Är det på riktigt, så blir det viktigt : Undervisningsdesign för relevans i teknikkurs för årskurs 7, och elevernas respons på resultatet

Examensarbete för ämneslärarexamen

Grundnivå

Är det på riktigt, så blir det viktigt

Undervisningsdesign för relevans i teknikkurs för årskurs 7,

och elevernas respons på resultatet

Författare: Karin Berggren Handledare: Karen Stormats Examinator: Jörgen Dimenäs

Ämne/huvudområde: Pedagogiskt arbete, teknik Kurskod: PGP22K

Poäng: 15 hp

Vid Högskolan Dalarna finns möjlighet att publicera examensarbetet i fulltext i DiVA. Publiceringen sker open access, vilket innebär att arbetet blir fritt tillgängligt att läsa och ladda ned på nätet. Därmed ökar spridningen och synligheten av examensarbetet. Open access är på väg att bli norm för att sprida vetenskaplig information på nätet. Högskolan Dalarna rekommenderar såväl forskare som studenter att publicera sina arbeten open access.

Jag/vi medger publicering i fulltext (fritt tillgänglig på nätet, open access):

Ja ☒ Nej ☐

Abstract

Våren 2020 genomförde pedagoger från 2047 Science Center (2047) undervisning i teknik i grundskolor i Falu Kommun. Ämnet för insatsen var automatisering, programmering och dess påverkan på individ och samhälle och riktades till elever i årskurs 7. Utöver de mål som följer av skolans styrdokument fanns en strävan att eleverna skulle uppleva undervisningen som relevant. Syftet med denna studie var att undersöka hur 2047 Science Center arbetat med målet att göra sin undervisning relevant för eleverna, och vilket resultat det gav.

Studien undersöker elevernas perspektiv på relevans, att undervisningen upplevs som viktig för dem i förhållande till deras intressen eller mål. Viktig blir den, enligt Self-determination Theory, om den bidrar till vårt behov av att uppleva kompetens, autonomi och tillhörighet. Styrkan i vår motivation beror sedan på hur högt vi värderar detta viktiga, och vår förväntan att nå det, enligt Expectancy-Value Theory.

För att undersöka undervisningens design för relevans analyserades undervisningen utifrån ARCS-modellen för utformning av undervisning för motivation till lärande (Keller, 2010). Elevernas respons på undervisningen undersöktes sedan med en enkät i sex klasser på tre skolor i kommunen.

Resultatet visade att samtliga av Kellers tre koncept för relevans i undervisning; målorientering, matcha motiv och förtrogenhet, beaktas vid utformningen av kursen. De användes också vid ett flertal tillfällen och på olika sätt. Elevernas respons på kursen visade sig vara övervägande positiv. På de fyra påståendena om upplevelsen av undervisningens relevans svarade mellan 55 och 75% av eleverna att det stämde ganska bra eller bra. Innehållets generella nytta, rankades högre än det egna intresset.

Denna studie har visat att man kan utforma undervisning så att den ökar elevernas upplevelse av relevans. Tidigare forskning, och studiens resultat, antyder dock att stoffets relevans är en nödvändig, men inte tillräcklig, förutsättning för elevernas upplevelse av relevans. Läraren måste först få elevernas uppmärksamhet, och klassens sociala norm behöver tillåta deras engagemang och lärande.

Nyckelord: pedagogik, relevans, motivation, teknik, programmering, årskurs 7, Keller’s ARCS-model for motivational design

Förord

Först vill jag rikta ett stort tack till pedagogerna på 2047 Science Center. Tack för den omedelbara och positiva respons som min förfrågan om examensarbete hos er mötte, och tack för det öppna och generösa samarbete som sedan följde.

Det som skolans styrdokument talar om som kollegialt lärande, vetenskaplig grund och utvecklande av beprövad erfarenhet pågår dagligen på 2047 Science Center. Inte för att det är föreskrivet, utan för att det är pedagogernas övertygelse och erfarenhet att det är det roligaste och bästa sättet. Jag är tacksam för att ha fått en förebild för hur pedagogiska teorier och idéer, som ibland känts fjärran från verkligheten, med rätt förutsättningar kan omsättas i framgångsrik praktik. Jag kan inte tänka mig en bättre avslutning på min utbildning.

Ett varmt tack också till min handledare Karen Stormats. Hon har visat mig att det går att ge feedback på ett sätt som lämnar en elev med större självförtroende än den kom med. En målbild jag tar med mig.

Till sist en hälsning till mina studiekamrater. Tack för vänskap, inspirerande samarbeten och diskussioner under tiden på Högskolan Dalarna. Jag önskar er alla lycka till!

Detta examensarbete avslutade ett på många sätt anmärkningsvärt år i mitt liv. Nu ser jag fram emot att med nya kunskaper, erfarenheter och lust ge mig in i mitt nya yrke som lärare.

Falun, maj 2020 Karin Berggren

1. Inledning ... 1

1.1. 2047 Science Center och deras uppdrag ... 1

1.2. Syfte och frågeställningar ... 2

2. Bakgrund ... 3

2.1. Styrdokumenten om relevans ... 3

2.2 Elevernas upplevelse av relevans i skolan ... 5

3. Teoretisk referensram ... 7

3.1. Om motivation ... 7

3.2. Motivation för lärande ... 9

3.3. Relevans enligt Keller ... 10

3.4. Tidigare forskning ... 11

4. Metod ... 12

4.1. Metodval ... 12

4.2. Urval ... 14

4.3. Etiska överväganden ... 15

4.4. Genomförande och bearbetning ... 15

4.5. Validitet och reliabilitet ... 16

5. Resultat ... 18

5.1. Undervisningens utformning för relevans ... 18

5.2. Elevernas upplevelse av relevans ... 26

5.3 Sammanfattning av resultat ... 30

6. Diskussion ... 32

6.1. Resultatets giltighet ... 32

6.2. När man inte når fram ... 32

6.3. Slutsats ... 34

6.4. Vidare forskning ... 35

Referenser ... 36

Bilagor

1. Lektionsplan för Keep Calm and Code on 2. Underlag för intervju med pedagoger 3. Elevenkät

1

1. Inledning

Som mångårig elev och student i det svenska skolväsendet har jag ofta brottats med frågan om nyttan med det kursmaterial som lagts framför mig, på vilket sätt det haft med mitt liv att göra. De gånger frågan inte fått ett tillfredställande svar har det varit svårt att hitta motivationen till det ansträngande arbete som lärande innebär. Att kursen varit en del av läroplanen, eller ett väntande prov har fått duga som argument när inga bra svar finns till hands, men det har aldrig känts rätt.

Mina egna upplevelser av hur viktigt det är att undervisningen känns relevant i förhållande till mina värden, mitt liv och mina framtidsplaner har jag tagit med mig in i detta examensarbete. Jag sökte former för arbetet som skulle tilltala mig och hålla mig motiverad längs vägen, och ett innehåll jag skulle ha nytta av som lärare.

2047 Science Center blev svaret på relevans för mitt examensarbete. Där fann jag ett socialt sammanhang bland kompetenta pedagoger vars arbete jag fick ta del av och en frågeställning som fanns på riktigt. Dessutom ett ämne som engagerar och är viktigt för mig som lärare: hur man utformar undervisning i teknik för att eleverna skall uppleva den som relevant.

Studier av relevans i undervisning är motiverat även ur ett större perspektiv. Undersökningar av elevernas prestationer, intresse för skolarbete och upplevelse av nyttan med det har visat på negativa trender. (Fahlvik, 2016, Jidesjö, Mårtensson & Vogt, 2016, Oscarsson, Karlsson, & Strömdahl, 2009 ,Skolverket, 2019,). Detta faktum har skapat ett intresse för betydelsen av undervisningens relevans ur elevernas perspektiv samt hur det påverkar motivation och lärande. (Albrecht & Karabenick, 2018)

2047 Science Center och deras uppdrag

2047 Science Center är en organisation med bas i Borlänge och ca. 30 anställda. Drygt hälften är pedagoger, huvuddelen inom ämnena naturvetenskap, matematik eller teknik (Algoritm, Pedagog, 2020). Huvudman är Borlänge Kommun och uppdraget för organisationen är att stärka undervisningen i naturvetenskap och teknik i regionen och på så sätt bidra till försörjning av den kompetensen i samhället. På organisationens hemsida är uppdraget formulerat enligt nedan:

2047 Science Center är en kunskapsarena inom naturvetenskap, teknik och matematik. Vi är en resurs för skolans alla årskurser och fungerar som ett nav mellan skola, akademi och näringsliv. Vi arbetar för framtidens kompetensförsörjning!” (www.2047.nu, 2020).

