3 Udfordringer til det naturfaglige uddannelsesområde

“ I alle de nordiske land har det vært iverksatt et betydelig antall større og mindre tiltak for å legge forholdene til rette for økt rekruttering til MNTfag (matematik, naturfag og teknologi, red.). (…)Ett hovedtrekk ved bildet er at der problemet med sviktende rekruttering synes å være minst synes satsingen å være sterkest og mest systematisk (vor fremhævning, red.). Finland og Sverige synes å være inne i en forholdsvis positiv utvikling, og er samtidig de som over de siste årene har iverksatt de kraftigste og mest systematiske tiltakene. Danmark og Norge står overfor en utvikling som i hvert fall på noen områder er klart mer negativ, i disse landenne er det tilsynelatende gjort mindre, og tiltakene synes mer spredt.
(Nordiska Ministerrådet, 2001), s.11.

Udfordringerne inden for det naturfaglige uddannelsesområde er genstand for stor politisk opmærksomhed nationalt og internationalt.⁴ Udfordringerne er blevet tydeligere de seneste år, og meget tyder på at de er særligt store i Danmark. Omvendt er der ikke tegn på som citatet ovenfor antyder at de vil forsvinde uden en betydelig systematisk, nationalt koordineret og bredt forankret indsats.

I den internationale OECDundersøgelse af 15åriges kompetencer, PISA (Programme for International Student Assessment) fra 2000, ligger de danske elevers naturfaglige kompetencer væsentligt under OECDgennemsnittet.⁵ Danmark ligger således på en 22. plads ud af 32 lande, langt under de øvrige nordiske lande (Finland nr. 3, Sverige nr. 10 og Norge nr. 13).

Ud over at de danske elever i PISAundersøgelsen ligger lavt i gennemsnitsscore, har vi desværre næsten verdensrekord hvad angår forskel på pigers og drenges naturfaglige kompetencer. Danske piger har et væsentligt lavere gennemsnit end danske drenge inden for naturfagene. Det adskiller Danmark fra såvel OECDlandene som helhed, hvor der ikke er forskel på de to køns gennemsnit, som fra nordiske lande som Norge, Finland og Island, hvor pigernes gennemsnit er højere end drengenes. Danmark overgås i skævhed blandt undersøgelsens 32 lande kun af Sydkorea.

En ny undersøgelse fra World Economic Forum viser samme triste tendens. Blandt 82 af de økonomisk førende lande i verden vurderes Danmark som nummer 38 når det gælder kvaliteten af undervisningen i matematik og naturfag.⁶

Også hvad angår muligheden for at gøre op med negativ social arv, ligger Danmark i bund. I en rapport fra 2002 sætter UNICEF fokus på hvor godt de dårligste skoleelever klarer sig.⁷ Danmark ligger her som nr. 20 ud af 24 OECDlande. UNICEF’s analyse sammenholder en række internationale undersøgelser og konkluderer blandt andet at et dansk barn i forhold til øvrige lande tilmed har en ringere mulighed for at få en uddannelse af rimelig standard. Det naturfaglige område er her ingen undtagelse.⁸

⁴⁾ Se bl.a. (Undervisningsministeriet, 1997), (Danmarks Evalueringsinstitut, 2001b), (Broch & Egelund, 2001), (Mandag Morgen Strategisk Forum, 1998).
⁵⁾ Se artiklen: “PISA, og andre internationale komparative undersøgelser” i (Busch, Horst & Troelsen, 2003) eller (A. M. Andersen et al., 2001) for en gennemgang af de danske PISAresultater.
⁶⁾ (Dutta, Lanvin & Paua, 2003). Tal for Danmark kan findes på adressen: www.weforum.org/pdf/Global_Competitiveness_Reports/Reports/GITR_2002_2003/Denmark.pdf.
⁷⁾ (UNICEF, 2002).
⁸⁾ Dette underbygges også i (Danmarks Evalueringsinstitut, 2002b).

