Debatmøde i Haderslev om fælles udvikling af matematikundervisningen
I forlængelse af den regionale konference i Danmarks Matematikvejledernetværk d. 26. april 2023 afholdt NCUM debatmøde om udvikling af matematikundervisning. Det skete med afsæt i rapporten ”Fælles udvikling af matematik”, der er udarbejdet af en ekspertgruppe nedsat af Børne- og Undervisningsministeriet. Fokus var på matematikundervisningen i grundskolen og ved de erhvervsrettede og gymnasiale ungdomsuddannelser.
Mødet havde deltagelse af 32 matematiklærere, og debatten blev indledt af korte oplæg fra et panel bestående af:
Lone Abildgaard Hørup, EUD og medlem af ekspertgruppen; Hanne Sax Holm, grundskolelærer og medlem af forretningsudvalget for Danmarks Matematiklærerforening; Kaj Nedergaard Jepsen, lektor ved læreruddannelsen, UC Syd; samt Tina Riisgaard, gymnasielærer i matematik, uddannelsesleder ved Tørring Gymnasium og medlem af ekspertgruppen.
Debatten blev modereret af Morten Blomhøj, leder af NCUM.
Følgende temaer blev diskuteret: (1) Læseplansudfordringer; (2) Kompetenceudvikling for matematiklærere; (3) Overgangsudfordringer; (4) Brug af it i matematikundervisningen, (5) elevers motivation for matematiklæring og trivsel i matematikundervisningen.
Læseplansudfordringer
Lone Hørup påpegede, at der generelt er for lidt tid til matematik i grundforløb på erhvervsuddannelserne. Det er en stor udfordring at tilrettelægge og gennemføre matematikundervisning, der opleves som relevant og vedkommende for eleverne ift. de mange forskellige erhvervsuddannelser. Samtidig har flere elever vanskeligheder med den grundlæggende matematik, der kan arbejdes med i erhvervsfaglige kontekster, som motiverer eleverne, men kræver mere tid til matematikgrundforløbene. Der er udfordringer med beskrivelserne af de mange forskellige niveauer af matematik i erhvervsuddannelserne. Det gælder specielt EUX, hvor der også er afsat for lidt tid til faktisk at løfte ambitionen om matematik på B og A niveau som en integreret del af en erhvervsuddannelse. Hvad det sidste angår, er det vigtigt, at projekterne sikrer lærerne ekstra tid til og støtte til samarbejde, forberedelse og refleksion som grundlag for udvikling af egen praksis.
Hvad angår det gymnasiale niveau fremhævede Tina Riisgaard de udestående udfordringer med matematik på B-niveau. Niveauet af og navnlig spredning i elevernes faglige forudsætninger, gør det meget vanskeligt at sikre, at alle elever når et B-niveau. Bindingen om, at B-niveau skal kunne suppleres til A-niveau på et år, udgør en strukturel udfordring i den sammenhæng.
Kompetenceudvikling for matematiklærere
Der var bred enighed i panelet om vigtighed af at styrke efter- og videreuddannelsestilbud i matematikdidaktik. Hanne Sax fremhævede betydningen af ledelsesmæssig opbakning på den enkelte skole til samarbejdet i lærerteams om udvikling af matematikundervisning.Udnyttelse af og fortsat udvikling af matematikvejledernes kompetencer er i denne sammenhæng helt central, hvad angår grundskolen. Det landsdækkende netværk af omkring 1400 matematikvejledere (DMN) udgør et stort potentiale for udvikling af matematikundervisningen i grundskolen, men det kræver, at vejlederne støttes lokalt, og at der er ledelsesmæssig fokus på udvikling af praksis på skolerne.
Flere af deltagerne pegede på, at NCUMs temaer kan bruges som udgangspunkt for udvikling på skolerne. I den forbindelse udtrykte flere ønske om, at der i temaerne gives endnu mere konkret støtte til, hvordan der kan arbejdes med temaer i lærerteams, og hvordan de matematikdidaktiske teorier og ideer kan omsættes til konkret undervisning. Nogle grundskolelærere nævnte, at det kan være svært at få tid til efteruddannelse på de enkelte skoler, men også, at det kan være svært få tilslutning til udviklingsprojekter blandt matematikkollegaer. Det ses som en fortsat reaktion på lærerkonflikten, og nogle matematikvejledere udtrykker ønske om og behov for, at matematiklærere igen fokuserer på samarbejde om udvikling af matematikfaget i skolen.
Kaj Nedergaard nævnte, at den nye læreruddannelse giver lidt bedre tid til matematik og matematikdidaktik i grunduddannelsen af matematiklærere, men fremhævede også, at der er brug for at styrke samspillet mellem matematikdidaktisk teori i læreruddannelsen og udvikling af praksis. Det kan i et vist omfang ske gennem praktikken i grunduddannelsen. Det er imidlertid nødvendigt, at der for alle lærere skabes muligheder for samspil mellem teori og udvikling af praksis. Det kan ske via samarbejde i lærerteams, der kan støttes af matematikvejledere. Det kan også ske gennem forsknings- og udviklingsprojekter, hvor de deltagende lærere får lejlighed til udvikle deres praksis. Hvad det sidste angår, er det vigtigt, at projekterne giver tid til, at lærerne kan arbejde med at udvikle deres praksis.
