Danish University Colleges
It og naturfag i den danske grundskole
Brandt, Harald; Johansen, Benny Lindblad
Publication date:
2008
Link to publication
Citation for pulished version (APA):
Brandt, H., & Johansen, B. L. (2008). It og naturfag i den danske grundskole. Poster session præsenteret ved The 9th Nordic Research Symposium on Science Education, Reykjavik, Island.
General rights
Copyright and moral rights for the publications made accessible in the public portal are retained by the authors and/or other copyright owners and it is a condition of accessing publications that users recognise and abide by the legal requirements associated with these rights.
• Users may download and print one copy of any publication from the public portal for the purpose of private study or research.
• You may not further distribute the material or use it for any profit-making activity or commercial gain • You may freely distribute the URL identifying the publication in the public portal
Download policy
If you believe that this document breaches copyright please contact us providing details, and we will remove access to the work immediately and investigate your claim.
Download date: 24. Mar. 2022
It og naturfag
i den danske grundskole
I f i d
Itognaturfagiden
[ ]
danskegrundskole
[ ]
g
HaraldBrandt,habr@viauc.dk
BennyLindbladJohansen,bjo@viauc.dk
Projektgruppen CAND
HaraldBrandt
Lektorfysik/kemi,VIAUniversity Å
CenterforAnvendtNaturfagsdidaktik (CAND)eretvidencenter for
naturfagsdidaktik med formål at bidrage
College,LæreruddannelseniÅrhus
FinnGadgaard
Lektorfysik/kemi,natur/teknik,VIAUniversity
naturfagsdidaktikmedformålatbidrage tilatopfyldeanbefalingernefra
rapporten"FremtidensNaturͲfaglige Uddannelser",bl.a.vedat:
l k l d kl f l f
y y
College,LæreruddannelseniSkive
BennyLindbladJohansen
Lektor biologi natur/teknik VIA University
• støttelokaludviklingogfornyelseaf naturfagligundervisning
• sikrenaturfagligkompetenceudviklinghos lærereoganvendelseaffagdidaktiskforskning Lektorbiologi,natur/teknik,VIAUniversity
College,LæreruddannelseniÅrhus
AlanStenNielsen
Adj kt f ik/k i t /t k ik
• bidragetilatsikresammenhængmellem pædagogiskforskningogudviklinggennem dialogmellemundervisereogforskereom løsningafkonkretenaturfagsdidaktiske problemstillinger
Adjunktfysik/kemi,natur/teknik
ProfessionshøjskolenKøbenhavn,KDAS
problemstillinger
• bidragemedetforstærketflowafviden mellemdesammeparter
• fungeresombindeledmellemeksisterende
b jd t t lt i
Forskningstilknytning:SonjaMork
Forsker,PhD,Naturfagsenteret,Universiteteti Oslo
samarbejdspartnereogpartnereoveralti landetmedhenblikpåvidenproduktion og videndeling tilgavnforflestmuligebrugereog professionelle
Forskningsspørgsmål Population
1. Hvordanerskolensrammer oglærernesforudsætninger
2339danskegrundskoler
+ kommunaleskoler,privatͲ og medhensyntilbrugafiti
naturfagsundervisningen?
, p g
friskolerogefterͲ og ungdomsskoler,der 2. Hvornår,hvordanoghvor
megetanvendesiti
naturfagsundervisningen?
undervistepåklassetrinnene 0.Ͳ10.klasse,varendelaf populationen
naturfagsundervisningen?
3. Hvaderlærernes
holdning/tilgang til og
populationen
Ͳ Danskeskoleriudlandetsamt holdning/tilgangtilog
oplevelsemedbrugafiti naturfagsundervisningen?
FærøerneogGrønlander udeladt
Metode:Netbaseret spørgeskemaundersøgelsemed åb l kk d ø ål (bl d Lik t k l ) åbneoglukkedespørgsmål(bla.medLikertͲskala)
Fordele:
• Stortantalrespondentermeden
begrænsetressourceindsats.Forenkler logistikkeniundersøgelsen,fjerner
l i dt t i d t li
manuelindtastningavdatasomenmulig fejlkildeidataindsamlingen.
• Letterdetefterfølgendeanalysearbejde.