Den udbredte forestilling om at det danske uddannelsessystem giver alle lige gode muligheder for uddannelse, er således alvorligt udfordret ved sammenligning med andre lande, hvor Canada, Finland og Korea ligger i toppen. Problemet er ikke særskilt for naturfagene, men af så stor betydning at det bør spille en vigtig rolle - også i initiativer inden for det naturfaglige uddannelsesområde.

Til gengæld er Danmark stadig begunstiget med en forholdsvis stor befolkningsgruppe der grundlæggende er positivt indstillet over for naturvidenskab og teknologi, men samtidig er kritisk indstillet over for hvilken retning forskningen udvikler sig i.⁹ Den store interesse og grundlæggende positive holdning til teknologi og naturvidenskab er ikke overraskende når man tænker på den videnskabelige/teknologiske udviklings sammenhæng med stigningen i forbrug, velfærd og gennemsnitslevealder.

Det er afgørende for et moderne risikosamfund som det danske at hovedparten af befolkningen kan håndtere den usikkerhed som opstår i forbindelse med visse problemstillinger, fx klimaforandringer og genteknologi. I sig selv er det positivt og helt nødvendigt at der findes en kritisk, offentlig debat om naturvidenskab og teknologisk udvikling. Problemet opstår hvis for mange finder debatten uvedkommende eller på basis af en aktuel videnskabelig uenighed konkluderer at videnskaben en bloc er uvederhæftig og ubrugelig.

Desværre er der klare tegn på at dette kunne blive fremtiden. Således benytter mange danske unge, især piger, det frie valg i ungdomsuddannelserne til at vælge fag som fysik og kemi fra så snart de får mulighed for det. Det medfører at betydelige dele af en ungdomsårgang i dag aldrig får tilegnet sig naturfaglige kompetencer i et omfang så de kan indgå på konstruktiv vis i fremtidens demokratiske samfund.

⁹⁾ (Mandag Morgen Strategisk Forum, 1998), s. 13-16 og (EU, 2001).

Det danske samfund står således nu og i de kommende år over for meget store uddannelsesmæssige udfordringer inden for det naturfaglige område. En række af de væsentligste udfordringer er forbundet med den betydning naturvidenskab og teknologi har for samfundets indretning og udvikling. Manglende opmærksomhed omkring dette vil allerede på kort sigt, men i endnu højere grad for kommende generationer, være forbundet med alvorlige konsekvenser for det enkelte individ, for velfærdssamfundet og for demokratiets vilkår.

Udfordringerne kan samles under tre hovedoverskrifter: demokratiudfordringen, individudfordringen og rekrutteringsudfordringen.

Demokratiudfordringen

I dagens videns- og risikosamfund møder borgeren et bredt spektrum af udfordringer og problemer der har en naturvidenskabelig dimension, og hvor der er brug for at tage beslutninger og handle som led i den demokratiske proces. Oplagte eksempler er klimapolitikken og debatten om genmodificerede fødevarer. Sådanne handlingsorienterede sammenhænge involverer økonomiske, holdningsmæssige og politiske overvejelser, men kræver endvidere ofte grundlæggende naturfaglige kompetencer. Hvis den brede befolkning er uden tilstrækkelig solid naturvidenskabelig og teknologisk almen dannelse, er der risiko for en slingrekurs i de demokratiske beslutninger og en følgende forringelse af velfærden, miljøet og naturen. Endvidere er der en alvorlig risiko for at borgere uden et naturvidenskabeligt almendannende grundlag for at deltage i den demokratiske debat og beslutningsproces bliver marginaliserede.