På det gymnasiale niveau, er der uddannet matematikvejledere, der har særlig fokus på at finde og hjælpe elever med matematikspecifikke vanskeligheder. Der findes imidlertid ikke længere et sådant uddannelsestilbud. Tina Riisgaard pegede på behovet for matematikdidaktiske kurser, der kan hjælpe lærerne med at imødegå de fagdidaktiske udfordringer, som den store spredning i elevernes faglige forudsætninger og interesse for matematik afstedkommer.
Overgangsudfordringer
Hanne Sax understregede, at det er en grundlæggende præmis for matematikundervisningen i grundskolen, at alle elever skal støttes til at lære matematik. Det kræver høj grad af undervisningsdifferentiering. Når en meget stor andel af eleverne fortsætter i gymnasial uddannelse, medfølger et øget behov for undervisningsdifferentiering. De gymnasiale uddannelser må påtage sig deres del af denne opgave, og ikke alene henvise udfordringen til grundskolen.
Tina Riisgaard fremhævede, at ekspertgruppen havde fokus på at skabe bedre sammenhæng ved overgangene i uddannelsessystemet, og at hun i sagens natur er særligt optaget af, hvordan man kan skabe bedre sammenhæng for de elever, der fortsætter i de gymnasiale uddannelser. Hun anerkendte, at grundskolens matematikundervisning ikke alene skal forberede til gymnasial undervisning, men også til erhvervsuddannelser. Det er imidlertid vigtigt, at de gymnasiale uddannelser ved, hvilke faglige forudsætninger de kan bygge på. Der er i øjeblikket stor forskel på, hvad eleverne kan ifølge læreplanen, hvad de vurderes på ved de skriftlige afsluttende prøver, og hvad de faktisk kan, når de starter. Problemerne må adresseres på læreplansniveau. Det er imidlertid ikke gjort med det alene. Matematiklærere i udskoling og gymnasielærere, der modtager deres elever, må tale sammen om, hvordan der undervises i centrale matematiske emner som fx variable, ligninger og funktioner på hver side af overgangen. Det ved vi virker fra forskellige lokale udviklingsprojekter - fx matematikbroen i Silkeborg. NCUM arbejder på at udvikle og skaffe finansiering til udviklingsprojekter, der muliggør denne type samarbejde.
Hane Sax og flere matematikvejledere blandt deltagerne fremhævede, at mange lærere i udskolingen er meget interesserede i, hvordan de forbereder eleverne bedst muligt i matematik til de gymnasiale uddannelser. De mangler imidlertid ofte tid og inspiration til, hvordan der kan arbejdes med de faglige emner og begreber på måder, der giver eleverne et godt grundlag for at følge matematikundervisningen i gymnasiet. Tina Riisgaard anerkendte, at folkeskolelærere har væsentligt dårligere vilkår for at bedrive matematikundervisning end gymnasielærere, og det derfor er vigtigt,at arbejde for, at der i udviklingsprojekter kan etableres rammer for samarbejde mellem grundskolelærere og gymnasielærere om at skabe bedre sammenhæng i matematikundervisningen for de elever, der går videre i de gymnasiale uddannelser. Det er et af NCUMs prioriterede indsatsområder at udvikle og skaffe finansiering til sådanne projekter.
Brug af it i matematikundervisningen
Flere af deltagerne bemærkede, at ekspertgruppen er kritisk over for brug af it i matematikundervisningen. Det gav anledning til afklaring fra Tina Riisgaard. Ekspertgruppen er alene kritisk over for den udbredte anvendelse af CAS ved de skriftlige prøver med hjælpemidler. Kaj Nedergaard plæderede for, at matematikundervisningen på alle niveauer bør omfavne brugen af it. Det er et grundvilkår, at anvendelse af matematik uden for matematikundervisning i stadigt stigende grad foregår under anvendelse af it-værktøjer. Derfor må en tidssvarende matematikundervisning lære eleverne at anvende relevante it-værktøjer. Det at kunne anvende fx regneark i økonomi og til fx simulering kan således ses som et væsentligt bidrag til almendannelse i et højteknologisk samfund. Samtidig fremhævede Kaj Nedergaard, at it kan udgøre et didaktisk middel til matematiklæring. Det gælder endda også ChatGBT, der fx kan også bruges som indgang til at undersøge matematiske problemer og problemløsningstilgange.
