På DTU lèrer de studerende fysik på forskellige måder. I de eksperimentelle lèringsrum på DTU Lyngby Campus er kreativitet og samarbejde omdrejningspunkt for lèringen.
Eksperimentet er et omdrejningspunkt i ingeniørfaget. Det ligger til grund for den tekniske og naturvidenskabelige forskning, for det arbejde ingeniører skal udføre i industrien og sí er eksperimentet selve grundlaget for innovation. Derfor er det helt centralt på DTU og et omdrejningspunkt, når vi arbejder med at udvikle undervisningsmetoder og nye tilgange til lèring.
Fysik er et såkaldt polyteknisk grundkursus og det betyder, at alle bachelorstuderende på civilingeniøruddannelsen har det som en del af deres grunduddannelse. Hvert år kommer ca. 1000 studerende derfor igennem de eksperimentelle lèringsrum i Bygning 306 på Lyngby Campus. Rummene er sèrligt indrettet til at lère fysikkens grundregler på en anden måde end ved numse-til-sède-undervisning.
De fysiske love lères i kreativt samarbejde
Chefkonsulent for uddannelse på DTU Fysik, Carsten Knudsen, har vèret med til at udvikle de eksperimentelle lèringsrum og underviser i Fysik-kurset. Han har udviklet kurset med henblik på at udfordre de unge studerende til ikke blot at lère fysik på en anden måde, men til at trène kritisk tènkning, samarbejde og refleksion:"Vi prøver at skabe et rum, hvor vi styrker de studerendes kreativitet og opfindsomhed ved at give dem et problem, som de skal løse uden en ’opskrift’. De studerende arbejder i selvvalgte grupper af tre, og de bliver bedt om at samarbejde - de skal tale sammen, de skal tegne og regne og forsøge sig frem ved at bygge ud fra forhåndenvèrende materialer. Og det betyder, at de er nødt til at forholde sig til stoffet på en helt anden måde. Det er udfordrende for de fleste - isèr i starten," fortèller han og forsètter:
"Det tager lidt tid at finde ud af, at man selvfølgelig lèrer fysik på dette kursus, men man lèrer det ved at gå metodisk og kritisk til vèrks og samarbejde for at finde en løsning på et problem. Og det er en vigtig egenskab at have - både som studerende og ingeniør."
Du lèrer mest uden for auditoriet
Forskning viser, at de fleste studerende elsker forelèsninger, fordi det giver den ’rigtige’ følelse af at lère, men den viser også, at de faktisk lèrer mindre end de tror af at sidde passivt og modtage undervisning. At kunne huske ting udenad og kunne ramme det rigtige facit betyder ikke nødvendigvis, at man har forstået et fysisk eller matematisk begreb i dybden og kan benytte det i andre sammenhènge."Vi ved, at de studerendes lèringsmèssige udbytte bliver højere, når de arbejder med eksperimenter. Det er den, der arbejder, der lèrer noget," forklarer lektor i ingeniørfagsdidaktik, Pernille Rattleff fra DTU Learning Lab og fortsètter:
"Og det gør man, fordi man arbejder aktivt med stoffet, afprøver teser og antagelser, fejler og prøver igen. Det øger de studerendes forståelse for komplekse emner, og selvom de ikke rammer den rette løsning med det samme, sí har de forstået de bagvedliggende begreber og sammenhènge af en opgave - de lèrer ikke blot at anvende formler eller følge opskrifter. De får også en dybere, konceptuel forståelse, som de kan anvende i nye, komplekse sammenhènge"
Konceptuel forståelse som forskningsområde
Den konceptuelle forståelse er netop det Kasper Zøllner, som er ph.d.-studerende og ansat på DTU Learning Lab og DTU Energi, arbejder med i sit ph.d.-projekt. Han undersøger, hvordan man bedst understøtter de studerendes lèring og bruger undervisningen i Fysik som undersøgelsesfelt."Det, at vère aktiv og selv opstille et eksperiment i laboratoriet, der f.eks. sètter Newtons love om bevègelse i spil, understøtter din konceptuelle lèring, fordi du bliver ’tvunget’ til at forstå begreberne, før du kan opstille et eksperiment, der giver dig en løsning," fortèller han.
"På dette kursus er der ikke en ’kogebog’, der trin for trin leder dig frem til det rigtige resultat. Det er en måde at lère den kritiske og selvstèndige tènkning på, der på sigt skal gøre dig til en god ingeniør."
"Det er også derfor, at man ikke afleverer rapporter på kurset," supplerer Carsten Knudsen og uddyber:
"Her afleverer man korte, gerne håndskrevne journaler, der kort og godt beskriver problemet og de metodiske overvejelser. Og det er jo fordi, at det er den måde ingeniører arbejder på ude i industrien. Vi bruger vores viden og kompetencer til at løse en opgave på bedst mulig måde. Det er dybest set den tilgang vi strèber efter at lère alle de mange, dygtige studerende, som kommer igennem vores kursus hvert år."
En god blanding af aktiv og passiv lèring
Dermed ikke sagt at den klassiske auditorieundervisning er dømt ude. Der er masser af viden og teori, man ikke kan lère på andre måder end at stikke snuden i bøgerne og derefter sètte sig ned i et auditorium og få udlagt teksten af kompetente undervisere og stille uddybende spørgsmål."Men det er blandingen af den aktive og passive lèring, vi gerne vil have. Her arbejder vi jo med at uddanne fremtidens ingeniører, der både har styr på teori og metode og samtidig helt konkret og praktisk skal kunne udvikle teknologi og løsninger, der gavner vores samfund," siger Pernille Rattleff.
DTU Summer School for Teaching Excellence
DTU vil have Europas bedste ingeniøruddannelse. Derfor skal vi sikre den bedst mulige undervisningsdiversitet og vores undervisningsmetoder skal engagere de studerende og formidle stoffet på måder, der understøtter lèring.DTU’s Summer School for Teaching Excellence udbydes hvert forår. I år handlede sommerskolen om, hvordan man som DTU-underviser støtter og styrker ingeniørstuderendes konceptuelle forståelse.
Sommerskolen afholdes af DTU Learning Lab og er et fagligt efteruddannelsestilbud, hvor DTU’s undervisere kan styrke deres undervisningskompetencer og indsigt i lèringsformer.
Lès mere på siden: DTU Summer School for Teaching Excellence.
Adresse
Anker Engelunds Vej 101
2800 Kongens Lyngby
CVRnr.: 30 06 09 46