fredag 17. desember 2010

Avslutningsord

Med dette vil jeg avslutte innleggene på denne bloggen for en stund. Jeg har nå i virkeligheten lagt inn to lærebøker - en for barn fra fødsel opp til 10-årsalderen, og en for 5. - 7. klasse. Innholdet er ment å treffe lærere og studenter, ikke elevene. Trolig har antall lesere vært lavt, men om noe av stoffet skulle bli spredt med tiden, er min misjon oppfylt.

Den første boken er den mest gjennomarbeidede. Den er vurdert av fagfeller, og den er har gjennomgått grundig korrekturlsing. Den var klarert for trykking, men forlaget trakk seg i aller siste liten, så mitt håp om å få lagt den ut for vanlig salg forsvant. Stoffet som omhandler mellomtrinnet er ikke vurdert av andre, og det er mer preget av mine personlige oppfatninger enn stoffet om de yngre barna. På den andre siden, er det min klare oppfatning at det er nettopp på mellomtrinnet norsk skole har størst behov for å skjerpe seg når det gjelder matematikkfaget. Etter å ha jobbet med slikt stoff en menneskealder, tror jeg faktisk at jeg har noe å bidra med i så måte, men innser at muligheten til å øve innflytelse er meget begrenset.

Helt til slutt setter jeg inn referansene som er brukt i siste del.

Bradal, R. (1997). Matematikk i arbeidslivet. Implikasjoner for skolen. HiA: Hovedfagsoppgave.
Brown, T. (1997). Mathematics education and language. Nederland, Kluwer Academic Publishers.
Butterworth, B. (1999). What counts. New York. The Free Press.
Cestari, M.L. (1996). Teacher/student communication in traditional and constructivist approaches to teaching.       In M.B. Bussi & A. Sierpinska & H. Steinberg (eds.): Language and communication in the mathematics      classroom. Washington: NCTM.
Curry, D., Schmitt, M. J. & Waldron, S. (1996). A framework for adult numeracy standards: the  mathematical skills and abilities adults need to be equipped for the future. USA: National Institute for Literacy. The Adult Numeracy Practitioners Network. (www.std.com/anpn/).
Devlin, K. (2000). The math gene. England. Basic Books.
Devlin, K. (2005(. The math instinct. New York. Thunder’s Mouth Press.
Dowling, P. (1991). The contextualizing of mathematics: towards a theoretical map. In M. Harris (Ed.), Schools. matematics and work (pp. 93-120). London: The Falmer Press.
Ernest, P. (1988). The Impact of beliefs on the teaching of mathematics. In P. Ernest (Ed.), Mathematics teaching: The state of the art. London: Falmer Press.
Ernest, P. (1995). Criticism and the growth of knowledge. Philosophy of Mathematics Education Network                Newsletter.
Ernest, P. (1995). The philosophy of mathematics education.  Philosophy of Mathematics Education Network        Newsletter, 8.
Ernest, P. (1996). Social constructivism as a philosophy of mathematics: Radical constructivism rehablitated?        England: University of Exeter.
Ernest, P. (1996). The nature of mathematics and teaching.  Philosophy of Mathematics Education Network           Newsletter, 9.
Fernandez, C. & Yoshida, M. (2004). Lesson study. A japanese approach to improving mathematics teaching and learning. London. Lawrence Erlbaum associates publishers.
Harris M. (1991). (Ed.), Schools. matematics and work.  London: The Falmer Press.
Hoyles, C., Noss, R. & Pozzi, S. (1997). Mathematising in practice. University of London.
Hundeide,  K. (1989). Barns livsverden. Oslo: Cappelen.
Jahr, E. (1998). Piaget og Vygotskij. I Matematikk 1 for allmennlærerutdanningen. Oslo. Universitetsforlaget.
Katz, V. J. (1993). A history of mathematics. USA. Harper Collins.
Lave J., Smith, S. & Butler, M. (1989). Problem solving as an everyday practice. In R. Charles & E. Silver                 (Eds.), The teaching and assessing of mathematical problem solving (pp. 61-81). Hillsdale, NY: Lawrence            Erlbaum Assiciation.
Lave, J. & Wenger, E. (1991). Situated learning. Legitimate peripheral participation.  New York, NY:           Cambridge University Press.
Lave, J. (1991). Situated learning in communities of practice. In L. B. Resnick, J. M. Levine  & S. D. Teasley            (Eds.), Socially shared cognition (pp. 63-84). Washington DC: American Psychological Associationon.
Lave, J. (1993). The practice of learning. In S. Chaiklin & J. Lave (Eds.),
      Understanding practice. Perspectives on activity and context (pp. 3-34).
      New York, NY: Cambrigde University Press.
Lave. J. (1990). The culture of  acquisition and the practice of understanding. In J. W. Stigler, R. A. Schweder,       & G. Herdt  (Eds.), Cultural Psychology: essays on comparative human development (pp. 309-327).
       New York, NY: Cambridge University Press.
Lerman, S. (1993). The role of the teacher in childrens learning of mathematics. In Significant  influences on         childrens learning of mathematics. Paris: UNESCO, Science and Technology Education, Document Series   no. 47, 61-85.
Löwing, M. & Kilborn, W. (2002). Baskunnskaper i matematikk för skola, hem och samhälle. Sverige. Studentlitteratur.
Ma, L. (1999). Knowing and teaching elementary mathematics. USA. Lawrence Erlbaum Assosiates
McLeod, D.B. (1992). Reseach in affect in mathematics education: a reconceptualization. In D. A. Grouws              (Ed.), Handbook of research on mathematics teaching and learning, 575-596. New York, NY: Macmillan.
Mehan, H. (1979). Looking inside schools. In H. Mehan: Learning lessons: social organization of the        classroom. Cambrigde, Mass.: Harvard University Press.
Mellin-Olsen, S. & Rasmussen, S. (1977). Skolens vold.  Oslo: Pax Forlag.
Mellin-Olsen, S. (1984). Eleven, matematikken og samfunnet.  Olso: NKI-forlaget.
Mellin-Olsen, S. (Ed.), (1989). Kunnskapsformidling. Virksomhetsteoretiske perspektiver.  Bergen: Caspar              Forlag.
Mellin-Olsen, S. (Ed.), (1989). Om kunnskap. Fagdidaktiske perspektiver.  Bergen: Bergen Lærerhøgskole.
Orton, A. (1992). Learning mathematics. London. Cassels forlag.
Program for International Student Assessment. (2004). Learning for tomorrows world. First results from Pisa 2003. OECD.
Ryan, J. & Williams, J. (2007). Children’s mathematics 4 – 15. Learning from errors and misconceptions. England. Open University Press. McGraw – Hill Education.
Schoenfeld, A.H. (1992). Learning to think mathematically: Problem solving, metacognition, and sense making in mathematics.
Schoenfeld, A.H. (1992). Learning to think mathematically: Problem solving, metacognition and sense making    in mathematics. In D. A. Grouws (Ed.), Handbook of research on mathematics teaching and learning. New          York, NY: Macmillan.
Seeger, F., Voigt, J. & Waschescio, U. (Ed.) (1998). The culture of the mathematics classroom.  New York. Cambridge University Press.
Steinsholt, K. & Løvlie, L. (Ed.) (2004). Pedagogikkens mange ansikter. Oslo. Universitetsforlaget.
Stevenson, H.W. & Stigler, J.W. (1992). The learning gap. USA. Simon and Schuster.
Stigler, J.W. & Hiebert, J. (1999). The teaching gap. USA. The Free Press.
Svege, E. (1996). Affektive sider ved undervisning og studenters læring av matematikk.  HiA:     Hovedfagsoppgave.
Thompson, A.G. (1992). Teachers beliefs and onceptions: A synthesis of the research. In D. A. Grouws (Ed.),          Handbook of research on mathematics teaching and learning. New York, NY: Macmillan.
Thompson. I. (Ed.) (1997). Teaching early number. UK. Open University Press.
TIMSS 2003. (2004). TIMSS med få ord. Norge. Akademia.
U.S. Department of Education. (2003). Teaching mathematics in seven countries. Results form the TIMSS 1999 video study. National Center for Education Statistics.