Der blev fra flere deltagere rejst spørgsmål om, hvorvidt der burde være nogle klare anbefalinger til, hvilke digitale værktøjer der bør anvendes i matematikundervisningen på de forskellige trin af uddannelsessystemet, så eleverne også på dette punkt kan opleve en sammenhæng og progression i, hvordan der arbejdes med it i matematik. GeoGebra blev fremhævet som et værktøj, der kan anvendes i såvel grundskolen som i de gymnasiale ungdomsuddannelser. Programmet er share ware, og dets udvikling varetages af et videnskabeligt non-profit community. Nogle deltagere spurgte til, om ikke eleverne skal lære at programmere i matematik. Det spørgsmål har sammenhæng med den udestående politiske afgørelse, om hvorvidt teknologiforståelse skal indføres som nyt fag i grundskolen.
Tina Riisgaard argumenterede for, at det er en selvstændig pointe, at eleverne møder forskellige digitale værktøjer i matematik, mens Hanne Sax og flere matematikvejledere fremhævede, at det - for især de fagligt svage elever i grundskolen - opleves som en selvstændig udfordring at lære at anvende de digitale værktøjer i matematik, og at eleverne ikke kan skelne mellem det at lære matematik og det at lære de digitale værktøjer at kende. Lone Hørup pointerede, at det i erhvervsuddannelser mange steder er en udfordring, at eleverne ikke har adgang til den nødvendige hard ware. Eleverne kan ikke pålægges selv at købe en bærbar computer, da de i forvejen skal afholde forskellige udgifter i forbindelse med deres uddannelse.
Elevernes motivation og trivsel
Elevers trivsel og motivation for matematiklæring blev af flere debatdeltagere fremhævet som særdeles vigtig og som en væsentlig udfordring for mange elever i såvel grundskolen som i gymnasiet. For mange elever oplever nederlag og afmagt i forhold til faget og nogle udvikler endda matematikangst. Hanne Sax fremhævede det som essensen af, hvad god matematikundervisning er i grundskole, at eleverne trives og oplever succes med læring af matematik. Lone Hørup fremhævede, at mange elever ved starten på en erhvervsuddannelse ikke ser matematik som noget, de faktisk har brug for i deres erhvervsuddannelse. For dem handler matematik alene om, at det er noget de skal klare som en del af deres uddannelse. Det peger på, at det for nogle elever kan være hensigtsmæssigt, hvis de i grundskolen oplever, at matematik er praktisk anvendeligt og endda i mange sammenhænge nødvendigt i forskellige fag. Ligeledes på B-niveau på stx oplever mange elever manglende motivation for matematiklæring, og det kan derfor også her være en idé at arbejde med autentiske anvendelser af matematik som led i undervisningen.
Hvad kan NCUM bidrage med?
Flere af de emner, der blev diskuteret ved debatmødet spiller sammen med NCUMs aktiviteter og formidling eller inspirerer til nye indsatser i NCUM. Det gælder i høj grad brugen af digitale værktøjer i matematikundervisning, hvor såvel potentialer som udfordringer ved brug af CAS i forhold til elevernes matematiklæring er belyst i et tema til de gymnasiale uddannelser. Samspillet mellem brug af it i matematikundervisningen og udvikling af elevernes teknologiforståelse er belyst i et tema til grundskolen. Det tværgående tema Digitale værktøjer og instrumentel orkestrering behandler de didaktiske og faglige muligheder ved anvendelse af digitale værktøjer som en integreret del af undervisningsmiljøet og samspillet med eleverne. Til erhvervsuddannelserne kommer der til efterår et tema, der anlægger et bredere perspektiv på digitale værktøjer i undervisningen i såvel matematikfaget som i erhvervsfagene og muligt samspil herimellem. Temaerne findes på www.matematikdidaktik.dk.
Hvad angår overgangsproblematikken er det relevant at nævne NCUMs arbejde med udvikling af en national indsats til styrkelse af elevernes matematiklæring inden for området tal om algebra. Indsatsen udvikles i samarbejde med Børne og Undervisningsministeriet, og arbejdet resulterer i omkring 15 læringsspor, der forventes udgivet på NCUMs website i løbet af efteråret 2023. Læringssporene giver konkret støtte til arbejdet med forståelse af tal og algebra ved eksemplariske nedslag i behandlingen af centrale emner og begreber gennem hele forløbet i grundskolen videre i enten de erhvervsrettede eller gymnasiale ungdomsuddannelser.
Behovet for forskningsbaseret kompetenceudvikling for matematiklærere arbejder NCUM på at imødekomme gennem udvikling og finansiering af forsknings- og udviklingsprojekter. Et eksempel på et sådant projekt er SUM, Sammenhæng gennem Undersøgende Matematikundervisning, der er udviklet i samarbejde med København Kommune og med støtte fra AP-Møller Fondens folkeskoledonation, omfatter kompetenceudvilkling for 200 matematiklærere i en periode på tre skoleår fra 2023. Nærmere omtale af projektet kan findes i NCUMs kommende nyhedsbrev, der udsendes sidst i juni og siden også på NCUMs website.