FORSKNING PÅGÅR _ didaktik Aktuell utbildningsvetenskaplig forskning med stöd från Vetenskapsrådet 2013 Värt att notera I serien Forskning pågår kan du läsa om utbildningsvetenskaplig forskning som pågår just nu, och som har fått stöd av forskningsmedel från utbildningsvetenskapliga kommittén vid Vetenskapsrådet. Utbildningsvetenskapliga kommitténs uppdrag är att främja forskning av hög vetenskaplig kvalitet, som är relevant för lärarutbildning och pedagogisk yrkesverksamhet. Det innebär forskning om bildning, utbildning, undervisning och lärande. Varje nummer i serien behandlar ett av åtta olika teman: • didaktik • effektstudier • grupprocesser • individens lärande • professioner • utbildningshistoria • utbildningssystem • värdefrågor Urvalet visar den forskning som beviljades stöd efter ansökan under åren 2008-2012. Forskningsbeskrivningarna i denna sammanställning är forskarnas egna, som de använt i ansökningsprocessen till Vetenskapsrådet. Forskningsprojekt som nyligen avslutats kan du ta del av i rapporten Resultatdialog 2012 som publicerades i samband med konferensen med samma namn. Rapporten går att beställa via Vetenskapsrådets publikationstjänst. Stockholm, februari 2013 Elisabet Nihlfors Huvudsekreterare utbildningsvetenskapliga kommittén Innehållsförteckning "Skolan suger" ... eller? Att ge röst åt barns och ungdomars erfarenheter av psykosocial hälsa i sin lärandemiljö Eva Alerby 1 Undervisningstraditioner och lärande. Jonas Almqvist 3 Övergången från skolans till högskolans matematik: en integrerad studie av en kulturkrock Christer Bergsten 5 Studier av lärande inom ingenjörsvetenskap och "techno-science" som en materiell diskursiv praktik Jonte Bernhard 7 Det Magiska Språket - Små barns relationer till språket, Gunilla Dahlberg läsande och skrivande 8 Teori och praktik i laborativt lärande - ett komplext samspel 10 Anna Eckerdal Skolämnesparadigm och undervisningspraktik i Per-Olof Erixon skärmkulturen - bild, musik och svenska under påverkan 12 Studie av gymnasieskolors framgångsfaktorer i undervisning för hållbar utveckling 14 Niklas Gericke Modersmålsundervisningens roll för den lexikala Christina Hedman utvecklingen hos somalisk-svensktalande barn i skolans tidigare år 16 Att utmana blivande No-lärare: Ämnesinnehåll och genusmedvetenhet i samspel för en mer inkluderande naturvetenskap Anita Hussénius 18 En studie av att utforska, utveckla och uttrycka uppfattningar av tekniska system i olika sammanhang: Att lära sig teknik i grundskolan Åke Ingerman 20 Storskaliga studier och elevers prestationer i naturvetenskap i ett longitudinell perspektiv Anders Jakobsson 22 Idrott och hälsa - ett ämne för lärande? Håkan Larsson 24 Funktion, innehåll och form i samspel. Elevers textskapande i tidiga skolår. Caroline Liberg 26 Hur naturvetenskaplig allmänbildning skapas genom s.k. Mats Lindahl Socioscientific Issues: En studie av elevers diskurser och förmåga att argumentera 28 Representationer och kunskapskonstruktion: Ämnesdiskurs som ett nyskapande perspektiv för att förstå naturvetenskaplig undervisning och lärande. Cedric Linder 30 Nationella prov i biologi, fysik och kemi: eventuell betydelse för lärares undervisning och bedömning Eva Lundqvist 31 Meningsfullt lärande genom samarbete i och utanför klassrummet Marcelo Milrad 33 Att utveckla experimentbaserad undervisning och Per Nilsson didaktik i sannolikhet: Inferentialism, kontextualisering och variation i samverkan 35 Historieundervisningens processer i det mångkulturella samhället Kenneth Nordgren 37 Läsa mellan raderna. Att undervisa om och utveckla avancerad läsförmåga i skolan. Christina Olin-Scheller 39 En studie av rollen hos representationer och agerande inom interaktionsdesign: Skissande som en förkroppsligad praktik Robert Ramberg 41 Lärares gemensamma kunskapsproduktion (lgk). Hur lärares yrkesutövning påverkas av att de deltar i gemensamt bygge av yrkets vetenskapliga grund. Ulla Runesson 43 Immersiv Utbildning: Interaktivt Byggande och Lärande Konrad Schönborn av Grundläggande Vetenskapliga Begrepp i Virtuella Nanoteknikmiljöer 44 Representation, resurser och meningsskapande. Medeltiden som kunskapsområde i olika lärmiljöer. Staffan Selander 46 Vad gör testandet med eleverna - En studie kring nationella prov i matematik Gunnar Sjöberg 47 Kan man skapa ett skolämne nerifrån? En undersökning Geir Skeie av "livskunskap" i svenska skolor. 49 Visualiseringar som meningsskapande verktyg för Lena Tibell kommunikation av molekylär livsvetenskap – med fokus på kritiska aspekter och semiontik 51 Att utmana livsvetenskapernas tröskelbegrepp underlättad förståelse av evolution via visualisering Lena Tibell 53 Vuxnas matematik: I arbetet och för skolan Tine Wedege 55 Stöd för lärares professionella utveckling och handlingsförmåga - fokus på högstadiets undervisning i naturvetenskap Per-Olof Wickman 57 Meningsskapande illustrationer? Yngre elevers möten med förklarande bilder och modeller i skolans och förskolans NO- och matematikundervisning Lisbeth Åberg-Bengtsson 59 Implementering av utbildning för hållbar utveckling: relationen mellan normstödjande strukturer och studerandes moraliska lärande Johan Öhman 61 Undervisning och lärandeprocesser rörande Leif Östman argumentation inom kunskapsområdet hållbar utveckling 63 "Skolan suger" ... eller? Att ge röst åt barns och ungdomars erfarenheter av psykosocial hälsa i sin lärandemiljö Rapporter och undersökningar om barns och ungdomars levnadsvillkor i Sverige visar att den psykosociala hälsan har försämrats under de senaste decennierna. Det finns ett tydligt samband mellan skolans förmåga att genomföra sitt huvuduppdrag och elevernas psykosociala hälsa. Trots den ofta förekommande negativa bilden av barns och ungdomars psykosociala hälsa och skolans svårigheter med att hantera detta, visar en nyligen publicerad undersökning av SIFO att 80% av de tillfrågade personerna har stort förtroende för lärarkåren. Bland de som själva har barn i skolan har 90% ganska stort eller stort förtroende för lärarna. Barnombudsmannens årsrapport visar att när elever fick skriva om vad de tycker är bra i skolan, placerades lärare och annan personal på första plats, följt av kompisar och skolämnen på andra plats. Alltså verkar det finnas positiva faktorer i skolan som följaktligen kontrasterar den många gånger negativa bilden av skolan. Huvudsökande Eva Alerby Luleå Tekniska Universitet Medsökanden Åsa Gardelli Luleå Tekniska Universitet Krister Hertting Luleå Tekniska Universitet Catrine Kostenius Luleå Tekniska Universitet Kerstin Öhrling Luleå Tekniska Universitet Period 2009 - 2011 Det finns en omfattande mängd undersökningar och utredningar från myndigheter och andra organisationer som studerat barns psykosociala hälsa. Det råder dock brist på forskningsbaserade studier som belyser skolans psykosociala miljö sedd ur barns perspektiv, där barns och ungdomars egna erfarenheter och kunskaper tas tillvaras. Denna studie har som övergripande syfte att synliggöra, problematisera och diskutera erfarenheter av psykosocial hälsa inom skolan. Mer specifikt är studiens syfte att belysa hur skolans psykosociala miljö upplevs och erfars av de barn och unga som vistas där, samt att studera arbetet med frågor som kan antas påverka den psykosociala miljön. För att besvara studiens övergripande syfte har följande frågeställningar identifierats: I) Hur upplever och erfar elever och lärare psykosocial hälsa i skolan? II) Vilka erfarenheter har elever av goda exempel när de upplevt psykosocial hälsa? III) Hur levs psykosocial hälsa i skolans vardag, d.v.s. hur agerar, reagerar och interagerar elever och lärare i olika situationer i anslutning till psykosociala aspekter? IV) Vilka faktorer utifrån elevers och lärares erfarenheter av psykosocial hälsa är viktiga förutsättningar för att skapa en god lärandemiljö? En studie av skolbarns levda erfarenheter visar att nära relationer i form av tillit och respekt påverkar deras hälsa och välmående positivt, och effekterna av lärande är beroende av såväl lärandemiljön som de erfarenheter som görs. En lärandesituation 1 som uppmuntrar samverkan och delaktighet bidrar sannolikt till ett positivt psykosocialt klimat och välmående hos både elever och lärare. Traditionellt sett, brukar problemlösning genom kartläggning av problem och försök att hitta lösningar på dessa problem, ses som en vanlig väg för utveckling i organisationer. Denna form av utveckling fokuserar på att försöka göra sig av med problem. I anslutning till diskussioner om elevers erfarenheter av psykosocial hälsa i skolan kan detta innebära att fokus ligger mot att hantera negativa aspekter av psyokosocial hälsa. I motsats till problemlösningsmodellen finns det uppskattande hälsoperspektivet som istället fokuserar positiva aspekter och friskfaktorer. Att utforska de positiva faktorerna då de gäller elevers psykosociala hälsa kan innebära en omtolkning av den ofta negativt rådande situation i skolan, för att hitta tänkbara möjligheter för fortsatt utveckling. Detta innebär att det finns ett behov av att utforska elevers egna erfarenheter av psykosocial hälsa, med fokus på positiva upplevelser och erfarenheter. För att nå studiens syfte och besvara forskningsfrågorna avser vi att använda metoder inspirerade av narrative inquiry, vilket inom ramen för denna studie innebär; skriftliga reflekterande berättelser, observationer samt intervjuer i kombination med fotooch videodokumentation. Vi har för närvarande kontakt med två skolområden i Norrbotten som är intresserade av att delta i projektet. Skolområdena består tillsammans av sju rektorsområden och det sammanlagda elevunderlaget uppgår till ca 2800 elever samt 375 pedagoger. 2 Undervisningstraditioner och lärande. Lärare inom olika ämnestraditioner, ämnen och kontexter undervisar på olika sätt. Trots att lärares sätt att undervisa har visat sig ha stor betydelse för elevers lärande, och trots att mycket pengar, tid och energi lagts på att reformera undervisning i olika ämnen, har relationen mellan undervisningssätt och lärande emellertid inte uppmärksammats i någon större utsträckning inom didaktisk och annan utbildningsvetenskaplig forskning. Den forskning som hittills bedrivits har ofta fokuserat på enskilda eller ett fåtal lärare under korta perioder och den kunskap som skapats har då i vissa fall blivit anekdotisk och omöjlig att generalisera. I detta projekt studeras relationen mellan undervisningstraditioner det vill säga undervisningssätt som många lärare använder sig av inom No-ämnena och Idrott och hälsa i Sverige och elevers lärande. Jämförelser görs också med liknande studier i Frankrike och Schweiz. Resultatet av forskningen används i projektet för att utprova och producera material för lärare att använda i planering och utförande av undervisning. 1. Projektet syftar för det första till att studera lärandets institutionella villkor, det vill säga analysera vilken effekt i termer av lärande som olika undervisningstraditioner har inom de nämnda ämnena. 2. För det andra syftar projektet till att använda forskningsresultaten i den första delen till att designa, testa och slutligen producera fortbildningsmaterial. I projektet utförs tre olika sorters undersökningar: (i) Studier av undervisning i fyra olika ämnen - fysik, kemi, biologi och idrott och hälsa - på grundskolan i Sverige, (ii) komparativa studier av undervisningen i dessa ämnen i Sverige, Frankrike och Schweiz och (iii) komparativa studier mellan ämnen och mellan länderna. Huvudsökande Jonas Almqvist Uppsala universitet Medsökanden Karim Hamza Stockholms universitet Per-Olof Wickman Stockholms universitet Malena Lidar Uppsala universitet Eva Lundqvist Uppsala universitet Leif Östman Uppsala universitet Marie Öhman Örebro universitet Period 2013 - 2017 Lärare, som människor i allmänhet, är naturligtvis inte "kopior" av eller totalt styrda av historiska traditioner, men de är inte heller helt opåverkade av dem. En undervisningstradition karaktäriseras av regelbundna mönster av undervisningssätt. Dessa mönster utgörs av det urval av undervisningsinnehåll och arbetssätt som görs och sätt att interagera med elever. Tidigare studier har visat att lärare i sin undervisning följer vissa mönster, men också att det finns viktiga skillnader mellan olika lärares undervisningssätt, skillnader som gör att vi kan säga att de hör till den ena eller andra undervisningstraditionen. Till exempel har forskning om undervisning och lärande i naturvetenskap visat att lärare i huvudsak kan orientera undervisningen antingen mot att eleverna ska introduceras i det 3 naturvetenskapliga sättet att tänka och arbeta eller mot att eleverna ska lära sig att använda sig av naturvetenskaplig kunskap och tillämpa den på praktiska och/eller moraliska problem som de kan ställas inför. I den förra av dessa riktningar ses ofta skolämnet som en förenklad version av en universitetsdisciplin, medan undervisningen i den senare på många sätt är mer autonom i relation till disciplinerna. Framväxten av komparativ didaktik i franskspråkiga länder startade under 1990-talet och är relaterad till en liknande diskussion. Forskarna inom området undersöker de institutionella gränserna för kunskap, undervisning och lärande. Idag uppmärksammas detta område alltmer i övriga Europa. Projektets medarbetare i Frankrike och Schweiz är ledande inom området och bidrar i projektet med kunskap och ett rikt jämförelsematerial. I sina teoretiska och metodologiska utgångspunkter ligger de mycket nära de ansatser som projektets svenska medarbetare utarbetat och kommer att använda sig av. Sedan några år tillbaka samarbetar grupperna i de olika länderna för att ytterligare utveckla dessa ansatser. Analyserna av det empiriska materialet - som består av enkäter, intervjuer och videoinspelningar - fokuserar på frågor om vilken betydelse möten mellan lärare och elever har för lärande och för lärarens reflektioner och efterföljande undervisningsinsatser. Särskilt fokuseras relationen mellan olika undervisningssätt som delas av många lärare och elevers lärande. Genom komparationer mellan ämnen och länder klargörs dessa relationer och lärandets institutionella/kulturella villkor. Detta klargörande är en grund för att tillsammans med lärare utveckla relevant och effektivt fortbildningsmaterial. 4 Övergången från skolans till högskolans matematik: en integrerad studie av en kulturkrock Övergången från skolans till högskolans matematik: en integrerad studie av en kulturkrock En nybörjarstudent vid ett universitet som väljer ett matematikintensivt program vill naturligtvis lyckas med sina studier och bli godkänd på kurserna. För att kunna uppnå detta är det nödvändigt att förstå hur framgång ?definieras? vid den aktuella institutionen. Innehåll och krav i kurserna kan vara helt olika dem som studenten mött i gymnasiet. Enligt en anekdot sa en föreläsare i matematik vid mötet med en ny student att ?Först måste du glömma allt du lärt dig i skolan. Nu ska vi syssla med matematik!? Undervisning och examination ser också annorlunda ut än i skolans matematikklassrum. Dessutom måste nybörjarstudenten hantera många andra organisatoriska och sociala omställningar. Den kulturkrock som han eller hon då kan uppleva utgör en del av problemen i samband med övergången Huvudsökande Christer Bergsten Linköpings universitet Medsökanden Eva Jablonka Luleå Tekniska Universitet Period 2010 - 2012 från gymnasiets till högskolans matematik. En viktig del av problematiken utgörs av dålig koppling mellan gymnasiets matematikkursplaner och högskolematematik. Trots att ?överbryggningskurser? används på många håll är genomströmningen på grundläggande matematikkurser lägre än i andra ämnen. I detta projekt kommer denna kulturkrock i samband med övergången från gymnasiets till högskolans matematik att studeras ur ett helhetsperspektiv, där betydelsen av matematiska, didaktiska och sociala dimensioner kommer att integreras. Sedan slutet av 1990-talet har också flera rapporter, såväl svenska som internationella, om allt svagare förkunskaper hos nybörjarstudenter och sjunkande studieresultat på högskolans matematikkurser pekat på stora problem för matematikämnet i samband med övergången gymnasium-högskola. Internationellt genomförde ICMI (International Commission on Mathematical Instruction) en studie om matematikutbildning på universitetsnivå där just denna problematik angavs som ett av motiven bakom studien. I Sverige har det uppmärksammats av Högskoleverket men trots att många universitet och högskolor genomfört olika åtgärder rapporteras det om en ökande problem. Debatten har dock handlat mest om policy- och antagningsfrågor, med inslag av ideologiska argument, och svensk forskning kring problematiken har hittills varit sporadisk. Det som gjorts visar tillsammans med internationella undersökningar på en mängd olika faktorer som beskriver avvikelser, problem och svårigheter i samband med övergången gymnasium-högskola. Dessa berör studieresultat, 5 diskontinuitet vad gäller det matematiska innehållet, otydlig bild av matematikens roll för yrkeskarriären, skillnader i undervisningsformer, studievanor och upplevelser av var man ?hör hemma?, samt skillnader mellan typer av lärarkompetens. Högskolors syn varierar och det är oklart exakt vad som förväntas av studenterna. Skillnaderna handlar mindre om matematikinnehåll än om att det är en annan typ av matematik som nybörjarstudenterna möter. Projektet syftar därför till att utveckla en integrerad bild av matematiska, didaktiska och mer generella sociala dimensioner av problematiken och kommer att fokusera på de studerandes medvetenhet om den nya typ av matematik de möter samt relatera deras erfarenheter av övergången gymnasium-högskola till studieresultaten under det första året. Följande frågor kommer att behandlas: ? Vilken typ av matematik kan identifieras i den institutionaliserade inledande högskolematematiken? Vilka likheter och skillnader finns gentemot gymnasiematematiken? ? Hur upplever de studerande likheter och skillnader mellan att studera matematik på gymnasium och högskola? Hur är deras uppfattningar relaterade till sociala dimensioner av övergången från skola till högskola, till deras tänkta yrkeskarriär och framgång i studierna? För att kunna genomföra en integrerad analys av dessa frågeställningar krävs ett generellt sociologiskt forskningsramverk kombinerat med en teoretisk modell för att integrera det specifikt matematiska. Forskarna kommer att bygga sina analyser på ett rikt empiriskt material genom att under ett år följa två grupper studenter under deras inledande matematikstudier vid två olika svenska universitet och observera föreläsningar, intervjua studenter och lärare och analysera undervisningsmaterial. Resultaten kommer att bli användbara för utbildningsplanering kopplad till övergången mellan gymnasium och högskola samt för teoribildning inom matematikdidaktik. 