Genmæle

Som førstegangsunderviser i fysik på gymnasialt niveau bliver man slået af den kritik, der bliver os fysiklærere til del. Jeg har skrevet denne artikel, fordi jeg mener, denne kritik i nogen grad er uberettiget. Det kunne så være, hvad det var. Langt værre er det, at der kritiseres på et meget problematisk grundlag, og hvis denne kritik fortsætter som hidtil, vil det kunne nedgøre faget og dets faglige tradition.
    Artiklen deler sig i tre. Først vil jeg se lidt nærmere på situationen i dag krydret med konkrete eksempler. I anden del går jeg i gang med en mere teoretisk analyse, og i sidste del tager jeg tråden fra denne analyse op og forsøger at skitsere, hvorledes vi så kommer videre.

Kritikken kender alle. Jeg vil dog starte ud med en kritik fra egen kreds, nemlig fagkonsulent Claus Christensen, som på et regionalmøde her i foråret udtalte, at nu kunne vi godt holde op med at skælde ud på folkeskolen, for man havde strammet op og udvidet timetallet i naturvidenskab. Så lad os for et kort øjeblik se på, hvad der laves i folkeskolen, hvilket man kunne skrive mange sider om. Her vil jeg nøjes med et lille eksempel, der illustrerer ganske meget. Til et møde hørte jeg en fagkonsulent i matematik fra folkeskolen blive kritiseret for elevernes manglende kunnen i brøkregning. Hertil svarede han, at der ingen grund var til at bruge så meget tid på brøker. Folkeskolen havde vigtigere og sjovere ting at beskæftige sig med. Desuden kunne vi jo blot give eleverne et 14 dages kursus i brøkregning, hvis vi syntes de skulle kunne lidt mere. Alle med lidt undervisningserfaring i matematik på gymnasialt niveau kender resultatet af et sådant kursus. Sådan omkring juletid er alle brøkregningens regneregler igen forsvundet som dug for solen. Eller det går, som en fagkollega har berettet for mig: Han underviste i højniveau matematik, og de var nået til differentiation af den inverse funktion og fik derfor et udtryk med en ubehagelig brøk. Resultatet var, at eleverne brugte al deres opmærksomhed på denne brøk således, at den fine matematik trådte helt i baggrunden.
    Jeg synes, dette eksempel viser, hvor sårbart et fag som matematik reelt er. I disse år fremkommer nye og moderne lommeregnere. På mange af disse findes en lille knap - solve. Man kan simpelthen taste en ligning ind med een ubekendt, så finder lommeregneren selv løsningen, når der tastes på solve. Fristende - i hvert fald fald når man har en 1g i fysik og eleverne ikke kan løse ligninger. Så kan man nemlig bruge tiden på fysik fremfor den matematik, som eleverne alligevel ikke kan finde ud af. Men det vil ramme matematik hårdt. Får eleverne nemlig ikke øvelsen i at løse ligninger, får de heller ikke øvelsen i at se på ligninger og aflæse deres indhold. Har de ikke denne, er det stort set også en umulighed for eleverne at forstå den matematik, vi arbejder med i dagens gymnasium, som eksemplet fra højniveaumatematik blot er en lille forsmag på.
    Argumentet vil sikkert undre de fleste, for "er det ikke bare at lukke øjnene op og se?" Nej, det kræver meget træning at se de elementer formler og ligninger består af, såsom gange, underforstået gange, plus, brøk og deres indbyrdes hiraki. Desuden benyttes et utal af forskellige symboler. Forstår man ikke alt dette, kan man heller ikke arbejde med ligninger og udtryk. Problemet er, at dette er fagets redskaber, og behersker man ikke disse, er man ilde stedt. Her leverer Kuhn i "The Structure of Scientific Revolutions" et godt eksempel. Man viser nogle spillekort til nogle forsøgspersoner. I disse spillekort er der indbygget visse afvigelser, som f.eks. en rød spar osv. Interessant nok ser forsøgspersonerne slet ikke disse afvigende kort i begyndelsen, men efterhånden som de bliver gjort opmærksom derpå, bliver de bedre og bedre til at se de afvigende kort. Øvelse gør mester. Med andre ord: For at se et eller andet, skal man ligesom være foruddisponeret for at se det. Strækker man den langt kunne man sige, at man ikke ser, hvad man ikke før har set. Men det er selvfølgelig at gå for vidt, men noget er der nu om snakken. Disse overvejelser minder mig igen om Kuhn. Han overvejer på et tidspunkt, hvordan man lære eksempelvis Newtons 2. lov og når frem til, at man må gennemregne samtlige eksempler på anvendelsen af Newtons 2. lov, inden man kan sige at have lært den. Det samme kan selvfølgelig siges om brøkregning. På den baggrund bliver det i hvert fald mere forståeligt med elevernes problemer med de omtalte brøker.