Didaktiske hovedprinsipper

Hvordan matematikk har blitt undervist i norsk skole, har endret seg mye i løpet av det siste halve sekelet, selv om det nok er et faktum at matematikklærerne har endret sine metoder langt mindre enn det som har skjedd i andre fag. Det internasjonale didaktiske forskningsmiljøet har i gjentatte studier konkludert med at matematikkundervisningen i skolen henger igjen i foreldede metoder. Likevel vil jeg hevde at undervisningsmetodene i faget her i Norge har blitt påvirket av brede endringer i skolens generelle pedagogikk. For å begrunne dette, er det nødvendig å se kort på de siste tiårenes skolehistorie.

Kort historikk

I tidligere tider var skolen preget av stram disiplin. Læreren hadde stor makt over elevene og han kunne bruke sterke sanksjonsmidler. Læreren foreleste, elevene ble hørt i lekse, ny lekse ble gjennomgått og gitt til neste time. Øvinger og oppgaveregning i et fag som matematikk var individuelle. Klasserommet skulle være rolig, slik at alle kunne konsentrere seg.  Dette førte til at samarbeid mellom elevene var strengt forbudt, og kontakt med medelever ble ansett som fusk. Lærernes dyktighet ble målt i evnen til å holde orden og ro i klasserommet.
            Omkring 1970 kom det en reaksjon mot dette systemet. Den rådende skolekulturen ble betegnet som udemokratisk og disiplinen ble kalt kadaverdisiplin. Mønsterplanen av 1974 ble preget av nye ideer omsamarbeid og bedre sosiale forhold mellom lærere og elever, samtidig som vi fikk sammenholdte klasser også i ungdomsskolen[1]. Trenden ble forsterket gjennom mønsterplanene av 1985 (forsøksplan) og 1987. Da kom samarbeidstanken for fullt inn i planene. Det ble sagt at evnen til samarbeid var en av de viktigste egenskapene man kunne ta med seg inn i voksenlivet, både som arbeidstaker og samfunnsborger.
Under den samme perioden vokste troen på tverrfaglighet fram. Dette førte til at man i barneskolen slo sammen naturfag og samfunnsfag til et nytt orienteringsfag. I ungdomsskolen ble fenomener som tverrfaglige emner og prosjekter introdusert. En tredje trend som slo gjennom på samme tid, var begrepet ”ansvar for egen læring”. Begrunnelsen var delvis praktisk og delvis filosofisk. Det praktiske grunnet seg i at mange elever deltok påså mange fritidsaktiviteter at det var vanskelig for dem å gjøre lekser fra dag til dag. Vi fikk arbeidsplaner for ei eller to uker, slik at elevene kunne gjøre hjemmearbeidet når det passet dem, og i skoletida ble det innført arbeidsøkter, der elevene kunne arbeide med det de selv ønsket. Læreren som veileder var dermed introdusert i norsk skole.
Å finne undervisningsmetoder som kan tilpasses elevenes ulike evner, ønsker og behov, er og blir en utfordring i skolen, ikke minst i et fag som matematikk. Etter at kursplanene ble borte fra ungdomsskolen, ble det lagt stor vekt på såkalt differensiering[2]. Da arbeidsplanene kom, løste mange dette ved å dele oppgavestoffet i ulike nivåer. Dette kunne gjøres på to måter. Enten brukte man en tempodifferensiering der alle startet med de enkle oppgavene, men at ikke alle behøvde å gjøre de vanskeligste oppgavene, eller man foretok en ren nivådifferensiering. Etter hvert fikk vi også lærebøker der oppgavestoffet var nivådifferensiert (noe vi fortsatt har).
Med Læreplanen av 1997, ble de trendene som er nevnt over ytterligere forsterket. I barneskolen ble det lagt stor vekt på tverrfaglig undervisning, mens dette i ungdomsskolen ble til prosjektarbeid[3]. Tanken om at elevene skulle ta ansvar for egen læring ble forsterket. Lek ble introdusert som en sentral læringskilde i barneskolen. I matematikk ble eksperimentering, utforskning og problemløsing trukket fram som sentrale aktiviteter.
En viktig endring som kom med L97, var at ordet differensiering ble erstattet med begrepet tilpasset opplæring. Dette begrepet gir sterkere assosiasjoner til elevenes rettigheter enn det tidligere brukte differensiering gjør.
Omkring årtusenskiftet og noe senere fikk vi internasjonale målinger som avslørte at norske skolelever var dårlige både til lese og til å regne. Vi var i ferd med å rase ned på et ulandsnivå. Særlig ille var utviklingen fra 1997 til 2003. Dette førte til en motreaksjon, og i 2006 fik vi nok en ny læreplan, det såkalte Kunnskapsløftet. Naturfag og samfunnsfag ble på nytt egne fag i barneskolen, og det ble satt opp klart definerte mål for hva elevene skulle beherske av kunnskap og ferdigheter på ulike tidspunkter i skoleløpet. Vi fikk også en sterk offentlig debatt om skolen og dens metoder. Begrepet ”ansvar for egen læring” ble angrepet, mens begrepet ”tilpasset opplæring” syntes å styrke sin stilling.
Som en konklusjon på dette, kan vi si at man i matematikkfaget har vi beveget oss fra en situasjon preget av kollektiv, lærerstyrt undervisning kombinert med individuelle øvinger, til en situasjon preget av individuelle opplegg, kombinert med utforskning og problemløsing, mens læreren som formidler har blitt erstattet av læreren som veileder. Samtidig har synet på hvordan de sosiale relasjonene i skolen bør være, endret seg kraftig. Satt på spissen kan vi si at synet på eleven beveget seg fra et syn der mennesket er grunnleggende uansvarlig og ondt og derfor må piskes og reguleres, til et syn der mennesket er grunnleggende ansvarlig og godt og derfor kan gis stor frihet og har evnen til å ta ansvar for seg selv. Sammen med et konstruktivistisk læringssyn (se under) har dette ført til at skolene har lagt stor vekt på å legge forholdene til rette for elevens egenlæring. Lærernes arbeidstid ble preget av nitid planlegging for å få til dette. Mange finurlige systemer ble utviklet, der timeplanene ble endret i takt med nye prosjekter, temaer eller opplegg, eller man laget opplegg for fleksibel skoletid med innlagte perioder for fritt frammøte.
Som en konsekvens av de dårlige resultatene i norsk skole, fikk vi imidlertid en motreaksjon etter årtusenskiftet. I de samme undersøkelsene hadde det også blitt påpekt at det var svært mye støy og uro i norsk skole. Begrepet ”ansvar for egen læring” ble angrepet, og på nytt ble det fra mange hold ropt på mer disiplin og ro i skolen. Fra fagpedagogisk hold fikk vi flere bøker som pekte på at tilpasset opplæring var noe mer enn individuelle opplegg. Å tilpasse undervisningen til kollektivet er like viktig.
Også matematikkfaget har vært påvirket av denne utviklingen, men likevel har undervisningen i dette faget forandret seg mindre enn i mange andre fag. Hvor stor den reelle endringen har vært, kan variere fra skole til skole og fra lærer til lærer. Forskning viser at undervisningen i matematikk i større grad styres av lærerens syn på selve faget enn på hans generelle syn på pedagogikk. Dette er sannsynligvis grunnen til at undervisningen i matematikk ikke har forandret seg så mye som i en del andre fag.