6 Studier av lärande inom ingenjörsvetenskap och "techno-science" som en materiell diskursiv praktik Studier av lärande inom ingenjörsvetenskap och "techno-science" som en materiell diskursiv praktik Syftet med detta projekt är undersöka några aspekter av lärande i praktiken och blivande civilingenjörers och fysikstudenters användande av representationer, symboliska och fysiska artefakter som diskursiva redskap. Inom såväl ingenjörs- som naturvetenskap är experimentell verksamhet central och olika instrumentella tekniker såsom oscilloskop, mikroskop, röntgenapparater och andra sensorer används som medierande verktyg för att erfara världen med. Laborationer ses vanligtvis som ett viktigt och centralt inslag i natur- och ingenjörsvetenskaplig undervisning inom såväl skol- som högskoleväsendet. Ett viktigt inslag i en laboration är experimentet och den instrumentering som används. Emellertid saknas det i stor utsträckning forskning kring den roll Huvudsökande Jonte Bernhard Linköpings universitet Period 2012 - 2014 som instrumentering och andra teknologier har som medierande redskap i laborativt lärande. Det beror på att dessa teknologier har ansetts sakna kognitivt värde i vissa traditionella vetenskapsteoretiska synsätt. I preliminära studier har det visats att tvärtom så har teknologin en central roll och dess roll måste förstås för att förklara skillnader i lärandet mellan olika upplägg av laborationer. Instrumentering och andra teknologier är inte neutrala tekniker, utan påverkar relationen mellan människan och världen och t ex vad som är möjligt att erfara, vad som träder in förgrunden i det fokala medvetandet och vad som tonas ner. Det innebär att olika teknologier har olika meningserbjudanden. Det betyder att lärandet under en laboration måste analyseras med hänsyn till såväl de fysiska verktyg (artefakter) såsom olika mätinstrument, mätsystem och system för bearbetning och visualisering av experimentella data som de symboliska verktyg i form av modeller, begrepp och representationer som studenter använder. Med andra ord som måste studenters lärande analyseras som en materiell-diskursiv-praktik och detta är det föreslagna projektets syfte. 7 Det Magiska Språket - Små barns relationer till språket, läsande och skrivande Vi lever idag i ett samhälle starkt präglat av förändring, vilket gör både lärandet, undervisandet, bedömandet och utvärderandet av språk, läsande och skrivande mer komplext. I globaliseringens och informationsteknologins tid är vare sig människan eller kunskapen några beständiga självklarheter. Människor rör sig över nationsgränser och de mångkulturella mötena bli fler. Kunskap produceras, omvärderas och byts ut i allt högre takt. Språkets, läsandets och skrivandets roll och funktion får härmed förändrade villkor. Exempelvis vet vi inte idag vilken roll och funktion det talade, lästa och skrivna språket kommer att ha i framtiden i förhållande till det visuella språket och bilden. Däremot vet vi att mycket små barn tidigt deltar i en mångfald av mångkulturella möten och ingår i ett samhälle som karaktäriseras av en allt snabbare produktion av utbytbar kunskap och ett Huvudsökande Gunilla Dahlberg Stockholms universitet Medsökanden Liselott Olsson Stockholms universitet Period 2010 - 2012 informationsteknologiskt flöde som går genom visuella språk och kommunikationskanaler. Hur dessa förändringar faktiskt påverkar små barns språk, läs och skrivinlärning vet vi dock förhållandevis lite om. Samtidigt finns det ett stort didaktiskt tomrum i relation till detta specifika ämnesinnehåll då det inom förskolefältet inte finns några etablerade pedagogiska metoder för undervisning, bedömning och utvärdering, som tar rådande förändringar i beaktande. Det finns således ett behov av grundforskning på detta område. Syftet med det föreslagna projektet är att utforska förskolebarns lärande och förskolans undervisande, bedömande och utvärderande av språk, läsande och skrivande i ett globaliserat samhälle präglat av en förändrad kunskapsproduktion, mångkulturella möten och ett allt mer framträdande visuellt språk. De specifika målen för det föreslagna projektet är: "att i samarbete mellan forskning och praktik skapa kunskap om hur det globala samhället präglat av en förändrad kunskapsproduktion, ökande mångkulturella möten och visuella språk, påverkar små barns språk, läs och skrivinlärning i förskolan. "att i samarbete mellan forskning och praktik skapa kunskap om relationen mellan ett globaliserat samhälles effekter på förskolebarns språk, läsande och skrivande som kunskapsinnehåll och eventuella didaktiska konsekvenser för undervisning, bedömning och utvärdering i förskolan. Ett pilotprojekt har bedrivits och de första resultaten ger indikationer på att det, i ljuset av en förändrad kunskapsproduktion, fler mångkulturella möten och en ökad kommunikation via bilden, skett stora förändringar i små barns 8 språk, läs och skrivinlärning. I det empiriska materialet finns exempel på hur redan mycket små barn surfar på nätet och kommunicerar via mail och sms. Små barn verkar ligga nära den förändrade kunskapsproduktion som pågår i ett globaliserat samhälle. Resultaten indikerar också att små barn växer upp som mångkulturella medborgare. Inte bara genom det faktum att fler kulturer finns representerade i förskolan utan också på det sätt förskolebarn via informationsteknologin och populärkultur får tillgång till många olika kulturer och språkformer. I pilotprojektet visar de initiala resultaten på att barn lever i en bildvärld. Barnen känner till logotyper, skyltar, hemsidor och personer som frekvent förekommer i bild i mycket stor omfattning. Bilden är således en viktig del av små barns kommunikation. De preliminära resultaten i pilotprojektet visar också på att de didaktiska verktygen som nyligen har utvecklats på fältet måste undersökas vidare och på djupet. Dessa verktyg består av transdisciplinära projektarbeten där man försöker arbeta med språk, läsande och skrivande tillsammans med andra språkformer såsom kroppsspråk och skapande i två och tre dimensionella former och pedagogisk dokumentation där man via observationer, foton, filmer och artefakter från barns läroprocesser arbetar med kontinuerlig undervisning, bedömning och utvärdering av lärprocesser. Föreliggande projekt kommer att undersöka små barns relationer till språket och möjliga didaktiska konsekvenser för läs- och skrivfältet genom att följa, observera och intervjua barn i 3 förskolor under en längre tid. Arbetet kommer att äga rum i ett nationellt såväl som internationellt sammanhang och samarbete med andra yrkeskategorier såsom konstnärer och dansare kommer också att genomföras. 9 Teori och praktik i laborativt lärande - ett komplext samspel Många ämnesområden i skolan så väl som på universitet har både praktiska och teoretiska lärandemål. Teori och praktik är ofta intimt sammanlänkade, det är svårt att lära det ena utan det andra, och de båda kan ömsesidigt stödja, men även hindra varandra. De kan upplevas som lika svåra att lära, men teorin och praktiken måste kopplas ihop för att uppnå ett tillfredsställande läranderesultat. Projektet Teori och praktik i laborativt lärande ett komplext samspel syftar till att belysa hur lärandet av teori och lärandet av praktik beror av och samspelar med varandra i ett laborativt ämne. Laborationer är komplexa lärandemiljöer. Tidigare forskning visar att eleven/studenten inte nödvändigtvis fokuserar på det som läraren avsett med laborationen, och ofta uppnås varken laborationens teoretiska eller praktiska lärandemål på ett tillfredsställande sätt. Vikten av medveten reflektion under lärandet har även påvisats. Huvudsökande Anna Eckerdal Uppsala universitet Medsökanden Lennart Rolandsson Stockholms universitet Inga-Britt Skogh Stockholms universitet Anders Berglund Uppsala universitet Michael Thuné Uppsala universitet Period 2012 - 2014 Men om eleven/studenten inte "ser" vad som är meningen med laborationen, eller fokuserar på något annat än det som var lärarens intention, så uppnås kanske inte det avsedda lärandet. Tidigare forskning har antingen fokuserat på lärandet av teori eller lärandet av praktik i laboratoriet. Samtidigt har man pekat på det komplexa samspelet och starka beroendet mellan teoretiskt och praktiskt lärande. Det har efterfrågats forskning om hur praktik och teori relaterar till varandra i elevers/studenters lärande. Projektet syftar till att fylla den kunskapsluckan. Datorprogrammering som är ett laborativt ämne med både teoretiska och praktiska lärandemål är valt som fallstudie. Programmering är ett av få ämnen som ges som nybörjarämne både på gymnasie- och universitetsnivå. Projektet kommer att studera elevers/studenters lärande på båda nivåerna. Dessutom kommer projektet att studera hur programmeringslärare förstår sin egen lärarpraktik och hur den förståelsen utvecklas under projektet. En grupp lärare kommer att följas under projekttiden. Lärargruppen skall vid ett flertal tillfällen mötas för att delges resultat från projektet. Lärarna kommer då att få möjlighet att reflektera över vilka implikationer resultaten kan ha för deras lärarpraktik. Lärargruppen kommer att möjliggöra studier av hur lärares förståelse av den egna lärarpraktiken förändras genom aktivt deltagande och reflekterande under projektets gång. Laborationer som tar upp motsvarande lärandemoment för gymnasieelever och universitetsstudenter kommer att videofilmas. 10 Såväl lärare som elever/studenter kommer att intervjuas efter videofilmningen. Forskarna väljer utdrag ur videofilmerna som relaterar till forskningsfrågorna som de intervjuade får se som ett stöd för att erinra sig sina upplevelser under laborationen (s k "stimulated recall"). Projektet avser att studera sambanden mellan a) det av läraren avsedda lärandeobjektet, b) det lärande som laborationen öppnar och möjliggör och c) det av eleven/studenten upplevda lärandeobjektet. Exempel på frågor som kommer att belysas är: Hur utövar lärarna sin lärarpraktik så att teori och praktik kopplas ihop i elevens/studentens lärande? Hur relaterar lärandet av praktik och lärandet av teori till varandra? Den senare frågan är möjlig att diskutera utifrån empiriska data med hjälp av det teoretiska ramverket projektet använder. Projektet Teori och praktik i laborativt lärande - ett komplext samspel kan skapa förutsättningar för förbättrad undervisning och lärande i laborationer i programmering genom att öka förståelsen för det komplexa samspelet mellan teori och praktik. Medlemmar i projektet har ett stort nationellt och internationellt kontaktnät i universitetsvärlden med lärare som undervisar både datavetenskap och även ingenjörsutbildningar där programmering är vanligt och ofta ett problematiskt ämne för studenter. En av medlemmar i projektgruppen har startat och leder ett unikt nationellt nätverk för gymnasielärare i programmering vilket möjliggör att projektet kan bidra till att lärare får utveckla sin lärarpraktik i nära samarbete med forskare. 11 Skolämnesparadigm och undervisningspraktik i skärmkulturen - bild, musik och svenska under påverkan Projektet "Skolämnesparadigm och undervisningspraktik i skärmkulturen" tar sin utgångspunkt i det faktum att undervisningen i skolan i allt högre grad står under inflytande av en digital medie- och skärmkultur. En annan utgångspunkt är att olika skolämnen är olika mycket inbäddade ("embedded") (Sutherland et al, 2004) i den nya medieteknologin. I projektet står de tre skolämnena bild, musik och svenska i fokus. Det utmärkande för dessa skolämnen är bland annat att de på olika sätt står mitt uppe i den nya ungdoms- och mediekulturen (Scheid, 2009) och på så sätt representerar olika kompetenser eller literacies som krävs i ett digitalt mediesamhälle (Skåréus, 2008) som att skriva texter, använda och förhålla sig till bilder och musik av olika slag samt naturligtvis att kombinera och bygga samman dessa i olika multimodala konfigurationer. Projektet avser att studera hur ny teknik och nya medier påverkar innebörden i respektive ämne ur ett kunskapsteoretisktperspektiv, dvs. ämnets paradigm (Baggot et al, 2004) och vad detta får för konkreta konsekvenser för hur ämnet formeras i undervisningen, dvs. ämnets undervisnings¬praktik. Sådana aspekter har hittills i allt väsentligt varit försummade i forskningen. Det empiriska materialet hämtas från högstadieskolor i Helsingborg, Sävsjö, Orsa, Umeå, Piteå, Luleå och Kalix, som alla under 2008 deltagit i en kvantitativ enkätundersökning ställd till cirka 2000 elever kring elevernas bruk av och attityder till medier. I projektet vill vi undersöka och kritiskt analysera (a) vilka faktiska förändringar man kan urskilja i de tre skolämnenas paradigm och undervisnings¬praktik när ny teknik och nya medier integreras, (b) hur lärare och elever förhåller sig till integrering av ny teknik och nya medier i de olika ämnena. En delfråga är här: vilka elever och vilka lärare attraheras av och inkluderas i en sådan utveckling? Vilka elever och lärare exkluderas? Huvudsökande Per-Olof Erixon Umeå universitet Medsökanden Mikael Alexandersson Göteborgs universitet Bengt Olsson Göteborgs universitet Johan Elmfeldt Malmö Högskola Anders Marner Umeå universitet Manfred Scheid Umeå universitet Hans Örtegren Umeå universitet Period 2010 - 2012 , (c) på vilka avgörande sätt utvecklingen inom de olika ämnena är likartad och på vilka avgörande sätt den skiljer sig åt och slutligen (d) i vilken mån aspekterna a-c är relaterade till kön. I likhet med många andra länder har Sverige satsat stora resurser på att ny teknik och nya medier (här använder vi IKT som akronym) ska bli en naturlig och vik¬tig del i skolans undervisning. Ett utvecklat IKT-bruk antas leda till en pedagogisk förändring och bätt¬re undervisning (SOU 1994:118; Prop. 1995/96:125) Att sådana 12 förväntningar inte infriats visas i en rad svenska och internationella studier (Skolverket, 2005a; 2005b; 2005c; Hennesy, 2005; Jedeskog, 2005; Alexandersson & Limberg, 2003; Alexandersson & Limberg, 2005; Alexandersson et al, 2005; Alexandersson & Runesson, 2006; Alexandersson et al, 2006; Limberg et al, 2008a; Limberg et al, 2008b). Man har också funnit att införlivandet av IKT ser olika ut i de olika skolämnena (Hennesy, 2005). För att förstå den varia¬tion som finns när det gäller integra¬tionen av IKT i undervisningen räcker det därför inte att fokusera den enskilde läraren. Varje skolämnes särart måste även beaktas. Skoläm¬nena har sina ?universella och karakteristiska? strukturer, som får stor betydelse för hur IKT kan integreras (McEachron, 2003). De är i olika hög grad och på skilda sätt förenliga med IKT (Goodson et al, 2002). Teoretiskt tar projektet bland annat sin utgångspunkt från några av Bernsteins (2000) teoretiska ramverk. Enligt Bernstein kan skolämnen komma i konflikt med mer generella pedagogiska frågor, som har en tendens att "funk¬tionalisera" utbildning. Skilda rationaler inom ämnet står i motsättning till varandra. Bernsteins koncept "the sacred and the profane", hämtat från Durkheim, kan användas för att analysera de sätt på vilka olika skolämnen står i förhållande till IKT (John, 2005). Det "heliga" rör det specifika i ett ämne som skiljer det från alla andra ämnen liksom de socialt diskursiva krav detta ställer på ämnet. Det profana förhåller sig till de kontextuella krav och tvång som ekonomiska kontexter påtvingar det heliga. 