5 Naturfaglige kompetencer

I det følgende gives et kortfattet bud på en kompetencetænkning der inspireret af og i overensstemmelse med KOM-projektet¹² lever op til denne strategiplans anbefalinger, og som kan danne udgangspunkt for efterfølgende arbejde med kompetencebeskrivelser. I rapportens Bind 2¹³ gives en uddybende beskrivelse, bl.a. via en række eksempler, af hvordan naturfaglige kompetencer kan forstås og anvendes i uddannelsessystemet.

Hvorfor kompetencebeskrivelser?

Definition af naturfaglig kompetence Naturfaglig kompetence defineres som det at have viden om, at forstå, udøve, anvende og kunne tage kritisk stilling til natur, naturfaglighed, naturvidenskab og teknologi i en mangfoldighed af sammenhænge hvori disse indgår eller kan komme til at indgå. Naturfagene må have hovedansvaret for opnåelse af en sådan naturfaglig kompetence i uddannelsessystemet, men samtidig kan og bør andre fagområder også aktivt bidrage til dette. Lige som naturfagene også bør bidrage til at opfylde andre fagområders kompetencekrav, fx matematikkompetencer eller mundtlige og skriftlige kompetencer i dansk. For at komme nærmere en operationalisering af naturfaglig kompetence er det nødvendigt at se på to aspekter: 1) Progression i naturfaglig kompetence og 2) delelementer af naturfaglig kompetence, jf. de følgende tekstbokse.

¹²⁾ (Niss & Jensen, 2002).
¹³⁾ (Busch et al., 2003).

Der hersker en voksende erkendelse af at uddannelsesverdenens hidtidige forkærlighed for simpel pensumbeskrivelse med et ensidigt fokus på indhold ikke længere står mål med det nutidige samfunds krav og udfordringer til både individer og fællesskaber.

Den uhensigtsmæssige fokusering på elevers pensumbeherskelse imødekommer ikke samfundets behov for borgere som er i besiddelse af forandringsparathed, analytisk sans, handlekompetence, livslang læringsevne og samarbejdsevne. Den fremmer snarere elevers evne til at genfortælle pensum i en eksamenssituation uden dybere forståelse af grundlæggende begreber og sammenhænge.

Arbejdsgruppen ser kompetencebegrebet og kompetencebeskrivelser af undervisningsmål som et redskab til et nødvendigt kursskifte. Målet med at anvende kompetencetankegangen er at flytte fokus fra lærerens gennemgang af kendsgerninger - og elevers og studerendes reproduktion af samme til den lærendes udbytte af undervisningen i forhold til vedkommendes videre liv og uddannelse.

Men målet er ikke at glemme eller negligere overvejelser om stofområder. En kompetencebaseret læseplan gør det netop mere påkrævet at man på de enkelte undervisningsniveauer overvejer hvilket stof der vil være det bedst egnede til det enkelte læringsforløb. Kompetencer både udvikles og udøves i omgangen med forskellige former for fagligt stof.

Samtidig er der gode tegn på at en kompetencebaseret undervisning kan skabe større motivation og interesse hos elever og studerende, blandt andet fordi kompetencetænkningen tydeliggør relevansen af en bestemt undervisning.

Det i tekstboksen beskrevne naturfaglige kompetencebegreb har klare styrker udadtil i forhold til uddannelsen af fremtidens samfundsborgere og indadtil i forhold til en bedre og mere udbytterig undervisning på langs og på tværs i uddannelsessystemet.

Kompetencebeskrivelser kan for uddannelsernes aktører bidrage til at tydeliggøre mål, strukturere processer og lette indbyrdes kommunikation. For ledelsers vedkommende kan dette handle om undervisningsmål og prioriteringsspørgsmål. For undervisere kan kompetencebeskrivelser bidrage til fagdidaktiske diskussioner og tilrettelæggelse af undervisning, især ved flerfaglig undervisning hvor undervisere fra forskellige naturfag indgår i et fælles team. For elever og studerende kan kompetencebeskrivelser medvirke til at dagsordensætte relevansdiskussioner og understøtte deltagerstyret undervisning.