2047 genomför aktiviteter för undervisning och kompetenshöjning riktad mot elever och lärare och man använder såväl i de egna lokalerna, en experimentverkstad, som skolorna. I undervisningen följer man samma styrdokument som grundskolan, men lyfter särskilt fram betydelsen av vetenskaplig grund, miljöperspektiv och jämlikhet. I metodiken lägger man vikt vid att koppla undervisningen till aktuella samhällsfrågor och skapa möjligheter till elever att lära genom egen aktivitet (2047 Sience Center, 2020).

Våren 2018 träffade pedagoger från 2047 ledningen för skolkontoret och högstadieskolornas rektorer i Falu Kommun. Man presenterade sitt arbetssätt och vad man kunde erbjuda i form av förstärkning av grundskolornas undervisning i teknik och

2 naturvetenskap. 2047s erbjudande passade väl ihop med rektorernas behov av utökade resurser till undervisning i programmering och digitalisering efter förändringar av läroplanen till hösten 2018. (Algoritm, Pedagog, 2020).

Kursen för årskurs 7 började planeras direkt efter att man fått uppdraget våren 2018. Basen utgjordes av tidigare undervisning i programmering, erfarenheter och material, som kompletterades med påverkan på individ, samhälle och miljö. (Algoritm, Pedagog, 2020) . Resultatet blev ”Keep Calm and Code On – Automatiseringens påverkan”. Den består av tre delar och genomförs på totalt ca. 270 min.

Utöver uppdragets syfte, att uppfylla läroplanens kunskapskrav med avseende på digital kompetens, hade 2047 ytterligare en uttalad ambition. Den var att eleverna skulle uppfatta undervisningen som relevant. Fokuset på relevans hade funnit med sedan tidigare och var bland annat inspirerat av den internationella studien ROSE – the Relevance Of Sience Education från 2010. De svenska eleverna i studien såg naturvetenskapen som viktig för samhället, men var mycket kritiska till ämnet i skolundervisningen. Man såg inte kopplingen till sitt eget liv och man tyckte de naturvetenskapliga ämnena var mindre intressanta än andra skolämnen. 2016 gjordes två lokala studier som båda bekräftade resultaten i ROSE studien. En av dem, Skills for Life, är undervisningen betydelsefull för livet? (Mårtensson & Vogt, 2016) ledde till att 2047 formellt fick i uppdrag av sin huvudman att söka former och innehåll som kan öka elevernas upplevelse av mening och relevans i naturvetenskap i skolan.

Våren 2019 undervisade man första kullen av elever i åk7. Denna uppsats beskriver en undersökning av undervisningen av den andra kullen, våren 2020.

Syfte och frågeställningar

Syftet med denna studie är att undersöka hur 2047 Science Center arbetat med målet att göra sin undervisning, i detta fall kursen Keep Calm and Code on för årskurs 7, relevant för eleverna, och vilket resultat det gav.

Frågeställningarna som skulle besvaras var

 På vilket sätt har undervisningen utformats, till innehåll och metod, för att eleverna skall uppleva den som relevant?

 Hur upplever eleverna undervisningens relevans?

Studien, och dess resultat, är intressant för 2047 Science Center i deras fortsatta arbete med att utveckla relevansen i den aktuella kursen, Keep Calm and Code on. Dels genom att den erbjuder en möjlig metod för undervisningens fortsatta utveckling på vetenskaplig grund, vilket är i linje med organisationens uppdrag. Dels för att resultatet innehåller en första mätpunkt och förslag på åtgärder som kan öka elevernas upplevelse av relevans ytterligare. Sättet att använda Kellers ARCS modell för att utforma undervisning för relevans är generellt applicerbar, oavsett ämne. Liksom metoden för att undersöka resultatet. Därför kan studien vara intressant även för undervisning i andra ämnen än teknik.

Resultatet är också intressant för kommunen som upphandlat den specifika kursen och för Borlänge Kommun, 2047s huvudman, som gett organisationen i uppdrag att arbeta med frågan.

3

2. Bakgrund

- Varför skall jag lära mig det här?

- Kommer jag att ha någon nytta av det här utanför skolan?

Det är frågor som många elever och studenter ställt sig själva, eller riktat direkt till sin lärare, under sin skoltid Funderingarna dyker upp när innehållet som skall inhämtas saknar uppenbar förankring i elevens liv; intressen, vardag eller framtidsplaner. Det här är frågor om undervisningsstoffets relevans och utan tillfredställande svar på dem kommer det bli svårt för eleven att motivera sig att göra skolarbetet.

Allmänt betyder relevans att någonting har betydelse, samband, giltighet, tillämplighet eller vikt i förhållande till någonting annat. En viss information kan alltså vara högts relevant i ett sammanhang, men helt sakna det i ett annat. Relevans är ingen absolut egenskap utan beskriver en relation, att två saker på något sätt kopplar till varandra till exempel genom att påverka eller förklara. (Sinovum Media, 2020).

Vad som är relevans i undervisning beror på vems perspektiv man tar. Det konstaterar Albrecht och Karabenick (2018) i inledningen till en specialutgåva av amerikanska Journal of Experimental Education som fokuserade på just relevans i undervisning. Samhällets företrädare ser undervisningens relevans i förmedlande av kulturella värden, fungerande medborgare och välutbildad arbetskraft. Elevens perspektiv är ett helt annat, där handlar relevans om att undervisning upplevs som intressant och viktig, och den motivation till lärande och prestation som det bidrar till.

Att elevens upplevelse av relevans är viktig för lärandet är ingen ny tanke. Den är bärande i progressivismen och John Deweys idéer om pedagogik och lärande. Dewey argumenterade för att frågan om undervisningens relevans måste befrias från nyttans snäva ramar. Han menade att undervisningens innehåll får sin mening i samspelet med omgivningen och att värdet i kunskap utgår ifrån individens upplevelse av kunskapens nytta (Lundgren, Säljö, & Liberg, 2017).

Med relevans i undervisning utifrån elevens perspektiv menas att eleven uppfattar upplevelsen, dess innehåll och metod, som nyttig eller viktig för sig i stunden eller längre fram i tiden. Om det är elevens egna intressen, strävansmål eller livserfarenheter som undervisningen knyter an till så talar man om personlig relevans (eng. personal relevance). Ett innehåll som inte berör eleven personligen men ändå berör för att det utgör aktuella händelser i närsamhället eller världen, verkliga problemställningar eller ger värdefulla praktiska kunskaper kan också ge en upplevelse av relevans, då kallat livsrelevans (eng. life relevance). (Great Shools Partnerships, 2020).

Denna uppsats tar fasta på elevens perspektiv på relevans och dess betydelse för motivation för lärande i skolan. Med skolan som kontext för lärandet är det ändå intressant att beröra hur styrdokumenten för skolväsendet beskriver relevant undervisning och sätter ramarna för undervisningen.

Styrdokumenten om relevans

I Läroplan för grundskolan (Skolverket, 2017) beskrivs skolans uppdrag och vad som är relevant att förmedla till eleverna utifrån detta uppdrag. I kap 1 står först:

4 Utbildningen…syftar till att alla elever skall inhämta och

utveckla kunskaper och värden. Den skall främja alla elevers utveckling och lärande samt en livslång lust att lära.

Och sedan

Skolan har i uppdrag att ... förbereda dem för att leva och verka i samhället…förmedla de mer beständiga kunskaper som utgör den gemensamma referensram alla i samhället behöver. (Skolverket, 2017)

Vidare om mål och riktlinjer för kunskaper i kapitel 2.2:

Kunskaperna som är nödvändiga för varje individ och samhällsmedlem. Dessa ger också grund för fortsatt utbildning. (Skolverket, 2017)

Det står också om grunden för lärandet:

Utforskande, nyfikenhet och lust att lära skall utgöra grund för skolans verksamhet. (Skolverket, 2017)

I samma avsnitt står också att det är läraren som skall förmedla det för samhället relevanta innehållet så att den uppfattas som meningsfull av eleverna:

Organisera och genomföra arbetet så att eleven upplever att kunskap är meningsfull och att den egna kunskapsutvecklingen går framåt (Skolverket, 2017).

I det efterföljande avsnittet står om elevernas ansvar och inflytande över sin utbildning. Att de succesiv, anpassat till ålder och mognad, skall få ett ökat inflytande. Detta för att de skall omfattas av de demokratiska principerna.

Kursplanerna för de naturvetenskapliga (N) ämnena knyter an till relevans genom att tala om nyfikenhet och behov av att veta som dess bakomliggande drivkrafter.