13 Studie av gymnasieskolors framgångsfaktorer i undervisning för hållbar utveckling FN har utropat åren 2005-2014, den så kallade Dekaden, som ett årtionde för utbildning för hållbar utveckling. Ett särskilt fokus riktas mot lärare och skolor vars verksamhet skall främja hållbar utveckling, vilket även betonas i den svenska skolans läroplan. Synen på hållbar utveckling och hur den skall undervisas varierar, men ett naturvetenskapligt angreppssätt baserat på miljöundervisning dominerar. Forskning har dock visat för att ett helhetsperspektiv inkluderande ekonomiska, ekologiska och sociala dimensioner är att föredra i undervisningen om man vill uppnå ett förändrat synsätt. En viktig fråga att undersöka blir då hur skolans organisation och arbetsmetoder kan ordnas för att främja en helhetsförståelse av hållbar utveckling. I vår studie kommer vi att utforska vilka bakomliggande faktorer i organisation och arbetssätt som gör det möjligt för gymnasieskolor att framgångsrikt arbeta med ett helhetsperspektiv på undervisning för hållbar utveckling. Huvudsökande Niklas Gericke Karlstads universitet Medsökanden Tzuchau Chang Shu-Nu Chang Karlstads universitet Solveig Hägglund Karlstads universitet Hans-Åke Scherp Karlstads universitet Period 2012 - 2014 Vår studie bygger vidare på en riksomfattande undersökning, som över 3000 gymnasielärare deltagit i. I den riksomfattande studien kartlade vi med hjälp av en enkät lärares förståelse för och attityder till begreppet hållbar utveckling samt deras arbetsmetoder i undervisning för hållbar utveckling. Våra resultat visar att många lärare saknar ett helhetsperspektiv och att förståelsen för begreppet varierar beroende på vilket ämne de undervisar i. Undersökningen visar också att lärare har problem men att inkludera hållbar utveckling i sin undervisning. Av de över 200 skolor som deltog i studien fanns det dock några skolor som markant skiljde sig från de övriga genom att en majoritet av lärarna hade ett helhetsperspektiv på hållbar utveckling. På dessa skolor beaktas den ekologiska såväl som den ekonomiska och sociala dimensionen och lärarna har ett arbetssätt som går i linje med hållbar utveckling. I det här projektet vill vi besvara två frågeställningar. Först vill vi med en enkätstudie undersöka om elevernas synsätt på hållbar utveckling på dessa skolor går i linje med lärarnas, d.v.s. ett helhetsperspektiv, och om deras synsätt avviker från elevers synsätt på andra skolor. Vår hypotes är att så borde vara fallet utifrån våra tidigare resultat och annan forskning. Data från enkäterna kommer att analyseras statistiskt. Vår andra frågeställning syftar till att undersöka vilka bakomliggande faktorer som möjliggör att dessa skolor så framgångsrikt arbetar utifrån ett helhetsperspektiv med hållbar utveckling i sin 14 undervisning. De bakomliggande generella framgångsfaktorer som en skola behöver ta hänsyn till för att vara lyckosam med att förmedla ett specifikt innehåll finns identifierat i skolforskning sedan tidigare och inkluderar skolans organisation, skolans samverkansformer, lokala mål, rektors påverkan, lärares arbetsmetoder och undervisningsmaterial. Genom att identifiera och kartlägga vad dessa skolor har gemensamt i sin organisation och arbetssätt relaterat till hållbar utveckling hoppas vi kunna förstå hur andra skolor kan förändra sitt sätt att arbeta för att mer framgångsrikt undervisa om hållbar utveckling. Vi kommer att genomföra semi-strukturerande intervjuer med begreppskartor med såväl lärare som rektorer samt textanalyser av dokument och undervisningsmaterial för att besvara frågeställningen. Då undervisning för hållbarutveckling är en global fråga, och är ett innehåll som integreras i undervisningen världen över, genomför vi inom projektet även en jämförande studie med s.k. Green schools i Taiwan för att se om de bakomliggande framgångsfaktorerna är generella eller om det finns kulturellt betingade skillnader. Green schools är certifierade för undervisning för hållbarutveckling. Denna studie kommer att ge ett betydande bidrag till forskningen med hög grad av generaliserbarhet genom att studien bygger på omfattande kvantitativa undersökningar, och dessutom innehåller en jämförande design mellan två länder. 15 Modersmålsundervisningens roll för den lexikala utvecklingen hos somalisk-svensktalande barn i skolans tidigare år Det aktuella projektet undersöker modersmålsundervisningens betydelse för tvåspråkiga elevers ordförrådsutveckling i såväl modersmålet som andraspråket och exemplifierar vad det kan innebära att utveckla ett skolrelaterat språk parallellt i två språk. Dessutom undersöks sambandet mellan elevers ordförrådsutveckling och deras utveckling av läsförståelse på två språk, vilket inbegriper ett fokus på sambandet mellan utvecklingen av morfologisk medvetenhet och läsförståelse. I studien undersöks modersmålsundervisningens roll för den lexikala utvecklingen i skolans tidigare år, genom att vi jämför utvecklingen i svenska och somaliska för en grupp somalisksvensktalande elever som deltar i skolans modersmålsundervisning med den hos en grupp somalisksvensktalande elever som inte deltar i skolans modersmålsundervisning. Vi följer en grupp elever från årskurs 12 och en grupp från årskurs 4-5. Huvudsökande Christina Hedman Stockholms universitet Medsökanden Natalia Ganuza Stockholms universitet Period 2013 - 2015 Vår målsättning är att (1) jämföra gruppernas resultat på en rad tester som mäter bredden och djupet på elevernas ordförråd, både i modersmålet somaliska och i andraspråket svenska, (2) diskutera sambandet mellan elevernas ordförrådsutveckling och deras tidiga läsinlärning i båda språken, vilket undersöks med hjälp av en rad tester som mäter elevernas ordavkodningsförmåga och läsförståelse på båda språken, och (3) jämföra gruppernas språkutveckling över tid. Den kvantitativa delen av studien kompletteras med en kvalitativ undersökning av hur man i modersmålsundervisningen i somaliska och i undervisningen i svenska som andraspråk arbetar med tidig läs- och skrivinlärning och med elevernas utvidgning av ordförrådet. Detta undersöks genom deltagande observationer av modersmålsundervisningen i somaliska och undervisningen i svenska som andraspråk, som genomförs kontinuerligt under ett år. I samtal med lärarna diskuteras hur de ser på sin undervisning, vilka arbetsmetoder och läromedel de använder och på vilket sätt de anser att undervisningen kan bidra till elevernas språkutveckling. Lärarna kommer att ombedes kommentera videoinspelade sekvenser av undervisningen. En motivering till valet av modersmålsundervisning i somaliska är att förhållandena för den somaliska minoritetsgruppen i Sverige är ringa utforskade, i synnerhet i skolsammanhang, trots att somaliska idag är ett av de tio vanligaste modersmålen i svensk grundskola, enligt aktuell 16 statistik från Skolverket. Trots att man idag vet att ordförrådet är en högst central komponent för elevers kunskapstillägnande finns inga tidigare studier som har undersökt vilken roll modersmålsundervisningen har för denna, så som den är organiserad i Sverige idag. Alltför få tidigare studier fokuserar sambandet mellan tvåspråkiga elevers ordförrådsutveckling och deras utveckling av läsförståelse. Dessutom fokuserar många tidigare studier av tvåspråkiga barns ordförrådsutveckling alltför ensidigt på endast en aspekt av barnens ordförrådsutveckling, t.ex. endast på hur många ord de kan eller endast på det ena av barnens språk (oftast majoritetsspråket/skolspråket). På så sätt missar de möjligheten att få ett helhetsperspektiv på elevernas lexikala kompetens och se hur utvecklingen fortskrider parallellt i elevernas två språk. I den aktuella studien inkluderar vi därför flera olika mått av elevernas lexikala bredd och djup som vi kopplar till deras resultat på flera mått av läsförståelse. Samtliga tester utförs både på elevernas förstaspråk somaliska och på deras andraspråk svenska. I studien utgör morfologisk medvetenhet ett mått (av flera) av elevernas lexikala djup, eftersom man utifrån studier av enspråkiga barn har kunnat se att morfologisk medvetenhet har stor betydelse såväl för utvecklingen av den tekniska sidan av läsningen som av läsförståelsen. Slutligen kan det aktuella projektet bidra med fördjupade kunskaper om modersmålsundervisningens utformning och innehåll, vilket saknas i den svenska kontexten. 17 Att utmana blivande No-lärare: Ämnesinnehåll och genusmedvetenhet i samspel för en mer inkluderande naturvetenskap Naturvetenskap för vem? Ämnesinnehåll och genusmedvetenhet i samspel för en mer inkluderande naturvetenskap Det är ett faktum att det fortfarande är färre kvinnor än män som väljer naturvetenskapliga karriärer och en mängd forskning har ägnat sig åt att försöka förstå och förklara varför. Olika områden inom det naturvetenskapliga fältet är mer eller mindre öppna för kvinnor. I Sverige finns det till exempel relativt många kvinnliga biologer och kemister, framförallt på lägre nivåer, men färre fysiker, matematiker och maskiningenjörer. De senare är yrken med maskulina förtecken. En förklaring till den ojämna könsfördelningen är att ämnesområden som matematik, teknik och naturvetenskap är starkt förknippade med ett manligt symbolspråk, som många flickor/kvinnor har svårt att identifiera sig med. I grundskolans tidigare år undervisar lärare som har begränsade kunskaper inom naturvetenskap/teknik och som uppger att de har ett dåligt självförtroende vid undervisning i kemi, fysik och teknik. Lärarnas osäkerhet får därför konsekvenser för elevernas intresse och lärande i dessa ämnen. En nyligen publicerad studie från USA visar att flickor med kvinnliga lärare som är osäkra i matematik, presterar sämre och får ett lägre självförtroende i ämnet. Forskning visar också att lärare har olika förväntningar på flickor och pojkar i naturvetenskap/teknik och att lärares förväntningar har betydelse för hur väl elever presterar i ämnena. Lärarutbildningen är därför av central betydelse om man vill åstadkomma förändringar vad gäller kunskaper och attityder till naturvetenskap hos lärarna och i förlängningen hos eleverna. Att lära sig naturvetenskap handlar dock inte enbart om att förstå ämnesbegreppen utan innebär också att få kunskaper om naturvetenskap som en social och kulturell verksamhet. Huvudsökande Anita Hussénius Uppsala universitet Medsökanden Kathryn Scantlebury University of Delaware Minna Salminen-Karlsson Uppsala universitet Anna T. Danielsson University of Cambridge Kristina Andersson Högskolan i Gävle Annica Gullberg Högskolan i Gävle Period 2011 - 2013 I vårt forskningsprojekt är vi intresserade av att undersöka hur en ökad genusmedvetenhet kan åstadkommas hos blivande lärare inriktade mot grundskolans tidigare år och om det i förlängningen kan leda till en förändring av undervisningen i naturvetenskapliga ämnen, både med avseende på innehåll och på utförande. I projektet utforskas lärarstudenters relation till lärande och undervisning i naturvetenskap från ett genusperspektiv: Hur förändras deras syn på naturvetenskap när såväl ämnesinnehåll som undervisning i ämnet belyses med ett kritiskt genusperspektiv? Hur stärks studenten i sin roll som blivande No18 lärare av en sådan vidgning av ämnesundervisningen eller på vilket sätt uttrycks ett motstånd mot att beakta sådana aspekter? Hur skapas identiteter som lärare i naturvetenskap och hur påverkas detta identitetsskapande av ämnesdidaktiska kunskaper och genus(o)medvetenhet? Inom projektet följs en årskull lärarstudenter inriktade mot naturvetenskap. I utbildningen kommer undervisningsmoment att integreras som behandlar kritiska perspektiv på genus i relation till naturvetenskap och som lyfter fram naturvetenskapen som kultur. Lärarstudenternas deltagande i dessa moment kommer att dokumenteras, kompletteras med intervjuer samt analyseras. Projektet bedrivs i skärningspunkten mellan utbildnings- och genusvetenskap och kommer att genomföras vid Centrum för Genusvetenskap vid Uppsala i samarbete med Högskolan i Gävle. Forskargruppen består av natur- och samhällsvetare från dessa två lärosäten samt internationella samarbetspartners. Målet med projektet är att skapa ny och fördjupad förståelse av genus och naturvetenskapligt lärande. Detta är viktigt både som ett teoretiskt bidrag till forskning inom naturvetenskapernas didaktik och för att i förlängningen kunna bidra till en mer inkluderande naturvetenskaplig undervisning. 19 En studie av att utforska, utveckla och uttrycka uppfattningar av tekniska system i olika sammanhang: Att lära sig teknik i grundskolan Tekniska system i grundskolan: Om lärandemöjlighter i stunden och sammanhanget Ämnet teknik i grundskolan syftar till att eleverna ska kunna orientera sig i dagens tekniktäta värld, förstå samband av teknik-människa-natur-samhälle och kunna agera praktiskt och intellektuellt i förhållande till teknik de möter. Att kunna urskilja olika händelser och tekniska ting som delar av ett socio-tekniskt system är en viktig del av detta. Det kan gälla bilar som en del av ett transportsystem, kärnkraft som en del av ett energisystem eller mobiltelefonsamtal som en del av ett kommunikationssystem. Tekniska systems struktur med komponenter, relationer mellan dem och specifik funktion är mångfacetterat i hur de visar sig i olika sammanhang och samtidigt abstrakt och ibland undflyende som begrepp. Det här projektet syftar till att förstå hur undervisning och lärande om tekniska system formas i teknikklassrummet av lärare och elever gemensamt. Huvudsökande Åke Ingerman Göteborgs universitet Medsökanden Shirley Booth Göteborgs universitet Jonas Emanuelsson Göteborgs universitet Maria Svensson Göteborgs universitet Anders Berglund Uppsala universitet Period 2012 - 2014 Den centrala forskningsfrågan som projektet försöker belysa är: Vad krävs för lärande av, och vad innebär det att undervisa för lärande av, tekniska system, dess väsentliga komponenter och relationerna mellan dem när systemen är delar av olika sammanhang och eleverna möter dem inom ramen för olika pedagogiska strukturer? I ett samarbete mellan forskarna och en grupp lärare i år 7-9 kommer en gemensam förståelse kring tekniska system och hur det passar in i teknikområdet att arbetas fram - inte en självklarhet så som teknikundervisningen ser ut på fältet - liksom en gemensam plan för hur "effektiv" undervisning kan organiseras, baserad på en teori om lärande som utgår från variationens väsentlighet. Data i projektet kommer sedan att samlas in i anslutning till gemenförandet av denna plan, som kan sträcka sig över ett antal lektioner med olika pedagogisk karaktär, i upp till fem olika klassrum. Vi kommer både att intervjua ett urval av elever vid olika tidpunkter (för, efter och under undervisningen) om hur de uppfattar olika sidor av tekniska system och att göra detaljerade videoinspelningar av vad som händer i klassrummet. Intervjumaterialet kommer att analyseras i termer av kvalitativa skillnader av uppfattningar. Videomaterialet kommer att analyseras efter kritiska skeenden, där väsentliga delar av tekniska system hamnar i fokus för uppmärksamheten och hur de framträder i samtal och interaktion i relation till viktig variation. 20 Sådana kritiska skeenden kan samlas till "lärandetrådar" som visar hur lärandemöjligheter växer från den specifika stunden och i det specifika sammanhanget till en helhet och till kraftfulla sätt att uppfatta tekniska system i dess olika uttryck, konkreta såväl som abstrakta, som representationer såväl som muntligt och skriftligt, och vilka relationer det har till varierande pedagogisk organisation ? lärarcentrerat, diskussionscentrerat, problemlösningsorienterat, eller fokuserat på praktiskt arbete. Projektet kommer att bidra avsevärt till den utbildningsvetenskapliga grunden för utveckling av lärande och undervisning inom teknik i grundskolan. Det kommer också att utveckla metoder för att analysera lärande i ett kontinuerligt skeende av samspel mellan lärare och elever, med lärandets innehåll i fokus. 21 Storskaliga studier och elevers prestationer i naturvetenskap i ett longitudinell perspektiv Ända sedan 1970-talet har det genomförts ett antal storskaliga, internationella undersökningar om grundskoleelevers kunskaper i och attityder till naturvetenskap. Två exempel på denna typ av studier är Program for International Student Assessment (PISA) och Trends in Mathematics and Science Study (TIMSS). Dessa undersökningar brukar genomföras med intervaller på ca 3-4 år och ungefär 50-70 länder från olika delar i världen brukar delta. Både Sverige och Danmark har under senare år varit frekventa deltagare i dessa studier. Resultaten från undersökningarna har ofta en stor genomslagskraft när det gäller medial uppmärksamhet och på en politisk nivå. Inom dessa områden betraktas undersökningarna ofta som ett verktyg för en nationell kontroll när det gäller elevers kunskaper i naturvetenskap och utgör ofta ett viktigt underlag för politiskt beslutsfattande om nya skolreformer. I ett svenskt perspektiv har tidigare studier indikerat goda eller till och med mycket goda resultat när det gäller svenska elevers kunskaper i naturvetenskap. Emellertid har de senare studierna (1995-2006) visat en signifikant nedåtgående trend både i TIMSSoch PISA-undersökningarna. Flera av dessa resultat tyder på att elevernas prestationer har försämrats både när det gäller de konceptuella såväl som de kontextuella kunskaperna i naturvetenskap. Trots att det existerar likheter mellan de svenska och de danska resultaten finns inte motsvarande nedåtgående trend i Danmark. De danska eleverna visar istället en signifikant förbättring under denna tidsperiod. Däremot visar de danska resultaten på relativt stora genusskillnader då de danska pojkarna presterar signifikant bättre än flickorna. Denna trend existerar inte i den svenska resultatbeskrivningen. Vad beror dessa skillnader på och vilka andra trender och tendenser kan finnas i materialen i ett longitudinellt perspektiv? Huvudsökande Anders Jakobsson Malmö Högskola Medsökanden Niels Egelund Danmarks Pædagogiske Universitetsskole Helene Sörensen Danmarks Pædagogiske Universitetsskole Karl Göran Karlsson Mittuniversitetet Eva Davidsson Malmö Högskola Period 2009 - 2011 Inom den internationella utbildningsvetenskapliga forskningen existerar samtidigt en kritik mot denna typ av storskaliga studier. Exempelvis har PISA-undersökningarna blivit kritiserade för att utvärdera elevernas läsförmåga snarare än deras kunskaper i och om naturvetenskap. Även TIMSS-undersökningarnas har kritiserats för att endast undersöka elevernas kunskaper utifrån dekontextualiserade frågeställningar. En mer övergripande fråga är om denna typ av undersökningar faktiskt kan tillhandahålla en valid och heltäckande bild av elevers naturvetenskapliga allmänbildning och deras problemlösande förmåga. Vilka risker är förenade med att dra slutsatser om elevers förståelse endast genom 22 att utgå från dessa undersökningar? Syftet med detta forskningsprojekt är därför att undersöka likheter och skillnader, att analysera och beskriva svenska och danska trender och tendenser i resultaten. Detta innebär att beskriva förändringar av elevers prestationer i ett 15-årigt perspektiv och relatera resultaten till andra forskningsstudier inom internationell utbildningsvetenskaplig forskning. Målet är att fördjupa förståelsen för elevers kunskaper i och om naturvetenskap från olika perspektiv. Projektet är ett samarbete mellan svenska och danska lärosäten och universitet som har varit ansvariga för flera av undersökningarna på nationell nivå. Resultaten av projektet kommer att publiceras i såväl Sverige och Danmark samt internationellt, både i vetenskapliga tidskrifter/böcker och mer populärvetenskapliga sammanhang med speciell inriktning mot lärare och lärarutbildning. Målsättningen är också att projektdeltagarna ska kunna delta i en medial diskussion hur resultaten från dessa typer av undersökningar kan tolkas. 