Presentasjon til nettkurs vår 2016

1. Equipping the Next Generation for Active Engagement in Science
Online Course: EngagingScience.eu/en/mooc
Problemløsning

2. Definisjon
• Begrepet “problemløsning” tar utgangspunkt i problembasert læring, som
er en elevsentrert pedagogisk tilnærming.
• Elevene skal lære om et naturfaglig emne ved at de aktivt løser et mer
konkret problem.
• De anvender både generelle ferdigheter i utforskning og spesifikk
fagkunnskap.

3. • I ENGAGE er et opplegg med problemløsning et kontroversielt
problem som tar utgangspunkt i et eksempel fra dagliglivet. Et slikt
problem bør oppfylle de samme seks kriteriene som et ‘naturfaglig
dilemma’, og i tillegg avdekke et (naturfaglig) “kunnskapshull”.
• Det dekker både utforskningsprosessen og de naturfaglige
begrepene elevene trenger for å løse problemet.
• Elevene får innsikt i ferdighetene, og i naturfaglige begreper og
prinsipper for utforskning som kreves i prosessene (f. eks. å
analysere data).
Definisjon

4. I denne presentasjonen
brukes det «avanserte»
undervisningsopplegget
«Dyreforsøk» som et
gjennomgående eksempel
http://www.engagingscience.eu/no/2015/11/06/dyreforsok/

5. To timer
Time 1 – NATURFAGLIG KUNNSKAP
Engasjer: Få elevene interessert og opptatt av å lære om temaet
Fagstoff: Repeter sentrale begrep for å bruke dem i den nye
sammenhengen
Vurder: Hjelp elevene å finne fram bevis som er relevant for det
aktuelle temaet
Time 2 - FERDIGHETER
Engasjer på nytt: Repeter hovedpunkter, f. eks. spørsmål og begreper
Spill: Spill et spill hvor elevene kan prøve ut trinnene i beslutningsprosessen
Ta avgjørelse: Begrunne et valg ut fra kunnskap, ferdigheter og verdier

6. Nøkkelbegreper
Strategier for etisk tenkning (Fieser, 2002) er i denne sammenheng:
• Konsekvensetikk: en handling er moralsk riktig hvis konsekvensene av
handlingene er mer gunstige enn ugunstige for flest mulig.
• Pliktetikk: Et fast system av moral-regler.
• Dydsetikk: Mindre vekt på å lære regler, legger hovedvekt på å utvikle et godt
sinnelag, f. eks. å være vennlig mot alle.
Time 1 fokuserer på et spesielt emne, f,eks. astmamedisin.
Dette gir elevene mulighet til å bruke kunnskap de har om
åndedrettet i denne nye sammenhengen.
Time 2 går gjennom strategier for å løse problemet, f.eks.
tre strategier for etisk tenkning: utilitarianism, pliktetikk,
og dydsetikk
Vitenskapelige data (Sanna et al., 2005) er pålitelig informasjon
(funn fra studier, ekspertmeninger, eksempler på god praksis
mm) som støtter en påstand.

7. Vi bruker en bred definisjon av “vitenskapelige data/bevis”, med
utgangspunkt i EU-prosjektet GEP (Sanna et al., 2005).
Data er ikke bare det man kan finne gjennom “hard” vitenskapelig forskning,
men bygger på en bredere og mer pragmatisk tilnærming.
Definisjonen omfatter andre informasjonskilder som kan være verdifulle, for
eksempel ekspert-meninger og eksempler på god praksis.
Det betyr at “data” omfatter informasjon fra mange ulike typer av forskning
og praksiser, som kan kombineres og sammenliknes.
Naturfaglige/vitenskapelige data/bevis

8. Ta avgjørelser basert på etikk
Hvem er opptatt av om testen er trygg?
Hvem argumenterer ut fra etikk?
Hvem tenker på de samfunnsøkonomiske konsekvensene?
David får vite at han har en genvariant for Huntington’s sykdom. Hans kone, Sara, er gravid.
Det er mulig å genteste fosteret, og hvis testen er positiv kan Sara ta abort. (Reiss , 2009)
Det er galt å ta
livet av et men-
neske selv om det
har en funksjons-
hemning
Testen kan utløse
en spontanabort,
slik at du mister et
sunt barn
Folk med
Huntington’s sykdom
er friske storparten
av livet før symp-
tomene kommer
Det er et vanskelig
valg å ta abort 15
uker ut i
svangerskapet
Folk med funksjons-
hemninger trenger
mye pleie. Dette
koster mye penger.
Nina
Rut
Mads
William
Tore