• IEAharpubliceretstudierderdet konkluderesatvaliditetogreliabilitet i webͲbaserte surveys ermindstligegod somipapirbaserede
Ulemper:
• Lavsvarprocent.NoglerespondentͲp g p grupperharmindretilbøjelighedtilat svarepågrundafformen
• Omfangetafspørgeskemaetmåg pø g begrænsesforatforatsikreen respektabelsvarprocent.
Svarprocent:24%og32%
Lavesvarprocenterkanindikere,atder systematisk er nogle bestemte
Antal
kontaktet
Antal fuldst.
besvaret systematiskernoglebestemte
respondenter,derikkeharønsketat deltageiundersøgelsen.Mendererikke
l k l f
besvaret
Skoleleder
nde s 650 159 (24 %)
taleomensystematiki,atlærerefra bestemteskolerikkehardeltaget,og lærerneslinjefagsuddannelsesstemmer
unders.
Lærer 1016 329 (32 %)
Svarprocenteromkringeller
godtoverensmeddatafraandrestudier (fxDLF2007).
D k
Lærer
unders. 1016 329 (32 %)
p g
underde30%ergenerelt almindeligtforspørgeͲ
k d l
Andel linjefags- uddannede
Egen
undersøge lse
Danmarks lærerforening:
Naturfag i folkeskolen
skemaundersøgelser.
Tilsammenligning:Rambøls EͲ l i N di 2006 (k d
uddannede lse folkeskolen Natur/tekn 17 % 18 % Fysik/kemi 77 % 70 %
Bi l i % %
learning Nordic2006(kunden danskedel):48skoler(15%).
Biologi 55 % 57 %
Geografi 33 % 36 %
Statistiskanalyse Litteratur
• Analyseværktøj:ExcelogSPSS.
f k
Agresti,Alan&BarbaraFinley(1999).StatisticalMethodsfortheSocialSciences.
ThirdEdition.PrenticeHall.
Ary,Donald;Jacobs,LucyCheser &Razavieh,Asghar (1996).Introductionto
h i d i C ll bli h
• IsignifikansͲtestser
Likertskalaen opfattetsomen ordinal skala
ResearchinEducation.HarcourtBraceCollegePublisher.
Aspekt ResearchandDevelopement (2007).SampleSizeCalculator.
http://www.aspekt.dk/aspekt/base_survey/sscalc.html#ss1 DanmarksLærerforening(2007):Naturfagifolkeskolen– detfaglige
lærersamarbejde,linjefagogefteruddannelse
D k i ik B f lk i b f i 2006 S i h 2006 35
ordinal skala.
• Signifikanstest:Wilcoxon’s signed ranks test,
Danmarksstatistik:Befolkningensbrugafinternet2006.Serviceerhverv2006:35.
StatistiskeEfterretninger22.juni2006.Www.dst.dk/it
Dendanskeskoleårbog2006Ͳ2007,kommuneinformationA/SogKoghs forlag A/S
Egelund,Niels(red.)PISA2006– Danskeungeieninternationalsammenhæng.
DPU 2007
signed ranks test,
• Korrelations test:MannͲ Whitney’s UͲtest.
DPU2007.
EuropeanCommission 2006:BenchmarkingAccessandUse ofICTinEuropean Schools 2006.FinalReport fromHeadTeacher andClassroom Teacher Surveys in27EuropeanCountries..
Hellevik,Ottar (1999).Forskningsmetodeisociologiogstatsvitenskap.
Universitetsforlaget AS, 6. utgave, 2. oplag.
y
• Konfidensinterval:95%
UniversitetsforlagetAS,6.utgave,2.oplag.
Kjærnsli,Marit(2007).Tidfortungeløft.Norskeeleverskompetanse i naturfag,lesing ogmatematikk iPISA2006
Københavnerundersøgelsen
Sanya Gertsen Pedersenm.fl.:EͲlearningNordic2006.Effektenafiti uddannelsessektoren. Rambøll Management 2006.
uddannelsessektoren.RambøllManagement2006.
SimonReusch:Opgørelseaffolkeskolernescomputerudstyrpr.1/1Ͳ2006.UNI•C februar2007.
Undervisningsministeriet(2000)."UndersøgelseafITifolkeskolen– Folkeskolen år2000– Fokuspunkt4:Undervisningsmidlerog
skolebygninger",DanmarksLærerforening,KommunernesLandsforening ogUndervisningsministeriet.