23 Idrott och hälsa - ett ämne för lärande? Idrott och hälsa har funnits i den svenska skolan under hela det moderna skolsystemets historia. Såväl motiv som undervisningsinnehåll har dock varierat. Motiven har varit hälsomässiga, militära och fostransmässiga (fysisk fostran). Innehållet har dominerats av Linggymnastik och idrott, med friluftsliv, dans och lekar som kompletterande inslag. Ämnet har i huvudsak uppfattats som ett "praktiskt" ämne ? som ett av de så kallade praktiskt-estetiska ämnena. Som sådant har det präglats av en tydlig dualism mellan kropp (som ska tränas) och själ (som ska fostras/disciplineras). Poängen med undervisningen har, inte minst på senare tid, i stor utsträckning varit att eleverna ska vara fysiskt aktiva, och i mindre utsträckning att de ska lära sig något i, av, om eller genom fysisk aktivitet. I samband med införandet av Lpo 94 togs uppdelningen i "teoretiska" och "praktiskt-estetiska" ämnen bort. Skolan blev målstyrd och alla ämnen ska numera bidra till elevernas kunskapsmässiga utveckling. I idrott och hälsa har detta tankesätt visat sig vara svårt att implementera. I internationella sammanhang har motsvarande diskussion handlat om skolämnets pedagogiska uppdrag. Syftet med projektet är att undersöka kunskapsbildning, undervisning och lärande i skolämnet idrott och hälsa. Projektets syfte preciseras med följande problemställningar: 1. Vilken kunskap framstår som relevant i ämnet, och hur gestaltas denna kunskap i ämnets praktik? 2. Vilket lärande främjas mot bakgrund av olika typer av undervisning, och hur kan detta lärande beskrivas? Projektet har en teoriutvecklande ansats, vilket innebär att vi i de empiriska studierna dels kommer att beskriva och analysera vilket lärande som främjas i idrott och hälsa, dels sträva efter att bearbeta och utveckla nya begrepp som möjliggör fördjupade analyser av den specifika lärandesituation som undervisningen i ämnet utgör. Huvudsökande Håkan Larsson Gymnastik & Idrottshögskolan Medsökanden Claes Annerstedt Göteborgs universitet Inger Karlefors Umeå universitet Eva Olofsson Umeå universitet Mikael Quennerstedt Örebro universitet Marie Öhman Örebro universitet Karin Redelius Gymnastik- och idrottshögskolan (GIH) Period 2011 - 2013 Särskild uppmärksamhet kommer att riktas mot hur man kan benämna, observera och bedöma kompetens med hänsyftning på kropp och rörelse. I projektet finns en ambition att sätta ett sociokulturellt synsätt på kroppsligt lärande och kroppslig kompetens i ämnet i omlopp. Den teoretiska referensramen utgörs således av sociokulturell lärandeteori, med ett särskilt fokus på triaden eleven, läraren och undervisningssituationen. Centralt för denna ansats är elevers delaktighet i undervisningens aktiviteter samt de föreställningar, värderingar, normer och synsätt som dominerar undervisningen. I anslutning till det sociokulturella lärandeperspektivet prövas ett antal begrepp - kroppslig 24 kompetens, rörelsekompetens, fysisk bildning (eng. physical literacy) - som kan utgöra alternativ till den naturvetenskapligt, och därmed dualistiskt, präglade terminologi som idag dominerar i ämnet. De empiriska studierna bygger i huvudsak på en kvalitativ ansats och kommer att genomföras i grundskolans år 6-9 samt i gymnasieskolan. Studiedesignen bygger på erfarenheter från två tidigare svenska observationsstudier av undervisning i idrott och hälsa där forskare i föreliggande projekt medverkat. Datainsamling kommer att genomföras i två klasser på var och en av de fyra orter där forskarna i projektet är verksamma, dvs. totalt åtta klasser. Detta möjliggör en geografisk spridning över landet. Urvalet av klasser kommer att göras strategiskt med avseende på stadium, profil (allmän profil, idrottsprofil, hälsoprofil) samt sådana klasser som på andra sätt signalerar skilda synsätt på eller skilda undervisningspraktiker av idrott och hälsa. Strävan i urvalet är att försöka fånga variationen i undervisningspraktiker. Det insamlade materialet kommer att utgöras av a) lokala styrdokument från var och en av de åtta skolor där klasserna finns, b) intervjuer av lärare och elever (ett urval om ca fyra elever i varje klass, inalles 32 elever) samt av observationer (sex videoinspelade lektioner med skilt innehåll i var och en av de åtta klasserna, inalles 48 lektioner). Intervjuerna med lärare och elever kommer att genomföras direkt före och direkt efter de lektioner som videoinspelas. Som en del i kvalitetssäkringen av studien kommer en internationell vetenskaplig referensgrupp att kopplas till arbetet. Denna består av ett antal välrenommerade forskare som visat ett uttryckligt intresse för denna typ av studie. 25 Funktion, innehåll och form i samspel. Elevers textskapande i tidiga skolår. Funktion, innehåll och form i samspel. Elevers textskapande i tidiga skolår. Forskning om barns tidiga läs- och skrivinlärning har ofta fokuserat på läsinlärning och formaspekter av läs- och skrivinlärningen, själva knäckandet av skriftspråkskoden. Detta har också påverkat hur man arbetar ute i skolorna och hur skolornas styrdokument reglerar läs- och skrivinlärningen. Frågor som varför färdigheter i skrivande är viktigt och hur skrivande kan förmedla innehåll och budskap har hamnat i skymundan. Begränsningar i kunskapen bidrar till att man lätt underskattar en persons skriftspråkliga förmåga och i värsta fall helt och håller missbedömer den. En större bredd i bedömningsgrunden för skriftspråklig förmåga behövs för att stödja de yngsta elevernas språkutveckling. Forskning har nu börjat komma i en större utsträckning om barns tidiga skrivande, ritande och illustrerande i Huvudsökande Caroline Liberg Uppsala universitet Medsökanden Åsa af Geijerstam Uppsala universitet Anna Nordlund Uppsala universitet Jenny Wiksten Folkeryd Uppsala universitet Period 2013 - 2016 kombination med skrivande. Skrivandet utgör således en del av ett textskapande. En del av dessa studier avser också barns textskapande på dator. Det intressanta med datoranvändningen är att det motoriska hantverket och formaspekter i mindre utsträckning än i skrivande för hand tenderar att stå i vägen för innehållet som skribenten vill få fram. Få studier har emellertid ännu gjorts på innehållet i elevers textskapande i tidiga skolår. Det finns ett behov att vidga sättet att se på elevers textskapande och skrivande i tidiga skolår där innehållet i texterna fokuseras och hur innehållet samspelar med textskapandets funktion och former. Det är också centralt att vidga nuvarande skolpraktik till att omfatta ett bredare perspektiv på elevers textskapande och skrivande i tidiga år. Projektet består av två delstudier. I den första delstudien följs elever i två klasser från årskurs ett till tre och dryga 700 elevtexter samlas in. Med utgångspunkt i dessa elevtexter utvecklas en modell för att beskriva elevers textskapande och skrivande på dator med utgångspunkt i innehållsliga dimensioner sammanlänkade med textskapandets funktion och former. Sätt som eleverna använder för att utöka sin repertoar av textskapande behandlas också. Samtidigt utvecklas ett metaspråk för att tala om textskapande i tidiga skolår. Den andra delstudien innebär att pröva hur ett sådant metaspråk kan användas av lärare för att berika deras sätt att se på och bedöma elevers textskapande och skrivande i olika utvecklingsfaser. Fokusgrupper med lärare ombeds diskutera och bedöma elevtexter före och efter det att de fått en genomgång av resultat från den första delstudien och övningar i att diskutera och 26 bedöma elevtexter i ett vidgat perspektiv. Det grundläggande teoretiska perspektivet för studien är socialsemiotiskt och innebär att mening skapas i ett socialt rum där olika former av teckensystem uppstår, utvecklas och även försvinner. Människan är en teckenskapande / meningsskapande varelse. Det socialsemiotiska perspektivet inbegriper en välutvecklad teoretisk ram för att närstudera texter, såväl talade som skrivna utifrån ett multimodalt sammanhang. På så sätt ges möjlighet att fördjupa bilden av de innehållsliga aspekterna i förhållande till hur barn möter de dominerande ideologier eller ?sanningar? om mänskliga relationer och lär sig om de ord och uttryck som finns tillgängliga i en specifik situation för en skribent av en viss ålder, kön, klass, etnicitet, religion osv. Detta övergripande teoretiska perspektiv kombineras med ytterligare textanalytiska perspektiv hämtade från ämnesdidaktiken, stilistiken och berättarteori, i syfte att ytterligare fördjupa analyserna av innehållsliga aspekter i texter. Projektet avser således bidra med ny kunskap om hur man kan studera innehållsliga aspekter i textskapande i tidig ålder inom ramen för skolverksamhet och hur lärare diskuterar och bedömer elevers textskapande i två olika situationer: före och efter att de informerats om hur man kan vidga perspektivet på textskapande. Projektets resultat är alltså centralt för att förfina och fördjupa diskussionen om textskapande och skrivande i tidiga skolår. Att lära sig skriva med hjälp av dator är något som blir allt vanligare i skolan. Resultaten från detta projekt kan också bidra med ny kunskap om detta mediums betydelse för olika aspekter av textskapande. 27 Hur naturvetenskaplig allmänbildning skapas genom s.k. Socioscientific Issues: En studie av elevers diskurser och förmåga att argumentera Utveckling av naturvetenskaplig allmänbildning genom arbete med dilemman. Kunskapens användande i samhället ger den olika innebörder. Undervisningen påverkas av detta och kommer därför att innehålla en blandning av moral, värden och vad vi ofta kallar faktakunskaper. Lärare och klasskamrater liksom undervisningsmaterial, som t.ex. kurslitteratur, har betydelse för innehållet i undervisningen och därmed hur eleven kommer att utveckla "Scientific Literacy" (~naturvetenskaplig allmänbildning). En viktig uppgift för skolan kan sägas vara att överföra samhällets värden, men detta kan också ifrågasättas: ska samhället reproduceras med hjälp av de bestämda kunskaper och normer som medborgarna förväntas skaffa sig eller ska medborgarna istället ges verktyg för att aktivt delta i en förändring av ett gemensamt samhälle? När det gäller Scientific Literacy har dess beskrivning förändrats/vidgats genom åren till att alltmer kunna beskrivas som naturvetenskaplig allmänbildning. Huvudsökande Mats Lindahl LINNÉUNIVERSITETET Medsökanden Cedric Linder Uppsala universitet Dana Zeidler University of Southern Florida Period 2012 - 2014 Detta utan att vara helt klart definierad. Den naturvetenskapliga undervisningen i ungdomsskolan kan beskrivas ha en stor palett vad gäller nyanserna av Scientific Literacy. Området är betydelsefullt att både utveckla och att undersöka om demokratimålen i ungdomsskolans styrdokument ska kunna anses ha hög prioritet. Naturvetenskapen berör stora delar av kunskapen en utveckling av teknologi i samhället. Naturvetenskaplig allmänbildning gör det möjligt att förstå denna utveckling. Här finns ett stort utrymme för utbyte av åsikter och faktakunskaper som kan stödja deltagande i beslut om framtiden. Förmågan att argumentera är betydelsefull att utveckla för ett deltagande i samhällsdebatten. Detta gäller t.ex. resursanvändning, livsstil och hälsorelaterade frågor där faktakunskap och värden möts på ett intressant sätt och som gör att naturvetenskap också kan ses som en subjektiv vetenskap. Naturvetenskaplig undervisning lämnar plats för att subjektiva värden följer med som om det vore objektiv kunskap, vilket behöver medvetandegöras för att reducera riskerna att de på ett obemärkt sätt påverkar elevernas synsätt. Eleverna möter även värden och kunskap om naturvetenskap i massmedia liksom i samvaron med familj och vänner. Dessa diskurser behöver de hantera och göra till sin egen förståelse där värden och moral utvecklas utifrån individens person och livssituation, detta för att individen skall kunna delta i demokratiska processer som en 28 person och inte som en funktion. "Socioscientific Issues" (SSI) är en rörelse som sedan en tid varit under utveckling med målet att möjliggöra en sådan utveckling. Undervisning med hjälp av SSI innebär att återkommande skapa undervisningssituationer där värden och moraliska dilemman står i centrum. Föreliggande projekt ämnar undersöka om och i så fall hur elevernas sätt att resonera om naturvetenskap och teknik påverkas av klassrumsdiskussionen både vad gäller teknikanvändning i samhället och vad gäller uppfattningen om sitt eget deltagande i diskussioner om dessa frågor. Det är i spänningsfältet mellan anpassning till deltagandet i ett socialt sammanhang, och de premisser som råder där, och uppfattningen av den egna sociala identiteten, och möjligheten att delta utifrån sina personliga erfarenheter, som projektet har som undersökningsområde. Här kommer elevernas naturvetenskapliga allmänbildning att kunna utvecklas i relation till de diskurser de möter och deltar i, och det är denna naturvetenskapliga allmänbildning och dess möjliga bidrag till deltagande i såväl klassrummets diskurser som andra diskurser som projektet är riktat mot. Genom intervjustudier undersöks hur elevernas sätt att resonera om användningen av teknik och naturvetenskaplig kunskap i samhället förändras över tid och vad som kan betraktas som komtextualiserat resp. dekontextualiserat. Det är hur eleverna talar om kunskap, moral, värden och maktförhållanden kring s.k. "Socioscientific issues" utanför klassrummet som belyses, men med klassrumsdiskurser och kurslitteratur som bakgrund. Detta för att förstå relationen mellan aspekter i klassrumsdiskurserna och elevernas egna diskursmodeller, och hur dessa kan göra sig gällande efter deras deltagande i undervisning. Kunskap kring dessa frågor har stort värde för utveckling av de berörda läranas praktik liksom för lärarfortbildning och lärarutbildning generellt. Resultaten kommer att presenteras i internationella tidskrifter och i tidskrifter riktade mot skolan, samt vid internationella och nationella konferenser. 29 Representationer och kunskapskonstruktion: Ämnesdiskurs som ett nyskapande perspektiv för att förstå naturvetenskaplig undervisning och lärande. En vetenskaplig disciplin utvecklas och vidmakthålls under en tidsperiod av många individer tillsammans. Kunskapen delas på många sätt; via samtal och skrifter, genom matematiska formuleringar, diagram, skisser, gester, demonstrationsexperiment och laborationer etc. Vart och ett av dessa sätt kan betraktas som en form. Ur lärares och elevers synvinklar är en undersökning gällande “vad", “hur" och “varför" vissa bestämda representationer används av lärare inom olika områden av deras undervisning av intresse. Om kunskaper om orsakssamband relateras till hur studenter i en lärares egna grupper uppfattar inlärningen med avseende på de representationer läraren använder kan man göra förbättrade modeller för hur undervisningen bör genomföras inom de olika delområdena. För genomförande av sådan forskning behöver man kunna göra videoinspelningar av undervisningen i lektionssalen så att den interaktiva inlärningsprocessen fångas direkt när den äger rum. Huvudsökande Cedric Linder Uppsala universitet Medsökanden Susanne Wikman Högskolan i Kalmar Burkhard Priemer Ruhr-Universität Bochum Margareta Enghag Karlstads universitet Ellen Moons Karlstads universitet Period 2009 - 2011 Det är också nödvändigt att få lärare att reflektera över det de ser på videofilmerna från sina egen undervisning och att efteråt intervjua dem angående deras reflektioner. Jämförelser mellan dessa två moment kan ge en antydan om vilka representationer som är bäst lämpade för undervisningen. Resultaten kan analyseras genom utveckling av ett uttolkningsschema, som tillåter indelning av resultaten i olika välbestämda kategorier. Länkar mellan olika kategorier kan göras med avseende på såväl undervisning som inlärning. Dessa länkar används sedan för att uppnå en undervisning som för eleverna uppfattas som bättre. De delområden som avses undersökas i det föreslagna projektet är atombeskrivningen och kvantiseringen i inledande kurser i kemi och fysik på universitetsnivå. 