Statsråd Jon Lilletun

Opplæring i realfag i utdannings-Noreg. Status, tiltak og utviklingsperspektiv.

Lærerforbundet, PIL og TBL,
Realfagskonferansen "Realfaga trenger et løft"
8. juni 1999 kl 1230 - 1315 Sentrum Konferanse og Scene, Oslo

Takk for invitasjonen til denne konferansen. Initiativet tyder på eit nært og naudsynt samarbeid mellom utdanning og næringsliv. Skal landet vårt utviklast vidare som ein moderne industri- og kunnskapsnasjon, treng me duglege naturvitarar og ingeniørar. Sjølv om det vert skrive og sagt mykje om dårleg nivå i realfag hos elevar og studentar, har eg stor tru på at dei som fordjupar seg i realfag, eller som tek høgaste utdanning i teknologi og realfag i dag, har eit særs høgt fagleg nivå.

Det som først og fremst uroar meg, er at dei er for få. Ikkje berre for få til å fylle behovet næringslivet har for realistar og ingeniørar, men også for å auka talet på folk med realfagskompetanse i andre yrke, ikkje minst innafor lærarprofesjonen. I tillegg veit vi jo alle at matematikk og naturvitskap er viktige element i allmenndanning og kulturlivet elles. Kva skal me gjera for å få fleire til å interessera seg for realfag? Eg vonar og trur at møtet i dag kan vere med på å betra rekruttering til realfaga.

Status

Korleis er nå situasjonen i dag? Grunnlaget for rekruttering til realfag og teknologi blir lagt i grunnskolen. Nøkkelfaga her er matematikk og naturfag. I vidaregåande opplæring er det spesielt manglande rekruttering til studieretningsfaga matematikk og fysikk som blir sett i fokus.

Undersøkingar viser at mange elevar utviklar negative haldningar til matematikk og naturfag i grunnskolen. The Third International Mathematics and Science Study (TIMSS) viser mellom anna dette. Dette er eit internasjonalt prosjekt som søkjer å finna fram til kva faktorar som best fremjer læring i realfaga. TIMSS er gjennomført i regi av IEA (International Association for Evaluation of Educational Achievement). 45 land og ca 1 million elevar (informantar) er med i granskinga.

Prosjektet omhandlar ein samanliknande studie av realfagsundervisninga i skolen frå barnetrinnet til vidaregåande skole. Datainnsamlingane gjekk føre seg våren 1995. Utvalet av elevar frå grunnskolen i TIMSS-granskinga er 9-åringar i 2. og 3. klasse og 13.-åringar i 6. og 7. klasse, og elevar frå avgangsklassen i vidaregåande opplæring. Dette er elevar frå åra før Reform 94 og 97. Det er også gjort ei gransking i 8. klasse i 1997 og ei oppfølging av Reform 94 elevar i vidaregåande opplæring i 1998.

Fleire bøker og forskingsrapportar handlar om dei omfattande resultata frå granskinga. Eg vil her gjera eit utval og oppsummera nokre av dei viktigaste funna som kom fram:

9-åringar:

• Norske elevar skårar i naturfag så vidt over det internasjonale gjennomsnittet i 3. klasse, men noko under middels i 2. klasse (norske elevar hadde i 1995 gått eitt år mindre på skolen enn elevar i dei fleste andre land).
• Norske elevar skårar betre i naturfag enn i matematikk.
• Norske elevar skårar svært lågt i matematikk i 2. klasse og også godt under det internasjonale gjennomsnittet i 3. klasse.
• Når det gjeld haldningar til realfag, er det små kjønnsskilnader blant 9-åringane.

13-åringar:

• Norske elevar skårar lågare enn det internasjonale gjennomsnittet i matematikk.
• Våre elevar presterer omtrent som gjennomsnittet i naturfag.
• Norske elevar har gjennomgåande ei svak positiv haldning til begge faga. Desse haldningane er dårlegare enn dei internasjonale gjennomsnitta.
• Gutane har ei mykje meir positiv haldning til begge faga enn jentene. Noreg er blant dei landa der denne skilnaden er størst.

