Skal danske børn og unge kunne følge med den hastige teknologiske udvikling, der præger det moderne samfund, er det vigtigt, at de mestrer og kan forholde sig kritisk til teknologiske og naturvidenskabelige løsninger. Potentialet inden for teknologiudvikling er enormt og afgørende for både vækst og velfærd. Forudsætningen for, at dette potentiale kan udnyttes, er imidlertid, at fremtidige generationer har lyst til at engagere sig i naturvidenskab og teknologi – og her halter det. Prognoser viser, at Danmark kommer til at mangle 13.500 naturvidenskabelige og teknologiske kandidater i 2025.
For at øge forståelsen af naturvidenskab og teknologi hos fremtidige generationer har Engineer the future samlet en række organisationer, uddannelsessteder og kommuner om projektet ’Engineering i skolen’, der er en fælles, koordineret, national indsats. Formålet er at bringe engineering ind i naturfagsundervisningen i grundskolen og bidrage til, at flere børn og unge opnår teknologisk og naturvidenskabelig indsigt som en del af deres almendannelse og ad den vej får større interesse for naturvidenskab og teknologi.
Hvad er engineering?
’Engineering’, forstået som ingeniørernes arbejdsmetode, er en anvendelsesorienteret og problemløsende tilgang, som tager udgangspunkt i at løse et konkret problem eller behov og hvor undersøgelse, idegenerering, design, konstruktion, test og justering går forud for løsningen på problemet. Populært sagt er der tale om, at eleverne arbejder med praktisk løsning af praktiske problemstillinger samtidig med, at de lærer om naturvidenskab og teknologi.
’Engineering i skolen’ fokuserer på aktiviteter i grundskolen primært inden for naturfagene med fokus på mellemtrin og udskolingen. Gennem projektet vil lærere og lærerstuderende gennem en nyudviklet engineering-didaktik opnå kompetencer i at undervise i naturfag med udgangspunkt i engineering. Med engineering-tilgangen opnår elevernes større indsigt i, hvordan naturvidenskaben anvendes til at løse problemer, og deres interesse for at arbejde problemorienteret med naturvidenskab og teknologi styrkes. Netop behovet for udvikling af en engineering-didaktik, der kan binde STEM-fagene sammen, er formuleret i forarbejdet til regeringens nationale naturvidenskabsstrategi.
Overordnet ønsker vi at integrere projektet i eksisterende undervisningsaktiviteter i grundskolen fremfor at opfinde nye. Ligeledes vil vi arbejde for, at både didaktik og aktiviteter forankres i folkeskolereformen og i grundskolens ´Forenklede Fælles Mål’ for naturfagene, hvoraf ca. 30 procent kan relateres til engineeringaktiviteter. ’Engineering i skolen’ er udviklet som en langvarig og målrettet programindsats over en 10-årig periode, hvor dette projekt skal ses som første 3,5-årige fase. I løbet af denne fase vil følgende aktiviteter blive igangsat:
- Udvikling af en engineering-didaktik.
- Uddannelse og videreuddannelse af lærere, undervisere ved læreruddannelserne og lærerstuderende i engineering-didaktik.
- Udvikling af nye og forbedring af eksisterende undervisningsmaterialer, der understøtter engineering i undervisningen på grundskolens mellemtrin og udskoling. For udskoling vil der blive taget udgangspunkt i de fællesfaglige fokusområder.
- Udvikling af nye og eksisterende events og konkurrencer, hvor eleverne benytter engineering f.eks. ’Naturfagsmaraton’, ’Unge Forskere’ og ’Book en ekspert’.
- Formidling af projektets resultater på flest mulige platforme; skabe dialog og perspektivering omkring engineerings betydning i samfundet og vise, hvilke uddannelses- og karriereveje engineeringkompetencer lukker op for.
Projektets målsætninger
Der opstilles ambitiøse mål for projektet, som løbende evalueres med henblik på at identificere de bedste indsatser, som videreføres og skaleres i de kommende faser af programmet. Samtidig udvikles et evalueringsværktøj til måling af elevernes engineering-kompetencer og en protokol for undersøgelse af de unges studievalg, som kan bruges til årlige dataindsamlinger i hele programperioden. De konkrete målsætninger for de kommende 3,5 år er:
- Grundskolelærere: Mindst 25 % af alle grundskolelærere, som underviser i naturfag (ca. 3.000 lærere), har gennemført et undervisningsforløb i forbindelse med et eller flere interne og/eller eksterne engineering-aktiviteter. Heraf har ca. 900 lærere oplevet et kompetenceløft i forhold til at gennemføre engineering-aktiviteter i undervisningen. Først involveres 4 kommuner og derefter 5-8 andre.
- Undervisere på læreruddannelser: Mindst 80 % af alle naturfaglige undervisere på læreruddannelserne (ca. 50 undervisere) har deltaget i efteruddannelse i engineering-didaktik. Heraf har ca. 10 oplevet et kompetenceløft i forhold til at undervise i engineering-didaktik på læreruddannelserne.
- Lærerstuderende: Mindst 50 % af alle naturfaglige lærerstuderende (ca. 450 lærerstuderende) har beskæftiget sig med engineering-aktiviteter. Heraf har ca. 150 oplevet et kompetenceløft i forhold til at gennemføre engineering-aktiviteter i undervisningen.
- Elever: Mindst 20 % af alle elever på mellemtrinnet og i udskolingen (dvs. ca. 70.000 skoleelever) har deltaget i et forløb, som inddrager en eller flere engineering-aktiviteter. Blandt de ca. 3.000 grundskolelærere nævnt ovenfor har ca. 2.250 set tegn på engineering-kompetencer hos eleverne.
Hvem er partnerne, og hvordan bidrager de?
’Engineering i skolen’ udføres mellem Astra, Engineer the future, Naturvidenskabernes Hus og VIA University College.
Engineer the future er projektejer og varetager bl.a. den overordnede formidling.
Astra bidrager via sine regionale centre til forankring i hele landet og til kvalificering af undervisningsressourcer.
Naturvidenskabernes Hus varetager projektledelsen og bidrager med konkrete aktiviteter.
VIA University College varetager udvikling af engineering-didaktikken og efteruddannelse af undervisere på læreruddannelserne samt af udvalgte lærere i de fire samarbejdskommuner Vejle, Horsens, Holstebro og Lyngby-Taarbæk.
Desuden bidrager ingeniøruddannelserne, science centre, partnervirksomheder samt Insero A/S og Professionshøjskolen UCC. Naturfagenes Evaluerings- og Udviklingscenter forestår projektevalueringen, ligesom ATV vil være ansvarlig for projektets advisory board.
Det samlede budget for projektet er 31 mio. kr., hvoraf 6 mio. kr. er medfinansiering fra partnere. Derudover er ’Engineering i skolen’ støttet af følgende fonde: Villum Fonden (10 mio. kr.), Industriens Fond (5 mio. kr.), Lundbeckfonden (5 mio. kr.) og A.P. Møller og Hustru Chastine Mc-Kinney Møllers Fond til almene Formaal (5 mio. kr.).
