Det kreativa barnet i
naturvetenskaplig undervisning
En litteraturstudie om innehåll och arbetsformer i förskolan och
begreppet STEAM
Sara Johansson Bernander
Barn- och ungdomsvetenskapliga institutionen Självständigt arbete 15 hp, GN eller AN Barn- och ungdomsvetenskap/Förskoledidaktik Kurs- eller utbildningsprogram (UB 708Y, 15 hp) Höst-/Vårterminen 2020/2021
Handledare: Anna Günther Hanssen Examinator: Anna Westberg Broström
English title: The creative child in science education: A literature study about content and working procedures in preschool and STEAM
Det kreativa barnet i
naturvetenskaplig undervisning
En litteraturstudie om innehåll och arbetsformer i förskolan och begreppet STEAM
Sara Johansson Bernander
Sammanfattning
Syftet med uppsatsen är att undersöka undervisning i naturvetenskap i förskolan genom att analysera det internationella begreppet STEAM, vilket är förkortning av olika ämnen som kan integreras med varandra i naturvetenskaplig undervisning. Uppsatsen är en litteraturstudie om innehåll och arbetssätt i STEAM i relation till tidigare forskning och läroplanens skrivningar. Metodavsnittet utgår ifrån textanalys som avser att lyfta fram olika teman och mönster som framkommer i forskningen, med hjälp av tematisk analys. Det teoretiska perspektivet bottnar i delar av läroplansteorin som handlar om de didaktiska frågorna vad och hur, närmare bestämt frågor som handlar om innehåll och arbetsformer.
Resultaten visar att kreativa processer och konstformer samt förskollärares didaktiska förhållningssätt och specifika arbetsmetoder kan ha en positiv påverkan på barns lärande i naturvetenskap och att lärande sker utifrån barns erfarenheter och intressen. Utifrån STEAM ses barn i förskolan som naturligt kreativa och kompetenta och integrering av ämnen ses som en möjlig lösning på behovet av kompetens i naturvetenskapliga ämnen.
Nyckelord
Naturvetenskap, STEAM, förskola, kreativa processer, konstformer, early childhood education, preschool science, hållbar utveckling.
Innehållsförteckning
Förord ... 1
Inledning ... 2
Tidigare forskning ... 4
Syfte och frågeställningar ... 8
Teoretiska utgångspunkter ... 8
Metod ... 10
Val av metod ...10
Urval, avgränsningar och genomförande ...11
Databearbetning och analysmetod ...15
Studiens kvalitet ...18
Resultat och analys ... 18
Diskussion ... 26
Betydelse för praktiken och professionen ...31
Vidare forskning ...31
Referenser... 32
Bilagor ... 35
1
Förord
Som studerande på Förskollärarprogrammet har jag ibland funderat över hur pedagoger kan göra lärande och en meningsskapande vardag möjlig för barnen och hur läroplanens mål kan förverkligas i naturvetenskap. Utifrån mina tidigare erfarenheter från förskolan verkade de naturvetenskapliga ämnena kemi, fysik och matematik abstrakta och svåra att lära ut. Det var också svårt att veta vad naturvetenskap i förskolan innebar och hur man kunde undervisa i ämnesområdet. Under en praktik där naturvetenskap skulle omsättas i ett projekt togs naturen in i förskolans lokaler för att se hur språk och användning av barns estetiska och sinnliga erfarenheter kunde användas för att undersöka ämnens blandningar och vattenreningens kemi. Att använda öppna frågor och vetenskapliga begrepp
tillsammans med barnen fick mig att inse att det finns så mycket mer att göra med barns lärande i naturvetenskap, där pedagoger och barn tillsammans ingår i kreativa processer. Det verkar finnas ett glapp mellan vad som ska läras ut och den praktiska verkligheten, hur förskollärare ska lära ut och möjliggöra naturvetenskap. Det har utifrån detta växt fram ett intresse för naturvetenskap och vad naturvetenskap i förskolan är. Det uppstod också frågor om hur naturvetenskaplig praktik i förskolan ser ut i Sverige och andra länder och om skapande och kreativa aktiviteter har något att tillföra förskolebarns naturvetenskapliga lärande. Andra intressanta områden som undersöks i uppsatsen är betydelsen av förskolans miljö i undervisningen, pedagogers förutsättningar och kompetens i naturvetenskap.
