Det svenske prosjektet Naturvetenskap och Teknik för Alla (NTA)

Presentasjon ved NTVA:s seminar "Rekruttering til realfag og teknologi i Norden. Trondheim 8-9 november 2001

pow@lhs.se

Inledning

Det svenska skolprojektet NTA – Naturvetenskap och Teknik för Alla – startade 1997. Projektet ägs gemensamt av Kungl. vetenskapsakademien och Kungl. ingenjörsvetenskapsakademien och drivs i samarbete med svenska kommuner och friskolor. För närvarande deltar 17 kommuner (cirka 100 skolor, 1 000 lärare och 18 000 elever) och en friskola. Antalet medverkande kommuner och skolor ökar dock hela tiden.

NTA arbetar för att stimulera lokal utveckling av undervisningen i naturorienterande ämnen och teknik. Idag riktar sig projektet främst till förskolan och skolåren ett till och med sex. NTA bygger på det amerikanska konceptet STC (Science and Technology for Children) som drivs av organisationen NSRC (National Science Resources Center) under ledning av den amerikanska vetenskapsakademien (National Academy of Sciences) och Smithsonian Institution. Tillämpningen i Sverige har dock inneburit en rad förändringar och anpassningar för att fungera i svensk skola och för att stämma överens med svenska läroplaner och kursplaner. NTA är finansierat av Utbildningsdepartementet och av privata medel.

I Sverige har kommunerna ansvaret för de flesta skolor, även om antalet friskolor ökar. Gemensamt med skolorna skall kommunen se till att det finns utvecklingsplaner som beskriver hur målen i den nationella Läroplanen och Kursplanerna för skolan skall nås. 1994 gav dessa dokument för första gången mål för ämnena biologi, fysik, kemi och teknik också för skolåren 1-6.

Många skolor är dåligt förberedda att nå dessa nya mål. Det är brist på lärare med en utbildning i naturvetenskap och teknik. Många skolor saknar dessutom utrymmen och utrustning för dessa ämnen. Man saknar också en tradition om vad undervisningen kan handla om och hur den kan bedrivas. Detta betyder att många elever i de yngre åldrarna får mycket lite undervisning i naturorienterande ämnen och teknik. Bristen är särskilt stor beträffande fysik, kemi och teknik. Den finns lite som tyder på att bristen på lärare mot dessa ämnen kommer att lösas under de närmaste decennierna. Detta talar för att en övergripande systemlösning är nödvändig, särskilt med tanke på det enorma antalet skolor och elever i landet.

Grundpelare

För att lösa de problem som hade identifierats, visade sig NSRC:s koncept lovande ur flera aspekter. NSRC är organiserat kring ett antal grundpelare. Dessa grundpelare har inspirerat NTA till att formulera fem grundpelare:

1. Ett forskande arbetssätt

2. Materielhantering

3. Kompetensutveckling

4. Utvärdering

5. Samverkan

Den första grundpelaren – ett forskande arbetssätt – innebär att eleverna arbetar undersökande utifrån problem och egna erfarenheter av naturfenomen. Väsentligt med detta arbetssätt är dock att det inte bara blir "göra", utan att barnen ges möjligheter till att diskutera, dokumentera och presentera sitt arbete. NTA ska främja ett aktivt deltagande och ansvar hos eleverna. Som hjälp för lärarna finns 14 tematiska enheter med allt material och med handledningar till läraren och ibland också till eleverna. Varje tema tar 10-12 veckor att arbeta igenom. Temaenheterna utvecklas i samarbete mellan lärare, lärarutbildare och forskare för att garantera ett gott innehåll och att temaenheterna fungerar i klassrummet. De tematiska enheter som för närvarande används finns sammanfattade i Tabell 1.

Temaenheterna täcker in en stor del av kursmålen i grundskolan, men dock inte alla. Lärarna väljer själva vilka enheter de vill arbeta med, och även om de väljer att använda alla, finns det gott om tid att göra andra saker i de naturorienterande ämnena och teknik. Temana är avsedda som tydliga exempel på hur man kan undervisa längre sammanhängande teman med ett undersökande arbetssätt.

