tekniske Gymnasium Region Nordjylland Brønderslev Gymnasium EUC Nord htx Frederikshavn Gymnasium Mariagerfjord Gymnasium Aalborg Katedralskole Aalborghus Gymnasium Aars Tekniske Gymnasium 12