2
Inledning
Den här uppsatsen handlar om naturvetenskap i förskolan och om en integrering av ämnen kan främja lärande i naturvetenskaplig undervisning. I förskolan finns en tradition att förena kreativa och
skapande aktiviteter med naturvetenskapligt innehåll och integrera ämnen med varandra. Min uppsats tar därför ett grepp om de läroplansdidaktiska frågorna vad och hur och ställer dem i relation till internationell och svensk forskning, närmare bestämt hur naturvetenskap i förskolan möjliggörs, vilka undervisningsformer som används och vad ett naturvetenskapligt innehåll kan vara utifrån begreppet STEAM. De didaktiska frågorna utgör också de teoretiska begrepp som uppsatsen grundar sig i. Fokus ligger således på att undersöka ett i Sverige så gott som okänt internationellt begrepp – STEAM - och hur det kan gå i linje med svensk och internationell forskning och förskolans läroplan (2018). I svensk förskola har de didaktiska frågorna i nutida förskoleverksamhet lett till diskussioner om lärande och inlärning, som handlar om hur undervisning utförs, möjliggörs och organiseras och där resultatstyrning och effektivitet är en del av diskursen (Wahlström 2016, s. 146). Vallberg Roth (2011) analyserar förskolans läroplaner och andra pedagogiska texter ur ett läroplansteoretiskt perspektiv. Författaren använder delar ur läroplansteorin som behandlar de didaktiska frågorna vad och hur för att visa på hur undervisningens innehåll, föreställningar om lärande och kontext för de yngsta barnen har förändrats över tid och att synen på barn utvecklats från ett beroende och hjälplöst barn, till ett kompetent och aktivt barn.
I ett inledande avsnitt ges en introduktion till begreppet STEAM. Sedan följer en sammanfattning av den svenska förskolans holistiska tradition utifrån ett helhetstänkande där omsorg, utveckling och lärande integreras.
STEAM
Begreppet STEAM är en rörelse eller strategi, som har sitt ursprung i USA. STEAM-rörelsen (STEAM-movement) är ett politiskt initiativ som syftar till att utveckla barns och lärares lärande och kompetens i naturvetenskap och matematik genom att rama in och inkludera kreativa och skapande ämnen i naturvetenskaplig undervisning. STEAM är en utveckling av begreppet STEM, där konst – bokstaven A - från början inte var inkluderad. STEM har sin början i amerikansk skolkontext, vilket betonade ”de hårda vetenskaperna” som matematik och naturvetenskap och som hierarkiskt länge ansetts vara överordnade andra ämnen (Yakman 2008, s. 11). Syftet med STEM och senare STEAM är även att förbättra barns kunskaper i naturvetenskap eftersom en uppfattning i USA är att de halkar efter andra länders utveckling (DeJarnelle 2018). I STEAM-strategin ligger också en vilja att fostra barn till en positiv inställning till vetenskap och hållbarhetsfrågor (Lindeman, Jabot & Berkley 2013;
DeJarnelle 2018; Ashbrook 2016). De senaste åren har ämnesintegrerat arbete och STEAM även blivit en metod som spridit sig till andra länder i olika delar av världen.
Ämnesområden i STEAM är på engelska i ordningen science, technology, engineering, the arts, and mathematics (DeJarnelle 2018, s. 1) och översatt till svenska naturvetenskap, teknik,
ingenjörsvetenskap, konst och matematik. Som begreppet antyder är tanken att STEAM ska integrera naturvetenskap, teknik och matematik genom ingenjörsvetenskap (ingenjörskonst) och skapande aktiviteter (Lindeman, Jabot & Berkley 2013). Tillägget A i det utvidgade begreppet STEAM ska tolkas mycket brett, eftersom det förutom visuell bildkonst (Fine Arts) även inkluderar språk,
3
förkroppsligande konst såsom dans och teater, hands-on arts (skulptur, konstruktion) samt de fria konsterna, (bland annat filosofi och historia) och även ”undervisningskonst” det vill säga konsten att undervisa (Yakman 2008, ss. 11–12). På det sättet förväntas STEAM utveckla och tillföra
interdisciplinära processer och kritiskt och innovativt tänkande till barns lärande och meningsskapande (Sharapan 2012; Ashbrook 2016). De senaste åren har STEAM som metod uppmärksammats mer i förskolan, eftersom de redan arbetar ämnesöverskridande och med inslag av lekfulla och kreativa aktiviteter (DeJarnelle 2018, s. 2).
Begreppet STEAM förekommer inte i någon större omfattning i svensk forskning, även om ovanstående beskrivningar tycks likna ett svenskt förhållningssätt och tradition att integrera ämnen genom att exempelvis arbeta tematiskt och med många olika uttrycksformer (Pramling Samuelsson &
Sheridan, 1999, ss. 64–70). I boken Hur man blir matematisk (2020) har Palmer skrivit om STEAM.