Naturvetenskapen har sitt ursprung i människans nyfikenhet och behov av att veta mer om sig själv och sin omvärld.

Man nämner också hur viktiga kunskaperna i N är för samhällsutvecklingen i stort och som individens redskap för att styra det egna välbefinnandet. I det ”centrala innehåll” som sedan följer anges de områden som utgör ”beständig och meningsfull kunskap”.

Kursplanen i teknik, som gäller för undervisningen som är föremål för denna studie, inleds med teknikens betydelse och hur den skall göras tillgänglig för eleverna:

Tekniska lösningar har i alla tider varit betydelsefulla för människan och samhällets utveckling…. För att förstå teknikens roll för individ, samhälle och miljön behöver den teknik som omger oss göras synlig och begriplig. (Skolverket, 2017)

Sammanfattningsvis är skolväsendets uppdrag uttryck så att undervisningen skall vara relevant både för individen och för samhället. Individen skall få utvecklas i en trygg gemenskap och samhället försörjas med kompetenta demokratiska medborgare.

I den mån skolan lyckas i sitt uppdrag, så som beskrivet i läroplanen, så borde eleverna uppfatta undervisningen som högst relevant. Flera undersökningar av svenska elevers syn

5 på skolarbetet i allmänhet, och ämnena naturvetenskap och teknik i synnerhet, indikerar dessvärre att så inte är fallet.

2.2 Elevernas upplevelse av relevans i skolan

Under 00-talet deltog Sverige i den internationella studien ROSE, the Relevance of Science Education. Studien syftade till att undersöka elevers attityder till naturvetenskap och teknik (NT) och deras motivation att studera ämnena. I artikeln Science for all or science for some (Jidesjö, Oscarsson, Karlsson, & Strömdahl, 2009) redovisas resultaten av den svenska delen av studien. Budskapet från de svenska eleverna var inte nådigt. De tyckte inte att NT var intressant jämfört med andra skolämnen. Det ökade inte deras nyfikenhet på fenomen som vi inte kan förklara, och inte deras uppskattning av naturen. De såg heller inte naturvetenskapens betydelse för vårt levnadsätt och hälsa. Ändå tyckte en majoritet, ca 75%, att NT var viktigt och det fanns ett visst intresse, men inte av de områden som läroplanen anger. Författarna kommer till slutsatsen att grundskolans NT undervisning endast är meningsfull för den minoritet av elever som har fortsatta studier inom området för ögonen. Övriga elever ser den inte som relevant, vilket skulle betyda att den svenska skolan inte har framgång i sitt uppdrag att göra naturvetenskap till en del av den ”gemensamma referensramen av kunskap”.

2047 Science Center uppmärksammade ROSE studien när den kom, och den har haft stor betydelse som bakgrund och motivation för uppdrag och inriktning i verksamheten sedan dess.

2047 Science Centers arbete med undervisningens relevans är direkt kopplat till Borlänge Kommuns arbete med att ta fram en strategisk plan för sin skolorganisation, kallad Framtidens skola. Förstudien hade till syfte att undersöka på vilket sätt undervisningen behövde stärkas och utvecklas för att eleverna skulle uppleva den som meningsfull för livet (T. Mårtensson, L Vogt. 2016). I intervjuerna med totalt 40 elever, framkom att de genomgående hade svårt att se nyttan med vad de läste. Man efterlyste mer innehåll med vardaglig tillämpning, till exempel privatekonomi och mer hem och konsumentkunskap. Eleverna återkommer till inslaget av bedömning i skolan, och målet för många är betygen, inte lärandet. Studien ledde bland annat till att 2047 Science Center fick i uppdrag att arbeta med relevansen i sin undervisning och i samverkan med skolorna.

I Falu Kommun gjorde samtidigt Anne Fahlvik (2016) en förstudie kallad Science and Challenge – unga i framkant. Studien fokuserade på elevers och pedagogers syn på hur undervisningen i naturvetenskap och teknik skulle kunna göras mer relevant och stimulerande, varför den är särskilt intressant för 2047. Av studien framgår att de äldre eleverna i studien vill ha mer inflytande, praktiskt arbete och mindre av rapportskrivande. Begreppen inom området upplevs som krångliga och eleverna har svårt att se hur naturvetenskapen kopplar till livsstil och samhälle. De beskriver också att de sällan hinner få någon djupare förståelse innan innehållet skiftar.

Det finns också nationella studier som pekar på samma problem. Skolverket gör vart tredje år sedan tidigt 90-tal en undersökning kallad Attityder till skolan. Två av frågorna som ställs till eleverna i kan kopplas till upplevelse av relevans i undervisningen. Den ena efterfrågar undervisningens upplevda nytta för framtiden den andra om den lett till lust att lära mer. I resultatrapporten för undersökningen som genomfördes 2018 finns ett diagram som visar resultaten på de här två frågorna, för sju undersökningar mellan 2000 och 2018. (Fig 1). Resultaten visar på en fallande utveckling på båda frågorna i de sex senaste mätningarna. Elever som svarat positivt på påståendet om nytta har fallit från 83 till 65%, och lust att lära har fallit från 64 till under hälften, 47%.

6

Figur 1. Attityder till skolan 2018. Nytta och lust att lära (Skolverket, 2019).

Skolinspektionens regelbundna tillsyn av enheterna innehåller också en elevenkät, Skolenkäten (Skolinspektionen, 2020). Den riktar sig till elever i årskurs, 5, 9 och andra året på gymnasiet och görs på alla skolor ungefär vart annat år. Enkäten innehåller två påståenden om undervisningens relevans, dels ”Skolarbetet är intressant” dels ”Skolarbetet stimulerar mig att lära mig mer”. Resultatet på dessa två frågor i årskurs 9 på de tre skolor som ingick i denna uppsats har hämtats från Skolverkets statistiktjänst (Skolinspektionen, 2020). Medelvärdet har beräknats för de tre senaste undersökningarna och resultatet framgår av fig. 2. De här resultaten visar ingen trend, eleverna är mer positiva hösten 2017, än vid undersökningarna både före och efter. På frågan om skolan ger lust att lära är resultatet ungefär detsamma som i Attityder till skolan, strax under hälften av eleverna har svarat att påståendet stämmer ganska bra eller helt. Påståendet att skolarbetet är intressant anser eleverna stämmer något bättre, mellan 50 och 70 % är positiva i de tre undersökningarna.

Figur 2. Skolenkäten åk 9. Frågorna ”Skolarbetet är intressant” och ”Skolarbetet stimulerar mig att lära mig

mer”. Medelvärde för andel elever, på de tre skolorna i studien, som svarat ”stämmer helt och hållet” eller ”stämmer ganska bra” (Skolinspektionen).

7

3. Teoretisk referensram

Upplevelsen av relevans är en viktig komponent för att vi skall bli motiverade att utföra ett målinriktat arbete, till exempel att engagera oss i en uppgift i skolan, lägga ned arbete och tankemöda på den och därigenom tillägna oss nya kunskaper och färdigheter. Motivationens betydelse för lärandet är ett omfattande område inom psykologin. En beskrivning av detta följer nedan.

Om motivation

Inom psykologin definieras motivation som ”en process som påverkar riktning, uthållighet och styrka i en målinriktad handling” och det finns ett antal teorier som beskriver det komplexa och flerdimensionella fenomen som motivation utgör. Biologiska teorier kopplar till agerande baserat på nedärvda instinkter, upprätthållande av homeostasis (balans i kroppens system) och sökande respektive undvikande av positiva och negativa stimuli. Socialkognitiva teorier utgår istället från individens tankar i interaktion med en social kontext, Den tredje gruppen teorier, de humanistiska, kopplas till personlig utveckling och väger in förmågor som kreativitet, fri vilja och potential. Bland teorierna i de två senare grupperna finns de som på olika sätt berör relevans. (Holt, o.a., 2015).

Förväntan-värdeteorin, Expectancy-Value Theory, (EVT) är en socialkognitiv teori. Den beskriver styrkan i motivation som produkten av individens förväntan att lyckas nå ett mål och det värde som målet tillmäts. Värde i denna teori kan likställas med relevans. Förväntan på att lyckas beror dels på individens kompetens, dels på tidigare erfarenheter och kan gälla både i den specifika situationen och mera generellt. Om man har höga förväntningar på sin förmåga att nå målet så ökar motivationen att arbeta mot det. Målets värde är också högst individuellt. Om det är i linje med personens intressen, värderingar och mål, blir värdet högt och motivationen likaså. Men samma mål kan vara ointressant, värdelöst, för någon som har en annan inriktning i livet. Det här är en förklaring till att elever kan vara olika motiverade i en och samma undervisningssituation. Det beskriver också hur stark motivation vi kan uppleva när hög förväntan sammanfaller med ett högt värderat mål. (Holt, o.a., 2015).