It og naturfag
i den danske grundskole
SituationenergodhvadangåralmeneitͲværktøjer,men
Dererigennemsnit4.2eleverprcomputerigrundskolen.Faglokalerneergenerelt
deterstormangelpåfagspecifiktudstyrifaglokalerne
veludstyrethvadangåralmentitͲudstyr,menmanglerfagspecifiktudstyrsom
dataloggere.Dataloggerudstyrforekommerdogoftereifysik/kemiͲlokalerneendide øvrigenaturfagslokaler.Derudovererikkedestoreforskellemellemfaglokalerhvad
ø g g g
angåritͲudstyr,Mendadeterlangtflerefaglokalertilfysik/kemiendtildeøvrige naturfag,erderfysik/kemi,somkommerbedstudpålandsplan.
70%
40%50%
60%70%
10%0%
20%30% Biologi
Fysik/kemi Geografi
0% Geografi
Natur/teknik
Figur4.1.2AndelafskolernemeddetrespektiveitͲudstyridefirefaglokaler(Q9ͲQ12).
LærerneskendskabtilgenerelleitͲværktøjerergod,men
Naturfagslærerne har godt kendskab til det mest generelle udstyr og anvendelsesformer
sværtmangelfuldhvadangårdefagspecifikke
Naturfagslærernehargodtkendskabtildetmestgenerelleudstyroganvendelsesformer .Devurderer,atdereskendskabtilinternetogstandardͲprogrammer(fx
tekstbehandling,regnearkogpræsentationsprogrammer)ihøjgradellermegethøjgrad til t kk li til t d k d d t i d i i D i d l
3 5
ertilstrækkeligtilatdekananvendedetiundervisningen.Derimoderlærernes kendskabtildenaturfagspecifikkeitͲværktøjermegetlavt.
1,52 2,53 3,5
0,501 1,5
Figur4.2.1MiddelværdienaflærernesvurderingomdereskendskabudvalgteitͲværktøjerertilstrækkeligttil,atdekananvendedeminaturfagsundervisningen(S15).4=I megethøjgrad,3=Ihøjgrad,2=Inogengrad,1=Imindregrad,0=Sletikke,0=Kenderikkeværktøjet.
Mangelærernekenderikkedefagspecifikke værktøjer,ellerkansletikkeanvendedem
80%
90%
100%
Imegethøj
Naturfagslærernes kendskabtilde
naturfagspecifikke it
50%
60%
70% g j
gradIhøjgrad I nogen grad
naturfagspecifikkeitͲ værktøjermegetlavt.
Mellem 65 % og 80 % af
20%
30%
40% Inogengrad
Imindregrad
Mellem65%og80%af lærerneharSletikke eller harkunImindregrad
0%
10%
20% Sletikke
Kenderikke
tilstrækkeligkendskabtil dataloggere,GPSog
robotter i forhold til at
værktøjetrobotter,iforholdtilat kunneanvendedemi naturfagsundervisningen. a u agsu de s ge
Kunfagligeefteruddannelseskursermeditgiver
Deterensammenhængmellemlærerneskendskabtildeforskelligeværktøjerog
lærerekendskabtilfagspecifikkeværktøjer
hvorvidtdeharværetpåefteruddannelseskurser.Specieltsesenstoreffektiforhold tilnaturfagsfagspecifikkeværktøjersomdataloggereogrobotternårlærerehar
deltagetpåfagligekurser,hvoritharværetendelafkursusforløbet.Detsesingeng p g g , ø g ellerkunlilleeffekt,nårlærernehardeltagetifagligeefteruddannelseskurser,hvorit ikkeharværetendelafkursusforløbetellergenerelleitͲkurseruden naturfagligt indhold
indhold.
2,523 3,54
It i faglig 0,501
1,52 Itifaglig
efteruddannelse Ikkeitifaglig efteruddannelse Ikkedeltaget
Lærernes er ikke ret tilfredse med itͲudstyret Lærerneserikkerettilfredsemedit udstyret
Undersøgelsenviser,atlærernekunImindregradellerInogengradertilfredsmeddet it udstyr der er til rådighed i naturfagsundervisningen Helt dårligt står det til med
.
itͲudstyr,derertilrådighedinaturfagsundervisningen.Heltdårligtstårdettilmed tilfredshedeniforholdtildenaturfagsspecifikkeværktøjer,somerrettetmoddet praktiskeksperimenterendearbejde;Dataloggere,GPSogrobotter.Tilfredshedener
i f h ld il d l h d k 9 % f l
3
størstiforholdtildataloggere,menhererdetkunca.9%aflærerne,sommenerat udstyretihøjgradellerimegethøjgrad svarertilderesbehov.