Nødvendige og tilstrekkelige betingelser for læring

Fremveksten av et mer positivt menneskesyn i norsk skole har vært en gledelig utvikling. Det spørs likevel om ikke troen på utelukkende positive virkemidler har gått for langt. Barn er tross alt ikke modne og ansvarsbevisste mennesker, og alle er ikke like sterkt motiverte for å lære de tingene som skolen mener de skal lære. Det er ikke uten grunn at skoleopplæring både er en rettighet og en plikt.
Et vanlig syn blant mange lærere har vært at barn lærer bare de trives. Sosiale ferdigheter, en hyggelig atmosfære og erfaringsinnhenting i naturlige omgivelser, har blitt betraktet som tilstrekkelige betingelser for læring. Man glemte til en viss grad at læring er avhengig av hardt arbeid, ikke minst i et fag som matematikk. På bakgrunn av dette, føler jeg behov for å foreta et forsøk på å rydde litt opp i denne materien, og gi til kjenne noen personlige synspunkter på hva som skal til for å skape gode læringsforhold.

Påstand nr. 1
Sosiale ferdigheter er en nødvendig betingelse for læring i en skole preget av samarbeid og dialog. Det er imidlertid ikke en tilstrekkelig betingelse. I skolen bør sosiale ferdigheter betraktes mer som et middel enn et som mål.

Min oppfatning er at skolen først og fremst er en arena for faglig læring. Å skape gode sosiale ferdigheter hos barna er et viktig mål i ethvert samfunn, og har alltid vært det. Dette gjelder også i samfunn uten skriftspråk eller der flertallet av befolkningen er analfabeter. Samfunnets oppdrag til skolen er derfor noe mer. Der skal man lære å lese, skrive og regne, og etter hvert tilegne seg faglig innsikt i en masse ulike fag. Etter hvert har imidlertid skolen tatt over stadig mer av oppdragerfunksjonen i samfunnet (slik det for øvrig var allerede i Platons akademi). Litt enkelt kan vi si at skolen har to hovedmål; det ene er fagformidling, det andre er oppdragelse. Ansvaret for den faglig formidlingen er samfunnets spesielle og særegne oppdrag til skolen. Det oppdragende aspektet har likevel alltid fulgt skolen som en sentral del av dens virksomhet. Det er dette tosidige perspektivet som utgjør det vi kan si er skolens danningsfunksjon, dens mål om å gi fra seg ikke bare utdannede, men også dannede, elever. I arbeidet med å nærme seg disse målene må skolen benytte seg av en del virkemidler. Sentralt står motivasjon for læring, men ikke bare dette. I vår del av verden er selvstendig tenkning, ansvarlighet og evne til deltakelse i et demokratisk samfunn sentrale mål i skolens oppdragende funksjon. Danningsaspektet krever derfor at oppøvelse i sosiale ferdigheter er et sentralt virkemiddel i skolen. Det samme kan man si om samarbeid mellom skole og hjem. Like fullt er det fagformidlingen som gir skolen dens særpreg og som utgjør kjernen i samfunnets oppdrag til skolen.
Det som skaper en god skole, er først og fremst et klima der man klarer å kombinere gode sosiale relasjoner, samarbeidsklima og fokus på faglig læring. Samarbeidsklimaet må gjenspeile seg i alle ledd i skolen, dvs. innad i personalet, mellom elever og lærere, innad i elevflokken og mellom ledelsen og ansatte og elever. Sannsynligvis er faglig fokus en forutsetning for å kunne skape en slik kultur, for det er jo læring som er skolens hovedmål. Hvis skolen mister sitt viktigste mål av syne, skaper den misnøye, både innad og i den befolkningen den skal tjene.