    Det problematiserer i allerhøjeste grad også udtalelsen fra den citerede fagkonsulent fra folkeskolen. Et sådant 14 dages kursus rækker simpelthen som en skrædder i helvede. Til Claus Christensen vil jeg blot sige, at det ikke er ligegyldigt, hvorledes man arbejder med de naturvidenskabelige fag, og som man arbejder i folkeskolen med disse fag i øjeblikket, er ikke specielt hensigtsmæssigt set fra et gymnasialt synspunkt.

Faktisk er det en ret stærk formulering af forståelse, Kuhn her har udfærdiget. I midten af 80-erne lavede Poul V. Thomsen og Henry Nielsen en stor undersøgelse af danske gymnasieelevers fysikkundskaber. Nogle af spørgsmålene gik på en hoppende bold, hvor eleverne blev bedt om at indtegne de kræfter, der påvirkede bolden til forskellige tidspunkter. Resultatet var ret nedslående. Eksempelvis viste undersøgelsen, at eleverne tænkte mere som Aristoteles end som Newton. Med Kuhn i mente, kan man godt spørge, hvor interessant en sådan undersøgelse egentligt er. Man kan altid stille nogle opgaver, der viser, at eleverne absolut intet forstår! Ikke desto mindre lavede man i 1988 en reform af fysik, hvor man reducerede pensum, men bibeholdt de mest fundamentale begreber og lovmæssigheder. Meningen har velsagtens været, at nu skulle der være mere tid til fordybelse og dermed forståelse af de grundlæggende begreber. Desværre virker det ikke som om, eleverne i dag har en større forståelse af fysikkens grundbegreber og metoder, end tidligere. Snarere tværtimod, og man undersøger stadig.
    Med den nyligt udkomne GFII-rapport (www.nat.au.dk/cnd) vil man dokumentere, at konstruktivistisk undervisning giver et signifikant mere positivt resultat hos eleverne, end en mere traditionel undervisningsform. Desuden er projektarbejde også ved at vinde indpas i gymnasiet, så mon ikke vi om nogle år igen skal til at indskrænke pensum?
    Da det er temmelig tids- og pladskrævende at gøre kritikken af sådanne undersøgelser mere konkrete, vil jeg kort sige, at ingen undersøgelser kan siges at være objektive. Der ligger altid en eksplicit baggrund bag, bestående af de teorier man ligger til grund for sin analyse, og en mere implicit baggrund bestående af de uudtalte antagelser der også ligger til grund.
    Det sidste kan være svært at gribe fat i. Her vil jeg dog nævne et for mig tydeligt eksempel, nemlig folkeskolen. Det virker det som om, at der blandt pædagoger og folkeskolelærere er en konsensus om, at undervisning skal være sjov, underholdende, kreativ og udviklende for eleverne, som vi f.eks. så det i udtalelsen fra fagkonsulenten. Men en sådan holdning er på det nærmeste en katastrofe, hvis den kommer til udtryk inden for naturvidenskab, i hvert fald hvis man skal have en fornemmelse for de mere håndværksmæssige sider af eksempelvis matematik.
    Resultaterne udebliver da heller ikke. Her lørdag d. 10/6 2000 læser jeg om en sammenlignende undersøgelse af folkeskoleelever i EU området, hvor det bl.a. hedder, at "i de naturvidenskabelige fag kan vi lære af alle andre end portugiserne, hvor eleverne, som det eneste sted i EU, klarer sig ringere end de danske."
    Den teoretiske side er ikke mindre interessant. Som et udgangspunkt kan vi f.eks. se på den læringsopfattelse, der kommer til udtryk hos de to fagkonsulenter? Faktisk minder den mest af alt om den gode gamle model om, at læring blot kan fyldes på elever, som mælk fyldes på flasker.
