Högskolornas undervisning skall bygga på vetenskaplig grund, ett undersökande arbetssätt framhålles för skolan och eleverna förväntas "forska" även i de lägre stadierna och skall skolas in i ett "vetenskapligt förhållningssätt". Vad betyder dessa krav?
Som forskare hoppas man naturligtvis att det vetenskapliga förhållningssättet är som en del av luften man andas - men hur kan vi definiera det? Är forskare annorlunda än andra människor? Finns det något i deras förhållningssätt som kan tränas före forskarutbildningen?
En viktig aspekt är att hela tiden hålla frågan "Hur vet vi det vi vet"? levande. En annan del är "balans mellan kritik och accept". Uttrycket är lånat från Kjell Askelands bok "Pedagogiskt poem" /1/. Problemen med denna balans blir uppenbara i elevarbeten som ibland landar i problemet att "okritiskt skiva av vilket skräp som helst", medan andra i stället blir så kritiska att de vill uppfinna allt själva. Balansen är svår och måste hela tiden tränas.
Projektarbeten kan vara ett sätt att både utveckla ett vetenskapligt förhållningssätt. Vi beskriver här några erfarenheter av projektexamination under första terminen av utbildningen "Naturvetenskaplig Problemlösning" /2/ vid Göteborgs universitet. Utbildningen omfattar matematik, fysik och miljövetenskap. Under första terminen läser studenterna huvudsakligen matematik och fysik. Miljöaspekter kommer in i fysiken, och kan också tas upp i det 4 poängs projektarbete studenterna gör i grupper om c:a 6 studenter. Projekten examineras med skriftig rapport, muntlig presentation med opposition och följs upp med muntlig examination där 2-3 studenter i taget träffar 2 examinatorer, som sätter individuella graderade betyg och bl.a. väger in "vetenskapligt förhållningssätt". Vi har funnit att examinationens utformning seplar stor roll för utbytet av projektarbetet.
Även om grupparbetet på många sätt fungerar väl, är det emellertid inte säkert att arbetet alltid leder till inlärning av avsett fysikinnehåll! Vid ett examinationstillfälle hade flera av grupperna arbetat med olika aspekter av temperatur, atmosfär och solstrålning och i arbetet naturligt kommit i kontakt med Plancks strålningslag. Vid examinationen fick studenterna frågan "Hur vet ni hur varm solen är?" Så gott som samtliga studenter svarade "6000 grader" (sic!). På upprepad fråga följde oftast svaret "men det står ju i formelsamlingen". Att Plancks strålningslag gör det möjligt att bestämma temperaturen genom att bestämma solens "färg" hade de inte noterat. Att reflektera över hur formelsamlingens värden kommit dit verkade mycket främmande!
Ett år hade ett par grupper föreslagit att man
skulle påvisa jordens rotation genom att
släppa ett föremål från ett
högt torn och se det landa en bit ifrån
lodlinjen. Vid den muntliga examinationen fick de
frågan om hur stor effekten skulle vara. "Liten".
"Ja, men hur liten? En
Ångström eller en meter?" Denna
fråga hade de inte ställt sig själva!
Nästa fråga blev då om de skulle kunna räkna ut
det. Jo, det skulle de nog - åtminstone om vi talade om för dem hur
högt tornet var och var det låg.
Vi föreslog Lisebergstornet, 100 m högt och 57oN -
hur lång
tid det skulle ta att räkna ut det?
De flesta
trodde de skulle klara det på 15-20 minuter -
"Men varför gjorde ni inte det?" blev den oundvikliga
följdfrågan! Projektet omfattade i alla fall 4 veckors arbete.
Tolv studenter
uppvisade alla ungefär samma reaktion. Som examinatorer
överraskades vi av
studenternas ovana vid att arbeta med formler utan
att ha siffror att stoppa in, men också av deras
oförmåga att göra
storleksordningsuppskattningar. Detta är
något som forskare hela tiden gör. Genom
examinationen kan vi lyfta fram detta krav.
Vid en traditionell tentamen hade man naturligtvis istället angivit tornets höjd och latitud. Att just själva problemformuleringen är problematisk skulle man då aldrig märka!