30 Nationella prov i biologi, fysik och kemi: eventuell betydelse för lärares undervisning och bedömning Nationella provs betydelse för no-lärares undervisning Från och med läsåret 2009/10 skall elever i år 9 skriva nationella prov i fysik, kemi och biologi. Proven är tänkta att vara ett stöd i lärarnas arbete och för elevernas lärande och skall dessutom utveckla verksamheten i riktning mot de nationella målen. Genom införandet av nationella prov vill regeringen höja resultaten i naturvetenskap, öka måluppfyllelsen genom att stärka skolors uppföljning av elevers kunskaper och samtidigt skapa en mer likvärdig och rättvis bedömning och betygssättning av elever. Allt detta beskrivs som nödvändigt då svenska elever når sämre resultat i nationella mätningar (NU 03) än tidigare och presterar sämre än tidigare relativt andra jämförbara länder i internationella undersökningar (tex. TIMSS). Ett syfte med de nationella proven är att verka förebildligt på bedömning, undervisning och lärande. Huvudsökande Eva Lundqvist Uppsala universitet Medsökanden Jonas Almqvist Uppsala universitet Malena Lidar Uppsala universitet Leif Östman Uppsala universitet Per Sund Mälardalens Högskola Period 2011 - 2013 I detta projekt vill vi undersöka om och i så fall på vilket sätt införandet av nationella prov i de naturorienterande ämnena påverkar lärares uppfattningar om vad som utgör en god NOundervisning och hur proven påverkar lärares undervisnings- och bedömningspraktik. Genom att göra en enkätundersökning identifieras selektiva traditioner i undervisningsinnehållet. Den strategi som kommer att användas bygger på forskning som visar att det finns ett antal undervisningstraditioner representerade i den svenska NO-lärarkåren. Enkätundersökningen skall generera ett urval lärare som representerar de olika identifierade undervisningstraditionerna. Dessa lärare kommer att intervjuas och observeras i sin klassrumspraktik och analyser kommer att utföras av vilka kunskapsemfaser och ämnesfokus som realiseras i de olika NO-klassrummen samt om lärarnas resonemang om vad som är viktig kunskap i fysik, kemi och biologi förändras över tid. De nationella prov som utgör den eventuella förändringsagenten kommer att analyseras med avseende på vilka ämnesfokus och kunskapsemfaser som inkluderas respektive exkluderas. Resultaten av undersökningarna kommer att diskuteras i relation till varandra och till den nationella och internationella forskningen om scientific literacy, vilket innebär olika visioner för vad som skall utgöra medborgarkunskaper i naturorienterande undervisning. Forskning om hur nationella prov påverkar lärares undervisning och elevers lärande saknas i stor utsträckning, särskilt observationsstudier av klassrumspraktiker. Med detta projekt blir det möjligt att identifiera eventuella systematiska skillnader (i uppfattningar och praktik) mellan lärare tillhörande 31 olika undervisningstraditioner genom införandet av nationella prov. Om det finns sådana skillnader är det möjligt att gå vidare och undersöka om resultaten är generaliserbara för NO-lärarkåren i sin helhet. Resultaten skulle kunna utgöra en kritisk ram för att diskutera provens effekter men också utgöra en viktig kunskapsgrund för utveckling av proven samt vara ett stöd i lärares yrkesutövning. 32 Meningsfullt lärande genom samarbete i och utanför klassrummet Meningsskapande och lärande genom samarbete i och utanför klassrummet Den senast utvecklingen inom informations- och kommunikationsteknologin (IKT) förändrar hur människor kommunicerar, samarbetar och lär sig. Den mobila tekniken, i synnerhet, är speciell med dess möjligheter att ha ständig tillgång till information. Detta påverkar villkoren för lärande. Kunskaper om hur man använder de digitala verktygen och hur man agerar socialt i de internetbaserade nätverken ses av många forskare som mycket väsentligt i dagens samhälle, och långt viktigare än att lära sig en mängd saker utantill. Trots denna utveckling visar flera studier att användningen av IKT inte påverkat pedagogisk utveckling i skolan i någon nämnvärd omfattning. Problemet är långt ifrån trivialt eftersom kommunikation i de digitala nätverken inte längre är separerat från barns vardagsliv. På detta sätt utmanas skolorna genom att de konfronteras med frågor som: Vilken typ av färdigheter och strategier utvecklar eleverna utanför skolorna? Vilka möjligheter till lärande erbjuder egentligen de digitala verktygen? Hur kopplar skolorna sin verksamhet till de egenskaper som ges företräde genom de digitala verktygens utformning? På ett annat plan påverkar den digitala mobila tekniken hur vi tänker och ser på lärande; tekniken transformerar lärandets praktiker. Med mobil teknik avses användningen av mobiltelefoner, surf- och läsplattor och mindre bärbara datorer med mobilt bredband. Den mobila tekniken påverkar och ställer också frågan var, i vilka miljöer, som skolan skall bedriva undervisning i. Finns det till exempel starka argument att förlägga mer undervisning utanför klassrummet på grund av att flera av de verktyg som tidigare varit klassrumsbundna enkelt kan tas med utanför? Huvudsökande Marcelo Milrad LINNÉUNIVERSITETET Medsökanden Teresa Cerratto-Pargman Stockholms universitet Ola Knutsson Stockholms universitet Robert Ramberg Stockholms universitet Nuno Otero Linnéuniversitetet Daniel Spikol Linnéuniversitetet Period 2013 - 2015 Ett syfte med projektet PLACES är att öka förståelsen för hur den mobila tekniken kan passa ihop med läro- och kursplaner, och med vedertagna undervisningspraktiker. Det andra syftet med PLACES är att analysera hur den mobila tekniken förändrar och transformerar lärandet om tekniken börjar användas i större utsträckning. Vårt motiv att undersöka mobila tekniker är att de i stor utsträckning finns med i barns vardag, och att de på ett enkelt sätt gör att man kan flytta lärverktygen mellan olika kontexter. Projektet kommer att fokusera på barn i åldrarna tio till tolv år. Projektet har valt ut två av skolans kärnämnen: matematik och svenska för de studier som skall bedrivas. Ämnena passar bra att för att röra sig mellan olika rum. Språket utvecklas vid besök i 33 specifika domäner och där kan den mobila tekniken bidra till att dels få språklig hjälp på plats, dels att ta med språkliga observationer hem till klassrummet. Matematiken i sin tur kan göras mer konkret, och bli något som man upplever genom att röra sig utanför klassrummet genom att använda matematiken för lösa vardagsproblem och för att uppleva matematiken genom konkret problemlösning utanför klassrummet. I projektet PLACES vill vi undersöka tre forskningsfrågor som rör spänningsfältet mellan ute och inne, och på vilket sätt den mobila tekniken kan användas för att stödja elevernas rörelser mellan dessa kontexter. Frågorna kopplar tillbaka till målet med projektet genom att försöka besvara: 1. Hur kan skolor använda mobil teknik för matematik och språkinlärning? Och vilka pedagogiska utgångspunkter är egentligen lämpliga för detta? 2. Hur transformerar användningen av mobil teknik klassrumspraktiken, och hur påverkar tekniken lärandet inom matematik och svenska? 3. Vilka olika hinder finns det för en ökad användning av mobil teknik i svenska skolor? Projektet kommer konkret att bidra till fältet datorstött lärande, genom att utforska den ofta ifrågasatta och motsägelsefulla användningen av teknik i skolan. När tekniken väl användas blir det ofta ett för stort teknikfokus, och när tekniken inte används höjs alltfler röster för att den måste användas mer. Projektet kommer att använda teori och metod från det sociokulturella perspektivet och fransk kognitiv ergonomi, med speciellt avseende på hur de mobila verktygen omformas genom meningsfull och praktisk användning. Projektet kommer också att luta sig mot praktiknära design-baserade forskningsmetoder där didaktiska praktiker och digitala produkter utforskas iterativt tillsammans med lärare och elever. Dessa metoder bygger på ett stort deltagande från lärare och elever, vilket innebär att deras roll stärks i de resultat som kommer fram från projektet. 34 Att utveckla experimentbaserad undervisning och didaktik i sannolikhet: Inferentialism, kontextualisering och variation i samverkan I nya läroplanen pekas sannolikhet och statistik ut som ett av sex centrala områden i matematik. Men, sannolikhet och statistik är område som i skolan inte fått den uppmärksamhet det förtjänar. Vi har delat ut flera enkäter bland lärare i grundskolas alla stadier i syfte att motivera och förbereda det aktuella projektet. Bilden enkäterna ger är att lärare på alla grundskolans nivåer finner sannolikhet svårt. De finner det svårt att själva förstå begrepp och principer i sannolikhet och att tillämpa begreppen i lösning av uppgifter. för sin egen skull. Detta ska ställas i relation till den extra komplexitet det innebär att inte bara förstå ett matematiskt innehåll själv utan att kunna förklara det för någon som inte förstår det. Här betonar våra preliminära resultat vikten av att gå ännu mer noggrant in på hur sannolikhet undervisas i den svenska skolan, vad lärare väljer att lyfta fram och vilka förmågor de behöver utveckla för att undervisningen ska nå god kvalitet. Huvudsökande Per Nilsson LINNÉUNIVERSITETET Medsökanden Jan Derry University of London Dave Pratt University of London Torsten Lindström Linnéuniversitetet Period 2013 - 2016 Till stor del har forskning och undervisning i sannolikheten följt en representationell syn på kunskap, där begrepp anses ha en relativt oförmedlad relation till en fysisk eller ideal verklighet. En syn på kunskap som handlar om att förvärva en uppsättning representationer implicerar en undervisning där begrepp och beräkningsmetoder lärs atomistiskt. Kunskap betraktas som en linjär process där lärare först måste definiera några grundläggande begrepp som de sedan successivt kan bygga vidare på. Vår hypotes är att undervisning och lärande av sannolikhet skulle gynnas av att omtolka synen på kunskap inom ramen för inferentialism. I stället för att betrakta begrepp som kopplade till deras representationsformer, som är fallet i läroplaner och läroböcker, föreslås att kunskapsbildning i grunden handlar om att ge och efterfråga skäl. En sådan syn på kunskap förringar inte representationer. Men, begrepp och begrepps representationsformer ska förstås i termer av deras roll i ett resonemang, dvs i termer av de villkor under vilka man finner rätt att använda begrepp och är medveten om konsekvenserna av att acceptera begreppen. Det aktuella projektet kommer att studera hur vi kan utveckla en pedagogik i sannolikhet som betonar vikten av att eleverna själva får producera och experimentera med slump, sannolikhet och data. Pedagogiken tar avstamp i en inferentialistisk kunskapssyn där ocskå vikt kommer att läggas på hur elever tolkar och skapar egna meningssammanhang åt sitt sätt att utveckla inferentiella 35 resonemang. Vi kommer att ta hjälp av variationsteoretiska principer i syfte att stimulera elever till att urskilja centrala aspekter av sannolikhet när de interagerar med olika slumpfenomen. Genom klassrumsobservationer och gruppintervjuer med lärare kommer vi att inledningsvis fördjupa vår insikt om hur sannolikhet undervisas, vilken syn på sannolikhetsundervisning lärare uttrycker och vilka ämneskunskaper i sannolikhet en lärare behöver för att utveckla en god undervisning i sannolikhet. Baserat på dessa observationer och intervjuer kommer vi sedan att, tillsammans med lärare, planera, genomföra och analysera undervisningsförsök som bygger på att elever själva ska producera och experimentera med slump och sannolikhet. Utifrån dessa insatser syftar projektet till att bidra med ny kunskaper om 1) Vilka principer kan stödja lärare att utforma aktiviteter som främjar inferentiellt lärande i sannolikhet? och 2) Vilka ämneskunskaper i sannolikhet behöver lärare utveckla för att främja elevers inferentiella lärande i sannolikhet? 36 Historieundervisningens processer i det mångkulturella samhället Den demografiska utvecklingen och samhällets interkulturella ambitioner har förändrat kontexten för skolans historieämne. Frågan är om ämnet anpassats till dessa samhällsförändringar. Även om historieundervisningen sedan länge lämnat nationalromantikens övertoner för mer källkritiska och objektivistiska ideal har nationalstaten fortsatt att vara det bärande elementet i den historiska berättelsen. Att studera historieundervisningen kan liknas vid att studera samhällets självförståelse. Eftersom historieberättarna inte endast beskriver världen utan också påverkar den är det viktigt att förstå hur dagens livsvillkor historiseras. I flera europeiska läroplaner finns idag en strävan efter en undervisning som skall bejaka mångfalden och samtidigt stärka en demokratisk, nationell identitet. Samtidens mångkulturalitet problematiserar inte enbart det historiska Huvudsökande Kenneth Nordgren Karlstads universitet Medsökanden Per Eliasson Malmö Högskola Carina Rönnqvist Umeå universitet Period 2010 - 2012 subjektets rumsliga förankring: att ställa eleven i centrum är att öppna historien för berättelser från hela världen. Det sätter också det historiska objektet ifråga: Vad skall egentligen historien handla om? Finns det något gemensamt, något som kan hålla samman berättelsen? Vilken självbild kan historieämnet spegla i ett mångkulturellt, postmodernt samhälle? Den historiedidaktiska forskningen har sedan 1980-talet utvecklats teoretiskt och en rad avhandlingar har tillkommit. Fokus har legat på historiebruk utanför skolan. Att utveckla en interkulturell historiedidaktik uppfattar vi som ett sätt att utveckla skolforskningen genom att bredda det ämnesdidaktiska perspektivet. Projektet har också en läroplansteorisk förankring som förbinder interaktionen mellan skolämne, lärare och elever med ett historiskt sociokulturellt perspektiv på utbildning (men ger utrymme för en komplexitet där undervisningen inte ses som ett enkelt uttryck för en rationell läroplan). Ur ett historiedidaktiskt perspektiv är historiekultur, historiemedvetande, och historiebruk centrala begrepp. Historiekultur är ett uttryck för olika manifestationer av gemensam kollektiv erinran av det förflutna medan historiemedvetande är individens olika bruk av historia för att tillfredställa ett behov av orientering i tiden. Historiebruk uttrycker medvetna eller omedvetna motiv att använda historia för att i historiekulturens former främja olika intressen. Syftet med forskningsprojektet är att undersöka skolämnet historia i relation till det mångkulturella samhällets utmaningar genom att studera processer där lärares och elevers uppfattningar om skolans mål, 37 samhällets krav och ämnets karaktär blir till historieundervisning. Projektet delas in i tre sinsemellan sammanhängande frågekomplex: 1) Ämnet ? Historiekultur och kanon:: Forskningsobjektet är skolans historiekultur så som den kommer till uttryck genom undervisningens urval, inriktning och strukturering. 2) Läraren ? Historiebruk och undervisningsstrategier: Forskningsobjektet är de undervisningsstrategier lärare utvecklar utifrån sina tolkningar av läroplanens mål och skolvardagens krav. 3) Eleven ? Historiemedvetande och ämneskonception: Forskningsobjektet är elevens historiemedvetande och interkulturella kompetens. Projektets forskningsmaterial samlas in genom forskningscirklar på grundskolor i Umeå, Karlstad och Malmö. Där möts aktiva historielärare och forskare kring hur historieundervisningen kan genomföras i det mångkulturella klassrummet. Intervjuer med lärare och elever, undervisnings- och bedömningsmaterial samt klassrumsobservationer utgör undersökningsmaterialet. En nationell enkät genomförs också i samarbete med SCB för att ge en representativ bild av historieundervisning kring interkulturella frågor i svensk skola. Forskningsprojektet genomförs i samarbete med internationella forskare samlade i en referensgrupp som följer och analyserar projektets genomförande. Resultatet kommer att presenteras internationellt och vara en grund för teori- och metodutveckling kring undervisning för interkulturell historisk kompetens hos elever. 