    Nu er jeg godt klar over, at det sikkert er en overfortolkning. I hvert fald er der intet nyt i at gøre op med denne model. Det gjorde såmænd allerede Platon. Men ved lidt nærmere efterforskning virker det nu alligevel som om, man ikke er kommet meget videre, for når man ikke kan hælde mælken direkte på flaskerne, så kunne det jo være, at man kunne "liste det i flaskerne".
    Det var lidt den tankegang, der lå bag reformen i 88. Undersøgelser viste, at eleverne intet forstod, og derfor måtte undervisningen ændres. Selv den dag i dag virker det stadig som om, det er denne søgen efter læringsmekanismen, der ligger bag diverse pædagogiske og didaktiske teorier. Det vil jeg illustrere ved at se lidt nærmere på konstruktivisme. Som det siges i GFII-rapporten er konstruktivisme et "mangehovedet uhyre", dog er der nogle elementer, der går igen: Viden kan ikke overføres, men udvikles i og mellem eleverne, læring sker på baggrund af en forforståelse hos eleven, læring er kontekstbunden, affektive faktorer spiller ind osv. Der peges altså på vidt forskellige læringsmekanismer. Man kunne derfor spørge, om ikke disse forskellige bud på en mekanisme er et tilfældigt udslag af nogle forskeres undersøgelser, som alle søger at afklare læringsmekanismen?
    Lidt det samme har vi set i forbindelse med de undersøgelser, hvor man direkte observerer undervisningssituationen for at få et billede af, hvad der egentligt sker, når der læres. Resultaterne herfra er langt fra entydige. Eller som jeg læste for nylig her i LMFK-bladet: "Man undres over, at eleverne trods alt lærer noget". Det er måske netop det, der skal siges til disse direkte observerende undersøgelser, at de ikke er specielt interessante, fordi man forsøger at afklare et spørgsmål, som ikke kan afklares.
    Man skal passe på med disse kategoriske spørgsmål. Det minder mig om et oplæg af en lærer fra et socialpædagogisk seminarium. Den pågældende underviste i familieterapi. Problemet var blot, at man havde seks forskellige terapiformer, og spørgsmålet var derfor, hvilken der var bedst? Under diskussionen kom det ret hurtigt frem, at de faktisk alle seks kunne fremvise nogenlunde lige gode behandlingsresultater. Alligevel fokucerede den pågældende lærer på at finde den bedste terapiform.
    Et andet eksempel er Kirsten Paludans rapport "Naturvidenskabsopfattelse og uddannelsesvalg", hvori der bl.a. siges, at "Uddannelsessystemet vender bunden i vejret på tingene. Folkeskolen giver børnene, hvad de unge skulle have, og gymnasiet giver de unge, hvad børnene skulle have". Dette er i mine øjne dog lidt for almene betragtninger (se evt. sidste afsnit i denne artikel). Problemet er sikkert, at Kirsten bygger sine konklusioner på Piaget, hvis teorier siger noget alment om menneskets mentale udvikling, og på en sådan baggrund kan ens konklusioner kun blive af almen karakter.
    For at opsummere er problemet, at alle didaktiske og pædagogiske teorier bygger på nogle almene forudsætninger, selvom konstruktivisme på nogle punkter godt kan siges at bevæge sig væk fra dette. Problemet ved dette er, at det er meget svært - for ikke at sige umuligt - at lave teoriuafhængige undersøgelser. På det foreliggende grundlag er der derfor en tendens til, at man konkluderer alment, f.eks. om en læringsmekanisme selvom der måske slet ikke er belæg for sådanne almene kendsgerninger. Lad mig her minde om matematik, hvor man godt er klar over, at eksistensspørgsmålet er et vigtigt spørgsmål. Weierstrass bøjede det i neon ved at vise, at hvis der eksisterer det største naturlige tal, er det tallet 1!