Abraham Maslows behovspyramid är en av de tidiga humanistiska motivations teorierna, från 1954, fig. 3. Maslow såg strävan efter personlig utveckling som människans främsta drivkraft, men att våra behov är ordnade i en hierarki, där varje lägre nivå behöver tillfredsställas innan nästa blir intressant för oss. Vad som är relevant för oss beror alltså på var i pyramiden vi befinner oss. Maslow såg den allra högsta nivån, självförverkligande till nytta för mänskligheten, som det ultimata motivet, men konstaterade att de flesta av oss blir kvar i strävanden på lägre nivåer. Motivationen att förvärva högre, abstraktare kunskaper och förståelse, självförverkligandet, kräver alltså att vi är utsövda, mätta och trygga, känner gemenskap med vår omgivning och att vår självkänsla är god.

8

Figur 3. Maslows behovspyramid. Källa: www.hammerth.se

En senare humanistisk motivationsteori är självbestämmande teorin, Self-determination Theory (SDT) av Edward Deci and Richard Ryan daterad 2002. Teorin lyfter fram tre fundamentala psykologiska behov hos människan som drivkrafter för målmedveten aktivitet: kompetens, autonomi och tillhörighet (eng. relatedness). Kompetens handlar om viljan att klara av utmaningar och utveckla skicklighet, ha förmåga att behärska sitt liv. Autonomi är strävan efter personlig frihet, att få välja och fatta egna beslut och inte behöva vara begränsad av externa krafter. Det tredje behovet är tillhörighet i form av nära och meningsfulla relationer till andra människor. Betydelsen av de här tre basala behoven som grund för motivation har starkt stöd i forskningen. Oberoende av varandra och tillsammans har de positiva effekter på skilda områden psykisk hälsa, framgång i arbete och känsla av meningsfullt liv. Relevans uppstår när en aktivitet bidrar till att uppfylla en eller flera av dessa behov (Holt, o.a., 2015).

Inom motivationsteorin skiljer man mellan om motivationen anses ha sin grund i interna eller externa faktorer. EVT och SDT är teorier för intern motivation, grundad i individens inre behov och intressen och med aktiviteten i sig som enda belöning. När vårt agerande istället drivs av den belöning, eller bestraffning, som följer av att ha slutfört en viss aktivitet så talar vi om extern motivation. I skolans värld exemplifierat av betyg, examina och lärarens och klasskamraters omdömen. (Holt, o.a., 2015). Extern och intern motivation beskrivs ofta som en dikotomi, men i praktiken är de ofta kombinerade. Keller (2010) konstaterar att även om få elever skulle gå till skolan om de fick välja, utan främst gör det av externa skäl, så hindrar det inte att eleverna väl där kan vara både nyfikna och uppslukade av skolarbetet.

Motivation diskuteras också som varande dels ett personlighetsdrag (eng. trait) dels beroende av situationen (eng. state). Med personlighetsdrag menas en persons någorlunda stabila beteendemönster, som man ofta men inte alltid uppvisar. Nyfikenhet är ett personlighetsdrag som leder till att man generellt uppfattar relevans oftare än en person som är mindre nyfiken gör. Men även en nyfiken person kan vara helt ointresserad i vissa situationer och sammanhang, och den mindre nyfikne kan ha ett specialintresse som hen är djupt engagerad i. Motivation är alltså också situationsberoende. (Keller, 2010).

Sammantaget är motivation ett mycket komplext fenomen som kan beskrivas utifrån flera olika aspekter. Den motivation som en person upplever i stunden kommer bero av personliga, kulturella och kontextuella faktorer och den kommer att variera över tid. Att man som lärare trots detta både kan och bör arbeta med att skapa motivation för lärande i sin undervisning stöds av John Hatties världsberömda forskning och John Kellers modell för undervisningsdesign för motivation. Deras bidrag beskrivs i nästa avsnitt.

9

Motivation för lärande

Australiensaren John Hattie ligger bakom världens mest omfattande forskningsöversikt om vad som fungerar bäst för lärande. I Synligt lärande för lärare (Hattie, 2012), beskriver Hattie vilka faktorer han funnit avgörande för att motivera eleverna till lärande. Den första och viktigaste komponenten är att skapa utmaning. En utmaning som skall vara tillräckligt svår för att det skall vara tillfredställande att klara den, men inte så svår att man ger upp eller i värsta fall helt avstå från att försöka. För de flesta skoluppgifter betyder det att vi behöver behärska de färdigheter som krävs till 90%. Näst utmaning kommer elevens, och lärarens, engagemang i betydelsen hängivenhet och beslutsamhet att nå målet. Engagemang uppstår enligt Hattie när aktiviteter är intressanta, relevanta och äkta. Engagemang smittar, mellan elever och mellan elever och lärare. Kombinationen av utmaning och engagemang är den mest kraftfulla ingrediensen för måluppfyllelse i undervisning, enligt Hattie. Den tredje komponenten är självförtroende. Den beror i hög grad av elevens tidigare erfarenheter av studieframgångar, men kan stärkas av lärarens och kamraternas stöd och återkoppling. Kvaliteten i uppgiftens utformning spelar också in, att den innehåller det stöd som behövs för att komma framåt. (Hattie, 2012). Hatties resultat är alltså helt i linje med de psykologiska teorierna SDT och EVT.

Den amerikanske professorn Dr. John M. Keller har utvecklat en modell för motivation för lärande och prestation. Modellen kombinerar psykologins teorier om motivation med forskning och erfarenhet av hur man designar effektiv undervisning och kallas för ARCS. Namnet följer av de ingående komponenterna uppmärksamhet (Attention), relevans (Relevance), självförtroende (Confidence) och tillfredställelse (Satisfaction). Modellen illustreras i fig. 4 och kan sägas bestå av tre lager. Det översta lagret rör vad eleven bär med sig av motivation, förmåga och erfarenhet av lärande. I det övre vänstra hörnet finns EVT, men Keller delar upp värdet i två komponenter, uppmärksamhet (eng. attention) och relevans. Den understa nivån beskriver hur läraren bidrar till elevens insats och resultat genom undervisningens utformning för motivation och lärande. I mitten är kedjan av vad som kommer ur mötet mellan eleven och lärarens undervisning, output i form av arbetsinsats (effort), prestation (performance) och konsekvenser (consequences). Av figuren framgår också hur elevens erfarenhet av arbetsinsats, prestation och tillfredställelse bidrar till ökat självförtroende och värde i nästa undervisningssituation (de streckade pilarna). Det här kan skapa en positiv utveckling för eleven, men naturligtvis också en negativ. (Keller, 2010).

1 0

Figur 4. Kellers makromodell för motivation för lärande och prestation (Keller, 2010).

Keller vidareutvecklar sedan hur man som lärare kan arbeta systematisk för att skapa undervisning som motiverar eleverna till lärande. Det handlar om den understa nivån i modellen, utformning och ledarskap för motivation (eng Motivational design & management).

Då relevans är ämnet för denna uppsats ägnas nästa avsnitt år Kellers tankar om relevans och de strategier man som lärare kan använda sig av för att göra undervisningen relevant för eleverna.

Relevans enligt Keller

Keller (2010) inleder avsnittet om relevans med definitionen ”En persons känsla av attraktion till ett visst resultat, idéer eller personer baserat på individens egna mål, motiv och värden.”. För att förstå vad relevans för en person grundar sig på behöver man förstå hur vi väljer mål, våra psykologiska behov och bevekelsegrunder, intressen och intern motivation, personliga och sociala värden. Relevans stimulerar främst den interna motivationen att lära, tillägna sig kunskap och färdigheter. Men relevans bidrar också till den externa motivationen att prestera, som gynnas av utmaningar, erkännande och belöningar.

Som vägledning i arbetet med att skapa relevans i undervisningen har Keller delat upp relevans i tre koncept, formulerat frågor som konceptet svarar mot och förslag på strategier (metoder) som läraren kan använda sig av.

 Målorientering (R1) - Hur kan jag bäst möta mina elevers behov?

För att kunna möta sina elevers behov måste man först känna sina elever, målgruppen för lärandet. Man behöver veta vad som är viktigt för dem, vilken kunskapsnivå de har och annat av vikt. Modellen förutsätter att detta redan är gjort, innan man kommer till frågorna om relevans i utformningen av undervisningen. Med gruppens behov som utgångspunkt kan

1 1

man visa på, eller låta eleverna själva definiera, det värde som innehållet har för dem, på kort och lång sikt. Det är också viktigt att göra tydligt vilka målen är för den specifika lektionen och aktiviteten. Målorientering kan på så sätt skapa både intern och extern relevans för eleverna.