Den andra grundpelaren – materielhantering – betyder att projektet i samarbete med kommunen ser till att kompletta materielsatser ("lådor") finns till hands för lärarna när de vill undervisa ett tema. En materielsats räcker för 30 elever och innehåller all materiel lärarna behöver för att undervisa hela temat. Materielsatserna lånas från ett materielhanteringscentrum, dit de också skickas tillbaka efter användning. Detta centrum ser till att satserna kompletteras så att de kan levereras till en ny klass.

Den tredje grundpelaren garanterar att utvärdering sker på alla nivåer inom projektet. Synpunkter från lärare används för att utveckla de teman och den utbildning som finns inom projektet. Det är också lärare som själva har undervisat med ett visst tema som utvecklar det vidare. Lärarna får genom projektet även hjälp att utvärdera sin egen undervisning. Dessutom gör deltagande kommuner utvärderingar av verksamheten och utvärderingar görs även centralt inom projektet. 

 Genom den fjärde grundpelaren – kompetensutveckling – fördjupas lärarnas kunnande inom olika teman. Varje lärare som arbetar med NTA får genomgå en introduktionsutbildning, där grundtankarna i NTA diskuteras. Lärarna får också i samband med varje tema en dags utbildning på temat. För dessa temautbildningar ansvarar särskilda utbildare, som själva har använt temat i sina klassrum. Dessutom ordnas ett antal tematräffar i samband med att lärarna arbetar med temat. Tematräffarna sker ofta i samarbete med lärare från andra skolstadier och i samarbete med högre utbildning eller företag. Tematräffarna behandlar ämneskunskaper, didaktik eller organisationsfrågor med anknytning till det aktuella temat. Utbildare ges en särskilt ordnad central kurs om fyra dagar med tonvikt på vuxenundervisning och ämnesdidaktik. I samarbete med Lärarhögskolan i Stockholm och Linköpings Universitet planeras en kurs om tio poäng för utbildare inom NTA.

Avgörande för att NTA skall lyckas är kommunernas engagemang. Den femte grundpelaren – samverkan – handlar om detta. I varje kommun finns en lokal samordnare för att se till att NTA fungerar i kommunen. Det innebär samarbete mellan skolor, kommunala tjänstemän och politiker, företag, lärosäten för högre utbildning och NTA centralt. Den lokala samordnaren har alltså en nyckelposition inom projektet. Samordningen är olika lätt att åstadkomma i olika kommuner. I kommuner med stark lokalkänsla är engagemanget från företag ofta starkt, medan företagen är mer svala i storstäder. Många deltagande kommuner saknar också ett samarbete med högskolan, som ofta ligger i en annan kommun långt bort.

NTA är alltså en systemlösning, som inom relativt små ramar, försöker få till stånd en utveckling där skolans ägare – kommuner eller friskolor – tar ett stort ansvar för en lokal utveckling i samarbete med NTA centralt och med olika aktörer i kommunen. Men det är också en tydlig direkt hjälp till lärarna med materiel och förslag till hur en undervisningstradition i naturorienterande ämnen och i teknik kan se ut för de lägre åldrarna i grundskolan (se Tabell 2). NTA avser inte att ersätta andra initiativ för dessa ämnen och för skolan. Avsikten är istället att främja ett lokalt samarbete mellan samhället, högre utbildning och skolans aktörer. Förhoppningen är också att ett ökat intresse för dessa ämnen bland lärare kommer att leda till ett intresse för fortbildning vid landets högskolor och universitet.

För att hålla ihop arbetet med så många olika aktörer – mot gemensamma syften och mot en gemensam syn på lärande – har projektet enats om ett antal kvalitativa mål. Syftet med de kvalitativa målen är de skall vara i ständigt fokus i arbetet kring de olika grundpelarna i projektet. De kvalitativa målen finns sammanfattade i Tabell 3.