Men kan man i det hele taget sige noget som helst af mere teoretisk karakter, hvis man intet alment kan sige om læring? Faktisk er det et ret stærkt udsagn, da man siger, at Peter ikke lærer som Poul osv. Variation. Selvfølgelig ikke for dennes egen skyld, men en faglig begrundet variation. Og der må være forskel mellem de enkelte fag. Det er simpelthen en katastrofe, at de naturvidenskabelige fag skal underordnes de humanistiske fag i didaktisk henseende. Egentligt ikke fordi der er nogen, der vil det sådan, men sådan ender det bare. Måske fordi man ikke har noget kvalificeret modspil fra naturvidenskabelig side. Man mangler simpelthen at få formuleret en fagidentitet. Men det er selvfølgelig lettere sagt end gjort. Her må man tænke på, at alt mere teoretisk pædagogik og didaktik bygger på almene udsagn om indlæring, og dermed kan man selvfølgelig ikke skelne mellem eksempelvis naturvidenskab og mere humanistisk prægede fag. Så kan man selvfølgelig skrive en frustreret kronik til Jyllandsposten om det faglige niveau, men det batter ligesom ikke rigtigt mod de store teoretikere, såsom Piaget.
    Er det mon fordi forståelse slet ikke findes i den gængse brug af ordet? Men jeg har tidligere omtalt en helt anden definition af det "at forstå" inspireret af Kuhn. Det betyder i realiteten, at viden er kontekstafhængig. Man forbinder altså en bestemt viden med bestemte situationer, eksempelvis Newtons love, når der regnes opgaver i fysiktimerne og mere dagligdags forestillinger, når man ikke har fysik.
    Interessant nok betegner man filosofien indtil midten af dette århundrede, som bevidsthedsfilosofi. Det betyder kort sagt, at man opfattede bevidstheden som een størrelse isoleret fra omverdenen. Deraf opstår de klassiske filosofiske problemer som subjekt-objekt problemet og omverdenensproblemet. Det er også samme tankegang, der ligger bag, når man opfatter læring som det at hælde mælk på flaske, simpelthen fordi man forestiller sig, at det indlærte befinder sig i een beholder. Når man siger, viden er kontekstafhængig, findes der ikke en beholder. Snarere kan man tale om, at der findes flere med hver sit indhold, som eleven hælder af i forskellige situationer.
    Men i midten af dette århundrede begyndte man at gøre op med denne bevidsthedsfilosofi. I denne forbindelse er Wittgenstein langt den mest interessante med værkerne "Filosofiske undersøgelser" og "Om vished". I stedet for at indføre et bevidsthedsbegreb indfører han såkaldte "sprogspil". Sprogspil er noget, man spiller i bestemte situationer, altså igen en konteksttuel tankegang. Når man er sammen med een person spiller man et spil, og når man er sammen med en anden, spiller man et andet spil. Men man kan ikke gå bag om disse sprogspil og spørge om deres oprindelse - de er der bare. Dog har de udgangspunkt i en praksis. Eksempelvis siger Wittgenstein om matematik, at "matematik er det, vi gør i matematiklokalet" - altså en ren social aktivitet. Dermed får matematikken et socialt grundlag og dermed en tilfældig karakter, som de fleste næppe vil acceptere. Hans forhold til fysik er ikke meget bedre. Han strækker den faktisk så vidt, at han siger, at sandhed er kontekstafhængig!
    Jeg mener, at Wittgenstein gør sig skyldig i en inkonsistens. Man kan ikke sige, at sprogspil er uden oprindelse og samtidig har udgangspunkt i en praksis. På den måde får Wittgenstein faktisk listet noget alment ind, hvilket konflikter med, at sprogspil er uden oprindelse.
    Lad mig for et kort øjeblik vende mig mod Popper. Han bemærker sig nemlig, at filosofiske systemer altid tager udgangspunkt i noget alment, såsom at der findes en uforanderlig ideverden, at mennesket er frit, at det er egoistisk, at man kun lærer igennem samtale med andre osv. Problemet er blot, at man aldrig er blevet enige om et sådant grundlag, og faktisk er udbudet og uenigheden større end nogensinde før. Popper foreslår derfor, at man må finde en mellemvej mellem overhovedet intet teoretisk at sige og så at sige noget alment, uden dog at give konkrete anvisninger på, hvorledes man kan gøre dette.
    Som jeg har søgt at påvise i min bog "Om mennesket" (Se www.oafi.dk), kan det godt lade sig gøre at lave en sådan teori. Her vil jeg kort skitsere nogle hovedprincipper og deres relevans for ovenstående diskussion.