Vidaregåande opplæring:

• Generelt er kunnskapsnivået i realfag høgt i internasjonal samanheng. Dette gjeld både før og etter Reform 94.
• Norske elevar med fordjuping i fysikk skårar best av alle de 16 land som deltok i denne delen av testen.
• Oppfølgingstesta viser at elevar som fordjupar seg i matematikk har prestasjonar om lag som på det internasjonale nivået.
• Jentene presterer klart dårlegare enn gutane, og det er få jenter som vel fordjuping i matematikk og i fysikk.

Det er gledeleg at norske elevar, og særleg dei som fordjupar seg i realfag, gjer det betre ved avslutninga av skolegangen. Nokre vil hevda at det ikkje er om å gjera å bli best midtvegs i eit løp. Til det er å seia at dårlege prestasjonar fører til negative haldningar, og det er desse haldningar som vil vera med til å påverka val av fag seinare. Vi ser da òg at jenter som har meir negative haldningar enn gutar, unngår å velja fag som fysikk og matematikk.

Prestasjonar og haldningar i grunnskolen kan lett sjåast i samanheng med lærarane sin kompetanse. Mange vil hevda at den kompetanse ein lærar sit inne med i eit fag, ofte avgjer kva interesse elevane får for faget. Krava til opptak til lærarutdanninga før 1981 var minst 2 år med matematikk på gymnaset. I åttiåra var kravet ikkje meir enn eitt år med matematikk. Først i 1990 blei det sett krav til matematikkkompetanse hos allmennlærarar, da det blei innført 5 obligatoriske vekttal matematikk i lærarutdanninga. Framleis er det berre krav om eit år med obligatorisk matematikk i studieførebuande opplæring i vidaregåande skole i Noreg.

SSB har på oppdrag frå departementet gjennomført ei spørjeundersøking våren 1999. Denne omfattar 2 681 grunnskolelærarar som underviser i matematikk, natur- og miljøfag og tilvalsspråk skoleåret 1998-99.

Granskinga viser at vel 50 prosent av lærarane som underviser i matematikk, har eitt halvt års utdanning i faget eller meir. Situasjonen er noko betre når det gjeld naturfag. Departementet ser med uro på at mange lærarar som underviser i matematikk og natur- og miljøfag i grunnskolen, har svak utdanning i faga og at det er yngre lærarar som har svakast utdanning.

Diverre ser situasjonen ikkje lys ut når det gjeld rekruttering av realistar til den praktisk-pedagogiske utdanninga ved universiteta. Situasjonen er spesielt alvorleg når det gjeld rekruttering av matematikk- og fysikklærarar. Når ein i tillegg veit at mange lærarar vil gå av med pensjon dei næraste åra – nesten 45% av realistane i skolen er mellom 50 og 59 – må noko gjerast.

Alvoret i situasjonen blir understreka ved at det i vår er 7 studentar i praktisk pedagogisk utdanning i Noreg med hovudfag i matematikk og fysikk, og ein kan frykta at få av desse vil starta å arbeida i skolen.

Eit anna problem eg ser, er at det kan sjå ut som at karakterskalaen blir brukt annleis i matematikk og fysikk enn i andre fag i den vidaregåande skolen. Granskingar syner at det er vanskelegare å få gode karakterar i realfag enn i andre studieretningsfag. Dette er ei sak me vil sjå nærmare på, for ingen er tente med at elevar blir skremde bort frå realfaga fordi det kan vera vanskelegare å få gode karakterar i desse faga.

Det blir hevda frå universiteta at studentar i matematikk og naturvitskap manglar nødvendige forkunnskapar. Ei opplagt årsak er at det faktisk ikkje finst nok søkjarar til høgare utdanning innan real- og teknologifag med nødvendig fordjuping i realfag. Men ein medverkande årsak er også at blant anna universiteta ikkje har tatt omsyn til at skoleverket har gjennomgått reformer, både fagleg og pedagogisk.

Også overgangen frå grunnskole til vidaregåande opplæring er prega av mykje repetisjon og overlapping, noko som får mange elevar til å mislika realfaga.