Resultat och utvärdering

NTA-projektet utvärderas kontinuerligt. En enkät som delades ut under våren 2000 till 169 lärare skolår F-6 visar att NTA löser ett flertal av deras problem med naturvetenskap och teknik. Mellan 43 % (fysik) och 20 % (biologi) svarade att de hade ökat tiden som de undervisade i respektive ämnen. 80 % av lärarna sade att deras eget intresse hade ökat och 89 % svarade att deras elevers intresse hade ökat som ett resultat av NTA. 96 % sade att deras arbete blivit lättare och 93 % att deras arbete hade förbättrats. 98 % vill fortsätta med NTA. Utvärderingar visar att även lärare som är utbildade i naturvetenskap och teknik uppskattar NTA. Anledningen är att temaenheterna ger dem förslag på hur de kan undervisa längre kurser kring samma tema, och att undervisningen blir bättre sammanhållen och mindre fragmenterad.

Under hösten 2000 utvärderade Umeå universitet projektet och intervjuade tre lokala samordnare och 12 lärare i olika skolor (Gisselberg, 2001). På det stora hela bekräftar denna utvärdering resultaten från enkäten. Trots att de intervjuade lärarna har olika behov, så är de alla generellt positiva till den hjälp de får genom NTA. Det betonas att det är en särskild styrka att kommunerna genom projektet får hjälp att ta ansvar för den lokala utvecklingen.

Det finns dock även ett antal punkter som behöver utvecklas ytterligare:

Utvärderingar har också visat att när lärarna har använt ett tema ett par gånger så sker en anpassning av innehållet till de speciella förutsättningar som lärarna har lokalt. Många lärare infogar också temana i sin övriga undervisning. Det finns också överspridningseffekter, i och med att det undersökande och dokumenterande arbetssättet infogas i lärarnas repertoar och används också vid annan undervisning och i andra ämnen.

I Linköping där projektet har funnits längst börjar reaktioner komma från lärare som tar emot NTA-eleverna i skolår 7. Reaktionerna tyder på att elevunderlaget har förändrats, och att lärarna år 7 plötsligt har börjat få elever som redan kan och har gjort en stor del av sjuans kurs. Detta ställer krav på att NTA måste ge stöd även till de senare skolåren i grundskolan.

Under hösten 2001 har Linköpings universitet åtagit sig att utvärdera vad eleverna lär sig i projektet. Särskilt fokus kommer att ligga på hur NTA utvecklar elevernas förmåga att aktivt deltaga i undervisningen, deras attityder till naturvetenskap och teknik, samt hur deras kunskaper utvecklas. Projektet för också diskussioner om att knyta forskning kring de grundläggande förutsättningarna till sig.

Sammantaget tyder erfarenheterna så här långt på att det finns en kärna som är en särskild styrka för NTA. Väsentligt är att det finns en frivillighet i deltagandet i NTA. En annan är att NTA tydligt ger lärarna något de själva efterfrågar, d.v.s. att det löser lärarnas och inte bara samhällets problem. Detta förutsätter den nära kommunikation med lärarna som finns i NTA. En annan styrka är det lokala ansvaret i kommunerna tillsammans med det breda samarbete som finns mellan olika aktörer, som normalt arbetar med skolfrågor var och en på sitt håll. Många lärare gläds åt ett positivt engagemang från forskare och företagare. Särskilt akademierna ger en särskild tyngd och status åt projektet. Lärarna ser annars ofta bara ett negativt intresse från samhället, med kritik om att skolan inte uppfyller de krav man kan ställa på den.

Framtiden

I framtiden ligger fler kommuners deltagande. Nästa år räknar projektet med att ytterligare tio kommuner kommer att deltaga och sedan öka med cirka 20 per år. Vi önskar också att utvidga verksamheten till hela grundskolan. Avsikten är att projektet inom ett par år ska övergå i reguljär verksamhet.

Sammanfattningsvis kan sägas att i och med att projektet växer ställs stora krav på att NTA kan lösa frågan kring samordningen mellan ett ökat antal kommuner, samtidigt som projektets mål och grundpelare inte får förloras ur sikte. Det ställer också ett ökat krav på organisationen av utbildningen och att finansieringsfrågan för projektet långsiktigt kan lösas.

Erkännanden

Detta projekt är resultatet av tusentals människors arbetsinsatser. Ytterligare information om projektet finns på www.nta.nu.