Påstand nr. 2
Trivsel er verken en nødvendig eller en tilstrekkelig betingelse for læring. Trivsel kan virke motiverende, men kan også være sløvende. På den annen side har trivsel en høy egenverdi i en obligatorisk skole.

Å skape trivsel for elevene har i mange år vært et viktig anliggende i norsk skole. Om det er egenverdien av trivsel, eller om trivsel har vært ansett som betingelse for læring, er jeg usikker på. Motivene kan sikkert ha variert. Jeg tror imidlertid mange lærere har ment at hvis man får elvene til å trives, så vil de også lære mye. Man har ment at den optimale læringssituasjonen automatisk oppstår når trivselen er høyest mulig.
            Det er nok dette synet på trivsel som klarest viser forskjellen mellom den gamle autoritære skolen og den mer demokratiske tankegangen som grodde fram på slutten av nittenhundretallet. Synet har stått meget sterkt i norsk skole. I 2007 sa jeg til en gruppe lærerstudenter at skolens viktigste mål var faglig læring. Det var som å tenne på ei kruttønne. Enkelte av studentene ble så sinte at de skrek til meg. De fortalte meg i utvetydige vendinger at det var å skape trivsel for elevene som var det viktigste; de faglige målene var langt mindre viktig. Reaksjonen var på ingen måte uventet. Det var nettopp fordi jeg forventet en slik reaksjon, og at jeg ønsket den som utgangspunkt for en diskusjon, at jeg sa det jeg gjorde. Men jeg må innrømme at reaksjonen var sterkere enn jeg trodde den skulle bli.
            Det er nettopp det å skape en god balanse mellom trivsel og krav om faglig innsats, som utgjør mye av selve grunnlaget for en god skole. Obligatorisk skolegang er en rettighet, men vi kan ikke vri oss unna det faktum at det også er et tvangstiltak. Mange elever trives i skolen, men det er også mange som blir lite motivert av skolen slik den fungerer, og som derfor opplever den som en tvangstrøye. Dette skaper en rekke dilemmaer, ikke minst fordi skolegangen stadig har økt i varighet og omfang. Den beste måten å skape trivsel på, er å få til en undervisning der elevene føler mestring. Men det er lett å falle i en felle her og tro at man bør unngå å stille krav til elevene, særlig til de med lave prestasjoner. Mestringsfølelsen er høyest når man får til noe man har arbeidet hardt med. Derfor er det riktig å stille krav til innsats. På lang sikt er det viktig at elevene får med seg mest mulig kunnskap i tidlig skolegang, da dette virker forebyggende på senere frafall og mangel på mestring. Samtidig skal man unngå å bevege seg over en grense der oppgavene blir umulige å mestre. De beste skolene er de som er flinkest til å finne en god balanse mellom trivsel og faglig standard. Den optimale situasjonen har man når kombinasjonen av faglig mestring og gode sosial relasjoner blir hovedkilden til trivsel.
                        Selv om trivsel i skolen har en egenverdi, er det etter min vurdering feil å fokusere på trivsel som et hovedmål. Det viktige er at elevene blir sett og hørt, at de blir tatt på alvor og at de kan føle seg verdsatt. Lærerens rolle er å være faglig autoritet og god rollemodell. 



Påstand nr. 3
Ros er et tveegget sverd og bør ikke brukes ukritisk. Det viktige er å gi elevene et realistisk, ikke et overdimensjonert, sjølbilde.

Som tidligere ungdomsskolelærer har jeg ofte opplevd at møtet med prøver og karakterer oppleves som et sjokk for mange elever. Dette er gjerne elever som har vært vant til å bli rost for alt de gjør, og som aldri har blitt fortalt at deres faglige kunnskaper og ferdigheter er mangelfulle. I det lange løp er dette uheldig, for når virkeligheten innhenter dem, får de kanskje en psykisk knekk som det kan være vanskelig å komme over. Vi får noe av den samme effekten som vi ser i TV-programmer som Idol, der det dukker opp unge mennesker med stor tro på seg selv, men som faller helt gjennom, og som kan bli utsatt for en vurdering som må føles svært brutal og tung å bære.
            Etter min vurdering er et realistisk selvbilde noe av det mest verdifulle en elev kan ta med seg ut av skolen. Det kan være fristende å male et for positivt bilde av en elev, ut fra den forestillingen at kritikk er negativt for sjølbildet og dermed destruktivt. Kunsten er imidlertid å la elevene få beholde troen på seg selv, på tross av at de måtte ha svakheter på enkelte områder, og at de gjøres oppmerksomme på dette. De aller fleste elever har noe positivt i seg, og skolen må signalisere at det er mange typer kunnskaper, ferdigheter, holdninger eller væremåter som er verdifulle. Dette er et langt mer bærekraftig mål, enn det å skamrose elever for ting som nøkternt sett ikke er bra. En annen ting er at elever som først blir rost opp i skyene for senere å oppdage at deres ferdigheter på nettopp de områdene de har blitt rost for, ikke holder mål, med god grunn føler seg lurt og sviktet.
            I forbindelse med en av de internasjonale testene i matematikk og naturfag, ble elever rundt omkring i verden spurt hvem de trodde kom til gjøre det best. Elever fra USA trodde de kom til å være de beste, mens kinesiske elever trodde de kom til å havne langt ned på lista. Resultatet ble det stikk motsatte. Begge parter kunne med fordel hatt et mer realistisk selvbilde. En annen undersøkelse viste at over 90 % av foresatte i USA mente at den skolen deres håpefulle gikk på, var godt over middels god. Dette er jo en umulighet. Oppfatningen skyldes sannsynligvis at lærerne alltid roser sine elever, og at de framstiller sine pedagogiske opplegg som gode. Det er god grunn til å tro at situasjonen i Norge er den samme.
            I japansk skole roses det svært lite. Der anses det som urettferdig å gi mye ros, for man ønsker å unngå at de flinkeste elevene får både i pose og sekk. Det vil de jo gjøre, dersom rosen skal være realistisk. Personlig synes jeg man skal kunne rose det som er bra, og at det er fullt mulig å rose elever for at de gjør sitt beste, samtidig som man er ærlig og sier fra at det faglige nivået realistisk sett ikke er særlig høyt.
             