38 Läsa mellan raderna. Att undervisa om och utveckla avancerad läsförmåga i skolan. Det finns idag relativt mycket forskning om barns tidiga läsutveckling. Kunskapen om hur barn och unga fortsatt utvecklar en mer avancerad läsförmåga är dock mer bristfällig och det saknas studier som relaterar skolans undervisning om läsande till vilka effekter den ger. I projektet Läsa mellan raderna vill vi sätta fokus på just detta område. De senaste åren har resultaten från ett flertal läsundersökningar och studier av skolans läsundervisning gett rubriker om att skolan misslyckats i sitt uppdrag att ge eleverna tillräckliga kunskaper. Visserligen pekar internationella jämförelser på att i stort sett alla svenska 10-åringar uppnår en grundläggande läsförmåga. Samtidigt är trenden nedåtgående och det är allt färre elever som klarar av mer avancerade läsuppgifter. Förmågan att läsa långa texter har försämrats liksom förmågan att läsa texter inom olika genrer. Huvudsökande Christina Olin-Scheller Karlstads universitet Medsökanden Michael Tengberg Karlstads universitet Period 2012 - 2014 Undervisning om tolkande läsning och sådana lässtrategier som man vet kännetecknar goda läsare, har också visat sig vara en bristvara i svensk skola. En diskussion om vilka typer av stödstrukturer som undervisningen kan tillhandahålla för att hjälpa elever vidare i sin fortsatta läsutveckling blir därför viktig. Samtidigt finns det anledning till varsamhet med resultat av det slag som presenteras i de stora, internationella testerna. Mätbarhet och internationellt jämförbara uppgifter är på sätt och vis en chimär, dels eftersom texter och läsares betydelseskapande inte kan frigöras från sociala och kulturella sammanhang, dels eftersom idén om en hierarkisk ordning av texters och läsuppgifters svårighetsgrad är förenklad. Också den svenska ämnesdidaktiska forskningen pekar på en rad problem med läsundervisningen i skolan. Den generella trenden inom skolan har inneburit en ökad differentiering och individualisering av arbetet i klassrummet och under snart två decennier har forskare understrukit bristen på kollektiva läroprocesser i svenskämnesundervisningen. Detta gäller särskilt för undervisningen om litteratur och läsning. Forskarna presenterar ofta visioner om hur undervisningen skulle kunna vitaliseras och möta de problem man identifierat. Några av dessa lösningar handlar just om kollektiva läroprocesser, om en utmanande och utvecklande läs- och skrivundervisning som bygger på samspel mellan elever, och om längre sammanhängande uppgifter framför kortsvarsuppgifter och recensionsskrivande. Problemet är att kunskap saknas om hur dessa lösningar fungerar i praktiken, eftersom det inte är 39 lösningarna som forskningen har studerat. I projektet Läsa mellan raderna vill vi därför lyfta dessa frågor och fokusera på undervisning om läsning och lässtrategier. Det övergripande syftet med projektet är att med hjälp av en serie experimentstudier, pröva hur undervisningen i svenska kan utveckla elevers avancerade läsförmåga och tolkningsförmåga. Målet är att tillsammans med verksamma svensklärare planera och iscensätta undervisning som skapar goda förutsättningar för att utveckla en avancerad läsförmåga hos eleverna. Därmed hoppas vi att på god empirisk grund, och med tillförlitliga metoder, kunna visa på vilket sätt svensklärare och svenskundervisning kan bidra till att vända den negativa trend som de senaste årens mätningar av svenska elevers läsförmåga vittnar om. Vi vill dessutom undersöka och beskriva elevers faktiska lärande utifrån olika undervisningsupplägg. Avsikten med projektet är också att bidra till utvecklingen av skolans undervisning om olika texter såsom skönlitteratur, film och sakprosa. Vi tror att detta kräver en annorlunda forskningsmetodik än den som varit gängse inom den befintliga ämnesdidaktiska forskningen om läsundervisning i skolan. Framför allt strävar vi efter större möjlighet till generaliserbarhet av de uppnådda resultaten. Av det skälet använder vi oss av en experimentell forskningsdesign och utvärderar resultaten omsorgsfullt med både kvalitativa och kvantitativa analysmetoder. 40 En studie av rollen hos representationer och agerande inom interaktionsdesign: Skissande som en förkroppsligad praktik Målet med projektet är att studera hur designers av interaktiva system (interaktionsdesigners) skapar representationer av interaktion och dynamik när de skissar. Hur olika typer av representationer kan användas för att stödja olika uppgifter är väl utforskat inom området datorstött lärande i samarbete (CSCL). Vi vet däremot betydligt mindre om hur representationer skapas och vilken roll olika verktyg och material som används har i denna process. Frågan om hur designrepresentationer skapas har blivit alltmer viktig inom området interaktionsdesign eftersom de har en mycket central roll både i det praktiska arbetet och i utkomsten av det. En central och viktig aktivitet inom området är skissande som bygger på användandet, förfinandet och skapandet av representationer. En designskiss kan allmänt betraktas som en icke helt färdigspecificerad, preliminär beskrivning av ett system eller en produkt. Huvudsökande Robert Ramberg Stockholms universitet Medsökanden Teresa Cerratto-Pargman Stockholms universitet Klas Karlgren Karolinska Institutet Jakob Tholander Södertörns högskola Henrik Artman Kungliga Tekniska Högskolan Period 2010 - 2012 Skisser kan ha många olika roller men en nyckelroll är som en representation av den planerade färdiga produkten. Häri ligger ett stort problem eftersom det är särskilt svårt för interaktionsdesigners att fånga designförslag i statiska representationer. Skälet till varför detta är särskilt besvärligt inom just detta område har att göra med de unika egenskaperna hos designmaterialet; man ska inte bara utforma en statisk produkt utan samspelet med produkten. Interaktionen har dels temporala aspekter genom att vara utsträckt i tid och dels dynamiska tex genom att systemets beteende är en funktion av hur användare agerar. Trots detta används ofta skisser som framställs med papper och penna, post-it lappar och whiteboards. Dessa verktyg kan vara kraftfulla men har begränsade möjligheter att representera det som utmärker vad interaktionsdesigners fokuserar på, nämligen interaktionen i sig med dess temporala och dynamisk egenskaper. Designers verkar istället använda sig av andra medel för att uttrycka dessa aspekter, som att prata, peka på och gestikulera. Att designers i stor utsträckning måste förlita sig på sådana medel i designarbete har på senare år i högre grad uppmärksammats. Detta betyder att utbildningsprogram i design måste fokusera också detta, inte enbart skissandet som i dagsläget oftast är fallet. För att designers ska kunna utveckla en känsla för designkvalitet och för att kunna uttycka sina tankar och idéer behöver man utveckla en begreppsapparat och ett designspråk. Häri ligger ett annat problem. Interaktionsdesign är ett relativt nytt område och därför 41 saknas till stora delar ett sådant designspråk. De begrepp, konventioner, metoder och verktyg som finns är inte lika väletablerade som inom andra designområden. Interaktionsdesign handlar dessutom ofta om att föreslå nya idéer om en framtida interaktion vilket förutsätter en kontinuerlig diskussion och förhandling under designarbetet och som inte sällan riskerar att leda till missförstånd som skulle ha varit lättare att klara upp om ett etablerat designspråk hade funnits. Mot bakgrund av dessa problem vill vi studera skissarbete hos interaktionsdesigners och den roll som olika verktyg har vid skapandet av dessa skisser. Vi vill också närmare studera vilka typer av problem och missförstånd som designers ställs inför och hur de kommer till rätta med dessa. Det finns ett gap mellan å ena sidan interaktionsdesignutbildningar och å andra sidan yrkespraktiken inom området. Utbildning inom området är starkt inriktade på teori medan yrkespraktiken med sina arbetsmetoder tenderar att ha svaga kopplingar till teori. En sannolik förklaring är att området är ungt och begreppsligt svagt etablerat. I stället är yrkespraktiken mer praktiskt inriktad i betydelsen att designarbete är starkare knutet till de specifika verktyg som används och de produkter som designas. En diskussion om på vilket sätt olika designlösningar bidrar till utformandet av interaktion på en mer generell nivå saknas däremot i allmänhet. Hur interaktionsdesigners planerar framtida interaktion med interaktiva system är en komplicerad process som inte är väl utforskad och ligger inte heller i fokus för utbildningar inom området. Mer kunskap om detta bidrar därför till undervisning inom området som kan bidra till att överbrygga detta gap. Fördjupade kunskaper om sådana processer kanske inte omedelbart leder till ett etablerat designspråk men medvetenhet om processerna kan vara mycket användbar i designpraktiken och kan i förlängningen också ligga till grund för olika former av stöd för densamma. 42 Lärares gemensamma kunskapsproduktion (lgk). Hur lärares yrkesutövning påverkas av att de deltar i gemensamt bygge av yrkets vetenskapliga grund. Forskning har visat att lärarens kompetens är av avgörande betydelse för elevernas skolresultat. Lärarkompetens inkluderar både ämneskunskaper, pedagogiska förmågor och utgör ett samspel mellan dessa delar. Många frågor är ännu obesvarade om vad lärarkompetens egentligen består av och hur den kan utvecklas. Detta forskningsprojekt syftar till att besvara några av dessa frågor. Bakgrunden till projektet är tidigare genomförda studier utifrån ett arrangemang kallat ?Learning study?. I denna utvecklar lärare (oftast tillsammans med forskare) kunskaper om vad som är kritiskt för att eleverna skall lära sig ett specifikt ämnesinnehåll. Tidigare genomförda studier av detta slag har visat på kraftigt förbättrade resultat hos eleverna, inte bara för det specifika innehållet i Learning studyn utan i ämnet som helhet. En tänkbar slutsats är därför att lärarnas kompetens att undervisa har utvecklats när de deltagit i denna process så att eleverna lär sig även på sikt. Huvudsökande Ulla Runesson Högskolan för lärande och kommunikation Medsökanden Johan Häggström Göteborgs universitet Ference Marton Göteborgs universitet Pernilla Nilsson Högskolan i Halmstad Anna Vikström Luleå Tekniska Universitet Period 2010 - 2012 Därför vill forskarna i detta projekt nu gå vidare och närmare studera beskaffenheten i den kunskap som lärare utvecklar när de deltar i en Learning study. Denna gång är det alltså inte elevernas, utan lärarnas lärande som är i fokus. Tre learning studies ska genomföras under tre terminer tillsammans med fyra lärargrupper i skolår 7 och 8 och inom ämnesområdena matematik och NO. Samtidigt som lärarna genom Learning studies utvecklar sin undervisning, skall forskarna genom intervjuer och videofilmning samla olika typer av data under hela processen och analysera lärarnas lärande och den kompetens de utvecklar. Projektet har stor relevans för skolan och lärarutbildningen, inte minst mot bakgrund av hur just lärarkompetensen lyfts fram i förslaget till ny lärarutbildning. 43 Immersiv Utbildning: Interaktivt Byggande och Lärande av Grundläggande Vetenskapliga Begrepp i Virtuella Nanoteknikmiljöer Immersiv Utbildning: Interaktivt Byggande och Lärande av Grundläggande Vetenskapliga Begrepp i Virtuella Nanoteknikmiljöer Nanoteknik kommer på gott och ont att få en allt större inverkan på framtidens samhälle, och det är viktigt att såväl elever som en bredare allmänhet får möjlighet att öka sin förståelse inom området. Stora förhoppningar är knutna till nanomaterial med nya egenskaper och medicinska tillämpningar som utnyttjar nanotekniska principer. Samtidigt finns farhågor kring nanoteknikens risker. Nanoteknik kännetecknas av att den behandlar objekt och material på nanometerskala, vilket i princip innebär att strukturer skapas med atomprecision. Nano-objekten kan vara allt ifrån enstaka molekyler till molekylära komplex bestående av ett stort antal molekyler. Jämfört med den synliga världen uppvisar nanovärlden egenskaper som kan vara kontraintuitiva och svåra att föreställa sig. Vissa fenomen som dominerar i den synliga världen får mindre betydelse för nanometerstora objekt. Huvudsökande Konrad Schönborn Linköpings universitet Medsökanden Gunnar Höst Linköpings universitet Karljohan Lundin Palmerius Linköpings universitet Period 2012 - 2014 Omvänt så får andra fenomen stor betydelse i nanovärlden, som kanske inte ens märks i vardagen. Trots sådana skillnader är det viktigt att poängtera att en förståelse av nanoteknikens principer involverar ett stort antal centrala vetenskapliga begrepp. Nanoteknik utgör därför en ram inom vilken många viktiga begrepp i kemi och fysik kan konstrueras och integreras. Begreppen som är viktiga att behärska rör fenomen som till exempel förändringar i relativ betydelse mellan olika typer av krafter. Gravitationen dominerar vår vardagliga upplevelse av världen, medan attraktiva och repulsiva krafter mellan ytor dominerar för nano-objekt. En oväntad konsekvens av detta är att alla objekt på nanonivå är "klibbiga". Trots att sådana attraktiva krafter uppstår mellan alla ytor märks de nästan inte alls i vardagen, eftersom objekt som är tillräckligt stora för att synas har en relativt liten yta jämfört med volymen. Krafter mellan komplementära nanoytor leder till en väldigt specifik interaktion, vilket möjliggör ?molekylär igenkänning?. En annan viktig aspekt är att objekt på nano-nivån är i konstant slumpmässig rörelse, eftersom de hela tiden utsätts för ?knuffar? då de kolliderar med andra nano-partiklar och molekyler. Det föreslagna projektet, som består av tre faser, utgår från att en djupare förståelse kring nanoteknik och underliggande vetenskapliga begrepp kan uppnås om individer får en direkt 44 kroppslig upplevelse av nanovärlden. I första fasen utvecklas en virtuell lärandemiljö där användaren kan interagera virtuellt med nano-världen. Fas två innebär ämnesdidaktisk forskning kring hur elevers och studenters interaktion med den virtuella miljön påverkar förståelsen för fundamentala aspekter av nanovärlden. Elevers användande av modellen undersöks först explorativt, varefter forskningen inriktas mot en mer strukturerad undersökning baserad på lärdomarna av den inledande studien. I den tredje fasen appliceras och studeras den virtuella miljön i autentiska kontexter, dels i klassrumsmiljö och dels i en ?science centre?-miljö. I den senare kontexten kommer förutom begreppslig förståelse även uppfattningar och attityder hos allmänheten till nanoteknik att undersökas. Utvärdering av de lärandes interaktion och utveckling av förståelse för nanovärldens egenskaper kommer att utföras med såväl kvalitativa som kvantitativa metoder. Datainsamling kommer att ske bl.a. via skriftliga tester, intervjuer och loggning av interaktionsdata. Den virtuella lärandemiljön kommer att baseras på mjukvara uppbyggd i moduler, vilket gör systemet användbart på olika tekniska nivåer beroende på syfte och tillgänglig hårdvara. Exempel på funktioner är stereoskopisk 3D som ger användaren djupseende, kraftåtermatning vilket möjliggör för användaren att via haptisk teknik direkt känna krafterna mellan objekt i den virtuella miljön, samt ljud. Två exempel på aktuell nanoteknik kommer att inkluderas. Det ena handlar om den önskvärda möjligheten att behandla cancer med hjälp av ?målinriktade? guldnanopartiklar, medan det andra behandlar risken att kolnanorör och kan leda till asbest-liknande reaktioner om de kommer i kontakt med lungvävnad. Projektet kommer att ha direkta praktiska implikationer för lärande och lärare, men också ge ett möjligt bidrag till grundforskningen inom naturvetenskaplig didaktik. Projektet är mångdisciplinärt, och involverar personer med specialiserad kompetens inom naturvetenskaplig ämnesdidaktisk forskning, molekylär bioteknik och medieteknik. 45 Representation, resurser och meningsskapande. Medeltiden som kunskapsområde i olika lärmiljöer. Projektet syftar till att undersöka hur Medeltiden representeras med hjälp av olika resurser i olika miljöer, innanför och utanför skolan. I en tid av ökat informationsflöde, ökad användning av (on-line) spel och ökade möjligheter att digitalt producera och sprida information, påverkas lärandet i skolan av verksamheter som pågår utanför skolan. Vi vill här undersöka olika slags representationer av medeltiden, vad som i olika lärmiljöer uppfattas som kunskap om medeltiden och hur olika resurser används för att designa en egen förståelse ? vad som uppfattas som centrala aspekter ? av denna epok. Den teoretiska utgångspunkten är ett design-teoretiskt, multimodalt perspektiv på lärande som meningsskapande och teckenskapande aktivitet i ett kommunikativt sammanhang. Vi avser att empiriskt studera centrala aspekter av hur historia representeras och tar gestalt i tre Huvudsökande Staffan Selander Stockholms universitet Medsökanden Eva Insulander Stockholms universitet Fredrik Lindstrand Högskolan i Gävle Period 2012 - 2014 olika miljöer: i förskolan, i grundskolan och i gymnasieskolan. Genom studien bidrar vi till kunskaper inom didaktikområdet, där vi undersöker lärande och undervisning i relation till ett specifikt kunskapsområde, i det här fallet historia/medeltiden. Ett annat viktigt bidrag är att vi genom empiriska delstudier också utforskar lärprocesser som meningsfullt handlande i en specifik miljö då de äger rum (dvs. inte via intervjuer, hågkomster och efterhandskonstruktioner). Samtliga moment i undervisningen kring medeltiden kommer att dokumenteras med videokamera, i ett urval av grupper och klasser inom de olika utbildningsinstanserna. Vi kommer här noggrant att följa VR:s regler för forskningsetik. Våra arbeten kommer att publiceras enligt kraven på ?open access?. Projektet kommer att bidra med ny kunskap vad gäller a) hur medeltiden blir ett kunskaps¬område; b) vilken roll olika resurser har för meningsskapande; c) hur lärprocesser går till; d) samt hur ett kunskapsområde, som återkommer under olika förskole- och skolstadier (eventuellt) utvecklas (ämnesprogression). 