9. Time 1

10. Time 1:
Første del av timen skal skape ENGASJEMENT:
• Bruk bilder som vekker følelser, og få frem elevenes reaksjoner på dem.
• Forklar problemstillingen mer utførlig så elevene kan tenke mer rasjonelt over hva de mener.
• Be elevene uttrykke sin første intuitive reaksjon, og sammenlikne med hverandre, og bruk dette
som utgangspunkt for refleksjon når de har fått mer kunnskap.
• Sett opp problemstilling og læringsmål, og forklar hvordan elevene skal arbeide
Annen del av timen er å UNDERSØKE problemet ved å bruke naturfaglig kunnskap:
• Undersøke naturfaglige fakta og ideer som er viktige for saken
• Elevene skal bruke kunnskap de har for å undersøke konsekvenser.
Tredje del av timen er å VURDERE den naturfaglige informasjonen:
• Elevene kan svare på det første spørsmålet, etter å ha sett de vitenskapelige bevisene
• Oppfordre dem til å sjekke oppsummeringer og funn, og vurdere hvor viktige de er.

11. Eksempel - dyreforsøk

12. 1. La elevene reagere følelsesmessig på bildene
Hva kan skje/hvordan gjøres det?
• Sett eksempelet inn i en sammenheng
• Bruk bilder (som kan vekke følelser) av dyr som brukes i dyreforsøk
• Lag en liste over grunner til at forskerne trenger å bruke dyr i eksperimenter.

13. • Led elevene fram mot problemet, eller få dem til å foreslå hva saken dreier seg om.
• Oppfordre dem til å ta stilling for/mot og be dem forklare hvorfor. Mot slutten vil vi se
om noen har skiftet mening.
2. Få elevene til å tenke mer rasjonelt over hva de egentlig mener

14. 3. Få elevene til å formulere sine meninger og sammenlikne med medelever
• Forklar gjerne at temaet er delt over to timer slik at vi kan se på en ting av
gangen: først gå igjennom naturfaglige fakta, deretter vurdere hva man bør velge.

15. 4. Sett opp problemstilling, læringsmål og organisering
• Forklar gjerne at temaet er delt over to timer slik at vi kan se på en ting av
gangen: først gå igjennom naturfaglige fakta, deretter vurdere hva man bør velge.

16. 5. Forklar viktige naturfaglige fakta og ideer i eksempelet
• I Dyreforsøk er temaet spesielt knyttet til åndedrettet, ved at vi ser på dyreforsøk
i utviklingen av astmamedisin.

17. 6. Elevene bruker kunnskapen de har for å undersøke konsekvenser
• De bruker kunnskapen sin til for å forstå hvordan astma påvirker
åndedrettet.

18. 7. La elevene svare ved å se på naturfaglige fakta
• I dette trinnet skal de svare på spørsmålet fra Time 1, etter å ha sett vitenskapelige
bevis for at dyreforsøk er viktig.
• I Dyreforsøk blir bevisene presentert på kort som oppsummerer relevante
forskningsresultater, som elevene skal vurdere viktigheten av.

19. 8. Oppfordre dem til å sjekke oppsummeringen av funnene
Forklar at temaet er delt over to timer for å kunne se på en ting av gangen:
• Først gå igjennom naturfaglige fakta, deretter vurdere hva man bør velge.

