Dybdelæring er en forutsetning for fremtidens skole Sten Ludvigsen UiO
Kunnskapsgrunnlaget Utvalgets baserer seg på kunnskapsgrunnlag fra: Ulike typer av studier Evalueringen av Kunnskapsløftet Synteserapporter Forskning om elevenes læring og sosiale og emosjonelle kompetanser Annen relevant forskning, for eksempel om kompetansebehov i arbeidslivet Møter og innspill fra organisasjoner Bestillinger til fagmiljøer på konkrete tema
Fremtidens læring Koble kunnskap mellom ulike kilder/ressurser Tolkning av data (visuelle, auditive, tekster) Kritisk tenkning og etiske overveielser Vitenskapelige metoder og tenkemåter Faglig problemløsning i digitale omgivelser Kunnskapsintegrasjon som vilkår for allmenndanning øker i betydning
Fagfornyelse Digitalisering Matematikk beregningsorientering endrer faget innenfra og endrer naturfagene Koding del av matematikk - innplassering Naturfagene bygger også på matematiske modeller (f.eks livsvitenskap) Teknologi lite fremtredende i læreplanene bør styrkes, automatisering. Elevenes produksjon av en rekke ulike typer av tekster bruk av apper i digitale omgivelser Nye teksttyper, etc Fagfornyelse digitalisering av innhold Oversettelser mellom vitenskapsfag og til skole/læringsfag
Metaforer om læring
Læring som distribuert kognisjon
Metaforer om læring
Metaforer om læring
Eksempler på sosiale, emosjonelle og kognitive kompetanser Kilde: Education and Social Progress, OECD 2014
Til inspirasjon
Kjerneelementer Syv begrepssystem på tvers Mønstre Årsaker og effekter Skala, proporsjon og kvantitet Systemer og system modeller Energi og fysisk substans Struktur og funksjon Stabilitet og endring Kilde: A framework for K-12 Science education: Practices, Crosscutting Concepts and Core ideas
Hvorfor kjerneelementer? Kjerneelementer har i læringsforskningen noe ulike betegnelser: Byggesteiner Terskel begrep Grunnbegrep Symbolsk systemer Funksjonelle begrep som er hierarkisk ordnet i noen fag mens andre fag er mer som nettverk kumulativitet
Naturfag Flyt av materie og energi mellom økosystemer En enkel behov-basert forklaring (hva levende objekter trenger får å leve) En forklaring basert på materialer (vann og mater for dyr, planter) En forklaring basert på substanser (levende objekter bruker sukker for vekst) En anatomisk basert forklaring (elementer f.eks karbon som gir muligheter for vekst og funksjon) Læringsprogresjon årstrinn
Dybdelæring Dybdelæring: Hva er det? Kognitive endringer i kunnskap, disposisjoner, antagelser og handlinger Inkrementelle og dypt restrukturerende Sosialt samspill, kognitiv og språklig forståelse av kulturelle verktøy: Dialoger Validering av genre og krav til argumenter
Hva betyr tid per tema? Problem: Spredning på emner og relasjon mellom emner Mulighet for å gjenta - vise relasjon mellom Naturfag USA 65 emner i 8 trinn Japan 5 emner i 8 trinn Norge ofte nærmere USA enn Japan
Dybde versus bredde Design M. Linn et al 13 uker/10 uker/8 uker/6 uker Anbefaling i US lærebøker 1-2 uker 3000 elever flersvarsoppgaver og kunnskapsintegrasjon Emne: Thermodynamikk Varme transport mellom materier Isolering og overføring av varme Varme, energi og temperatur Likevekt mellom ulike materier/objekter
Bredde og dybde
Dybde versus bredde varme og temperatur
Dybde versus bredde varme transport 90 80 70 60 50 40 Non-normative 1 Mixed Normative Nuanced 30 20 10 0 Interview 1 Interview 2 Interview 3 Interview 4 Interview 5
Oppsummering - bredde og dybde For å utvikle en god normative forståelse kreves minst 8 uker helst mer «Thermodynamics» 70-90 pst av elevene utvikler normative ideer om de fire områdene i løpet av 12 ukers arbeid Reduseres tiden med 50 pst reduseres utbytte med 50 pst og andelen av studenter som oppnår et normativt utbytte med 50-60 pst Elevens mønstre kan fortsette videre
Dybdelæring en utdyping Endring i forståelse av begreper Teorier modeller av fenomen Fragmenter som kan kobles intuisjoner Lærere vil trenge støtte i form av kjerneelementer og kompetansemål kjerne elementer i fagene må være del av kompetansemålene fordi det er de som angir retning og progresjon
Dybde læring en utdypning Kunnskap i biter/fragmenter Narrative strukturer Epistemologiske elementer Mentale modeller Utviklingsnivåer situert handling relevans
Dybdelæring en utdypning Organisere, reorganisere, velge ut ideer Kontekstualisere, rekontekstualisere Relevans i aktivitet subjektivt Hva menes med integrasjon?
Kompetanser Grunnleggende ferdigheter Krever spesifisering av sosial og kognitive funksjoner og hvilket innhold som er sentralt Kompetanser Krever spesifisering av sosial og kognitive funksjoner og hvilket innhold som er sentralt
Kompetanser og læring Innhold i fagene Holdninger og verdier i fagene Læring i fag Kompetanser generiske ferdigheter Innhold metakognisjon og selvregulering
Oppsummering Kjerneelementer som strukturerende mekanismer i fagene Progresjon og det kumulative i elevenes læring Del av læreplaner og kompetansemål Ressurser som kan støtte lærerne Læring i fag og generiske ferdigheter og kompetanser
Kunnskapsoverføring mellom generasjoner
Simulering
Eksempel - Lesing av komplekse tekster Hva kreves av elevene når de skal forstå komplekse sammensatte tekster Planlegge, gjennomføre og evaluere Tolkninger av elementer Kritisk vurdering Problematisere Sette sammen ulike tekstelementer Dyp forståelse av innholdet Ref. Murphy, P. et al 2009. Ed. Psychology. (en meta-analyse)
Eksempel - Elementer som skaper faglig utvikling Hvilke områder innen matematikk kan predikere senere prestasjoner innen matematikk og interesse for matematikk, naturfag og ingeniørfag? Representative utvalg fra USA og England Brøk deling er de områder innen matematikk som er nødvendige kompetanseområder som må utvikles Early Predictors of High School Mathematics Achievement: Robert S. Siegler et al. Psychological Science, 23, 691-697, 2012; 2013
Dybde og progresjon
Skolen - skolesystem som løst koblet og med ulike kulturer Kunnskapsdep. Utforming av politikk Implementering av politikk Utvikling av skoler Kommuner Endring i systemet Endringsaktører Utdanningsdirektoratet Implementering Kompetansemål og læringsutbytte Elever og foreldre Lærere Lærerkompetanse Nasjonale resultater
Skoler skolesystem som løst koblet subsystemer og ulike kulturer Rektor Utviklingsleder Utviklings- grupper Lærere Utviklingsgrupper lærere Ledergruppe Klassen Lærere Fag/tema /domer Grupper - lærere Grupper av elever Elever