46 Vad gör testandet med eleverna - En studie kring nationella prov i matematik Eleven i matematikproblem, på vilka sätt påverkar de nationella proven matematkinlärningen? Föreliggande forskningsprojekt har som syfte att utveckla fördjupade kunskaper om hur traditionella matematikprov och nationella prov i matematik påverkar matematikinlärningen för elever i grundskolan. Uppmärksamheten riktas särskilt mot de elever som har problem att uppnå en godkänd kunskapsnivå i ämnet. Att projektets fokus riktas mot just denna elevgrupp beror bland annat på att det saknas forskning som studerat varför lågpresterande elvers inlärningssituation inte förbättrats trots att stora resurser satsats på denna grupp. Andelen elver som har matematikproblem tycks vara konstant. Problemområdet har också rönt stor uppmärksamhet och flitigt debatterats, inte bara bland pedagoger och skolpolitiker, utan också bland allmänheten. Huvudsökande Gunnar Sjöberg Umeå universitet Medsökanden Mikaela Nyroos Umeå universitet Eva Nyström Umeå universitet Period 2009 - 2011 Den trend av utökade antal testtillfällen och tidigarelagda nationella prov som nu föreslås understryker också vikten av fördjupad kunskap på området för att inte de goda intentioner som finns med de nationella proven skall förfelas. Såväl nationell som internationell forskning på området pekar på en komplex inlärningssituation i prov- och bedömningssituationer, speciellt för de elever som har svårt att klara målen i matematik. Stress och oro, ibland till och med ängslan, förefaller i relativt stor omfattning drabba just dessa elever. Eleverna menar också att de underpresterar i matematik, att de blir allt mer negativa till skolmatematiken och att proven t.o.m. skulle kunna vara en viktig förklaring till att de misslyckas i ämnet. Projektets ambition är att bidra med kunskap på området ur flera olika aspekter. Förutom att ge en bakgrund och förståelse till de nationella provens framväxt historiskt, så är ambitionen också att lyfta fram elev- och lärarperspektivet på provsituationerna. Projektet kommer att kartlägga de befintliga proven i årskurs 5 men samt följa införandet av de nya nationella proven i årskurs 3. Projektet genomförsdels som en dokumentstudie samt som en fallstudier. De 12 skolor som kommer att ingå i studien är belägna i två städer som har olika socioekonomisk struktur. Datainsamlingen kommer att ske med hjälp av videoinspelade klassrumsobservationer, återkommande enkäter samt intervjuer med elever, lärare och föräldrar. Själva provsituationen ligger här i fokus men för att få en övergripande bild av hela problemområdet skall även reguljära matematiklektioner studeras. Intervjuerna med eleverna tar sin utgångspunkt i deras skolkontext 47 och primärt i matematikundervisningen med fokus på frågor om bedömning. Men i linje med forskning som betonar vikten av livet utanför skolan för ungdomars utveckling kommer även elevernas livserfarenheter att lyftas fram i projektet. Projektet förväntas kunna bidra med viktig kunskap om de cirka 10 procent av eleverna i grundskolan som har svårt att klara kunskapsmålen i matematik. Primärt kommer projektet att kunna bidra med kunskap om dessa elevers upplevelser av bedömningsoch provsituationer. Projektet förväntas också ge en ingående beskrivning och analys av genomförandet av de nya nationella proven i årskurs 3. Projektets övergripande målsättningen är en ökad förståelse för just denna utsatta elevgrupp. Kunskapstillskottet skall på sikt leda till en förbättrad inlärningssituation i matematik för dessa elever. Förhoppningsvis kommer också de nationella proven att kunna anpassas och användas på ett optimalt sätt för att kunna hjälpa denna elevgrupp i den svenska grundskolan. 48 Kan man skapa ett skolämne nerifrån? En undersökning av "livskunskap" i svenska skolor. Forskningsprojektet undersöker livskunskap, ett nytt ämne som har uppstått inom svensk skola. Under de senaste tio åren har en rad skolar börjat undervisa i detta ämne, utan stöd i nationella kursplaner och på eget initiativ. Många elever och lärare ger uttryck för att detta är ett viktigt och spännande ämne medan andra är mera osäkra. Ämnet behandlar både personliga och sociala frågor, framför allt knutna till olika värdegrundfrågor. Teman som identitet, hälsa, medborgarskap nämns också i sammanhanget. Det är troligt att ämnet avspeglar några behov som skolorna har och som de inte kan ta hand om inom de ordinarie skolämnena. Samtidigt underlättas denna utveckling även av maktdecentralisering inom skolan och olika privata aktörer inom fortbildningensmarknaden. På nationell nivå är det knappast möjligt att finna forskningsförankrat kunskap om ämnet livskunskap. Det mesta av informationen är knutna till lokala skolors och kommuners Internetsidor. Huvudsökande Geir Skeie Stockholms universitet Medsökanden Kirsten Grönlien Zetterqvist Stockholms universitet Sara Irisdotter Stockholms universitet Igor Potapenko Stockholms universitet Robert Jackson University of Warwick, UK Period 2010 - 2012 Ändå har det kommit in förslag till Riksdagen om att ämnet bör bli ett riktigt skolämne. Någon etablerad lärarutbildning som kvalificerar för arbete i ämnet finns inte. Till trots för detta dyker det upp platsannonser för lärartjänster där man frågar efter kvalifikationer (erfarenheter) i livskunskap. I en skola som på många sätt fokuserar mera än tidigare på ämneskunskap och på mätbar kunskap är det intressant att närmare studera framväxten av livskunskap. Man kan fråga sig om ämnet är en reaktion på aktuella utbildningspolitiska tendenser eller på praktiska behov i skolvardagen som utbildningspolitiken inte har tagit notis av i kursplanerna. Vi har formulerat tre frågor för vårt forskningsprojekt: 1) Vad är livskunskap egentligen? 2) Varför har ämnet uppstått inom svensk skola? 3) Vilka utmaningar och möjligheter ligger i livskunskapsämnet för skolan och för lärarutbildningen? För att kunna svara på dessa frågor undersöker vi ämnet på två plan: Först genomför vi en nationell klartläggning över hur utbrett ämnet är och hur det lokalt organiseras. Efter det genomför vi huvuddelen av forskningsarbetet, nämligen en grundig undersökning av hur livskunskap blir praktiserat i två kommuner, en storstadskommun och en landsortskommun. Här vill vi särskilt undersöka två skolor inom varje kommun, en grundskola och en gymnasieskola. Vi vill observera undervisning, intervjua lärare och elever, samt skolledare, föräldrar och andra som spelar en roll i förhållande till ämnet i skolan. Sammantagit vill detta ge ett rikt 49 datamaterial som gör det möjligt att svara på forskningsfrågorna. Medan andra ämnen kan stödja sig på långa traditioner, etablerad lärarutbildning och akademins forskningsämnen fattas en ämnesteoretisk röst i diskussionen om livskunskap. Vi menar att en mera genomarbetat kunskapsgrund vill kunna bidra till att förbättra beslut både lokalt och centralt och till en praktikutveckling i skolans undervisning. 50 Visualiseringar som meningsskapande verktyg för kommunikation av molekylär livsvetenskap – med fokus på kritiska aspekter och semiontik Barn utforskar världen genom sina sinnen, de känner, smakar, luktar. Dessa erfarenheter gör omgivningen begriplig och blir grunden för hur de senare kommer att lära och förstå sin omvärld. Men hur hanterar man kunskaper som inte kan erfaras direkt med våra sinnen? Hur känns en atom? Är de hårda eller mjuka? Hur luktar ett virus? Vilken färg har insulin? Hur ser ett elektronspinn ut? Dessa frågor saknar egentligen mening eftersom insulinmolekylen är mindre än de våglängder vi kan uppfatta med våra ögon och motståndet från en enskild atom är för litet för att vi skulle kunna känna det, ja, signalerna är helt enkelt på en annan skala än vad människan kan uppfatta. Hur kan man då förstå denna värld, detta mikrokosmos, som i själva verket är vår värld? Hur skall man förstå det man ser med "förlängda sinnen" som mikroskop, röntgenkameran och andra apparater, det som man får berättat men inte kan relatera till? Huvudsökande Lena Tibell Linköpings universitet Medsökanden Jan Anward Linköpings universitet Richard Hirsch Linköpings universitet Bengt-Harald Jonsson Linköpings universitet Anders Ynnerman Linköpings universitet Period 2009 - 2012 Kanske är det delvis här förklaringen finns till att naturvetenskap upplevs som svår att förstå. Ja, själva språkbruket antyder detta då innehållet som beskrivs som "svårgripbart" och behöver "synliggöras" eller "levandegöras" för att man skall kunna "skapa sig en bild av..." etc. Den strategi som ofta används för att göra abstrakta samband och molekylära processer förståbara är att beskriva dem i termer av exempelvis viljeyttringar, eller med hjälp av liknelser och metaforer och till detta en bred flora av bilder, animationer, modeller och andra typer av visualiseringar. Ofta lägger man dock inte så stor vikt vid att tala om att dessa i själva verket representerar endast vissa aspeker av de fenomen de gestaltar, att de är pedagogiska knep som används för att underlätta tanken, men inte fullständigt beskriver fenomenen. Inte så sällen kan de därför även att utgöra hinder och tankefällor för förståelse. I det föreslagna projektet fokuserar vi på hur livsprocesser på molekylnivå beskrivs med visualiseringar och hur dessa tolkas. De visualiseringar vi valt att undersöka är tänkta att kommunicera centrala händelser och förlopp i cellen. Eftersom i stort sett alla processer i cellen involverar proteiner och samverkan mellan proteiner är det också proteiners struktur, egenskaper och funktion som står i centrum i visualiseringarna. De valda visualiseringarna representerar olika typer av visualiseringar, tvådimensionella diagram, animeringar, en fysisk modell och en datorgenererad virtuell modell. De båda senare visualiseringarna är dessutom 51 interaktiva och stimulerar flera sinnen samtidigt. I en första del av analysen identifierar vi de kritiska aspekterna av den kunskap som visualiseringarna söker förmedla. Genom att undersöka de lärandes meningsskapande kring visualiseringarna kan vi analysera hur visualiseringarna tolkats. Till sist försöker vi identifiera vilka aspekter av visualiseringarna som varit avgörande för tolkningarna, alltså de egenskaper och uttryck i visualiseringar som bäst förmedlar olika typer av abstrakt kunskap. Målet är att få kunskap som kan användas för att underlätta kommunikation av den här typen av förståelse till allmänhet , elever och studenter. Projektet är uppdelat i tre delprojekt som undersöker tre olika typer av visualiseringar, en fysisk modell av ett virus, två animationer och en interaktiv datorgenererad virtuell proteinmodell. Vi vill undersöka hur dessa tre typer av visualiseringar påverkar förståelse av begrepp och processer, såsom krafter mellan molekyler, molekylär dynamik, uppkomst av högst välordnade strukturer genom slumpmässiga processer, och sammankoppling av dynamiska processer med kemiska reaktioner. Alla dessa är fundamentala för förståelse av hur proteiner samverkar och utför sina olika funktioner. Projektet samverkar dels med universitetsutbildningarna (inklusive lärarutbildningen) och med Norrköpings visualiseringscenter och Citilab. En ömsesidighet kan därmed uppnås eftersom projektets behov av olika kontexter att studera meningsskapande kring visualiseringar i uppfylls, samtidigt som visualiseringarna och våra forskningsrön kring hur dessa tolkas kommer studenter, lärare och allmänhet till del. 52 Att utmana livsvetenskapernas tröskelbegrepp underlättad förståelse av evolution via visualisering Hur ska vi hantera problemet med antibiotikaresistens? Varför har människan en blindtarm? Hur uppkommer nya arter? De vetenskapliga svaren kräver en förståelse av evolutionen. Evolutionsteorin är en av de mest centrala förklaringsmodellerna inom biologin, och innehåller grundläggande begrepp som är gemensamma med andra områden inom livsvetenskaperna. Det är även ett område som visat sig svårt att lära. Projektet syftar till att undersöka om det går att underlätta lärande av så kallade tröskelbegrepp genom att göra dem greppbara via visualiseringar, med evolutionsteorin som ämnesmässig kontext. Ett tröskelbegrepp är ett begrepp som är svårt men så pass viktigt att det medför en omvälvande förändring när den lärande väl förstår det. Vi kommer att studera betydelsen av hur visualiseringar och tillhörande undervisningsstöd utformas för lärandeprocessen. Forskningen är strukturerad i fem arbetspaket. Det första paketet analyserar existerande animeringar om evolution. Ett urval av dessa används sedan i två parallella arbetspaket, som studerar lärande med animeringarna respektive utformning av undervisningsstöd. Det fjärde arbetspaketet utnyttjar resultaten från de tre första paketen för att ta fram ett forskningsverktyg i form av ett visualiseringssystem som integrerar animeringar och undervisningsstöd med en flexibel berättelsestruktur. I det femte arbetspaketet fördjupar vi studierna av vilken betydelse utformningen av visualiseringar och undervisningsstöd har för lärande av tröskelbegrepp inom evolution genom att variera relevanta parametrar i visualiseringen. Projektet utgår från en analys av det begreppsliga innehållet i evolutionsteorin. Evolution är ett exempel på ett komplext begrepp som i sig innefattar en mängd andra begrepp. De ingående processerna pågår på flera nivåer, från gener och proteiner på den molekylära nivån till populationer av djur som kan migrera mellan kontinenter. Huvudsökande Lena Tibell Linköpings universitet Medsökanden Mark Eckhardt Universität Kiel Ute Harms Universität Kiel Jan Anward Linköpings universitet Gunnar Höst Linköpings universitet Bengt-Harald Jonsson Linköpings universitet Timo Ropinski Linköpings universitet Period 2013 - 2017 Projektet specificerar fem begrepp som potentiella tröskelbegrepp för förståelse av evolution, nämligen slumpmässighet, sannolikhet, tidsskala, rumsskala, och komplexitet. Arbetspaketen kommer att speciellt inrikta sig på dessa begrepp, och hypotesen att de utgör tröskelbegrepp kommer att testas. Komplexa biologiska fenomen är svåra att kommunicera utan någon form av visualisering. Projektet kommer att fokusera lärande med animeringar. Forskning har visat att animeringar kan underlätta lärande av vetenskapliga begrepp, bland annat eftersom de kan åskådliggöra dynamiska processer. Samtidigt finns det stora 53 utmaningar kring hur animeringar ska utformas, och projektet kommer att studera vilka principer som styr animeringars effektivitet som hjälpmedel för lärande. En viktig faktor är att animeringen kompletteras med relevant undervisningsstöd. Forskning har visat att undervisningsstöd i form av återkoppling och stöd under lärprocessen kan ha en positiv effekt på lärande med datorbaserade miljöer. Det grundläggande kravet på återkoppling är att det ska hjälpa de lärande att svara på vart de är på väg i lärandet, hur väl de klarar sig, samt vart de ska gå härnäst. Projektet kommer att studera tolkningsstöd under användningen av animeringarna, samt reflektionsstöd som bland annat inriktar sig på de lärandes metakognition. Forskning har även visat att lärande gynnas av att ge användaren interaktiv kontroll över animeringen. Den utvecklade visualiseringen kommer att utnyttja icke-linjärt berättande, vilket innebär att de ingående animeringarna länkas samman i en berättelsestruktur som användaren interaktivt får navigera. Projektet kommer att använda en mängd olika metoder, såväl kvalitativa som kvantitativa, där metodval anpassats till vart och ett av arbetspaketen. Datainsamling kommer att ske bland annat via skriftliga tester, intervjuer och loggning av interaktionsdata. Analyser kommer att ske utifrån ett flertal perspektiv, däribland ämnesinnehåll, språk, semiotik, design och interaktion. Deltagare på olika utbildningsnivåer från högstadie- till universitetsnivå, men även en bredare allmänhet, kommer att ingå i studierna. Det mångdisciplinära projektet involverar specialister med forskningskompetens inom naturvetenskaplig ämnesdidaktik, biovetenskap, lingvistik och medieteknik. Projektet har implikationer dels för direkt utbildningsverksamhet inom evolution, och dels genom att generera riktlinjer för utveckling av undervisningsanimeringar. 