Hur ska elever med särskild begåvning både utmanas samt få hjälp med att utvecklas i sina teknikstudier? En ny studie vid Karlstads universitet visar att teknikämnet har goda möjligheter att möta elevernas behov med hjälp av modellering med digitala verktyg. Något som kanske på sikt kan bidra till fler framtida ingenjörer vilket det råder brist på inom Sveriges näringsliv.
Studien består av tre delar som belyser olika sidor av teknikämnet. Den första handlar om hur modeller och modellering används, särskilt med hjälp av digitala verktyg som CAD (datorstödd design). Den andra fokuserar på vad elever med särskild begåvning behöver för att trivas och utvecklas i teknikundervisningen. Den tredje undersöker vad som gör undervisningen mer eller mindre komplex, alltså hur utmanande och utvecklande den är.
– Genom delstudie 1 såg jag att elever kan få sina behov bemötta genom modeller och modellering och att det finns progression i undervisning med CAD som kan nyttjas, säger Helen Brink, doktor i pedagogiskt arbete vid Karlstads universitet. Det var bra att ta med mig in i delstudie 2 där jag ville kika lite närmare på vad elever med särskild begåvning har för behov och vad de behöver i klassrummet för utmanas i ämnet teknik? När jag visste vilka behov de har ville jag skapa ett verktyg för att förstå vad som är komplext i olika aktiviteter.
Verktyg för att förstå undervisningen
För att få en bild av hur undervisningen ser ut i praktiken har tolv tekniklärare på högstadiet intervjuats. Dessutom har tidigare forskning sammanställts för att förstå behoven hos elever med särskild begåvning. Utifrån detta har ett ramverk tagits fram, kallat CAAS, som lyfter fram fyra viktiga faktorer: komplexitet, självständighet (autonomi), verklighetsanknytning (autenticitet) och stöd (support). Ett annat verktyg, AKTA, har utvecklats för att analysera hur komplexa olika undervisningsaktiviteter är. Slutligen har även läromedel granskats, där hundratals uppgifter och begrepp har analyserats. Vad har du kommit fram till av den granskningen?
– Väldigt få aktiviteter innehåller komplexa inslag och det finns ingen tydlig progression mellan dem. Det samma gäller begrepp, många begrepp presenteras bara och förklaras inte med något tekniskt sammanhang. Här har läraren en viktig roll som bör vara medveten om komplexitet och progression för att kunna lägga till flera dimensioner i arbetet med eleverna. På det viset kan svårighetsgraden öka och i förlängningen också motivation för att lära sig mer inom ämnet teknik. Det finns en vanlig bild av att elever med särskild begåvning är så duktiga så de klarar sig bra ändå men de behöver också stimulans och utmaningar utefter deras behov.
Sverige behöver fler ingenjörer
Studiens resultat visar att teknikämnet har goda möjligheter att möta elevers olika behov, särskilt genom arbetssätt som involverar modellering med digitala verktyg. Samtidigt framgår det att lärarens val av höjd i undervisningen spelar en avgörande roll. För att elever ska få rätt nivå av utmaning krävs att undervisningen kontinuerligt utvecklas och successivt blir mer avancerad. Sverige behöver fler ingenjörer och det är svårt att rekrytera studenter till universitetens ingenjörsutbildningar. Tror du att din avhandling kommer att bidra till att fler söker?
– Det är ett långsiktigt arbete som behöver startas långt innan gymnasiestudier, inte bara för elever med särskild begåvning utan för alla elever. Avancerad teknik ingår numera i ganska många delar av arbetslivet så vi behöver få upp intresset bland ungdomar kring ämnet. Jag både hoppas och tror att min avhandling kan göra skillnad, inte minst eftersom det aldrig gjorts en studie kring särskild begåvning och teknik. Bara genom att bara börja prata om det här tror jag gör att vi är på god väg.
Läs Helen Brinks avhandling Teknikundervisning i perspektivet särskild begåvning
