Udbytte fra laboratorieundervisning går langt ud over fagviden
I laboratoriet kan studerende lære en lang række evner, som der også er brug for, når kitlen tages af. Men det kræver, at undervisere har øjne for potentialet.
Det kræver betydelige investeringer at etablere et laboratorium til undervisning, og derfor har der længe været heftig debat om, hvorvidt det egentlig er umagen og udgiften værd. Tidligere forskning har efterlyst stærkere bevis for, at studerende rent faktisk lærer noget af laboratorietiden.
Nu slår forskning fra Københavns Universitet fast, at undervisning i laboratoriet giver studerende mulighed for at lære langt mere end blot den kemiske teori.
“Laboratoriet er et udfordrende læringsmiljø for de studerende. Men vores forskning viser, at der er en bred vifte af kompetencer, man kan få ud af det,” siger Hendra Agustian, der er adjunkt på Institut for Naturfagenes Didaktik.
Sammen med en række andre forskere fra Københavns Universitet har Hendra Agustian netop udført et omfattende systematisk review af forskningen i, hvad studerende egentlig lærer, når undervisning foregår mellem bunsenbrændere og reagensglas.
“Udbyttet af laboratorieundervisning går langt ud over konceptuel viden. Vi kan se, at studerende lærer meget, som man også skal bruge uden for et laboratorie – fx om samarbejde og databehandling,” siger Hendra Agustian.
Klynger af læring
Efter at have analyseret 355 empiriske studier er forskningsgruppen kommet frem til fem klynger af læring, som forskere har set studerende få ud af laboratorieundervisningen.
De fem klynger dækker naturligvis den faglige viden om fx kemisk teori. Men de rummer også evner til at udføre og udtænke eksperimenter, kritisk tænkning og problemløsning såvel som evner til at samarbejde og kommunikere. Endelig kan laboratorieundervisning slå positivt ud på parametre som motivation og interesse.
Men når laboratorieundervisning designes, er det sjældent med skelen til den bredde af evner, der kan komme ud af laboratoriet, fortæller Hendra Agustian.
“Der er brug for at de forskellige domæner bliver bedre integreret, når undervisningen designes,” siger han.
“Det er fx vanskeligt at adskille spørgsmålet om, hvad studerende lærer, fra hvordan de har det med undervisningen. Følelsen af entusiasme og morskab kan påvirke læring og dedikationen til faget – ikke mindst i et laboratorium, hvor der er et socialt aspekt.”
Gør bedømmelsen bredere
Også når det kommer til eksamen er der brug for at tænke bredere om, hvad de studerende får ud af undervisningen, mener forskerholdet.
Til trods for de mange dimensioner i det, de studerende kan tage med fra laboratorie-undervisning, så er eksamensformer ofte ensidige i, hvad de forsøger at bedømme på.
Det er vanskeligt at adskille spørgsmålet om, hvad studerende lærer, fra hvordan de har det med undervisningen.
“De praktiske, motoriske evner er ofte fremhævet som laboratorieundervisningens berettigelse. Men det er ofte slet ikke en del af den efterfølgende evaluering,” siger Hendra Agustian.
I stedet fokuserer eksamination typisk på teoretisk viden.
“Når de praktiske evner er en del af pensum i laboratoriet, bør det også være en del af evalueringen. Hvis de studerende bliver undervist i, og gør sig umage med at tilegne sig nogle færdigheder, skal de også have feedback på, hvordan de udvikler sig,” siger Hendra Agustian.
Kogebogs-balance
Mange laboratorieundervisere har de seneste år arbejdet med at komme væk fra kogebogslignende opgaver, der beskriver hvordan dagens eksperiment skal udføres.
Det er en vigtig udvikling, fordi kogebogs-tilgangen typisk ikke er nok til at studerende udvikler videnskabelig forståelse, mener Hendra Agustian.
“Både opgaverne i pensum og den efterfølgende eksamination skal sikre, at studerende bliver i stand til selv at designe og udføre eksperimenter i laboratoriet,” siger han.
“Det bliver de ikke, hvis de kun følger prædesignede protokoller.”
Omvendt behøver man ikke lægge kogebogsopgaverne helt på hylden, viser forskningsprojektet.
“Prædesignede protokoller giver mulighed for at lære basale metoder, som du skal bruge, når du skal lære at designe et eksperiment fra bunden,” siger Hendra Agustian.
“Derfor er der brug for både de traditionelle opgaver og mere åbne eksperimenter.”
Kontakt
Hendra Agustian
Adjunkt
Institut for Naturfagenes Didaktik, Københavns Universitet
hendra.agustian@ind.ku.dk
+4535334470