Hon ser STEAM som en rörelse som genom goda förebilder och motverkande av stereotypa idéer, redan i förskolan kan förändra och förstärka förskolans arbete med likvärdighet och jämlikhet i undervisning (Palmer 2020, ss. 10–12).
Integrering av ämnen i en holistisk tradition
Olika aspekter som känslouttryck, kroppens medvetande och reflektion är väsentliga inslag i STEAM såväl som en svensk holistisk tradition där omsorg, utveckling och lärande ses som en helhet vilket inbegriper olika kunskapsformer som förutsätter och samspelar med varandra (Lpfö 2018, s. 10). Att kropp och tanke inte ses som åtskilda enheter speglas även i Due, Tellgren, Areljung, Ottander &
Sundbergs (2018, s. 423) artikel, vilken belyser hur pedagoger positionerar naturvetenskaplig undervisning i en diskurs som betonas av lättillgänglighet och en grund som tar sin början i barns erfarenheter genom lek och estetisk verksamhet. Naturvetenskap i både skolmiljö och förskola har uppmärksammats på senare år med olika insatser från myndighetshåll i Sverige inte minst genom läroplanens revidering 2010 då strävansmål i naturvetenskap förtydligades. Utgångspunkten i
förskolans läroplan är att olika estetiska ämnen kan utgöra både innehåll och metod i barns utveckling och lärande (Lpfö 2018, s. 9; Elfström 2013, s. 217). Redan Fröbel menade att estetiska erfarenheter som en mammas sång och lek med barnet får betydelse för barnets upplevelse av sin kropp och uppenbarar självreflekterande sammanhang (Halldén 2009, s. 73). Areljung (2017, s. 12) menar att integrering av estetiska arbetsformer är vanligt i förskolan, men att naturvetenskaplig undervisning ofta blir till i hands-on aktiviteter och kopplas till aspekter som känns bekanta och invanda för förskolläraren, vilket gör att undervisning i naturvetenskap blir isolerade tillfällen för lärande och inte integreras i en process med andra ämnen. Thulin (2011) och Due, Tellgren, Areljung, Ottander &
Sundberg (2018) har aktualiserat vilka uppfattningar som styr pedagogernas undervisning i
naturvetenskap och hur barnens lärande och kunskaper kan utvecklas och skapas utifrån ett medvetet förhållningssätt och pedagogiska metoder. Skolverket (2016, ss. 4–6) menar att förskollärare behöver nya kunskaper i NT (Naturvetenskap och teknik) för att öka barnens och sina egna kunskaper i ämnesområdet samt för att kunna synliggöra naturvetenskap. Furness (2017, ss. 34–38, ss. 66–76) beskriver en verksamhet där barnens olika intressen leder vidare till ett utforskande av naturvetenskap, språk och matematik genom integrering av många olika estetiska och kreativa uttryck så som bild, måleri och dans. Integrering av ämnen utgör också ett tema i denna uppsats, vilket kan ses som sammanlänkat med ett holistiskt tänkande som inbegriper hela barnets utveckling (Lpfö 2018, ss. 7–
10).
4
Tidigare forskning
Nedan presenteras aktuell forskning som berör naturvetenskap i den svenska förskolan och internationell litteratur och som visar att olika ämnen integreras med varandra.
Forskning om kreativa lärprocesser i naturvetenskaplig undervisning
Forskning som behandlar hur konstarterna integreras med naturvetenskap i förskolan är i Sverige eftersatt, men är ofta ett inslag i många studier. Även om estetiska och skapande aktiviteter förekommer som integrerade inslag i flera studier där lärande i naturvetenskap behandlas, är det få studier i svensk som behandlar hur estetiska och skapande aktiviteter används och vilken betydelse de kan tänkas ha för en fördjupad naturvetenskaplig förståelse i förskolan (Areljung 2017, s. 81). Vid en första läsning av tidigare forskning blir det kreativa synligt lite här och var, men lyfts inte fram som en förutsättning för naturvetenskapligt lärande. Vid min närläsning med ”kreativa glasögon”
framkommer det i tidigare forskning som i Jonssons lic.-avhandling (2011, s. 80) Nuets didaktik att förskolepersonal arbetar med de yngsta barnen i nuet och att miljön ska erbjuda barnen utforskande och kreativa aktiviteter när intresse finns i exempelvis vattenlek. Jonsson visar att förskollärare inte nödvändigtvis kopplar samman estetisk aktivitet med naturvetenskap. Hon menar att vid tiden då läroplanen reviderades 2010 blev naturvetenskap, språk och matematik i fokus och estetikens roll inte lika framträdande vad gäller innehållet i läroplanen för de yngsta barnen (Jonsson 2011, s. 112).