54 Vuxnas matematik: I arbetet och för skolan Skolkunskaper kontra vardagskunskaper är en grundläggande fråga i all matematikutbildning. I såväl forskning som i politisk argumentation riktas ofta intresset mot människors kompetens att använda formell skolmatematik i vardagen, men i detta forskningsprojekt går intresset i den andra riktningen. Syftet är att beskriva, analysera och förstå vuxnas informella matematikkompetens, inklusive sociala, etniska och känslorelaterade aspekter, i arbetet i relation till den formella matematiska kvalifikation som krävs i gymnasieskolans yrkesförberedande program. "Transfern" av den matematik som elever förväntas lära i skolan till den matematik som används på arbetsplatser - och vice versa - är komplicerade processer. Matematiken är integrerad i arbetslivet och är ofta dold i maskiner och teknik, arbetsorganisering och kompetenser. Ett annat sätt att beskriva detta är att matematiska begrepp och processer är närvarande i och kommunicerade genom rutiner, texter, symboler, verktyg etc. Huvudsökande Tine Wedege Malmö Högskola Medsökanden Gail E. FitzSimons Monash University Lisa Björklund Stockholms universitet Inge Henningsen University of Copenhagen Period 2011 - 2013 samtidigt som de är mycket kontextberoende. Den matematik som används är integrerad med professionell expertis på alla yrkesmässiga nivåer och beslut fattas på såväl kvalitativ som kvantitativ grund. Till skillnad från eleverna i de flesta traditionella matematikklassrum, kan yrkesutövare i allmänhet ha ett visst mått av kontroll över problemlösningsprocessen, om än inom ramen för det förväntade resultatet av uppgiften, normala procedurer och tillgängliga redskap och tekniker. Eftersom fokus där ligger på att genomföra uppgifter inom vissa begränsningar (t.ex. tid, pengar), kan matematisk korrekthet eller precision slutligen vara förhandlingsbar, i enlighet med den aktuella situationen. For att undersöka dynamiken i vuxnas matematik i arbetet och för skolan kombinerar vi två forskningsstrategier: å ena sidan börjar vi med generella krav från arbetsmarknaden och skolans matematik och å andra sidan börjar vi med individernas behov och kompetenser i arbetet. Problemställningen kommer att studeras genom empiriska undersökningar (enkät, observationer och intervjuer på arbetsplatser samt analyser av kursplaner för de aktuella programmen: Vård och omsorg samt Fordon och transport) i samspel med en utveckling av det teoretiska ramverket. Idén om livslångt lärande förutsätter att lärande sker i alla livsområden (skola, samhälle, fritid, arbete). Detta projekt syftar till att vända perspektivet från skolans kunskap till arbetsplatsens kunskap. Detta gör det möjligt att lära av vuxnas matematik i arbetet vilka 55 aspekter av matematisk kunskap som kan vara angelägna för yrkesutbildningen och presentera en grund för hur matematikundervisningen kan struktureras för att de vuxnas matematik och fortsatta kompetensutveckling ska erkännas. Inom ramen för sina individuella livshistorier och sociala erfarenheter, kan vuxna människor besluta att lära sig nya färdigheter och samtidigt motstå eller försumma andra. Detta är avgörande när det gäller matematiskt lärande, eftersom många vuxna på alla nivåer har upplevt den institutionella kulturen i formell matematikundervisning som alienerande och också upplevt liten eller ingen identifiering med uppgifter och texter, t.ex. i läroböcker. Genom en forskningsbaserad grund för struktur och innehåll i matematikundervisningen har forskningsprojektet på längre sikt potential att hjälpa vuxna att övervinna kognitiva och känslomässiga hinder och att förebygga barriärer mot matematik hos framtidens vuxna. Detta om de i högre utsträckning kan uppleva sin egen verklighet återspeglas i den officiella matematiken inom den allmänna skolgången och yrkesutbildningen. 56 Stöd för lärares professionella utveckling och handlingsförmåga - fokus på högstadiets undervisning i naturvetenskap . Det finns idag många studier som visar att det är möjligt att studera lärande som synliga processer i klassrummet. Trots dessa forskningsresultat har undervisningspraxis inte påverkats nämnvärt och i den senaste Handbook of Research in Science Education belyses det faktum att det krävs ytterligare forskning om lärares lärande som del av undervisningen för att omforma forskningsresultat om elevers lärande till fungerande undervisning. Ambitionen är att undersöka hur möten med forskare och reflektion leder till förändrad praktik där lärare ges ökad handlingsförmåga i klassrummet för att stödja elevers lärande och medverkan. Detta sker genom att lärarna ges möjlighet att omskapa teorier och modeller utifrån sin egen praktik. Denna arbetsmodell har också potential till en förändring av det sätt som dessa teorier och modeller förstås inom utbildningsvetenskaplig forskning. De specifika forskningsfrågorna är: ? Hur utvecklar lärare, med hjälp av forskningsresultat sammanhang mellan planering-undervisning-utvärdering för ett specifikt undervisningsområde? ? Hur utvecklar lärare, med hjälp av forskningsresultat sammanhang mellan olika undervisningsområden? ? På vilka sätt behöver forskningsresultat förändras i verksamheten för att vara en hjälp för lärare som vill stötta elevers lärande och medverkan? Det teoretiska ramverk vi avser att använda tillsammans med lärarna består av två delar. Den första delen handlar om hur man väljer komponenter för undervisningen, medan den andra delen handlar om att undersöka vad som blir resultatet i klassrummet. Avgörande är att aktivt lärande sker som del av aktiviteter där det finns syften och där det sker kommunikation med hjälp av materiella redskap och representationer (som t ex diagram, bilder eller tredimensionella modeller). Det är väsentligt att välja artefakter och representationer utifrån hur de passar syften och aktiviteter. Huvudsökande Per-Olof Wickman Stockholms universitet Medsökanden Karim Hamza Stockholms universitet Piqueras Jesús Stockholms universitet Katarina Abrahamsson Göteborgs universitet Åke Ingerman Göteborgs universitet Anette Ohlin Göteborgs universitet Clas Olander Göteborgs universitet Period 2011 - 2013 Här kommer också avgöranden kring utvecklingszonen mellan elevernas livsvärld och naturvetenskapens in. Här sätts ramar av institutionella sammanhang som redan finns, där kommunikation sker med vissa representationer och artefakter. Samtidigt måste dessa representationer förhandlas och förändras utifrån elevernas och klassrummets förutsättningar. Här kommer vi att arbeta med de tre olika språktyper, nämligen vardagspråk, ett mellanspråk och ett naturvetenskapligt språk. I den andra delen använder vi en 57 tidigare utvecklad begreppsapparat som hjälper lärarna att urskilja hur lärandet och elevernas engagemang i klassrummet faktiskt stöds av komponenterna från den första delen. Projektet genomförs i samarbete med två lärarlag på högstadiet som undervisar i kemi i Stockholm och biologi i Göteborg. Valet att fokusera högstadiet grundar sig på forskningsresultat som visar att det är i högstadieåldern som många elever tappar intresse för skolans naturvetenskap. Detta är också ett av skälen till att vi inkluderar analyser av elevernas engagemang. Under en första termin utvecklar vi tillsammans med lärarna de grundläggande teorierna och idéerna för projektet, gör en övergripande planering för ett helt läsår och förbereder i detalj det första undervisningsområdet. Vi avser att arbeta i cykler av planering-undervisning-utvärdering under ett läsår. Alla delar videofilmas. I planeringsfasen och utvärderingsfasen arbetar forskare och lärare gemensamt. Undervisningen planeras utifrån tidigare nämnda komponenter. Utvärderingen sker utifrån resultaten från videofilmerna av undervisningen. I utvärderingen omsätts sedan dessa reflektioner till planering av ett annat undervisningsområde som genomförs och utvärderas på liknande sätt. Efter avslutad undervisning sker sammanställning av data och analyser av våra forskningsfrågor. Avsikten är att först reda ut de två första forskningsfrågorna angående hur lärarna skapade sammanhang i reflektion och handlande med hjälp av de redskap från forskningen som vi introducerat. Därefter kommer huvudintresset att riktas mot den tredje forskningsfrågan, det vill säga hur de introducerade forskningsresultaten förändras för att bli användbara i klassrumspraktiken. Det är först då som de introducerade komponenterna och begreppen kan anses validerade i praktiken. Förutom vårt forskningsintresse, avser vi också använda resultaten inom lärarutbildningen för att producera material och kurser som stöd för lärares kompetensutveckling. 58 Meningsskapande illustrationer? Yngre elevers möten med förklarande bilder och modeller i skolans och förskolans NO- och matematikundervisning Vad säger tillrättalagda illustrationer egentligen våra yngre elever? Studier av förståelse av förklarande bilder och modeller i skolans och förskolans NO- och matematikundervisning Bilder och modeller för att underlätta lärande är sedan lång tid tillbaka en del av skolans vardag. Skolplanscher från förra seklets början är idag kuriosa, som säljs på auktioner. Äldre mekaniska modeller från skolornas materialrum, till exempel av jorden i sin omloppsbana runt solen och med månen kretsande runt jorden, visas upp som historiska museiföremål. I dagens undervisning förekommer moderna varianter på i grunden samma pedagogiska idé -- att underlätta lärande med stöttande, visuella och interaktiva hjälpmedel. Utrymmet i tryckta läromedel upptas i allt större utsträckning av alltmer påkostade, förklarande illustrationer (som sprängskisser, tidslinjer och näringskedjor). Elektroniska multimedieverktyg erbjuder nya möjligheter att visa rörelser, förlopp och flöden samt till att genomföra simuleringar över tid av exempelvis ekologiska skeenden. Förvånansvärt få studier är gjorda om hur elever i yngre åldrar förstår de illustrationer som används i undervisningen. Ändå är det just i grundskolans lägre årskurser och i förskoleklasser som förklarande bilder och modeller av olika slag intar en särskilt framträdande roll, samtidigt som det torde vara här som risken är störst för att sådana bilder och modeller inte tolkas på avsett sätt. Den forskning som föreligger inom näraliggande områden såsom "visual literacy" (dvs. förmågan att läsa av bilder i allmänhet), som främst undersökts i samband med läskunnighet som sådan, eller "graphicacy" (förmågan att hantera t.ex. kartor, grafer och diagram) pekar mot att förståelse av illustrationer av olika slag på intet sätt kan tas för självklar. Huvudsökande Lisbeth Åberg-Bengtsson Högskolan i Borås Medsökanden Agneta Ljung-Djärf Högskolan i Kristianstad Torgny Ottosson Högskolan i Kristianstad Karl Göran Karlsson Mittuniversitetet Per Åhag Mittuniversitetet Dennis Beach Högskolan i Borås Period 2010 - 2012 Det föreslagna projektet syftar till att ge ny kunskap om hur elever skapar mening då de möter illustrationer av olika slag i undervisningssammanhang. Det kan röra sig om förklarande bilder i tryckta läromedel, bilder och animationer i digitala medier eller tredimensionella modeller, som kan men inte behöver vara interaktiva. Främst kommer sekvenser från områden inom skolans och förskolans naturorienterande ämnen och matematikundervisning att studeras. Forskningsfrågorna behandlar: (1) hur illustrationer används som stöttande redskap i undervisningssituationer i förskolan och grundskolans år 1-5, (2) 59 hur eleverna hanterar dessa illustrationer och vilken mening de skapar runt det som ska läras samt (3) vilka problem och svårigheter de stöter på. Andra frågor rör (4) vad i bilderna och modellerna som utgör viktiga element för en adekvat förståelse sam (5) vad lärarna avser att illustrationerna ska kommunicera och hur detta står i samklang med elevernas hanterande och meningsskapande. Projektet genomförs i ett antal delstudier med observationer av undervisningssituationer i grundskolans årskurs 1-5 samt i förskolan och av arbete med problemlösning i smågrupper. Intervjuer görs med lärare i de ingående klasserna. Observationer av elever på besök i ett så kallat "science center" kommer även att ingå. Analyserna sker inom ramen för ett sociokulturellt teoretiskt perspektiv. Resultaten bör kunna väcka intresse inom en rad forskningsfält såsom förståelse av representationer av olika slag, multimedieforskning samt forskning om grundläggande undervisning i naturvetenskap (inkl. miljökunskap) och matematik utifrån pedagogiska och didaktiska utgångspunkter. Projektet förväntas bidra till teoriutveckling inom lärandeforskningen samt vara till nytta för ett brett spektrum av avnämare, exempelvis lärare på klassrumsgolvet, läromedelsförfattare och styrdokumentansvariga. Resultaten torde rimligtvis även få stor betydelse vid konstruktion av diagnosmaterial och prov för årskurserna 1-6 inom naturvetenskap och matematik. Projektet genomförs i samverkan mellan Högskolan i Borås, Mittuniversitetet och Högskolan Kristianstad. Forskarguppen är till stor del sammansatt med tanke på de olika erfarenheter som behövs för projektets genomförande. Såväl ämnesdidaktisk som åldersdidaktisk kompetens finns representerad. Gruppen har tidigare erfarenheter av studier av de aktuella åldersgrupperna och av forskning såväl om IKT i undervisningen som om visuella representationer, som ligger nära bilder och modeller (t.ex. grafer, diagram och kartor), och har både bred och djup metodkompetens. 60 Implementering av utbildning för hållbar utveckling: relationen mellan normstödjande strukturer och studerandes moraliska lärande Detta projekt syftar till att genom fördjupade kunskaper bidra till arbetet med dels införandet av utbildning för hållbar utveckling i den svenska skolan, dels stödet för lärare och skolledning vad gäller utmärkelsen för hållbar utveckling. Arbetet med utbildning för hållbar utveckling anges av ett flertal internationella policydokument som en av skolans viktigaste uppgifter. Även den svenska läroplanen anger sedan lång tid tillbaka vikten av att på demokratiska grunder skapa förutsättningar för en hållbar utveckling. Detta har resulterat i en rad utmaningar för skolans verksamhet, inte minst när det gäller frågor om vad som ska göras och hur det ska ske. Detta projekt avser att bidra med nya vetenskapliga kunskaper som kan vara behjälpliga i detta arbete. Studien består av två delprojekt. Huvudsökande Johan Öhman Örebro universitet Medsökanden Leif Östman Uppsala universitet Håkan Hydén Lunds universitet Per Wickenberg Lunds universitet Marie Öhman Örebro universitet Period Det första delprojektet handlar om att undersöka de strukturer inom skolan som anger riktningen för vad som bör göras, det vill säga vad som framstår som önskvärt innehåll i frågor som rör hållbar utveckling. Detta sker genom intervjuer med lärare och rektorer samt analyser av lokala styrdokument för att på så sätt kunna beskriva och kategorisera normstödjande strukturer som utvecklats på skolorna. Det andra delprojektet handlar om analyser av det som görs i den konkreta undervisningspraktiken med avseende på etiska och moraliska lärandeprocesser. Detta sker genom ljud- och videoupptagningar av lärares handlingar och elevers lärandeprocesser i pågående undervisningssituationer. Ett angreppssätt för att studera vad som sker i klassrum har redan utarbetats. Dessa utarbetade metoder möjliggör analyser av såväl lärandets individuella som institutionella dimensioner i pågående utbildningspraktiker. 2009 - 2011 Även analyser av hur eleverna vägleds i en specifik riktning i undervisningspraktiken möjliggörs och därmed kan handlingsmöjligheter och handlingsbegränsningar i verksamheten synliggöras. Ett centralt syfte med projektet är att relatera de båda delstudiernas resultat till varandra för att kunna diskutera och vidareutveckla organisatoriska strukturers betydelser för elevers etiska och moraliska lärande. Med andra ord; hur ser relationen ut mellan det som bör göras och det som görs? Studierna kommer att ske genom ett urval av de skolor där arbetet med frågor som rör utbildning för hållbar utveckling redan är långt fortskridet, särskilt kommer skolor som arbetar med utmärkelsen skola för hållbar utveckling att studeras. 61 62 Undervisning och lärandeprocesser rörande argumentation inom kunskapsområdet hållbar utveckling Syftet med projektet är att, inom kunskapsområdet hållbar utveckling, skapa kunskap dels om elevers lärande rörande argumentation som inbegriper både kunskaper och etiska värden, dels om hur lärare agerar för att möjliggöra detta lärande. Arbetet med utbildning för hållbar utveckling anges av ett flertal internationella policydokument som en av skolans viktigaste uppgifter. De svenska läroplanerna anger sedan lång tid tillbaka vikten av att på demokratiska grunder skapa förutsättningar för en hållbar utveckling. Detta har resulterat i en rad utmaningar för skolans verksamhet, inte minst när det gäller frågor om vad som ska göras och hur det ska ske. Trots att argumentation i undervisningen bör vara av central betydelse med hänsyn till policy- och styrdokumentens framskrivning av både demokratiska och etiska perspektiv i utbildning för hållbar utveckling, saknas forskning härvidlag. Projektet avser därför att bidra med vetenskapliga kunskaper som kan vara behjälpliga inom området. Huvudsökande Leif Östman Uppsala universitet Medsökanden Karin Rudsberg Uppsala universitet Johan Öhman Örebro universitet Period 2011 - 2013 Undervisning kommer att videofilmas i tre gymnasieklasser på utvalda skolor, vilka kan beskrivas som avancerad praktik gällande kunskapsområdet hållbar utveckling och där lärare medvetet använder elevdiskussioner kring "hållbarhetsfrågor" i sin undervisning. De tre utvalda klasserna kommer att följas under 2,5 år. Projektet består av två delstudier, i vilka beprövade analysmetoder kommer att användas. Båda delstudierna handlar om analyser av det som görs i den konkreta undervisningspraktiken. I den första delstudien analyseras elevers lärande rörande argumentation i termer av förändrad kvalitet i argumentationen. Denna förändring undersöks i olika tidsperioder; inom en lektion, mellan lektioner och över hela undervisningsperioder. Vidare handlar den första delstudien om att studera betydelsen av dels elevers tidigare erfarenheter och dels möten med andra elever, lärare och artefakter. Centralt är hur samspelet mellan dessa dimensioner kan förstås i relation till elevers lärandeprocesser rörande argumentation. Den andra delstudien handlar om att skapa kunskap om lärares roll för elevers lärande. Fokus ligger på samspelet mellan lärare och elever, på lärares instruktioner och feedback under diskussioner i undervisningssituationer. Det centrala här är sambandet mellan kvalitativa aspekter i lärarens undervisning och de effekter dessa får gällande elevernas lärande. Ett centralt syfte med projektet är att relatera de båda delstudiernas resultat till varandra. Genom de 63 metoder som används kommer projektet att bidra med ny kunskap kring undervisning och lärandeprocesser som rör argumentation. Denna nya kunskap kan bland annat ge lärare svar på centrala frågor för undervisning rörande hållbar utveckling. 64