Påstand nr. 4
Anstrengelse er en nødvendig betingelse for læring, men det er beklageligvis ikke en tilstrekkelig betingelse.

Mange ivrige kritikere av norsk skole synes å mene at høyere krav om innsats alene vil være tilstrekkelig til å heve kvaliteten i skolen. Dersom man ser på gjennomsnittlig prestasjonsnivå, kan dette være riktig. Noen går imidlertid så langt at de sier det samme om enkeltelever med lærevansker. Da blir påstanden mer tvilsom. Dessverre er det store forskjeller mellom elever med hensyn til læreforutsetninger, det være seg på grunn av intellektuelle forutsetninger, sosiale eller emosjonelle problemer, eller kombinasjoner av disse. Når det gjelder matematikk, har de svenske forskerne Olof Magne og Arne Engström påvist at blant de 15 % svakeste elevene, ligger kunnskapsnivået ved utgang av grunnskolen omtrent på fjerdeklasses nivå. De lærer nye ting gjennom hele skoleløpet, men i et lavere tempo enn gjennomsnittseleven. Det er urealistisk å tro at man kan endre dette bildet på noen enkel måte.
            Etter den tredje internasjonale undersøkelsen om skolebarns kunnskaper i matematikk og naturfag (TIMSS) i 1995, satte man i USA i gang et storstilt forskningsprosjekt for å finne ut hva man gjorde annerledes i de landene der elevene scoret høyt i matematikk, sammenlignet i USA. Man startet med 3 land, men i 1999 ble undersøkelsen utvidet til 7 land, Japan, Hong Kong, Australia, Tsjekkia, Nederland, Sveits og USA. Man gjorde videoopptak av 638 undervisningstimer på 8. klassetrinn. Leder for prosjektet var James Stigler. Analysen av prosjektet ble lagt fram i 2003. Hovedkonklusjonen var at det er vanskelig å påvise en enkel sammenheng mellom de undervisningsmetodene som ble brukt og de resultatene elevene oppnådde. Stigler selv uttrykte imidlertid under et besøk i Norge samme høst, at det som syntes å være felles for undervisningen der man lyktes godt, var at elevene ble oppmuntret til å tenke selv. Intellektuell innsats er nødvendig for læring, ikke minst i et fag som matematikk. Jo mer energi man legger ned i læringen, jo bedre utbytte får man av denne læringen.
           
Dersom man ser de påstand nr. 2 og 3 i sammenheng, kan man litt tabloid si at kunsten er å gjøre det lærerike morsomt og å gjøre anstrengelsen attraktiv. Den viktigste motivasjonsfaktoren er å lykkes med noe man har anstrengt seg for å få til. Den viktigste årsaken til at elever mistrivs, er at de ikke lykkes med de oppgavene de får.


Påstand nr. 4
Det er feil å sette likhetstegn mellom tilpasset opplæring og en sterkest mulig individualisering av undervisningen. Samarbeid og bruk av klassekollektivet er like viktig.

Det sterke kravet om tilpasset undervisning som preger norsk skole, synes å ha ført til en nokså ensidig vekt på individuell tilpasning i form av individuelle arbeidsplaner, der lærerens oppgave blir redusert til veiledning av enkeltelever. Ett resultat av dette er en stadig voksende forventning om økt lærertetthet. En så sterk vektlegging av individuelle opplegg har imidlertid liten støtte blant fagpedagoger, og innen matematikkfaget har man dårlige erfaringer med slike opplegg.
            På slutten av 60-tallet og begynnelsen av 70-tallet gjennomførte man her i Norge et forsøk med individualisert matematikkopplæring, det såkalte IMU-prosjektet. Elevene hadde tilgang til emnehefter der hvert enkelt tema forelå i tre vanskegrader. Man benyttet både nivå- og en tempodifferensiering, idet elevene selv kunne velge både vanskenivå og hvor fort de ville gå fram. Lærerne veiledet elevene etter behov. Resultatet var på tross av gode intensjoner nedslående. Liknende funn ble gjort av den engelske forskeren Jo Boaler. Hun har gitt en beskrivelse av denne undersøkelsen i boka Experiencing School Mathematics fra 2001. En oppsummering av hovedfunnene i hennes undersøkelse vil bli gitt i neste avsnitt.


Konklusjon

Når man ser det ovenstående i sammenheng med øvrige kapitler i dette skriftet, må man trekke den konklusjonen at det er vanskelig å finne opplegg som er tilstrekkelige for å lære alle elever så mye matematikk som man kunne ønske. Noen trekk skiller seg imidlertid ut. En kort punktvis oppsummering kan være slik:

Det matematiske klasserommet er preget av
®  at rommet syder av ideer og hypoteser
  at elevene får legge fram sine ideer og hypoteser
  at ideene prøves ut og diskuteres
r  at misforståelser avdekkes og utryddes
*      at læreren finner strukturene i ideene og klargjør dem for elevene
*      at læreren synliggjør sammenhenger mellom ideer og mellom ulike sider av matematikken
*      at læreren sammenfatter ideene og lager en syntese

Dette er nødvendige betingelser for god læring i matematikk, og hvis læreren er god, er det også langt på vei tilstrekkelig.


[1] Inntil da hadde man såkalt kursplandeling de to siste årene. Plassering på de ulike nivåene ble foretatt på grunnlag av karakterene første år. Dette systemet, såkalt streaming, er vanlig i store deler av verden. Starttidspunktet kan variere.
[2] Et tidlig, systematisert forsøk på å differensiere matematikkundervisningen, var det såkalte IMU-prosjektet (IMU = individualisert matematikkundervisning) fra siste del av 1960-tallet. Dette vil bli omtalt nærmere et annet sted.
[3] Den prinsipielle hovedforskjellen mellom et tverrfaglig emne og et prosjekt, er at prosjektet skal være problemorientert og derfor stiller større krav til elevene.