Jonssons studie visar att lärandeinnehåll för förskolans yngsta barn är koncentrerat till
personlighetsutveckling och sociala förmågor och mindre på ett specifikt kunskapsinnehåll inom naturvetenskap (Jonsson 2011, s. 72). Jonssons arbete bygger på läroplansteori i relation till
barndomspsykologi och sociologi, som utgår ifrån vad som karaktäriserar de yngsta barnens läroplaner utifrån frågorna vad och hur och lyfter således fram innehåll och valda metoder men även varför det väljs ut som viktiga för de yngsta barnen (Jonsson 2011, ss. 42–44).
Barns kreativitet kommer emellertid till uttryck i Areljungs (2017) avhandling Utanför
experimentlådan där hon undersöker hur undervisning i naturvetenskap blir möjligt i förskolan.
Empirin hos Areljung (2017) visar att barn i alla åldrar använder kroppen för att med alla sinnen få uppleva det som inte kan uttryckas i ord, ofta abstrakta begrepp och fenomen och att de befinner sig mitt i ett undersökande (s. 72). Barnen undersöker genom att rulla och virvla runt med kroppen för att gestalta en tornado. Kroppsligt erfarande och sinnliga estetiska uttrycksformer minskar avståndet mellan det som barnen ska lära sig och materialet som förskollärarna erbjuder och ger stora möjligheter att integrera naturvetenskap i vardagens händelser. Materialet som barnen använder är mångsidigt och återanvändbart och tillåter barnen att själva utforska och interagera. Exempel på arbetsmaterial är lera, papier maché, bubbelplast, träkulor och tejprullar. Materialet användes bland annat för att gestalta naturvetenskapliga fenomen och visar att det finns fördelar med att väva samman estetiska uttryck med undervisning i naturvetenskap (s. 81).
Areljung (2017, s. 68) menar också att det finns en spänning mellan förskolans subjektiva kultur och naturvetenskapens abstrakta och svårtillgängliga kunskap ofta visualiserad som en experimentlåda
5
som tas fram vid speciella tillfällen. Resultaten visar att det finns en spänning i naturvetenskaplig undervisning mellan att som pedagog sitta inne med de rätta svaren och samtidigt kunna ta vara på barns egna hypoteser och fantasifulla idéer. En förutsättning är att personalen intar ett förhållningssätt där de ägnar tid och intresse åt att utveckla kommunikationen med barnen (Areljung 2017, ss. 56–63).
Att en integrering av olika ämnen för att främja barns kreativitet kan ske med hjälp av pedagogisk dokumentation visar Elfström (2013) i avhandlingen Uppföljning och utvärdering för förändring. I en undersökning av djurens skelett som är upphittade i naturen används målningar och teckningar för att illustrera barnens egna idéer. Barnens frågor och pedagogisk dokumentation för projektet vidare och leder in barnen på etik och frågor om djurens liv och död och vad som händer med djurens kroppar när de är döda. Barnen gestaltar hur skelettet ser ut genom att förstora upp skelettbilder på väggen och bygga upp det i lera som en skulptur. Ett rådjursskelett jämförs med bilder på ett rostigt bilskelett.
Under processens gång är föräldrar delaktiga på flera olika sätt exempelvis genom att bidra med kunskap och material (Elfström 2013, ss. 164–185). Estetiska uttryckssätt utgör i studierna både innehåll och metod i flera processer och ger barnet en återkoppling på vad de själva åstadkommit, vilket också visas i barnens glädje och engagemang genom kroppsliga uttryck. Elfström ser barnet utifrån Deleuze tillblivelseontologi som lämnar utrymme för det obestämda och oförutsedda och där alla språkliga uttryck hjälper barnet att skapa mening och konstruera nya frågor. De sinnliga och kreativa uttrycken blir på det sättet en del i lärandet och synliggör och kommunicerar barnens idéer för sig själva och för andra (s. 254). Elfströms (2013, s. 244) visar även i hennes avhandling att
förskollärare motvilja till att lära ut faktakunskaper till viss del beror på förskollärares osäkerhet inom ämnesområdet kombinerat med en motvilja till direkt kunskapsöverföring.
Den roll som pedagogen spelar i utformningen av en aktivitet lyfts både hos Caiman (2015), Areljung (2017) och Elfström (2013, s. 223) fram som aktiv med stor kunskap, men inte för styrande.