Individudfordringen selvforståelse og handleberedskab

Hvor demokratiudfordringen sigter mod at ruste elever og studerende til at handle på samfundsplan, sigter individudfordringen mod at ruste dem på det personlige plan. Udfordringen til uddannelsessystemet går på at sikre det enkelte individ det bedst mulige grundlag for at forstå sig selv i forhold til den omgivende natur, kulturen og samfundet og for at handle kompetent i situationer hvor det er nødvendigt at foretage personlige valg. På et personligt erkendelsesmæssigt plan handler denne udfordring derfor om at have blik for en naturvidenskabelig forståelse af mennesket som en organisme hvis vekselvirkning med omgivelserne kan forklares, forstås og modificeres med en betydelig grad af kontrol. Naturvidenskaben kan på denne måde opnå en dyb personlig relevans for det enkelte individ og yde et unikt bidrag til at udvikle et alsidigt menneske med viden om og følelser for naturen og evner til at sanse og forstå sig selv i samspil med naturen. Kravene til det enkelte individs handleberedskab er betydelige i et samfund, hvor videnskabeliggørelsen og teknologificeringen på samme tid skaber nye risici for det enkelte menneske og åbner for et væld af personlige handlemuligheder. Det enkelte individ er i dagligdagen tvunget til at træffe en lang række valg som har indflydelse på egen eller nærmestes sundhed og velfærd og på det lokale miljø. Konsekvenserne af personlige valg og fravalg kan ikke vurderes uden en betydelig grad af naturfaglig kompetence.¹⁰ Naturvidenskabelige erkendelser, elementer af naturvidenskabelige metoder og forståelse af naturvidenskabernes og teknologiens rolle i samfundet udgør nødvendige om end aldrig tilstrækkelige bidrag til det enkelte individs vurderingsgrundlag.

Rekrutteringsudfordringen

Vedholdende meldinger i løbet af det seneste årti fra det danske arbejdsmarked vidner om at der på en række områder er stigende mangel på arbejdskraft med naturfaglige kompetencer. Samtidig viser opgørelser at disse naturfag i vid udstrækning fravælges af mange på ungdomsuddannelserne, og at antallet af uddannede kandidater på visse videregående teknologiske og naturfaglige uddannelser ikke lever op til samfundets fremtidige efterspørgsel. En stigende mangel på arbejdskraft inden for en række naturfaglige uddannelsesområder kan hæmme udvikling af nye højteknologiske vækstområder (fx bio- og nanoteknologi) og berøve uddannelsessystemet de nødvendige kompetente lærerkræfter. På flere af de ramte fagområder kan der konstateres en meget skæv kønsfordeling i rekrutteringen. Således appellerer megen naturfagsundervisning i det danske uddannelsessystem kun i særdeles ringe grad til piger og kvinder, specielt set i forhold til andre lande.

¹⁰⁾ Som eksempler på situationer med behov for personlig risikovurdering kan nævnes indtagelse af en lang række fødevarer (fisk fra Østersøen, oksekød fra England, gensplejsede produkter, småkager med transfedtsyrer…), anvendelse af kosmetik med hormonforstyrrende stoffer, legetøj med blødgørere osv.

Det er arbejdsgruppens opfattelse at rekrutteringsudfordringen må tages seriøst i en national strategiplan og i sig selv er tilstrækkelig alvorlig til at fordre politisk handling. Det skal imidlertid fremhæves at hvor rekrutteringsudfordringens negative økonomiske og samfundsmæssige konsekvenser umiddelbart kan synes tydeligst, anser arbejdsgruppen demokratiudfordringen for en endnu mere grundlæggende og omfattende udfordring, hvis betydning for velfærdssamfundet ikke må undervurderes. Individudfordringen kan samtidig vise sig at være nøglen til at imødekomme de øvrige to udfordringer, idet vi lever i en tid hvor vi vælger at beskæftige os med det der betyder noget for os selv.

Som det fremgår af det ovenstående, er situationen på det naturfaglige område i uddannelsessystemet kritisk for samfundet. Det er udfordringerne beskrevet ovenfor der udgør det primære afsæt for arbejdsgruppens anbefalinger i denne strategiplan. I de følgende kapitler (kapitel 4-8) fremkommer arbejdsgruppen med forslag til initiativer til at imødegå de centrale udfordringer.

I rækken af anbefalinger har gruppen forsøgt at tage højde for at der er tale om et komplekst problem hvor delproblemerne griber ind i hinanden. For at opnå en reel effekt er det derfor nødvendigt at tage samtidige initiativer på alle de skitserede områder.