 Matcha motiv (R2) – Hur och när kan jag anpassa min undervisning till elevernas bevekelsegrunder och intressen?

Matcha motiv innebär att skapa engagemang hos eleverna. Det görs genom att anpassa undervisningens former och uttryck till eleverna, deras mognad och intressen. Erbjuda dem möjligheter att lyckas och ge dem lämpligt inflytande över undervisningen och sitt arbete. Lärarens tillgänglighet och engagemang i eleverna och ämnet är också en del av detta koncept, och mycket betydelsefullt.

 Förtrogenhet (R3) - Hur kan jag knyta undervisningen till elevens befintliga kunskaper och erfarenheter?

Eleverna behöver kunna koppla nytt stoff till befintliga kunskaper och erfarenheter. Läraren behöver därför utgå från elevernas aktuella kunskapsnivå, knyta an till livsstil och värden för att kunna bygga undervisningen vidare på det. Exempel, analogier och problemställningar får högre relevans för eleverna om de är hämtade ur deras verklighet. Kellers tre koncept för relevans, och strategierna han kopplar till dem, kommer att användas för analysera lektionsplaneringen för Keep Calm and Code on med avseende på design för relevans.

Tidigare forskning

Vid sökning efter tidigare forskning om relevans kopplat till undervisning och lärande blev resultatet i huvudsak studier från USA och många i sen tid. Svensk forskning på området synes vara begränsad. Nedan är ett urval av studier som närmare undersökt effekt av relevans i undervisning och strategier för att öka den.

Under rubriken What´s in it for me? undersökte Frymier och Schulman (1995) om det var möjligt att öka studenternas motivation genom att öka innehållets relevans. De fann att det fanns ett samband mellan relevans och situationsberoende motivation (eng. state relevance). Man uppmärksammade också att lärarens tillgänglighet (eng. immediacy, fysiska och/eller psykiska närhet) förklarade en stor del av variansen i elevernas upplevda relevans. De drog slutsatsen att lärarens tillgänglighet är förutsättningen för den uppmärksamhet som föregår en upplevelse av relevans, och att strävan efter relevans därmed är en viktig undervisningsteknik.

Kember, Ho och Hong (2008) hade tidigare genomfört en studie med syfte att identifiera vad som motiverar och demotiverar studenter och funnit åtta viktiga element. Den mest framträdande faktorn, relevans, ägnades därefter en närmare studie. I denna fann man att abstrakta teorier var särskilt demotiverande för eleverna. Genom tillämpningar av teorierna, lokala och vardagliga exempel och exempel med nyhetsvärde kunde elevernas upplevelse av relevans ökas. Författarna konstaterade att det traditionella sättet att inleda ett område med grundläggande teorier som eleverna har svårt att koppla till sin verklighet därför är problematiskt. (Kember, Ho, & Hong, 2008).

1 2

Muddiman och Frymier (2009) sökte sätt att operationalisera relevans och bad studenter generera de relevanshöjande strategier som deras lärare använde sig av. Resultaten kunde ordnas i fem grupper, vilka sammanföll med de strategier som föreslagits av J. Keller i ett arbete från 1983. De fann också att relevans skulle kunna vara ett resultat av lärarens agerande, snarare än någonting som förutsäger motivation. (Muddiman & Frymier, 2009) Vid ett amerikanskt universitet genomfördes 2003–2008 en studie av alla förstaårselever. Det var Roszkowski och Soven (2010) som låg bakom arbetet och syftet var att undersöka om det fanns samband mellan upplevd nytta, upplevt lärande och upplevd tillfredställelse och man fann ett starkt sådant mellan nytta och lärande. Slutsatsen blev att lärare bör anstränga sig för att finna sätt att demonstrera stoffets relevans för eleverna.

Amerikanska The Journal of Experimental Education gav 2018 ut en specialutgåva med fokus på relevans i forskning om undervisning. Utgåvan inleds med en sammanfattning av forskningsläget skriven av Albrecht och Karabenick (2018). I artikeln redogörs bland annat för forskning kring hur man kan hjälpa eleverna att se kopplingarna mellan ett undervisningsstoff och egna värderingar, mål, intressen eller erfarenheter. Metoder som kan få eleverna att upptäcka och utveckla upplevelsen av relevans. Det uppenbara sättet är att presentera för eleverna på vilket sätt innehållet är nyttigt. Ett annat att göra det möjligt för eleven att delvis anpassa innehållet efter egna val. Att ge eleverna i uppgift att själva identifiera nyttan kräver mer av deras engagemang och kreativitet, men kan vara mycket effektivt. Med kritisk reflektion av varandras identifierade värden och översyn av de egna tas uppgiften till ytterligare en nivå.

Trots de svårigheter som finns att definiera och operationalisera ett så komplext fenomen som relevans så finns sammanfattningsvis gott stöd i forskning för att det är en komponent i framgångsrik undervisning. Det strategier för att uppnå relevans som föreslås av Keller (2010) har stöd i nämnda studier.

4. Metod

I detta kapitel beskrivs vilka metoder som valts för insamling av material och analys i denna studie. För att besvara de två frågeställningarna kombinerades kvalitativ och kvantitativ metod.

Metodval

För att besvara den första frågeställningen, hur pedagogerna beaktat relevans i planeringen av undervisningen, har underlag samlats med hjälp av tre olika metoder; intervjuer med pedagoger, studie av kursmaterial och lektionsobservationer. Det samlade materialet har sedan utgjort underlag för analysen.

För att få en heltäckande bild av pedagogernas gemensamma arbete med undervisningen gjordes en informantundersökning i form av semistrukturerade intervjuer. I en informantundersökning lämnar svarspersonerna sitt bidrag till beskrivningen av ett undersökningsobjekt, till skillnad mot en respondentundersökning där de istället svarar på forskarens frågor om det och deras svar sedan jämförs. (Esaiasson, Gilljam, Oscarsson, Towns, & Wägnerud, 2017). Valet av semistrukturerad samtalsintervju som metod utgick från behovet att förmedla vilken information som efterfrågades, men hålla formen tillräckligt öppen för att få en rik och fullständig bild av pedagogernas tankar och arbete. Formen erbjuder också möjlighet en möjlighet för forskaren att ställa fördjupande och

1 3

förtydligande frågor till informanterna. (Esaiasson, Gilljam, Oscarsson, Towns, & Wägnerud, 2017). När studien planerades blev det också tydligt att informanterna föredrog intervju framför alternativet att besvara frågor skriftligen. Metodens svaghet ligger i forskarens deltagande och inverkan på intervjun liksom tolkning av det som kommer fram. Genom att spela in och transkribera materialet minskas, men försvinner inte detta problem. Frågorna som ställdes framgår av bil. 2 och avsåg att täcka hur man uppfattat sitt uppdrag att arbeta med relevans, hur man själv definierar relevans samt hur man tagit in det i planering och genomförande av undervisningen.

Den andra källan till information om lektionsplaneringen utgjordes av det lektionsmaterial som tillhandahölls av pedagogerna. Det var i form av tre digitala presentationer, med externt material länkat. Lego Spikes robotarna och deras tillbehör, liksom elevernas Cromebooks ingick också i materialet.

Intervjuer och lektionsmaterial kompletterades med lektionsobservationer. Syftet med det var flera. Dels att få en uppfattning om hur pedagogernas tankar från intervjuerna och lektionsplaneringen omsattes i verkligheten. Här finns annars utrymme för oklarheter och missförstånd kring beskrivna moment. Dels att kunna bedöma i vilken grad lektionsplaneringen verkligen följdes. Kunskap om de faktiska förhållandena ökar också kvaliteten i den efterföljande analysen med avseende på relevans. Observationerna kan också ge en känsla för vad ett visst resultat i elevenkäten betyder i termer av elevernas engagemang under lektionerna. Enligt Esiasson mfl (2017) lämpar sig väl observationer väl för dessa syften.

Genom att kombinera tre metoder för datainsamling ökar sannolikheten att samtliga moment med påverkan på relevans har fångats och att de är korrekt beskrivna. Att på detta sätt undersöka ett och samma fenomen ur olika perspektiv kallas för metodtriangulering och ökar undersökningens validitet (Arvidsson, o.a., 2020). Det ger goda förutsättningar för den efterföljande analysen.