Tiltak

Sist haust var det ein omfattande debatt i media om matematikkfaget. Eg tok eit initiativ til eit møte med debattantane. Dette nyttige møtet la grunnen for ein revisjon av læreplanen for det felles allmenne faget matematikk. Grunnlaget for revisjonen er dei erfaringane som er gjort i Reform 94 med mellom anna alt for mykje fagleg overlapping med grunnskolen. Ved innføringa av Reform 97 med meir forpliktande læreplanar har det vore naudsynt å ta desse på alvor. Følgjande grunnleggjande føringar har ligge til grunn for læreplanarbeidet:

• Å unngå at same lærestoffet blir teke på nytt.
• Å ta inn emne som er nye og som kan skapa interesse og entusiasme for faget.
• Å gi gode høve for yrkesretting.

Utkast til revidert læreplan er nå ute til høyring. Det er også sett i gong eit arbeid med å revidera læreplanen i naturfag etter dei same retningslinene. Revisjon av læreplanane for studieretningsfaga i matematikk vil også bli ei naturleg oppfølging av dette arbeidet.

I Reform 97 er det ein førsetnad at realfaga er eit viktig og framtidsretta satsingsområde. Ved innføringa av det nye læreplanverket har faget natur og miljø, som er den nye nemninga på naturfaget, fått ein forpliktande plan frå 1. til 10. klasse. Siktemålet er å auka interessa for realfag og teknologi i skolen, og imøtekoma behov for kompetanse på desse fagområda i samfunnet.

L97 vektlegg aktivitetsbaserte arbeidsmåtar meir enn tidlegare læreplanar. Det er viktig at læreplanen legg grunnlag for å la små barn bruka den forskartrongen dei har. George Bernard Shaw fortel om læring: «KVA VI ØNSKJER Å SJÅ, ER BARNET PÅ JAKT ETTER KUNNSKAP, OG IKKJE KUNNSKAPEN PÅ JAKT ETTER BARNET.» Dette seier mykje om intensjonane i arbeidsmåtane i L97.

Lærebøkene er som oftast styrande for opplæringa. Dei nye lærebøkene som elevane nå brukar, legg meir vekt på undring, forsking, eksperimentering og å sjå estetiske sider ved faget. Me kan seia det med A.O.Vinje: DET ER IKKJE DEN KUNNSKAPEN DU FÆR, MEN DEN DU SJØLV FINN, SOM DU KAN BRUKA. Dei nye lærebøkene legg også vekt på tilpassa opplæring og oppgåver der elevane skal ta i bruk IKT, bibliotek, nærmiljøet og naturen. Bøkene har også fått eit meir tiltalande preg som verkar inspirerande for elevane.

Som eit viktig bidrag til å lyfta realfaga har eg lyst til å nemne nokre iverksette prosjekt og tiltak som har vore til hjelp for aktiv læring og auka interesse for realfaga.

Nysgjerrigper er ein klubb danna av Noregs forskingsråd for aldersgruppa 6 til 16 år, Klubben deler ut ei avis som formidlar forsking og utfordrar til konkurransar og aktiv deltaking. Barn og ungdom i heile landet tek i mot avisa. Det er særleg positivt at dette prosjektet vender seg til dei yngste elevane òg.

Norsk Lærarlag stifta Teknoteket i 1985 som Noregs første «science center». Året etter opna pilotutstillinga «Teknoteket» i det nye tekniske museet på Kjelsås. 1995 var start for første heilårsturné for Teknotekets omreisande Science Circus. På denne måten når vitskapen ut til barn og ungdom over større delar av landet. Teknoteket verkar som eit museum der deltakarane kan prøva ulike eksperimentar og få eit innblikk i teknologien si verd.

Teknologi i skolen (TiS), eller teknologi og formgjeving, er basert på at elevane sjølve skal utvikla idear og aktivt planleggja og konstruera ulike tekniske innretningar. Elevane skal bli kjende med dei vanlegaste materiala og teknologiske innretningar som dei omgir seg med i dagleglivet.

Prosjektet om ”vær og vann”, der elevar i 3. og 7. klasse er med, er organisert ved Høgskolen i Oslo. Det har som mål å gje eleven, gjennom prosjekt, innsyn i forandringar i veret og sjå dette i samanheng med eksperiment med vatn som elevane gjer.

Prosjekta som er sette i gong, er eksempel på korleis ein kan skapa meir interesse for og auke kunnskapane innanfor realfaga hos barn og ungdom.