Förskolläraren förväntas hålla liv i och utveckla ett kunskapsinnehåll, samt lyssna och intressera sig för barns frågor och idéer och samtidigt utveckla barnens processer utifrån dessa. I relation till sin omgivning är barnet i Elfström (2013) ett görande barn i rörelse, där förskollärarens uppgift är att ha kunskapen och intresset att tillföra material och tillfällen att utforska i syfte att utveckla varje enskilt barn och dess förmågor. Ett barn som är aktiv agent, rik på resurser, men som är beroende av sin relation till andra (Elfström, s. 234).
Caiman har genom fyra olika artiklar (2015) i sin avhandling studerat ett projekt i två förskolor som handlar om biologisk mångfald och hållbarhet. Caiman antar ett pluralistiskt förhållningssätt till barns meningsskapande vilket innebär att barnens olika åsikter och tankar får utrymme. I det sammanhanget diskuterar Caiman om lärandets helhet och att barnens erfarande inbegriper det kognitiva, emotionella och praktiska tillsammans, enligt Deweys pragmatiska teori. Caiman menar vidare att barn skapar etiska och estetiska relationer, där det estetiska knyter ihop barnens förväntan, fantasi och kreativitet med förvärvad kunskap och de positiva förändringar som de värnar om i natur och miljö. Estetikens betydelse visar sig i de olika artiklarna inte handla enbart om olika konstformer, utan även som värdeomdömen som barnen uttrycker och omsätter i handling (Caiman 2015, ss. 75–77). Resultaten visar att barnen förhandlar om hur de ska förbättra ärtplantors förutsättningar att överleva genom att skissa på en lösning och hur de ska flytta ett fågelbo till en mer skyddad plats på förskolegården (Caiman 2015, s. 65). Barnen är inbegripna i en kreativ och oförutsägbar process där de tänker ut nya lösningar och blandar med tidigare erfarenheter och fördjupar sitt meningsskapande i hållbarhetsfrågor och ämnesinnehåll. Exempelvis hittar barnen likheter mellan sig själva och djuren de studerar under sitt under sitt utforskande. Barnens teckningar av spindlar har liksom människor ögon och hår och
6
grodan har en lång och röda tunga. Genom olika konstformer kommer barnen naturvetenskapen nära och den blir mer tillgänglig (Caiman 2015, ss. 68, 57–61).
Caiman menar vidare att det finns en helhet mellan kognitiva, etiska och estetiska relationer (s. 72–
77). Åberg & Lenz Taguchi (2012, ss. 94–100) har en liknande ingång till det transdisciplinära och kooperativa projektet om kråkor (94–100) i boken Lyssnandets pedagogik. Projektet visar att material och den omgivande miljön etablerar förbindelser med barnen och gör att ett projekt utvecklas vidare utifrån barnens tankar och idéer. Pedagogerna har här en viktig roll att lyssna och utveckla en förmåga att förstå vad barnen menar genom att tydligt försöka ta barnens perspektiv.
Att estetiska och kreativa aktiviteter kan användas för barns lärprocess visar även en studie av Walan
& Enochsson (2019). Den visar i vilken grad berättande (storytelling) och drama kan få barn att förstå hur celler i kroppen beter sig vid en förkylning. Författarna utgår ifrån Vygotskijs teori om att lärande växer fram i dialog mellan barnet och omgivningen och att genom de erfarenheter barnet får kan skapa ny förståelse, det som Vygotskij kallade för kreativitet eller fantasi (s. 824). I studien medverkar barn 4–8 år. Aktiviteter under ett tillfälle bestod av dels en berättelse som skulle fånga barnen och dels en efterföljande dramatisering av sagan tillsammans med barnen. Efter aktiviteterna hade barnen
möjlighet att rita vad de varit med om. Resultaten visar att estetisk verksamhet så som att rita ned sina erfarenheter kombinerat med berättelse och drama hade en positiv påverkan på barns lärande i
naturvetenskap samt för barns förmåga att återberätta och komma ihåg vad de lärt sig. För de yngsta deltagarna i förskolan var effekten dock inte lika stor, kanske beroende på att undervisningen endast gavs vid ett tillfälle utan barns möjlighet att återkomma till samt repetera och fördjupa sina kunskaper (Walan & Enochsson 2019, s. 833).