Samlade intryck och information från intervjuer, lektionsmaterial och observationer sammanställs i en detaljerad lektionsplan för varje lektion. Denna plan analyseras sedan med avseende på förekomst av de tre strategier som bidrar till relevans enligt Kellers ARCS-modell. De tre strategierna är målorientering, matcha motiv och förtrogenhet (Keller, 2010). Analysen svarar på hur, och i vilken omfattning, relevans har beaktats i lektionsplaneringen. Omfattningen mättes i antal moment som kopplar till strategin ifråga. Det görs ingen värdering av vikt eller värde av olika moment.

För frågeställningen om elevernas upplevelse av undervisningens relevans gjordes en kvantitativ respondentundersökning i form en enkät. Metoden gör det möjligt att få en bild av elevernas åsikt om upplevelsen som grupp genom att den gör det praktiskt möjligt att hantera ett stort antal svar. Med en enkät kunde också eleverna erbjudas anonymitet och att på ett enkelt sätt avstå från att delta, genom att lämna in ett blankt svar. (Esaiasson, Gilljam, Oscarsson, Towns, & Wägnerud, 2017)

Eleverna fick besvara enkäten efter det att undervisningsinsatsen genomförts och inte i direkt anslutning till den. Skälen till detta var dels att hantera intervjuareffekten, det vill säga att elevernas svar skulle påverkas av 2047s närvaro. Dels att det är lärarstudentens erfarenhet att de sista minuterna av en lektion ofta är oroliga, och att många elever skulle ha svårt att reflektera över upplevelsen i den situationen.

En effektstudie, undersökning av elevernas syn på ämnet före och efter interventionen, undervisningen, var förstahands valet för denna undersökning. En sådan studie hade kunnat

1 4

spegla om 2047 lyckas påverka elevernas syn på relevansen av programmering och automation, vilket är kursens syfte. Komplettering av enkäterna med ett antal djupintervjuer med elever hade också varit berikande. Det hade gett information om av hur de uppfattat enkätens frågor, innebörden av deras svar och vilka delar och moment de uppfattat som relevanta. Dessa alternativ var dock inte praktiskt genomförbara inom tidsramen för detta examensarbete.

Enkäten innehöll fyra påståenden som alla knyter an till en upplevelse av relevans i undervisningen. Ordet relevans har inte använts eftersom det inte bedömts som ett naturligt ordval för en elev i årskurs 7. Istället har valts ordet ”intressant” för att återspegla internt värde och ”bra att kunna” som utryck för nytta, externt värde. Hur väl påståendet stämmer för eleven besvaras genom att ett av fyra svarsalternativ i en likertskala ringas in. Alternativen var: stämmer inte alls, stämmer ganska dåligt, stämmer ganska bra och stämmer bra. Skala och svarsalternativ är desamma som i Skolinspektionens återkommande undersökning Skolenkäten (Skolinspektionen, 2020). Detta med syftet att kunna jämföra resultaten.

Påstående 1: Det handlade om sådant som jag tycker är intressant.

Frågan avser att mäta hur väl innehållet i kursen stämmer med elevens egna, nuvarande intressen. En likartad fråga finns i Skolenkäten men avser där allt skolarbete.

Påstående 2: Det handlade som sådant som kan vara bra för mig att kunna för framtiden. Även om eleven inte är intresserad av innehållet just nu, så kan hen ha uppfattningen att innehållet har framtida relevans. Att det kan bli intressant eller viktigt i ett senare skede av livet, i vardag, studier eller arbetsliv.

Påstående 3: Det handlade om sådant som är bra för alla att känna till. Påståendet avser att mäta om eleverna uppfattar att det är viktigt att kunskapen finns i samhället. Även en elev som inte själv är intresserad av ämnet kan ändå vara av den uppfattningen.

Påstående 4: Jag fick lust att lära mig mer.

Främjandet av en livslång lust att lära är ett av skolans grundläggande värden (Skolverket, 2017). Den här frågan speglar att upplevelsen av undervisningen resulterat i motivation till fortsatt lärande inom området. Den finns också med i Skolenkäten, men avser där allt skolarbete.

Påstående 5: Jag är ... med svarsalternativen flicka och pojke. Frågan finns med i enkäten för att det är ett av målen för 2047 att arbeta med genusfrågan i förhållande till teknik och naturvetenskap i skolan och man önskade att den inkluderades i enkäten. Frågan, och resultatet av den, kommer däremot inte att behandlas vidare i denna uppsats.

Urval

Urvalet av pedagoger för intervjuerna skedde utifrån centralitet, de centralt placerade källorna med mest information i frågan. (Esaiasson, Gilljam, Oscarsson, Towns, & Wägnerud, 2017). Resultatet blev de tre personer som tillsammans arbetat fram kursen sedan man fick uppdraget av Falu Kommun våren 2018. De är dessutom desamma personer som sedan genomfört undervisningen i skolorna.

Eleverna i enkätstudien kom att omfatta sex klasser på tre olika högstadieskolor i kommunen. De sex klasserna utgör ungefär en fjärdedel av de elever i kommunens åk 7 som

1 5

fick undervisning enligt lektionsplanen för ”Keep Calm and Code on” under perioden mars-april 2020. Skolorna är geografiskt spridda i kommunen och de representerar landsbygd (en skola) och olika delar av centralorten (två skolor). Med de ramar som tidplanen för detta arbete gav gjordes urvalet med målet att åstadkomma en så god representation som möjligt av de skolor och klasser i Falu Kommun som fick undervisningen.

När ett urval görs baserat fördelning av vissa relevanta faktorer, i detta fall skolor och geografi/demografi kan man tala om kvoturval. Av alla olika former av icke slumpmässiga urval, mer eller mindre tveksamma, anses kvoturval ändå vara den minst dåliga enligt Esiasson mlf (2017).

Etiska överväganden

Studien har genomförts enligt de rekommendationer som Vetenskapsrådet (2017) anger som god forskningssed. Det betyder att 2047 Science Center inledningsvis tillfrågats om, och accepterat, att medverka i studien. De har också varit involverade i och informerade om dess utformning och genomförande. De pedagoger som medverkat skyddas dock med fingerade namn.

Medverkande elever har skyddats genom att enkäten genomfördes anonymt. Eleverna informerades också om att det var frivilligt att delta i studien, och att de kunde avstå genom att lämna blankt på hela eller delar av enkäten. Enkäterna genomfördes och samlades in klassvis, men i rapporten har klasser och skolor avidentifieras.

Insamlat material kommer endast att bearbetas av lärarstudenten och förstöras efter att examensarbetet är godkänt och klart.

Genomförande och bearbetning

Intervjuerna med de tre pedagogerna genomfördes individuellt, två dagar efter att de fått frågorna skickade till sig. De genomfördes via video och spelades in, ljud och bild. Tiden för intervjuerna var 30–40 min och de transkriberades manuellt på en övergripande nivå med ett flertal citat inom varje område som berördes. Intervjuarens inpass transkriberades ej. Pedagogernas alla svar, synpunkter och berättelser har beaktats, oavsett var under intervjuerna de kommit upp. Detta med syftet att få en så rik och fullständig bild av pedagogernas tankar och planeringsarbetet som möjligt.

Genomförande av analys av lektionsplanering

Den detaljerande lektionsplanen är baserad på det undervisningsmaterial som gjorts tillgängligt för denna studie, resultat av intervjuer med pedagoger och lektions observationer. Det bestod av tre presentationer, en för varje lektion, och det material som är länkat till dessa i form av filmer och appar. Lego Spikes robotarna och banorna att köra dem på är också en del av materialet. (2047 Sience Center, 2020). Detta material har sedan utvecklats med fylligare beskrivningar av innehåll och metoder utifrån fyra

1 6

lektionsobservationer (O1-O4, 2020), intervjuerna med de tre pedagogerna (Algoritm, Basic och Cod, 2020) och en ytterligare intervju med Alve (Algoritm, Pedagog, 2020) för att stämma av detaljer. Det fullständiga materialet har sedan analyserats med avseende på innehåll och metoder som bidrar till elevers upplevelse av relevans enlig Kellers ARCS modell (Keller, 2010).

Genomförande av elevenkäter

Elevenkäten genomfördes i klasserna I-VI enligt tabell 1. Genomförande av elevenkät. Av pedagogiska och praktiska skäl fanns vissa skillnader mellan hur undervisningen och enkäten genomfördes i de olika klasserna. Undervisningsupplägget för klasserna I-IV bestod av lektion 1 och 3 enligt lektionsplanen och genomfördes vid ett tillfälle på totalt 3-3,5 tim. Lektion 2 hade genomförts tidigare av ordinarie pedagog men baserat på 2047s planering. Vid dessa två skolor var kursen Keep Calm and Code on en del av ett större ämnesövergripande arbete med fokus på framtiden. På den tredje skolan, klasserna V och VI, höll pedagogerna från 2047 i samtliga tre lektioner och de genomfördes vid tre separata tillfällen under en dryg vecka.