torsdag 16. desember 2010

Japan – spesialister på problembasert undervisning

Diverse internasjonale undersøkelser har avslørt store forskjeller med hensyn til kunnskapsnivået i matematikk rundt om i verden. Et gjennomgående trekk er at det er land i Asia som gjør det godt, mens påfallende mange land i Europa gjør det dårlig. Flere amerikanske forskere, med James W. Stigler i spissen, har gjort grundige undersøkelser for å kunne forklare hva som ligger bak disse entydige funnene[1]. Årsakene er selvsagt sammensatte, og hovedforklaringene er av kulturell art. I land preget av den konfucianske arbeidskulturen tror folk at det å tilegne seg matematisk kunnskap først og fremst er et resultat av arbeidsinnsats. Hvis en elev gjør feil eller ikke klarer å løse et problem, er holdningen at eleven ikke har fått anledning til å arbeide lenge nok med stoffet. I den vestlige verden legger vi mer vekt på medfødte evner, noe som gjør at vi har en tilbøyelighet til å mene at feil hos elever skyldes mangelfulle evner.
            Disse ulikhetene i holdninger fører til store forskjeller i undervisningskultur. I land som Japan og Kina oppfattes det ikke som skamfullt eller flaut å gjøre feil, slik det som oftest gjør i Vesten. Dessuten brukes det mye tid på å analysere ulike løsninger, mens vi her i vest har en tilbøyelighet til å dosere én type løsning for hver type standardoppgave og la elevene trene på dem. Mange undersøkelser viser at elever i Vesten gir opp svært fort dersom de ikke finner løsningen på et problem. Noen få sekunder er nok, og i intervjuer sier mange elever at de ikke tror de kan løse et problem dersom de ikke ser løsningen i løpet av sekunder. Denne holdningen er det ikke vanskelig å finne også i norske skoler. Gå inn i en ungdomsskoleklasse og gi dem et matematisk problem, så vil du som oftest oppleve at elevene begynner å gjette i vilden sky, i stedet for å sette seg ned og analysere problemet og så forsøke å finne en løsning, slik som elever i Øst-Asia er vant til å gjøre. Denne ulikheten i holdninger har store konsekvenser for læringsresultatene i matematikk.
            Det finnes også land i Vesten som gjør det rimelig bra i matematikk på de internasjonale testene. Undervisningsmetodene varierer fra sted til sted, men det synes å være ett særtrekk som går igjen, og som disse landene har felles med land som Kina og Japan. Det er at elevene blir stimulert til å tenke selv. Også undersøkelser i andre vestlige land viser at de lærerne som skaper best resultater hos sine elever, er nettopp de som klarer å få sine elever til å tenke selv. Samtidig er de flinke til å synliggjøre og forklare sammenhenger. Det viktigste er altså ikke å drille elevene i matmatiske rutiner, men å få dem til å forstå hvorfor, ikke bare hva og hvordan. Til dette trenger elevene selvsagt hjelp, men det viktigste aspektet ved det hele er at de får anledning til å legge mest mulig av sin egen energi i arbeidet med å tilegne seg stoffet. Dette skjer ved at de
            (1) vennes til å løse problemer og bruke tid til dette
            (2) får delta i diskusjoner om hvordan problemer kan løses
            (3) får se tilknytning til annen matematikk.
Dette er prinsipper som også bør praktiseres i norske skoler. Det landet i verden som synes å gjøre dette på den mest systematiske måten, er Japan. La oss derfor se litt nærmere på hvordan matematikkundervisningen i Japan foregår.


En typisk matematikktime i Japan

Timen starter gjerne med en repetisjon fra timen foran, eller av annet stoff som er relevant for det problemet som skal løses senere i timen. Elevene oppmuntres til å delta aktivt. Under denne sekvensen legges det ofte vekt på drill og innøving av ferdigheter. Elevene kan for eksempel bli bedt om å resitere ting i kor. Lærerne i Japan mener det er viktig at elevene kan grunnleggende ting best mulig, og ser ikke noe galt i denne formen for drill eller pugg. Sekvensene kan være intense, men de er kortvarige. Hoveddelen av timen brukes nemlig til andre ting.
            Japan holder for øvrig på 45 minutters skoletimer, for at elevene skal få bruke kroppen og få ut av seg oppdemt energi i friminuttene. De følger ellers det prinsipp at det skal være minst en matematikktime hver dag på skolen.

Dagens problem

Etter den korte sekvensen med repetisjon presenteres dagens problem. Både selve problemet og presentasjonsformen er nøye planlagt. Det legges stor vekt på at elevene forstår problemet. Selve problemet er valgt for å illustrere et nytt matematisk poeng. Man jobber ikke med et problem bare for problemets skyld, eller kun for å oppøve evnen til å løse problemer. Vitsen er å bruke problemet for å gi elevene mulighet til å trenge inn på et nytt matematisk område. Legg merke til hvor nær denne tankemodellen ligger opp til Vygotskijs teori om den nærmeste utviklingssonen. Problemene som brukes i den japanske matematikkundervisningen, blir forsøkt lagt nettopp på det nivået som eleven nesten kan. I småskolen kan det dreie seg om for eksempel subtraksjon med tierovergang (hvor mye er 12 – 9?)[2]. Under presentasjonen kan læreren bruke konkret materiell, eller henvise til noe elevene har erfart tidligere. Legg merke til at det konkrete materiellet ikke brukes til å illustrere én bestemt måte å regne på, og som elevene deretter settes til å øve på, slik det ofte foregår i vestlig skoletradisjon.
            I neste fase av timen jobber elevene med å løse problemet. Arbeidet foregår i første omgang individuelt, men etter hvert kan elevene gå sammen i grupper. I denne fasen er lærerne ganske passive. De kan gå rundt i klassen for å se hva som gjøres, men de blander seg svært lite bort i elevenes arbeid. Elevene er vant til denne arbeidsformen, og spør heller ikke om hjelp. Dette står i sterk kontrast til vestlig skole, der læreren bruker mesteparten av sin energi og tid til å gå rundt og hjelpe elever. Nettopp evnen til å "hjelpe og forklare" har på mange måter blitt selve målet på om en lærer er en god matematikklærer eller ikke, og idealet er at hver enkelt elev skal få best mulig individuell hjelp. I Japan (og Kina) mener man det er viktig å la elevene få jobbe i fred når de forsøker å løse problemer.