På mange måtar dekkjer desse prosjekta viktige intensjonar ved L97, der utforsking, eksperimentering, osv er viktige og spennande arbeidsmåtar. Det var kanskje dette Marie Curie meinte da ho sa:

«Ein forskar i sitt laboratorium er ikkje berre ein teknikar. Forskaren er også eit barn stilt overfor eit naturfenomen som gjev eit like sterkt inntrykk som eit eventyr.»

Eg vil òg nemne at departementet står bak Nettverk for miljølære som skal gi støtte til miljøundervisninga både i grunnskolen og den vidaregåande opplæringa. Ideen er igjen å gjera undervisninga meir interessant både for elevar og lærarar.

Program for International Student Assessment (PISA) er ein internasjonal standardisert test for 15-åringar. PISA vil testa allmenndannande kunnskap innan realfag og leseforståing som ungdom treng for å gå inn i sitt vaksne liv. Det er 32 land med i prosjektet, og mellom 4.500 og 10.000 elever deltek frå kvart land. Hovudtestane vil i tur og orden gå i år 2000, 2003 og 2006. Resultata frå PISA-prosjektet vil fortelje oss om ulike sider ved opplæringa i realfag etter den nye læreplanen i grunnskolen.

Ein kan skipa til mange gode tiltak i opplæringa. Likevel er det naudsynt at vurderinga av elevane sine prestasjonar på ein god måte speglar opplæringa og alle gode intensjonar. Eksamenssekretariatet har i mange år teke del i eit større OECD-prosjekt om fornying i undervisning i naturvitskap, matematikk og teknologi. Eksamenssekretariatet sitt prosjekt går under namnet ”Matte er gøy”, og inneber at elevane lærer å vurdera seg sjølve og andre. Dei er med på å laga oppgåver og dei lagar òg ei eiga regelbok som dei kan ha med til eksamen.

Dette norske bidraget har skapt stor internasjonal interesse. Elevane har hatt ei alternativ avgangsprøve der dei har hatt høve til å velja oppgåver ut frå ei vurdering av sitt eige nivå. Forsøket har vore særs vellykka. Jenter har vist stor interesse og framgang. Det same gjeld svake elevar. Neste år vil det berre bli nytta denne eksamensforma ved avgangsprøva i matematikk i grunnskolen. Forsøk er undervegs i vidaregåande opplæring for å følgja opp elevane frå grunnskolen. Det er planar om å føra forsøket vidare i eit prosjekt ”Nordlab” som Nordisk Ministerråd skal setjaa i gang.

Eit anna tiltak eg vil nemna, er eit prosjekt som næringslivet i Hordaland har teke initiativet til, det såkalla TAF-prosjektet. TAF tyder tekniske og allmenne fag. I løpet av 4 års opplæring, vekselvis i skole og verksemd, tek elevane fagbrev og får samstundes spesiell studiekompetanse for opptak til ingeniørutdanning. Dette er ei opplæring som fleire fylkeskommunar no gjev tilbod om. Eg synest dette er eit glimrande tiltak for mellom anna å rekruttera fleire til teknologiske studium, samstundes som det et eit tilbod for godt motiverte elevar.

Andre tilbod for spesielt interesserte elevar er deltaking i konkurransar i fysikk, kjemi og matematikk med tanke på uttak til internasjonale olympiadar i desse faga. Ein har lett for å gløyma at dei som klarer seg bra også treng ekstra stimulans. Det ligg mykje dugnadsinnsats bak desse tiltaka og eg vonar at universiteta ser positivt på at deira medarbeidarar tek del i dette arbeidet all den tid dette er tiltak som venteleg vil stimulera fleire til å velja studium i realfag. Næringslivet er òg inne og sponsar nokre av konkurransane som elles får støtte frå forskingsrådet og mitt departement. I Abel-konkurransen i matematikk deltek meir enn 5000 elevar. Når eg nå spesielt nemner Abel, vil eg også fortelja at departementet gjev finansiell stønad til Abelåret 2002 og verdas matematikkår 2000.

