I TRELIS skal vi utvikle læringsaktiviteter som skal forberede lærerstudentene på å bruke utforskende metoder i naturfagundervisningen på måter som støtter elevenes læring. Forskningsmetoden vi bruker, kalles «design-based research» og har et dobbelt siktemål: 1) Å utvikle forskningsbaserte og velprøvde læringsaktiviteter til bruk i naturfaglærer-utdanningen, og 2) Å bidra teoretisk og empirisk til forskningen på lærerstudenters forståelse og læring innen dette området.
I «design-based research» utvikler vi aktiviteter gjennom flere sykluser av utvikling, utprøving og analyse. I litteraturen som beskriver metoden framheves det gjerne at utgangspunktet for læringsaktivitetene som utvikles, bør være et sett med «designhypoteser» om hva som skal til for at målgruppa (i TRELIS er det lærerstudenter) skal oppnå de læringsmålene vi ønsker. Vi har derfor lagd et dokument som oppsummerer relevant forskning på utforskende arbeidsmåter i naturfag i skole og lærerutdanning og avslutter med å presentere TRELIS sin modell for utforskende arbeid og forskningsbaserte designhypoteser for utvikling av utforskende læringsaktiviteter i TRELIS.
Dokumentet finnes i sin helhet her.
Basert på TRELIS sin modell for utforskende arbeid og forskningen som er presentert i dokumentet, samt målsetningene for prosjekt TRELIS, har vi formulert tre designhypoteser for aktivitetene som skal utvikles i prosjektet.
DH 1: Kunnskapsbygging gjennom utforskende arbeidsmåter i naturfag
Lærerstudentene blir forberedt på å bruke utforskende arbeidsmåter i undervisningen ved at de selv har deltatt i et utforskende fellesskap som involverer flere utforskende praksiser og der målet er å komme fram til en begrunnet konklusjon gjennom åpenhet, respektfull kritikk og produktiv deltakelse. Dette er beskrevet i TRELIS sin modell for utforskende arbeidsmåter i naturfag. Da må studentene:
- erfare utforskningsprosessene med velegnede støttestrukturer.
DH 2: Naturfaglærerutdanning – fra å gjøre til å undervise utforskende arbeid
Lærerstudentene blir forberedt på å bruke utforskende arbeidsmåter i undervisningen ved å gå fra å drive utforskende arbeid selv (i studentrollen) til å designe, gjennomføre og/eller evaluere utforskende undervisning i lærerrollen. Da må studentene:
- delta i undervisning som eksplisitt modellerer god, utforskende undervisning.
- få anledning til å systematisk reflektere over utforskende naturfagundervisning i grupper av medstudenter og/eller lærerutdannere inkludert praksisveiledere
- få mulighet og støtte til å inkludere utforskende aktiviteter i egen skolepraksis
DH 3: Forskningsbasert utvikling av utforskende læringsaktiviteter
Lærerstudentene blir forberedt på å bruke utforskende arbeidsmåter i undervisningen ved at de kjenner sentrale resultater fra naturfagdidaktisk forskningslitteratur og får trening i småskala forskning på egen praksis for å kunne begrunne og videreutvikle egen undervisning.
Dette kan f.eks. skje gjennom:
- praksisoppgaver der studenter prøver ut og reflekterer over utforskende aktiviteter
- samhandling med praksisveiledere og lærerutdannere
- micro-teaching
- metoder som «lesson study», «co-teaching» og «co-learning»
- deltakelse i «lærende fellesskap», f.eks. i regi av realfagssentre eller vitensentre
- arbeid med utforskende arbeidsmåter i FOU-oppgaver og i masteroppgaver
- fagdager for praksislærere ved lærerutdanningsinstitusjonen.