Presentasjon av løsninger. Diskusjon

Når læreren registrerer at de fleste elevene har kommet fram til en løsning, starter neste fase. Nå blir en elev trukket fram på tavla for å legge fram sin løsning. Denne løsningen blir så diskutert i plenum. Siden blir andre elever trukket fram. Lærerne legger stor vekt på å få fram ulike typer løsninger, og man starter gjerne med den løsningen som bruker minst avansert matematikk og avslutter med den matematisk mest avanserte. Man kan gjerne med overlegg be elever som har gjort feil, redegjøre for sitt løsningsforslag. Tavla brukes på en bevisst måte, slik at løsningene til slutt står ved siden av hverandre. På den måten kan hele klassen ha overblikk over de ulike løsningsmetodene.
Denne fasen er en meget viktig del av innlæringen. Her blir flest mulig sider ved matematikken diskutert og belyst, og sammenhengene i matematikken trukket fram. Feil blir ikke forsøkt skjult, men brukt konstruktivt. Å gjøre feil og føle frustrasjon og forvirring er en naturlig del av læreprosessen, og ingen dummer seg ut om de gjør feil. Det er ikke noe mål å unngå at elever møter problemer, og å se konsekvensene av feil er lærerikt. Kombinert med troen på hardt arbeid fører metodikken til god læring.
I den østasiatiske kulturkretsen mener man som før sagt, at det å lære matematikk krever hardt arbeid, og at det tar tid. Denne holdningen har blant annet det gode ved seg at man ikke så lett mener at de som har problemer er dumme, slik som her i Vesten. Derfor er det lettere å stå fram med sine tanker i en matematikktime, selv om de er litt primitive eller endog feilaktige. Dessuten oppmuntrer pedagogikken i seg selv til å diskutere ulike typer tanker og løsninger, og til å foreslå forbedringer, heller enn å dvele ved feilene.


I Japan legger man vekt på å finne problemer som illustrerer sentrale matematiske prinsipper. Praktiske problemer kan være lærerike, men ikke alle praktiske problemer behøver å illustrere noe nytt og således tilføre ny matematisk kunnskap. Men tilknytning til og bruk av elevenes erfaringer er viktig. Konkreter brukes til å presentere problemer og til å illustrere løsninger; ikke for å forklare én bestemt tenkemåte. Her i Norge har vi vært mindre klare på dette, og derfor har det ikke vært fremmet noen entydig politikk på området.


Mål for undervisningen

Heller ikke i Japanerne har man bare rent faglige mål for sin undervisning. Også der er man opptatt av å skape trygge elever og et godt samarbeidsklima mellom elevene. Dette betraktes ikke bare som rene mål i seg selv, men også som viktige virkemidler for god faglig læring. Det blir lagt stor vekt på å la elevene få tenke og utvikle ting selv. Dette forhindrer ikke at man også arbeider med ferdigheter og utenatlæring. Dette regnes som en viktig forutsetning for å kunne løse problemer og for å forstå sammenhenger i matematikken. Undervisningen skal utgjøre et sammenhengende hele. Rekkefølgen mellom de ulike leddene i en undervisningskjede er viktig. Det å stå fram og gjøre rede for sine forslag til løsninger gir avgjørende trening i å bruke det matematiske språket og å tenke mest mulig strukturert. Når man skal forklare sine egne tanker for andre, stilles det store krav til sammenheng og klarhet. Man kan ikke ting skikkelig før man har forklart det til andre, sies det jo gjerne. Nettopp derfor er det lærerikt å stå foran andre og forklare hva man har gjort og hva man tenker.


Differensiering

Klassene i Japan og Kina er store; opptil 40 elever i en småskoleklasse. Det er ingen form for organisert differensiering i disse klassene, med det betyr ikke at lærerne overser individuelle forskjeller. Individuelle forskjeller er naturlig i en gruppe, og individuelle forskjeller er en ressurs, for da får man fram ulike ideer og løsningsforslag, som igjen brukes som grunnlag for diskusjon og refleksjon. Variasjon i tenkemåter og forslag gir elevene mulighet til å sammenligne og til å trekke forbindelser mellom ulike metoder. Elever profitterer derfor på at det er individuelle forskjeller. Å tilpasse undervisningen til enkeltpersoner anses som urettferdig og begrensende. Dessuten har lærerne få undervisningstimer sammenlignet med norske lærere, maksimalt fire timer per dag, og de bruker mye tid til faglig samarbeid og til å følge opp elever.
I Japan og Kina brukes kollektivet bevisst som et middel til å få fram bredden i matematikken. I den vestlige verden er vi langt mer opptatt av individet, og det pedagogiske idealet går mer og mer i retning av individuelle læreplaner og individualisert undervisning. Men på den måten kan man fort gi slipp på en av de aller mest lærerike metodene i matematikk, nemlig presentasjon av løsningsforslag og diskusjon i en større gruppe.
I Østen mener man at alle elever bør få anledning til å lære det samme. Med erfaring vet man ganske mye om hvilke tanker og metoder elevene vil komme opp med når de arbeider med matematikkproblemer. Dette brukes aktivt i planleggingen av undervisningen. Det forventes at ulike elever foretrekker ulike løsningsmetoder, og at de vil bevege seg på ulike nivåer. Alle elever vil ikke lære det samme fra en undervisningssekvens, men eksistensen av mange metoder gjør at alle kan lære noe. Opplegget er på mange måter selvdifferensierende, og mye kan tyde på at dette opplegget sannsynligvis ivaretar forskjellene mellom individer på en bedre måte enn individuelle øvinger av metoder som er dosert av en lærer.

Planlegging av timene. Kounaikenshuu

I japanske skoler er det etablert et avansert utviklingsarbeid, støttet av myndighetene. Systemet kalles "Kounaikenshuu" og består av et systematisk samarbeid mellom en gruppe lærere over lengre tid, gjerne et par år. Også de lokale skolelederne trekkes inn, og ofte også nasjonale myndigheter i form av veiledere eller inspektører. Hovedingrediensene i systemet er slik:

Steg 1: Formulering av et problem
Målet kan være av generell art, som å forbedre elevenes interesse for faget, eller det kan være et spesifikt matematisk problem, som å lære å multiplisere med brøk. Vanligvis tas problemet opp på grunnlag av erfaringer som en lærer har gjort, men det kan også bli tatt opp på initiativ fra skolemyndighetene.

Steg 2: Planlegging av en undervisningstime
Lærergruppen detaljplanlegger skoletimen hvor temaet skal undervises. Bare en av lærerne kommer til å undervise, men de øvrige lærerne i gruppen vil være observatører.

Steg 3: Gjennomføring av undervisningstimen
Kvelden før undervisningen skal skje, møtes lærergruppen. Undervisningen forberedes. De gjennomfører også timen i form av et rollespill.