Som første ledd i gjennomføringa av den nye lærarutdanningsreforma tok høgskolane hausten 1998 i bruk ein ny studiemodell og nye rammeplanar for lærarutdanninga, tilpassa situasjonen og krava i Reform 94 og 97 og dei nye utfordringane når det gjeld opplæring av vaksne. I den nye rammeplanen for allmennlærarutdanninga er den obligatoriske matematikkundervisninga blitt utvida til 10 vekttal. I tillegg inneheld allmennlærarutdanninga òg mellom anna 10 vekttal natur, samfunn og miljø. Det er også gledeleg å sjå at det ved 5 høgskolar har blitt teke initiativ til oppretting av linjeorganisert allmennlærarutdanning med vekt på realfag. Sjølv om det i år er ein nedgang – 14% - i talet på primærsøkjarar til allmennlærarutdanninga, er det ein sterk vekst i talet på søkjarar til allmennlærarutdanning med realfag ved dei to høgskolane som allereie no har dette tilbodet.

Det er grunn til å tru at den auka vektlegginga av realfag i lærarutdanninga ikkje berre vil kunne gje ei undervisning som på sikt fører til at me får elevar med auka realfagleg kompetanse, men også ei generell auka interesse for matematikk og naturfag hos elevane.

Vidare har Statens lærarkurs gjennom fleire år hatt ei særleg satsing på modulbaserte tilbod i natur- og realfag. Det kan her vera naudsynt med tiltak for å betra søkinga til etter- og vidareutdanning i både naturfag og matematikk.

Gledeleg er det at ein no har fått etablert skolelaboratorium ved alle våre fire universitet – i og med at skolelaboratoriet ved NTNU vert operativt frå hausten av. Hovudmål for denne verksemda er å styrkja og fornya undervisninga i matematikk og realfaga i skolen.

Dei siste åra har berre ein liten del av elevane i vidaregåande opplæringa valt fordjuping i matematikk og fysikk. Dette har me no prøvd å ta tak i ved den nye ordninga med tilleggspoeng for val av realfag i vidaregåande opplæring (matematikk, fysikk, kjemi og biologi) som blei innførd 1997. Denne ordninga ser ut til å verka godt når det gjeld å betra rekrutteringa til matematikk og fysikk. Sjølv om elevtalet på studieretninga har minka, så er det no fleire elevar som fordjupar seg i fysikk og matematikk. Delen av elevar som tek matematikk på VKI er auka frå 47% i 96/97 til 55% i 98/99. Tilsvarande auke i matematikk på VKII er frå 31% til 36%. I fysikk er det ein auke på VKI frå 24% til 31%, og på VKII frå 15% til meir enn 17%. Det er små endringar i biologi og kjemi. Det er òg gledeleg at det er ein systematisk auke, om enn liten, i jentedelen i alle realfaga.

Eg har gjeve Institutt for Lærerutdanning og Skoleutvikling (ILS) ved universitetet i Oslo i oppdrag å analysera resultata frå TIMSS for å kunna finna ut meir om forskjellane i prestasjonane til gutar og jenter i matematikk. I denne samanheng vil eg også nemna at NTNU nett no har skipa til ein konferanse om jenter og matematikk. Det ser ut til at NTNU er særs aktive i arbeidet for å rekruttera fleire studentar til realfag og teknologiutdanning. Prosjektet Jenter og Data har ført til ein drastisk auke av jentedelen i datafag. Eit anna interessant forsøk er prosjektet Studentlos der studentar ved NTNU vitjar skoleklasser med eksperimentelle opplegg. NTNU si aktivitet har medført at dei i år har ein stor auke i søkinga til realfag og teknologifaga. Dette trass i at søkinga til høgare utdanning i år er 7% lågare enn i fjor.

I 1996 blei nærare 20% av studieplassane ved ingeniørutdanninga ikkje fylte opp ved opptaket. Departementet, i samarbeid med institusjonane og ulike organisasjonar, sette difor i verk ulike rekrutteringstiltak for å stimulera ungdom til å velja høgre teknisk-naturvitskapleg utdanning. Til dømes har departementet godkjend at høgskolar med ingeniørutdanning, som eit ekstraordinært rekrutteringstiltak, nyttar ei ordning der studentar med generell studiekompetanse kan oppnå spesiell studiekompetanse, dvs fordjuping i matematikk og fysikk, ved å følgja kurs sommaren før og sommaren etter fyrste studieår – den såkalla ”forkurs på sommartermin-ordninga” (Kravet for å kunne halde fram ved ingeniørstudiet 2. studieår er å ha bestått desse sommarterminkursa).