Förhållningssätt och undervisningsformer
Larsson (2016, ss. 85–86) beskriver utifrån studier på förskolor hur ämnet fysik blir lärområde förutsatt att förskollärarna kan förena kunskaper om innehåll med didaktik och kompetens och konstaterar att det inte är uppenbart att förskollärarna vet vilka fysiska fenomen som betraktas som
”enkla kemiska processer och fysikaliska fenomen” i läroplanen för förskolan (Lpfö 2018, s. 14). I studien lyfter Larsson fram att barns relation till fysik är beroende av om förskolläraren ser eller tolkar en situation som möjlig för lärande. Exempel på situationer är när barnen leker med pulkor eller när en tomatskiva glider över bordet, som med pedagogens lyssnande på barnen och observerande kan leda till en lek med naturvetenskapligt innehåll (Larsson 2016, ss. 74, 78). Larsson utgår ifrån ett
sociokulturellt perspektiv där barns lärande och utveckling sker i sociala sammanhang och barnet ingår i en helhet där olika processer som förväntningar och vanor formar barnets aktiviteter (Larsson 2016, s. 13). Fysiska fenomen som ljud och vibrationer undersöks med okonventionella metoder när pedagogen är kreativ och använder makaroner på ett trumskinn för att med rop få dem att vibrera.
Barns begynnande naturvetenskapliga kunnande fördjupas på så sätt när kreativa och språkliga redskap finns tillgängliga i det vardagliga arbetet (Larsson 2016, ss. 79–81). Barnen utvidgade exempelvis sin observations- och kommunikationsförmåga när de undersöker begreppen flyta och sjunka i en av studierna. Sammantaget visar Larssons avhandling att barns lärande blir till beroende på i vilka sammanhang som barn och vuxen kan ta del av varandras kunskap, i lekfulla situationer som leder till att frågor uppstår och utforskande samtal blir till (Larsson 2016, ss. 41–42, 79).
Liknande kopplingar till språk, miljö och fantasi utifrån sociokulturell teori undersöker Fleer (2019) i artikeln Scientific Playworlds, vid en förskola i Australien. Fleer undersöker om barns lekvärldar i förskolan systematiskt kan användas i lekbaserade situationer i förskolan för att skapa ett
naturvetenskapligt narrativ och en miljö där naturvetenskapliga frågor och fantasitänkande tar plats.
7
Artikeln bygger på en lekbaserad naturvetenskaplig modell, Playworld, där barn tillsammans med pedagoger upptäcker naturvetenskap genom att dramatisera berättelser, använda kulturella artefakter så som en för barnen välkänd sagobok eller specifikt material för att skapa fantasieggande
naturvetenskapliga situationer. Situationerna triggar barns kreativa fantasi och funderingar och gör att barn får nya insikter och perspektiv (Fleer 2019, ss. 1260, 1271–1275). Föremål eller material som kan spegla en naturvetenskaplig undersökning användes i lekvärldens rollspel för att hjälpa barnen att genom kroppen erfara att vara en mask eller vara en molekyl inuti en vattendroppe (Fleer 2019, s.
1268).
Thulin (2011) menar i avhandlingen Lärares tal och barns nyfikenhet att nya riktlinjer för förskolans ämnesinnehåll reser nya frågor om didaktik och forskning som intresserar sig för frågorna vad, hur, varför och för vem - frågor som i svensk förskoledidaktisk tradition inte varit i fokus eftersom förskolan inte arbetat med ett specifikt innehåll (Thulin 2011, s. 29). Thulin intresserar sig för hur förskollärare iscensätter och kommunicerar kring ett lärobjekt med barn genom verbal kommunikation med omgivningen, med andra ord hur undervisning blir till. Några slutsatser är att lärarens syn på uppdraget genom bildningstraditioner gör att framförallt språklig etablering och upprätthållande samt en utveckling av ömsesidighet är avgörande för barns möjligheter att tillägna sig ny kunskap i naturvetenskap. Ömsesidigheten kräver lärarens lyhördhet och att reellt kunna ta till vara barns perspektiv för att utveckla och kunna sätta in naturvetenskap i ett för barnen meningsfullt
sammanhang. Svenska bildningstraditioner har traditionellt inneburit ett antagande av ett omsorgs- och fostransperspektiv kombinerat med lärande. Thulin ser en fara i förskolans benägenhet att fastna i traditionella diskurser om kunskap. Istället menar hon att det gäller att ta sig an de nya
kunskapskraven och tolka dem i relation till gamla undervisningstraditioner för att på så vis kunna arbeta med ett fördjupat lärande (Thulin 2011, ss. 108–109).