Steg 4: Vurdering av timen og refleksjon over virkningen på elevene
Den læreren som har gjennomført undervisningen, slipper til først. Gruppen gjennomfører en så grundig analyse som mulig. Søkelyset er på selve undervisningen og effekten av den, ikke på læreren.

Steg 5: Revisjon av opplegget
På bakgrunn av vurderingene i steg 4 revideres og utbedres opplegget.

Steg 6: Undervisning i henhold til det reviderte opplegget
Opplegget prøves nå i en annen klasse. Det kan variere om det er samme lærer eller en annen lærer som underviser. Denne gangen blir skolens ledelse trukket inn. På en større skole kan dette omfatte så mange personer at det er flere voksne enn elever i klasserommet. Også nasjonale inspektører kan bli invitert.

Steg 7: Ny vurdering og refleksjon
Denne gangen deltar også de andre observatørene i diskusjonen. Ting blir forsøkt satt inn i en større pedagogisk sammenheng.

Steg 8: Offentliggjøring av resultatene
Dette kan skje på ulike måter, men ofte blir det laget en skriftlig rapport, eller endog ei bok. Rapporten kan bli brukt i et begrenset distrikt, eller på nasjonalt nivå.


Kan vi lære noe av den Østasiatiske modellen?

Dersom de norske elevene skal bli flinkere i matematikk, må nok læringskulturen i den norske skolen endres. Den metodikken som brukes i Japan og Kina er uten tvil mer effektiv enn vår. Spørsmålet er om deres undervisningsmetoder henger så nøye sammen med en kultur som er fremmed for oss at vi ikke kan overføre dem til Norge uten videre. La meg likevel antyde noen momenter til et svar.
            Alt tyder på at matematikk står sterkere i folks bevissthet i mange land enn faget gjør i vårt. Ikke minst gjelder dette land som Japan og Kina. Den økonomiske konkurransen med Vesten og ønsket om økt levestandard er nok også et viktig moment i øst, ikke minst i et land som Kina. Den spesielle status som faget har der, kan nok vanskelig gjenskapes i Norge, men det er på den annen side liten tvil om at sterke miljøer arbeider aktivt for å øke oppmerksomheten rundt faget. Slik sett er det grunn til å tro at det ligger en latent interesse for faget hos oss, som det er mulig å trekke veksler på.
De sentrale elementene i den japanske modellen, slik den er skissert over, er av en karakter som burde være av interesse. Jeg tenker på slikt som problembasert læring, vektlegging av diskusjon av elevenes tanker og forslag, en konstruktiv holdning til feil, samt sterk vektlegging av forståelse og sammenheng i faget. Andre elementer kan det være vanskeligere med.
Lærere i Japan og Kina har få undervisningstimer i uka. Til gjengjeld må de undervise i store klasser. Dette føles som en naturlig løsning der man legger stor vekt både på det faglige og på utnyttelse av det læringspotensialet som finnes i klassekollektivet. I Norge går man motsatt vei, med vekt på stor lærertetthet og tro på den individuelle hjelpen som læreren kan gi eleven. Lærerne i Norge betaler for dette med høyere leseplikt, dvs. flere undervisningstimer per uke, enn det de har i Kina og Japan. I Japan underviser ingen lærer mer enn tre timer per dag. Dette gir store muligheter til for- og etterarbeid og til faglig samarbeid med kolleger. Det legges større vekt på det rent faglige enn hos oss.
Norske lærere har sjelden tid til å diskutere fag med hverandre. Dette er sannsynligvis den største hindringsfaktoren dersom man vil heve standarden i matematikkundervisningen, sammen med det faktum at lærere i Norge får liten anledning til faglig påfyll etter endt utdanning. Dette er mye bedre i mange land, også i land som ligger langt nærmere Norge enn Japan.
Men på tross av ulik kultur både i og utenfor skolen, mener jeg at vi bør lære av de landene som lykkes best i sin matematikkundervisning. Ikke minst gjelder dette Japan. Selve undervisningsmetodikken inneholder nettopp de elementene som det didaktiske forskningsmiljøet framhever som viktig. Det er imidlertid vanskelig å gjøre grunnleggende endringer i en sterk skolekultur. Det krever bevisst vilje til utvikling hos både lærere og myndigheter.
I norsk skole står begrepet tilpasset opplæring sterkt. Dette blir gjerne tatt som signal om at det ønskelige er en sterkere grad av individualisering. ”Hver elev sin egen plan” synes å være parolen. Når det gjelder matematikk, er dette lite produktivt. Vi forsøkte det samme på 60-tallet, gjennom det såkalte IMU-prosjektet (IMU = individualisert matematikkundervisning). Resultatet var meget dårlig, og opplegget ble forlatt. Det vil ikke bli noe bedre i dag. I tillegg bruker vi mer og mer tid på tiltak som etter mitt syn egentlig består i å gi elevene erfaringer, men som må følges opp av arbeid i klasserommet. Jeg tenker da på slike ting som uteskole, lek og bruk av konkreter. Oppfølgingen ser imidlertid ut til å svikte, da man synes å tro at erfaringene gir teoretisk læring av seg selv. Dette er for enkelt. Veldig mange forsøk på endringer har forblitt overflateendringer, på tross av de beste intensjoner. Det kan være slikt som endringer i pensum eller læreplaner, bytte av algoritmer eller regnemetoder, bruk av nye verktøy, slik som kalkulator, mer bruk av konkreter, mer gruppearbeid, mer bruk av oppgaver fra livet utenfor skolen eller nye lærebøker. Når ting ikke fører til mer fundamentale endringer, er det fordi man ikke evner å sette tingene inn i en helhetlig ramme, slik de har maktet å gjøre det i Øst-Asia. Overflatiske endringer er risikofylt og kan like gjerne ha negative som positive effekter. Virkningsløse reformer sliter ut lærere som ikke ser noen positiv effekt av tiltakene. Det fører bare til interesseløshet overfor endringene. Det viktigste middelet for å bedre undervisningspraksisen er sannsynligvis å etablere systematisk samarbeid mellom lærere for å utvikle gode undervisningstimer, slik man gjør i Japan.


[1] Stigler & Hiebert 1992. Stevenson & Stigler, 1999. U.S. Department of Education 2003
[2] Fernandez & Yoshida 2004