Det er grunn til å tru at desse tiltaka har medverka til at talet på ledige studieplassar no er minkande. I 1998 var det om lag 5% av studieplassane ved ingeniørutdanninga som ikkje vart fylte opp, mot om lag 10% året før. Tala frå Samordna opptak 1999 viser diverre ein nedgang for ingeniørutdanninga på ca. 5% samanlikna med tala frå i fjor, men det er samtidig ei gledeleg utvikling å spora for enkelte linjer som den siste tida har slite ekstra med rekrutteringa. Så langt har altså utviklinga for ingeniørutdanninga dei seinare åra vore positiv. Men – me kan ikkje kvila på våre laurbær – her gjeld det å stå på.

Regjeringa ynskjer å auka talet på jenter innan IT fag. Som eit ledd i å auka talet på kvinnelege IT-studentar, har det ved NTNU ved dei to siste opptaka til sivilingeniørstudiet i datateknikk vore ein studieplasskvote avsett for jenter. Tilbakemeldingane frå desse tiltaka er svært positive. Talet på jenter ved dette IT studiet er auka frå 6 jenter i 1996 til 69 i 1998. Det er gledeleg å slå fast at dette tiltaket ikkje ser ut til å ha stole jenter frå dei andre teknologi studia, snarare tvert om. Prosjektet har skaffa jenter også til dei andre teknologistudia ved NTNU vert det hevda. Prosjektet Jenter og data har vore gjennomført også ved dei andre universiteta (men det er NTNU som har oppnådd dei beste resultata).

I 1995 oppnemnde departementet eit utval MISS (Matematikk i skole og samfunn) til å vurdera undervisninga i matematikk i Noreg frå skulestart til universitetsnivå. Utvalet leverte i 1997 si sluttrapport med forslag til tiltak. I 1996 oppnemnde departementet ein arbeidsgruppe (Tveitereidutvalet) som skulle vurdera tiltak for å betra situasjonen for matematikk, naturvitskap og teknologi i norsk utdanning. Gruppa kom med sin sluttrapport i 1997 med ei rekkje forslag til tiltak. Mange av desse forslaga er sette i verk eller kjem til bli sette i verk.

Utviklingsperspektiv

Regjeringa prioriterer arbeidet med å betra rekrutteringa til real- og teknologifag. Mange tiltak er sette i verk og syner gode resultat. Likevel er det framleis mykje som må gjerast.

Særs viktig er det å vurdera kva som må til for å betra rekrutteringa av lærarar i matematikk, fysikk og naturfag. Regjeringa arbeider no med ei melding til Stortinget om rekrutteringa til læraryrket der vi mellom anna vil vurdera ulike tiltak i høve til lærerrekruttering, både av kvinner og menn, i faga matematikk, fysikk og informasjons- og kommunikasjonsteknologi.

Eit anna tiltak vil vera å påverka dei statlege høgskolane til å halda opne utdanningstilboda i realfag generelt og til at det framleis blir eit visst omfang av realfaglinjer i allmennlærarutdanninga. Dessutan vil departementet framleis prioritera etter- og vidareutdanning i matematikk og naturfag.

Mange land prioriterer utdanning i matematikk særs høgt. Dette gjev seg mellom anna gjeldene ved at matematikk er obligatorisk i både 2 og 3 år på studieførebuande linjer i vidaregåande opplæring. Land som Sverige og Nederland har oppretta eigne nasjonale ressurssentra for utvikling av undervisning i matematikk. Dette må vi sjå nærare på.

Elles vil eg prioritera høgt arbeidet med å utvikla og betra undervisnings- og vurderingsformer i realfaga. Særs viktig er det å syta for at elevane får ei rådgjeving med omsyn til val av fag som kan betra rekrutteringa til realfaga i skole og i høgare utdanning.

Eg vonar at mykje av det arbeidet som no blir gjort i høve til å skipa til konkurransar, senda studentar ut for å reklamera for realfaga vil kunne halda fram. Men det er ikkje nok med stønad berre frå departementet. Eg vil difor til slutt takka for meg og for initiativet til denne konferansen med å oppmoda organisasjonane og næringslivet til å gå sterkt inn med idear og støtta til gode tiltak i samarbeid med lokale og sentrale medspelarar i skole og høgare utdanning. Det er de òg tente med.

Lagt inn 21. juli 1999 av Statens forvaltningstjeneste, ODIN-redaksjonen