Att barns kreativa tänkande gynnas när pedagoger tar deras perspektiv och att utforskande tar sin början i vad barn redan vet om något undersöker Siry & Kremer (2011) i artikeln Children Explain the Rainbow. Barnen har sett regnbågar många gånger tidigare utomhus och ett barn berättar att regnbågen försöker komma undan från barnen så att de inte ska få fatt i den och att man kanske kan gå på den. De berättar också om att de sett den på teve, men att de inte kunnat sova på den. Här används barnens magiska och kreativa tänkande till att komma fram till nya idéer om regnbågen som inte alltid är vedertagna. Förskolläraren tar barnens teorier på allvar och utformar aktiviteter utifrån dem. Studien utgår från barn på en förskola i Luxemburg som visar intresse för regnbågar och ofta avbildar dem.
Det magiska tänkandet om regnbågar är en del av vad barnen redan vet och förskollärarna kan på så sätt använda barns kunskap till att väcka intresse för diskussioner om naturvetenskap och utveckla verksamheten. Pedagogen samtalar med barnen och ställer frågor som gör att barnen kan utveckla ett komplext samtal kring ett naturvetenskapligt problem. Om vuxna samtidigt inte letar efter de rätta svaren kan naturvetenskapligt utforskande bli meningsfullt för barnen. Författarna menar att om man börjar med vilka kunskaper och idéer barnen har och ser undersökande som en kreativ process så kan det bli ett verktyg för att möta läroplanens mål i naturvetenskap (Siry & Kremer 2011, ss. 651–654).
Sammanfattning
Sammanställningen av tidigare forskning ska ses som ett urval av en diskussion som pågår om naturvetenskapens innehåll i förskolan och de arbetssätt och metoder som används och möjliggör naturvetenskaplig undervisning. I diskussionen om innehåll och arbetssätt ingår även barnsyn och olika roller i den väv som formar en praktik. Material och miljön, både de människor som verkar i den
8
och den fysiska miljön har betydelse för innehåll och arbetsformer. Därför speglar även den utvalda forskningen den komplexa helhet som ligger till grund för undervisning inom många områden, inte minst naturvetenskap. Studierna visar också på de olika teoretiska perspektiv som redogör för olika sätt att angripa forskningen och även vad författarna vill lyfta fram som viktigt. Är det lärarens uppfattningar, barnens eller lärarens roll i undervisningen eller konsten att undervisa som lyfts fram?
Forskningen visar också att estetiska lärprocesser är ett inslag i naturvetenskaplig undervisning och att förskollärarens förhållningssätt och strategier har betydelse för undervisning i naturvetenskap. Den tidigare forskningen visar att kreativa lösningar och estetiska och skapande lärprocesser inte alltid är uppenbart synlig i förskolans undervisningspraktik och ofta inte är ett mål i sig med en aktivitet.
Skapande aktiviteter verkar istället ofta fungera som medel eller verktyg i naturvetenskaplig
undervisning. Andra uttrycksformer som dramatiseringar, lek, kroppsligt erfarande och språkbruk är också viktiga estetiska verktyg i lärandet. Förmågor som exempelvis utforskande, undersökning, problemlösning, samverkan, designförmåga, prövande och kritiska förhållningssätt utgör både metod och innehåll i tidigare forskning. Tidigare forskning tydliggör vad naturvetenskaplig undervisning är och vilket innehåll som lyfts fram. Med en utgångspunkt i frågan hur kan arbetssätt och specifika metoder belysas genom den tidigare forskningen. Uppsatsens syfte kan kopplas dels till den
översiktliga och tolkningsbara formuleringen i läroplanen om vad ett naturvetenskapligt innehåll kan vara och dels hur förskollärare och annan personal kan arbeta med naturvetenskap och matematik i undervisningen.
Syfte och frågeställningar
Syftet med studien är att undersöka vad STEAM innebär och diskutera hur det går i linje med den svenska läroplanens skrivningar om arbetssätt, mål och riktlinjer samt tidigare forskning.
Mina övergripande forskningsfrågor är:
Vilka typer av undervisningsformer eller arbetssätt förknippas med begreppet STEAM?
Hur framställs relationen mellan de olika ämnena och vilken betydelse får de olika STEAM-ämnena?
Teoretiska utgångspunkter
Detta avsnitt inleds med en bakgrund till didaktiken. Två didaktiska modeller presenteras, som visar att didaktik handlar om olika relationer mellan innehåll, förskollärare och barn. Sedan följer en motivering av vald teori som utgår ifrån ett läroplansdidaktiskt perspektiv med de didaktiska frågorna
9
vad och hur som grund, som bildar studiens centrala begrepp. Frågorna är kopplade till relationer mellan innehåll och arbetssätt som hakar i varandra. De didaktiska frågorna syftar till att undersöka innehåll och arbetssätt i STEAM och relatera dem till tidigare forskning.