For uddannelsespolitiske beslutningstagere kan kompetencebeskrivelser bidrage til at sætte fokus på tværfaglige uddannelsesmål, mindske problemer med overgange på langs og på tværs af uddannelsessystemerne og give mere plads til faglighedsdiskussioner.

Fire naturfaglige delkompetencer Naturfaglig kompetence som samlet helhed udbygges altså op gennem uddannelsessystemet. På det enkelte trin og i forhold til den konkrete undervisningsplanlægning er det hensigtsmæssigt at skelne mellem fire delkompetencer: Empirikompetence (observation og beskrivelse, eksperimentere, klassifikation, manuelle færdigheder, dataindsamling og behandling, sikkerhed, vurdering af usikkerhed og hensigtsmæssighed, kritisere metoder, generalisering mellem praksis og teori, …) Repræsentationskompetence (symboler og repræsentationer, iagttage, præsentere, skelne og skifte mellem forskellige repræsentationsniveauer, analysere, forstå forklaringskraft, abstrahere, reducere, …) Modelleringskompetence (problemformulere, opstille, skelne mellem model og virkelighed, reducere, analysere, præcisere, anvende hensigtsmæssigt, verificere, falsificere, bestemme kausalitet, kritisere, videreudvikle, …) Perspektiveringskompetence (indre sammenhæng, sammenhæng med ikkenaturfag, historisk/kulturel sammenhæng, relation til den nære og den fjerne omverden, reflektere over naturvidenskabernes og teknologiens roller i samfundsudvikling, kritisk vurdere naturfaglig viden i forhold til anden viden, …) Disse fire delkompetencer må indgå i enhver uddannelsesmæssig sammenhæng som indeholder naturfaglige elementer - og de bør derfor indgå i alle almendannende uddannelser. Vægtningen af de fire delkompetencer kan derimod være forskellig alt afhængig af uddannelsesmål, fag og uddannelsesniveau.

Naturfagligt indhold og naturfaglig kompetence Naturfaglig kompetence er ikke en statisk størrelse som enten er opnået eller ej, men en dynamisk størrelse som udøves i omgangen med forskellige former for fagligt indhold. Det giver ikke mening at tale om opnåelse af kompetencer uden inddragelse af fagligt indhold. Det er imidlertid ikke afgørende at udviklingen af en bestemt kompetence på et bestemt progressionsniveau knyttes til et bestemt indhold eller bestemte emner. Det må være op til den enkelte lærergruppe at udvælge det relevante naturfaglige stof til det enkelte undervisningsforløb, dog ud fra centralt fastlagte kriterier.

Udmøntning i uddannelsessystemet

Det er essentielt for implementeringen af den kompetencebaserede undervisning at hele evalueringskulturen i det danske uddannelsessystem tages op til revision. Målene for de fire delkompetencer og deres progression op gennem uddannelsessystemet skal genspejles i tilhørende evalueringer. Her tænkes på hele spektret af evalueringsformer fra løbende feedback undervejs i undervisningen til afsluttende prøver. Den traditionelle evalueringsform med prøver/eksaminer efter endt undervisningsforløb skal udvides til også at inkludere løbende evalueringer (både af elever/studerende og af undervisningen) der ikke nødvendigvis skal foregå som papirogblyanttest og ikke nødvendigvis udelukkende som individuelle evalueringer.

Det er også nødvendigt at sætte stærke kræfter ind på uddannelsen af samt efter- og videreuddannelsen af undervisere på alle niveauer. Underviseren er det afgørende lod i vægtskålen mellem succes og fiasko i den konkrete implementering af kompetencebeskrivelsen uden hendes engagement, faglighed og erfaring vil ændringen hverken blive mærkbar eller gavnlig for den enkelte elev/studerende.

Udviklingsarbejder inden for evaluerings, prøve- og undervisningsformer Undervisningsministeriet bør iværksætte centralt styrede forsøg samt sikre mulighed for lokalt initierede forsøg som har til formål at udvikle evaluerings, prøve- og undervisningsformer til brug for kompetencebaseret naturfaglig undervisning.

Kompetencebaserede kursus- og læseplaner Kommuner, amter og andre lokale skolemyndigheder anbefales at sikre eller fremme udarbejdelsen af uddybende lokale læse- og kursusplaner i naturfagene baseret på de fire delkompetencer som er beskrevet i denne rapport.