20. Time 2

21. Time 2: Engasjer – Spill– Ta en avgjørelse
Første del av timen skal engasjere elevene
• Repeter time 1 for å aktivere elevenes eksisterende kunnskap.
Annen del er å spille et spill om beslutninger for å utvikle ferdigheter til utforsking
• Erfare prosessen hvor de utforsker/tar en avgjørelse
• Reflekter over hvordan man kan bruke prosessen
I del tre får elevene hjelp til å ta en avgjørelse basert på det de har funnet
• Oppsummer prosessen i en “tenkeguide”
• Bruk prosessen til å ta en avgjørelse
• Tren videre med utforskingsprosessen

22. 1. Repetere Time 1 for å aktivisere tidligere kunnskap
• Vi repeterer problemstilling og hovedpoenger fra Time 1 for å
aktivere elevenes forkunnskaper.
Vil du skrive under på et krav om at
alle dyreforsøk må forbys?

23. 2. Erfare prosessen hvor de utforsker/tar en avgjørelse
• Vi bruker et spill som en engasjerende undervisningsmetode for å
introdusere elevene til ulike sider ved beslutninger – f.eks.
utforskingsprosessen som er tema for dette opplegget.

24. 3. Reflekter over hvordan vi kan bruke prosessen
• Formålet med spillet er å introdusere begreper og ferdigheter i en kontekst (her: reality-TV) som
forventes å være kjent for elevene, for at det skal være lettere for elevene å forstå dem.
• Vi har en kort felles oppsummering for at elevene skal få reflektert over spillet og trekke ut
hovedpoengene. I Dyreforsøk skal de reflektere over tre ulike prinsipper for etisk tenkning som de brukte
i spillet for å ta en avgjørelse.

25. 4. Oppsummer prosessen i en “tenkeguide”
• Elevene får en “tenkeguide” (se neste seksjon i kurset) som visuelt
oppsummerer de ulike trinnene i utforskningen.

26. 5. Bruk prosessen for å ta en avgjørelse
• Elevene bruker utforskningsprosessen for å ta en avgjørelse. I
Dyreforsøk skal de identifisere hvilke strategier for etisk tenkning som
ligger bak utsagnene på de ulike kortene i spillet.

27. 6. Tren videre med utforskningsprosessen
• Ideelt sett bør elevene få mer trening i å bruke prosessen. I
Dyreforsøk gir vi elevene ett oppfølgingsspørsmål.

28. Referanser
• Fieser, J. (2002) Ethics. http://www.iep.utm.edu/ethics/
• Kirschner, Paul A.; Sweller, John; Clark, Richard E. (2006). "Why Minimal Guidance During Instruction Does Not
Work: An Analysis of the Failure of Constructivist, Discovery, Problem-Based, Experiential, and Inquiry-Based
Teaching". Educational Psychologist 41 (2): 75. doi:10.1207/s15326985ep4102_1.
• Merrill, M. David (2002). "A pebble-in-the-pond model for instructional design". Performance Improvement 41
(7): 41. doi:10.1002/pfi.4140410709.
• Reiss, M. (2009). Assessing Ethics in Secondary Science: a report of a seminar held at the Nuffield Foundation.
http://www.nuffieldfoundation.org/sites/default/files/files/Assessing_Ethics_in_Secondary_Science(1).pdf
• Sanna, R Anastasiya,R. *& Aro A. (2005) Getting Evidence into Practice (GEP)
http://ec.europa.eu/health/ph_projects/2003/action1/docs/2003_1_15_a02_en.pdf
• Schmidt, H. G. (1993). "Foundations of problem-based learning: Some explanatory notes". Medical Education 27
(5): 422–32. doi:10.1111/j.1365-2923.1993.tb00296.x. PMID 8208146.
• Schmidt, H. G. (1983). "Problem-based learning: Rationale and description". Medical Education 17 (1): 11–6.
doi:10.1111/j.1365-2923.1983.tb01086.x. PMID 6823214.

29. ENGAGE CONSORTIUM includes 14
Institutions from 12 countries with
extensive experience in IBSE, RRI,
teacher training, and curriculum design

30. Online Course Team
Coordination: Alexandra Okada
CPD Framework: Yael Schwartz
EDX platform: Elisabetta Parodi
Learning Analytics: Mihai Bizoi
Collaborators : Ignacio Monge
Andy Bullough
Gemma Young
Consultant: John Wardle
Management: Andy Bullough
Evaluation: Dury Jacobs
Engaging.Science.eu
Contacts: Tony Sherborne (Project Coordinator)
tonysherborne@gmail.com