Kredit:Pixabay/CC0 Public Domain
Jeg fandt ud af, at universitetsstuderende, der tager kurser for at blive lærere, kan ændre deres overbevisning om, hvordan naturvidenskab og matematik skal undervises og læres af K-12-elever.
De fleste af disse fremtidige lærere fortæller mig, når de starter mit kursus, de mener, at K-12 elever skal lære naturvidenskab og matematik viden udenad for at lære det. De mener også, at elever ikke kan tilegne sig viden gennem en proces, der bruges af videnskabsmænd og matematikere, kaldet problemløsning. Problemløsning beder eleverne om at løse engagerende og udfordrende problemer, der leveres uden en strategi eller løsning. Det involverer også gruppearbejde og en tid til at præsentere og begrunde deres strategier og løsninger for klassen.
For at udfordre mine elevers tro, Jeg beder kommende lærere om at undervise i naturfag og matematik til elever med problemløsning. I starten gør de ofte modstand, fordi de tror, at deres elever kun kan lære naturvidenskab og matematik udenad. Imidlertid, efter at de har bedt eleverne om at bruge problemløsning og finde det vellykket, de opdager, at elever kan lære ligesom videnskabsmænd og matematikere. Beviserne og erfaringerne begynder at ændre deres overbevisninger.
Den måde, jeg nåede frem til disse konklusioner på, var ved at studere fremtidige lærere i løbet af fire år. Jeg studerede 113 fremtidige læreres tro i 10 sektioner af et kursus, som jeg underviste i, hvordan man underviser i naturfag og matematik. Gennem hele forløbet Jeg bad de kommende lærere om at opdage naturvidenskab og matematik viden med problemløsning. Jeg fik også de kommende lærere til at undervise elever på en lokal skole ved at bede dem om at lære med problemløsning.
At måle ændringer i fremtidige læreres overbevisning efter afslutning af klassen, Jeg bad dem om at udfylde en undersøgelse ved starten og slutningen af kurset. I slutningen, resultaterne viste, at de fremtidige lærere var betydeligt mere tilbøjelige til at undervise på en måde, der afspejlede, hvordan videnskabsmænd og matematikere løser problemer.
Det viste sig også, at deres undervisning i naturfag med problemløsning opmuntrede deres brug af metoden, når de underviste i matematik. Omvendt deres undervisning i matematik med problemløsning opmuntrede deres brug af metoden, når de underviste i naturfag.
Denne undersøgelse har betydning, fordi en lærers overbevisning – deres personlige filosofi om undervisning og læring – ofte bestemmer, hvordan de vil undervise, og hvad eleverne vil lære. Og fordi problemløsning er nødvendig for videnskabelig og matematisk læsefærdighed, eleverne har brug for lærere, der vil udsætte dem for problemløsning.
Denne undersøgelse har også betydning, fordi universitetsprofessorer, der arbejder med fremtidige lærere, kan anvende lignende strategier. De kan placere fremtidige undervisere i situationer, hvor de skal konfrontere deres overbevisninger om undervisning og læring med beviser og erfaringer, der modsiger deres overbevisning.
De, der laver lignende forskning, forsøger at finde ud af, hvordan de kan sikre, at fremtidige lærere bruger problemløsning i deres fremtidige klasseværelser. Jeg har undervist mange uddannelsesstuderende, som klarede sig ret godt i mit kursus, og med succes brugte videnskab og matematik problemløsning med deres elever. Imidlertid, tidligere elever, som jeg løb ind i år senere, fortalte mig ofte, at de ikke bruger problemløsning som lærere. I stedet, de vendte tilbage til blot at bede eleverne om at huske naturvidenskabelige og matematiske oplysninger. De fortalte mig, at grunden til dette er, at lærere på deres nuværende skoler ikke bruger problemløsning. Jeg finder det bekymrende.
Det kan være, at en måde at styrke overbevisninger om undervisning gennem problemløsning i stedet for udenadslære ville være, at videnskabelige og matematikfakultetet bruger problemløsning i deres klasseværelser på college. Forskning viser, at ligheder og sammenhæng mellem højskolekurser kan øge sandsynligheden for, at fremtidige lærere vil tro på værdien af problemløsning. Hvis så, så bliver mine elever måske mindre tilbøjelige til at opgive de metoder, de har lært i deres kurser. På tur, de kan være mere tilbøjelige til at hjælpe med at gøre deres fremtidige elever dygtigere til matematik og naturvidenskab.
Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons -licens. Læs den originale artikel.