    Det første, jeg fastslår, er, at alle handlinger, og dermed også læring, er konteksttuel. Et stært udsagn, som de fleste ikke kan leve med i praksis. I forbindelse med eksamen tester vi eksempelvis, om eleverne kan anvende deres viden i nye situationer, f.eks. ved at lade dem regne nogle opgaver. Men som teoretisk udgangspunkt er det nu udmærket. En sådan viden, man anvender i en bestemt situation, kalder jeg for en handlingsbillede. Jeg siger handling, fordi jeg netop bruger dette begreb helt generelt til at beskrive handlinger. Når man som lærer står over for en klasse, handler man på een måde, og når man er i familiens skød, handler man på en anden måde. Dette afspejler blot forskellige handlingsbilleder. Man har altså mange af disse handlingsbilleder, som anvendes i forskellige situationer. Nu er min pointe, at man ikke kan gå bag om disse handlingsbilleder og f.eks. sige noget om, hvordan og hvornår, de opstår. Gør man nemlig det, siger man også noget alment om mennesket, og det søger jeg at undgå. Jeg undgår dermed også at sige noget alment om læring.
    Kommet således godt i gang møder jeg allerede her mit første problem. Så opsplittet som ovenstående antyder, er mennesket altså heller ikke. Måden at komme videre på er at sammensætte handlingsbilleder. Det betyder, at hvis man eksempelvis skal kunne anvende Newtons love, skal man have opbygget et helt system af handlingsbilleder. Det kan man ikke gøre på een gang, men derimod gradvist. Dermed kan jeg altså tale om en slags forståelse, men det er blot ikke noget der opstår, sådan "pling", men derimod noget der gradvist opbygges. Denne formulering minder om Kuhns, men grundlaget er et helt andet. Eksempelvis kan jeg bløde op på Kuhns formulering: Det må nemlig alt andet lige blive nemmere og nemmere at anvende Newtons love, jo flere eksempler der gennemarbejdes. Sådan forholder det sig i praksis, men en sådan udvikling er ikke indeholdt i Kuhns formulering.
    Hvorfor er det interessant? Jo, naturvidenskab, som vi dyrker den i gymnasiet, er et spørgsmål om at lære store begrebssystemer. Det, jeg siger ovenfor, er, at sådanne begrebssystemer skal indlæres gradvist og ved megen træning. Dette i modsætning til, hvis man skal lære noget med en mere flad struktur, eksempelvis historie.
    Min pointe er, at forskellige fag og deres krav til teoretisk indlæring, stiller forskellige krav til arbejdsmetoder. Selvom gruppearbejde og projektarbejde er anvendelig i historie, er det ikke sikkert, at det er lige så anvendeligt i eksempelvis fysik. I det hele taget vil en sådan teori, som ovenfor skitseret generere helt andre udsagn, end mere traditionelle teorier, fordi der ikke er dette almene grundlag. Et sidste eksempel på et sådant anderledes udsagn har jeg hentet fra folkeskolen, hvor der i mine øjne sker mange spændende ting, men det udelukker sandelig ikke, at man også kan arbejde mere systematisk med visse dele af naturvidenskaben. Eksempelvis ville det være aldeles pragtfuldt, hvis bare afgangseleverne kunne noget mere brøkregning og løse ligninger. Mere systematisk anvendelse af ligninger i fysik ville heller ikke skade, f.eks. i forbindelse med Ohms lov. Det betyder selvfølgelig forskellige arbejdsformer og målsætninger, men min erfaring er, at eleverne sagtens kan rumme disse forskelligheder.

Afslutningsvis vil jeg da gerne indrømmer, at i en artikel som denne er der mange generaliseringer, forsimplinger og ikke underbyggede påstande. Men at der er noget fuldstændigt galt i vores måde at takle naturvidenskab på i dagens uddannelsessystem, finder jeg hævet over enhver tvivl! I den forbindelse er min pointe blot, at med denne mere eller mindre implicitte tro på, at der findes optimale metoder, risikerer man, i sin iver efter "de vises sten", at borteliminere naturvidenskab og den tilhørende faglige tradition, vi hidtil har set i gymnasiet.


Ole Andersen
Risskov Amtsgymnasium


Tilbage