Antalet pedagoger som medverkade i klassrummet varierade också mellan tillfällena, de var en eller två från 2047 och en eller två av de ordinarie pedagogerna.

Tabell 1. Genomförande av elevenkät.

Klass Undervisningens upplägg Närvarande

pedagoger

Tid till enkät (dagar) I Del 1 och 3 vid samma tillfälle, 3,5 tim. Del 2

genomförd tidigare av ordinarie pedagog.

1 (2047) + 2 lärare

4

II Del 1 och 3 vid samma tillfälle, 3,5 tim. Del 2 genomförd tidigare av ordinarie pedagog.

1 (2047) + 2 lärare

4

III Del 1 och 3 vid samma tillfälle, 3,5 tim. Del 2 genomförd tidigare av ordinarie pedagog.

2 (2047) + 1 lärare + 1 ass

6

IV Del 1 och 3 vid samma tillfälle, 3,5 tim. Del 2 genomförd tidigare av ordinarie pedagog.

2 (2047) + 1 lärare

4

V Del, 1, 2 och 3 vid olika tillfällen, totalt 4,5 tim 2 (2047) + 1 lärare

0,5

VI Del, 1, 2 och 3 vid olika tillfällen, totalt 4,5 tim 2 (2047) + 1 lärare

1

Enkäten genomfördes inte i direkt anslutning till undervisningen utan vid en senare lektion, samma dag eller upp till 6 dagar efter dagar efter sista undervisningstillfället. Enkäten administrerades i fyra fall av ordinarie lärare, i två fall av lärarstudenten.

Validitet och reliabilitet

Validiteten avser undersökningens förmåga att mäta det som verkligen avses att mätas. För att besvara hur pedagogerna införlivat relevans i undervisningen analyserades en detaljerad lektionsplan. Innehållet baserades på en kombination av tre metoder; intervjuer

1 7

med pedagogerna, planering och material för lektionerna och bekräftande observationer. Kombinationen av tre metoder kallas triangulering och bidrar starkt till validitet i denna del av undersökningen.

Analysen av lektionsplanen utgick från förekomst av strategier för relevans enligt Kellers ARCS modell (Keller, 2010). För validiteten i den delen är valet av teoretisk ansats för analysen central. Att Kellers strategier för relevans är korrekta och heltäckande är avgörande för resultatet. Modellens förankring i erkända psykologiska motivationsteorier och samstämmigheten med Hatties forskning talar för dess kvalitet. En sökning på Keller’s ARCS model i Google Sholar resulterar i nära 14 000 träffar på vetenskapliga artiklar. Det styrker också valet av modellen.

Reliabiliteten avser korrektheten i mätningen, att alla typer av moment som bidrar till relevans har fångats och att förekomsten av dem är korrekt. En komponent som starkt bidrar till relevans enligt både Kellers modell och Hatties forskning, men som inte täcks av den valda metoden, är pedagogernas spontana uttryck för tillgänglighet och engagemang, Det handlar om det som sker i stunden i form av lärarens intresse och kompetens, bekräftande blickar och kommentarer. Den här komponenten kan påverka elevernas upplevelse av relevans i båda riktningarna. För att inkludera denna komponent hade det krävts en observationsstudie med det särskilda syftet.

Reliabiliteten påverkas också negativt av osäkerheten i analysen, då ett moment i undervisningsplanen skall kopplas till någon av Kellers koncept eller strategier för relevans. Brister i forskarens kompetens, noggrannhet och dennes åsikter kan leda både till enstaka felaktiga bedömningar och systematiska fel.

För att besvara frågan om elevernas upplevelse av relevans genomfördes en enkät med fyra påståenden som uttrycker relevans i termer av intresse, nytta och lust att lära mer.

Validiteten i denna del är beroende av frågornas förmåga att fånga elevernas upplevelse av relevans i undervisningen. Sökning i tidigare forskning har inte kunnat ge underlag för användbar operationalisering av relevans. Lösningen blev att välja formuleringar baserade på synonymer till ordet relevans och liknande påståenden från Skolverkets och Skolinspektionens uppföljningar. Men det saknas fortfarande stöd i forskning för den valda operationaliseringen av relevans.

Det är också osäkert om eleverna verkligen kommer att begränsa sina svar till vad de anser om relevans. De skulle också kunna se enkäten som en mera generell kursutvärdering och ge betyg på helheten.

Reliabiliteten i elevenkäten stärks av att det är samma pedagoger som håller i all undervisning och att de alla följer samma lektionsplan. Genom att de också undervisar tillsammans, men i olika konstellationer, synkroniserar de även formuleringar, exempel och analogier. Sammantaget gör det att undervisning som varje klass får är i princip den samma. Vad som inte kunnat kontrolleras för och som kan inverka på reliabiliteten är undervisningens upplägg, som framgår av tabell 1. Fyra av klasserna genomför de tre delarna vid två tillfällen, de andra två vid tre separata tillfällen. Även tidpunkten för när eleverna får svara på enkäten kommer att skilja mellan klasserna och kan påverka deras svar.

Urvalet om sex klasser på tre geografiskt spridda skolor, bedöms vara tillräckligt stort och brett, för att vara representativt för elever i åk 7 i kommunen.

1 8

5. Resultat

I det följande redogörs först för intervjuerna med 2047s pedagoger. Därefter följer analysen av den lektionsplan som sammanställts av information från dessa intervjuer, lektionsmaterial och lektionsobservationer.

Undervisningens utformning för relevans

Nedan följer resultaten av intervjuerna med de tre pedagogerna från 2047 Science Center. De kallas fortsättningsvis för Alve Algoritm (Algoritm, Pedagog, 2020), Bosse Basic (Basic, 2020) och Calle Code (Code, 2020). Alla tre har varit delaktiga i utformningen av kursen Keep Calm and Code on och det är också de som håller i undervisningen. Materialet har strukturerats utifrån pedagogernas generella synpunkter på relevans i undervisning, hur de planerat för relevant innehåll och vilka metoder de nyttjar för relevans i undervisningen.

Relevans i undervisning

Samtliga tre pedagoger ger uttryck för kunskap om relevans i undervisningen och betydelsen av den. Calle refererar till medvetenheten som ett resultat av gedigen yrkeserfarenhet:

Genom att jag jobbat så länge, 20 år, så (vet jag) att relevans är väldigt, väldigt viktig. Det har man lärt sig av beprövad erfarenhet. Jag vill att det skall vara någonting praktiskt, någonting de kan knyta an till, någonting som inte är så långt ifrån eleverna, att det är hyfsat vardagsnära. (Code, 2020)

Den yngre pedagogen, Alve, kan relatera till sin egen studietid och känner starkt för att eleverna skall uppleva undervisningen som relevant:

Att skolan är helt avklippt från verkligheten, det är min mardröm. Jag blir så frustrerad när det är så många barn som inte tycker att skolan är bra. Jag vill att de skall få aha känslor, känna att det är viktigt. (Algoritm, Pedagog, 2020)

Både pedagogerna och eleverna måste känna att det jag lärde mig hos 2047 har jag nytta av sen, eller att jag direkt ser kopplingar till min verklighet, eller att jag kan föra en annan typ av samtal i klassrummet efter att jag fått den här kunskapen. Sedan vill vi givetvis fortfarande att det skall vara kul också! (Algoritm, Pedagog, 2020)

Den tredje pedagogen, Bosse, väljer att beskriva relevans genom att referera till ett uttalande av Anders Jidesjö, lärare, forskare och ledare för den svenska delen av ROSE studien (2009). Han lägger också till att han ser kopplingen till elevernas vardag som central för deras upplevelse av relevans:

Jag säger som Anders Jidesjö ”Är det inte på riktigt, så blir det inte viktigt”. Man måste komma så nära eleverna som möjligt i

1 9

deras tankar och vardag. De skall kunna påverka sin miljö (med de kunskaper de förvärvar). (Basic, 2020)

Pedagogerna är överens om att det är genom att sätta in tekniken i ett större sammanhang, där dess inverkan på individ och samhälle blir tydligt, som den blir relevant. I synnerhet för de elever som inte är teknikintresserade från start. Att arbeta tematiskt och kontextrikt, att beskriva tekniken om ett medel och inte ett mål i sig nämns som möjliga metoder för att uppnå relevans. Calle, Bosse och Alve utrycker sig så här om vikten av det strre sammanhanget:

Att arbeta tematiskt, och utgå från en samhällsföreteelse (och inte tekniken) är ett sätt att skapa relevans. (Code, 2020)

Det kontextrika sammanhanget är särskilt viktigt för de som inte redan innan är intresserade av programmeringen. (Basic, 2020) Teknik skall inte bara vara ett enskilt ämne som är programmering utan skall vara ett medel för att förstå hur dörrarna öppnar sig på ICA Maxi, eller vad det får för konsekvenser när robotarna tar våra jobb. Den (teknikundervisningen) skall vara ett medel för att förstå samhället. (Algoritm, Pedagog, 2020)

Även om pedagogerna egna erfarenheter av relevans i undervisning spelat stor roll så har ambitionen att bedriva undervisningen på vetenskaplig grund också funnits med och aktuella forskningsresultat vägts in i planeringsarbetet. Särskilt betydelsefulla har varit resultaten av den internationella studien The ROSE project (The Relevance Of Science Education) som kom 2010, och sex år senare de lokala studierna förstudierna Skills for life (Mårtensson & Vogt, 2016) och Science and Challenge (Fahlvik, 2016). Alla tre studierna lyfter elevernas upplevda brist på relevans i naturvetenskaplig undervisning. Man läste också ungdomsenkäten LUPP (Myndigheten för ungdoms och civilsamhällesfrågor, 2020) som båda de aktuella kommunerna genomfört i sen tid. Där hämtade man information om vad ungdomarna vill ha inflytande över och vad som är viktigt för dem i skolan. För att lära sig mer om den aktuella målgruppen för Keep Calm and Code on läste man också på Ungdomsbarometern (Ungdomsbarometern, 2020). Alve kommenterar denna del av arbetet så här:

Det blev mycket teori i början när vi planerade! (Algoritm, Pedagog, 2020)

Utöver att de tre pedagogerna planerat undervisningen tillsammans har man tagit hjälp och fått feedback från ytterligare kollegor på 2047. Man har också testat sina idéer i på olika grupper av lärare och elever med hjälp av demo-lektioner. Värdet av kollegialsamverkan är stort, enligt Alve:

Vi en riktigt bra trio, Bosse bygger, Calle kopplar och jag programmerar. Jag tycker vi är skitbra! (Algoritm, Pedagog, 2020)

Vikten av att systematiskt utveckla undervisningens innehåll och metoder lyfts fram bland annat av Calle:

Vi har tagit hjälp av tre kollegor för feedback på materialet. Vi har också kört demos för lärare eller elever innan vi är klara med

2 0

ett skolprogram. En (ensam) lärare hinner inte göra de reflektioner och analyser som egentligen krävs (för att det skall bli bra). (Code, 2020)

Relevant innehåll

Pedagogerna lyfter fram ett flertal sätt att göra innehållet relevant för eleverna. Det som först kommer upp under intervjuerna är att hjälpa eleverna att uppmärksamma programmering och robotar i sin egen vardag och i samhället. Alve exemplifierar i sitt uttalande:

Vi hjälper barnen att se de tekniska lösningarna, och robotarna, i sin egen vardag (mobilerna, dörrarna på ICA Maxi etc). (Algoritm, Pedagog, 2020)

Bosse tycker det är viktigt att eleverna inser att robotar inte har ett eget liv, utan agerar på en programmerares instruktioner:

Det är viktigt att eleverna förstår att det finns människor (programmerare) bakom all teknik. Och att den här tekniken påverkar oss alla och kan nyttjas på olika sätt. (Basic, 2020)

I de fall det är lite svårare för eleverna att koppla innehållet till sina egna liv vägleder pedagogerna dem med frågor och autentiska situationer. Calle beskriver hur man kan hjälpa eleverna att ta till sig ett mer komplicerat innehåll:

UR filmerna är lite svårare, men med hjälp av Mentifrågor (applikationen Mentimeter) och diskussioner efteråt kan eleverna finna kopplingar till sina egna liv, idag eller i framtiden. DÅ blir det relevant. (Code, 2020)

Bosse lägger stor vikt vid att ge exempel som eleverna dels kan relatera till, men som också väcker känslor. Till exempel att effektivisering med hjälp av en robot kan leda till att någon förlorar jobbet:

Jag brukar dra en historia om en snickare som med hjälp av en robot kan arbeta dubbelt så snabbt. Och sedan fråga eleverna om de skulle nyttja möjligheten att ta ledigt halva dagen, eller arbeta som tidigare och få dubbelt så mycket pengar. De brukar alltid välja pengar. Men då blir kanske kollegan utan jobb...? Det här leder till diskussioner om tekniken i samhället och vad den gör med vår vardag. Det skapar relevans för teknikundervisningen, bortom tekniken. (Basic, 2020)

Programmeringsuppdraget är en central del av innehållet i Keep Calm and Code on. I grunden handlar det om programmering av en liten robot, Lego Spike, som med ett antal motorer och sensorer för ljus och tryck kan navigera och utföra enkla uppdrag i sin miljö. Det uppenbara uppdraget för roboten hade kanske varit en självkörande bil, men valet föll istället på automated guided vehicles, sk. AGV. Skälen var flera. Först och främst finns det ett högaktuellt exempel på AGVer i arbete på Karolinska Sjukhuset i Stockholm. Sedan tillkom erfarenheter från Tekniska museet, som visade att sjukhusrobotar upplevdes relevanta för fler elever, än självkörande bilar. Alve berättar:

2 1

Vi valde AGVer på Karolinska som uppdrag efter en studie som Tekniska Museet gjort. Den visade att tjejerna blev mer intresserade om uppgiften gällde sjukhusrobotar, istället för självkörande bilar, och killarna var fortfarande lika intresserade. Programmeringen är densamma. (Algoritm, Pedagog, 2020)

Till detta kommer att målgruppen för kursen är 13–14 år och de kommer inte själva köra bil på ett par år. Dessutom ligger självkörande bilar på allmänna vägar fortfarande en bit bort i framtiden. Sammantaget bedömde pedagogerna att Sjukhusuppdraget med AGVer skulle vara relevant för fler elever än självkörande bilar. Ett ytterligare plus är att uppdraget kan presenteras med hjälp av autentiskt material från projektet på Karolinska. Till och med svårigheterna med att programmera kan illustreras med klipp från projektet. Det är så viktigt att visa eleverna att det blir fel ibland även för proffsen, menar Alve:

Förra året hittade vi filmerna på robotarna på Karolinska där de gör fel. En verklig bugg! (Algoritm, Pedagog, 2020)

Pedagogerna försöker också att anpassa innehållet till målgruppen genom att hämta material från bekanta källor och med ungdomligare uttryck. Det har resulterat i flera humoristiska klipp från videokanalen You.Tube. Till exempel ett skämt (eng. prank) där en humanoidrobot beställer mat i en drive thru restaurang och skrämmer många i personalen. Filmen väcker frågor om hur vi känner inför robotar och varför. Calle kommenterar:

Vi försöker titta på saker som de tycker är kul, samtidigt som de skall vara relevanta. (Code, 2020)

Ett moment som nästan alltid engagerar klasserna och leder till bra diskussioner är ”The Moral Machine”. Eleverna skall avgöra vad en självkörande bil skall göra när den hamnar i hypotetiska olyckssituationer med olika offer: unga eller gamla, fattiga eller rika, få eller många, berömda eller okända. De här etiska frågeställningarna är redan kända för många av eleverna. Bosse beskriver att eleverna ofta blir väldigt emotionellt engagerande:

Moral Machine engagerar även en tyst klass. Det fungerar nästan alltid. Det blir ofta intressanta diskussioner om teknikens roll och möjligheter. (Basic, 2020)

Pedagogerna försöker alltid knyta an till aktuella händelser. Alve tycker det är mycket viktigt att vara öppen och flexibel för dessa inslag:

Om det händer någonting häftigt i världen så tar vi ju med det. Så nu talar vi om corona. (Algoritm, Pedagog, 2020)

En bärande tanke hos pedagogerna är att försöka skapa en blandning där alla elever kan finna någonting som de är intresserade av. Calle sammanfattar det så här:

Den första lektionen är en introduktion som kan skapa nyfikenhet, den andra är samhällsperspektivet, och i den tredje delen blir det mer praktiskt. När vi körde alla tre lektionerna kunde man se i utvärderingarna att eleverna tyckte om olika lektioner. Alla elever kan hitta något som de finner relevant, även om man inte gillar att programmera. (Code, 2020)