2,6 2 2 2 2 2 1
1 1,5 2 2,5
2,2 2,2 2,1 1,8 1,6 1,3
0,8 0,7 0,4
0 0,5 1
4.3.2LærernesvurderingomitͲudstyretogprogrammerne,derertilrådighedinaturfagsundervisningen,svarertilderesbehov(S17og S18).Angivetsommiddelværdi4:I megethøjgrad,3:Ihøjgrad,2:Inogengrad,1:Imindregrad,0:Sletikke.
Lærerenbrugerittilforberedelser,ogelvernesøger informationpåinternet
Naturfagslærerneanvenderhovedsageligitsometledideresegenforberedelsetil undervisningen I undervisningen bliver it brugt til elevernes søgning af informationer på undervisningen.Iundervisningenbliveritbrugttilelevernessøgningafinformationerpå internettet.BrugenafittildataopsamlingerpådetnærmesteikkeͲeksiterende,omend noglefå”ildsjæle”angiver,atdebenytterdataopsamlingiforbindelsemedenstordelaf undervisningen specielt i fysik/kemiundervisningen og specielt når udstyret er
3,00
undervisningen,specieltifysik/kemiundervisningen,ogspecieltnårudstyreter tilgængeligtiselvefaglokalet.
1 00 1,50 2,00 2,50
0,00 0,50 1,00
Figur5.1.1Ihvilkenforbindelseogihvilketomfanganvenderduitsomnaturfagslærer?0:Sletikke,1:Imindregrad,2:Inogengrad,3:Ihøj grad,4:Imegethøjgrad
It og naturfag
i den danske grundskole
ForskelleianvendelseafitͲværktøjerkanforklaresmed øj fagkultur,ikkemedlærerensbaggrund
Der er enkelte forskelle mellem de fire naturfags brug af it i undervisningen Dererenkelteforskellemellemdefirenaturfagsbrugafitiundervisningen.
Fysik/kemiskillersigudfradeøvrigetrefag,vedatanvendedatalogningbetydeligt mere. Informationssøgningpånettetanvendesmereifagenegeografiogbiologi end i de to øvrige naturfag. Disse forskellene ser ud til at skyldes fagkultur, ikke
1 41,6 1,8
endidetoøvrigenaturfag.Disseforskelleneserudtilatskyldesfagkultur,ikke forholdvedskolenellerlæreren.
0 60,81 1,21,4
Biologi 0,20
0,40,6
Fysik/kemi Geografi
/
Natur/teknik
Fig.5.1.5IhvorhøjgradanvenderlærerneforskelligeitͲværktøjeridefireforskelligenaturfag?0:Sletikke,1:I mindregrad,2:Inogengrad,3:Ihøjgrad,4:Imegethøjgrad
Iti11Ͳ25%afuv.lektionerne …ogfylder11Ͳ 25%afuv.tiden.
Itigennemsnitinddragesimellem11Ͳ25
%afundervisningslektionerne.Geografi inddrager it i en større del af
NåritinddragesinaturfagsͲ undervisningen,såfylderdeti gennemsnit 11 25 % af
inddrageritienstørredelaf
undervisningslektionerneenddetre
øvrigenaturfag.Natur/teknikinddragerit
i f d i i l k i
gennemsnit11Ͳ 25%af
undervisningstiden.Itfyldermerei fagenegeografiogbiologiendideto
i f k k ld
ifærrestundervisningsͲlektioner. øvrigenaturfag,nogetsomkanskyldes elevernebrugafinternettet.
45% 35%
30%
35%
40%
25%
30%
20%
25%
30%
Sletikke 1Ͳ10%
11Ͳ25%
26Ͳ50%
15%
20% Sletikke
1Ͳ10%
11Ͳ25%
26Ͳ50%
5%
10%
15% 26 50%
51Ͳ100%
5%
10% 51Ͳ100%
0%
Biologi Fysik/kemi Geografi N/T
0%
Biologi Fy/kem Geografi N/T
Fig.5.1.6. ”Tænkpådesidstetrelektionerhvorduharanvendtit;hvorstorendel afundervisningstidenharduanvendtitͲudstyr?
Figur5.1.7Ihvorstorandelafundervisningslektionerneharduanvendtit indenfordesidstetremåneder
Fagligefteruddannelsegiverøgetanvendelseaf g g g g it,ogmerefagspecifikbrug
F l d h t å f li 1,4
Forlærere,derharværetpåfaglig efteruddannelse,erderenvispositiv
effekt,bådepåomfangetafiti 1,2 undervisningenogforanvendelsenaf
datalogning,hvisderharværetit
somendelafetnaturfagligt 0 8
1
efteruddannelsesͲkursus.Deter koblingenafitogetnaturfagligt
indhold på kurset, der har effekt. 1,1
0,6 1,3 0,8
Omfangit Dataopsamling
indholdpåkurset,derhareffekt.
Tilsvarendeeffektsesikke,hvisdeter etrentitͲkursusellernaturfagligt kursus uden indhold af it
0,7 0,4
kursusudenindholdafit . 0,4
0 0,2
Nej Ja
Nej Ja
5.3.7Andelafundervisningstidenhvorderanvendesitogbrugafdatalogninginaturfagenesamlet,fordeltefteromderharværetitsomendelaflærernesfaglige efteruddannelseskurs,ellerikke.Angivetsommiddelværdier
Barrierer i forhold til inddragelse af it Barriereriforholdtilinddragelseafit
LærernevurdereratmangelenpåvelegnededigitalelæremidlerogpåitͲudstyr (dvs.computere,dataloggeremv.),udgørdestørstebarrierer.Ietåbent
spørgsmål,blevlærernebedtomifritekst atskrive,hvordandesynesoptimale forholdbørværeforinddragelseafitnaturfagsͲundervisningen.Derskulleved beskrivelsen ikke tages hensyn til, om det lige nu ville være realistisk eller ej. Her beskrivelsenikketageshensyntil,omdetligenuvilleværerealistiskellerej.Her omtalerganskemangeaflærerneogsåmanglenpålæremidlerogmangelpåitͲ udstyr.
Lærebogen lægger ikke MangelpåitͲudstyr Mangelpåvelegnededigi.lærem.
Fjernerfokusfrapraktisk Tidrøver Praktiskeproblemer Lærebogenlæggerikke
Fjerner fokus fra fagligt indh.
LærerharikkenødvendigeitͲforuds.
Læringsmulighederforsmå EleverneharikkenødvendigeitͲforuds.
0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0
Fjernerfokusfrafagligtindh.
Figur6.z.Lærernesvurdererafdeforskelligeforholdsombarriereriforholdtilinddragelseafitinaturfagsundervisningen.
Dataloggereifaglokalet
90%
Overhalvdelenaf 100%
fysik/kemilærere,derhar dataopsamlere til rådighed i
60%
70%
dataopsamlere tilrådighedi 80%
faglokalet,udtrykker,atdeanvender dataloggereInogengrad,Ihøjgrad
ll h j d bi l i
30%
40%
50% Imegethøjgrad
Ihøjgrad Inogengrad
d d
ellerImegethøjgrad.Ibiologiog geografiangiverhalvdelenaf lærerne,atdeikkekender
10%
20%
30% Imindregrad
Sletikke
Kenderikkeværktøjet
dataloggerudstyretellersletikke
benytterdetiundervisningen,selvom udstyretfindesifaglokalet.For
0%
y g
natur/teknik,angivernæsten90%af lærerne,atdeikkekender
dataloggerudstyret eller slet ikke dataloggerudstyretellersletikke benytterdetiundervisningenͲ på trodsafatdereradgangtiludstyreti faglokalet!
Figur7.2.5Anvendelseafdataloggerudstyrinaturfagsundervisningenhoslærere vedskoler,hvordereradgangtildataloggerudstyriderespektivefaglokaler
faglokalet!
Naturfagslærerevilgerneanvendedataloggere
Naturfagslærereangiveratde
il d 30 %
35%
megetgernevilanvende dataopsamlingsudstyreti
undervisningen,hvisudstyretertil 20%
25%
30%
rådighed.Dereraltsåikke
noget,dertyderpå,atderblandt
naturfagslærerneerenmodvilje 5%
10%
15%
g j
modatanvendedatalogningsudstyr. 0%
Sletikke Imindre grad
Inogen grad
Ihøjgrad Imeget højgrad
Figur7.2.6Ihvilkengradvilnaturfagslærernebenyttedatalogningsudstyrideres undervisning,såfremtdeienperiodefikstilletdetnødvendigeudstyrtilrådighed (S19b)