Didaktisk bakgrund
Ordet didaktik är inte entydigt, men har sitt ursprung i antikens Grekland och betyder konsten att peka ut något för någon eller konsten att undervisa. Ordet konst antyder därför något oförutsägbart och kreativt som inte är givet på förhand, vilket också innebär att det finns många olika sätt att undervisa på (Björklund & Pramling Samuelsson, 2020, s. 22; Hjälmeskog, Andersson, Gullberg & Lagrell, 2020, s. 15). Didaktik är läran om undervisning och därmed ett stort forskningsfält både inom teori och praktik. Olika utgångspunkter kan tas beroende på om fokus ligger på praktiken och tillhörande frågor eller på didaktiken som ett forskningsområde (Hjälmeskog et al, 2020, s. 15). Denna studie kommer att utgå från den praktiska delen av didaktiken som behandlar hur ämnen samverkar, innehåll i undervisningen och arbetsmetoder som utgår från relationen mellan barn, förskollärare och innehåll.
Det finns olika didaktiska modeller som hjälper till att förstå didaktik eller undervisning. Den mest klassiska är benämnd den didaktiska triangeln (se bilaga) som illustreras av en bild av en triangel där innehåll, barnet och läraren utgör varsitt hörn och förutses samspela med varandra. (Hjälmeskog et.al 2020, ss. 26–27). I förskolan handlar en didaktisk handling i hög grad om relationer och interaktion grundad i intersubjektivitet och ömsesidigt lärande vari förskolläraren och barnet söker dela förståelse för ett ämne. På detta sätt hävdar Björklund & Pramling Samuelsson (2020, s. 25) att någon form av upprätthållen och inriktad kommunikation från barn eller lärare är kärnan i all didaktik. Olika former av relationer speglas även i den didaktiska modell som Hjälmeskog et.al (2020, s. 32) lyfter fram som användbar i förskolan och som benämns den förskoledidaktiska pyramiden (se bilaga). Pyramiden är en tredimensionell illustration där miljö och barn bildar ytterligare två hörn i bottenplattan på pyramiden och att innehållet skapas och utvecklas i pyramidens tredimensionella mellanrum
(Hjälmeskog 2020, ss. 30–33). På så sätt innehåller pyramiden olika relationer som samverkar och kan studeras enskilt. Författarna lyfter att specifika didaktiska omständigheter uppstår i förskolan,
exempelvis social interaktion mellan flera barn och pedagoger samtidigt och den betydelse miljön har för innehållet och hur olika relationer uppstår.
Val av teoretisk utgångspunkt
Eftersom denna uppsats syfte är att analysera texter som behandlar förskolans undervisning i naturvetenskap, passar en teori som framförallt kunde besvara frågor som behandlar innehåll och arbetssätt, samt organisation kring de naturvetenskapliga ämnenas didaktik. Valet föll på delar av läroplansteorin som kommunicerar frågorna vad och hur och som utgör studiens fokus. Läroplansteori är ett sätt att bygga upp kunskap om hur innehåll organiseras och väljs ut och kan göra att tänkesätt och principer som ligger bakom en text synliggörs (Vallberg Roth 2011, ss. 10, 17). Läroplansteorin och läroplansbegreppet uppkom som en följd av omfattande förändringar inom utbildningspolitiken samt en ökad nationell globalisering på 1980-talet. I samband med detta fanns ett behov av att studera innehåll, organisation, urval och mål i förskolans läroplan (Vallberg Roth 2011, s. 161).
Läroplansteorin är på så sätt en resurs för att kunna ställa didaktiska frågor om innehåll, arbetssätt och miljöns/ kontext. Denna studie kommer emellertid inte innehålla analys av läroplanstexter. Istället riktas blicken mot internationella vetenskapliga artiklar eller studier med naturvetenskapligt innehåll för att kunna analysera STEAM som metod och dess innehåll.
10 De didaktiska frågorna som centrala begrepp
STEAM som begrepp analyseras med hjälp av de didaktiska frågorna vad och hur som centrala begrepp och kan på så sätt relatera till forskningsfrågorna som handlar om vad STEAM innebär, vilka ämnen STEAM innehåller och hur ämnena relaterar till varandra. Jonsson (2011, s. 43) använder sig i sin avhandling om de yngsta förskolebarnens didaktik delvis en läroplansdidaktisk ingång genom att ställa frågorna vad och hur som analysfrågor till ett material. Jag har i denna uppsats valt att ta fasta på de frågor som specifikt speglar innehåll och arbetssätt och som jag finner relevanta för mitt syfte. Ur analysen redovisas också ett antal teman som framkommit genom analysarbetet och som kan kopplas till de centrala begreppen. Den didaktiska ansatsen knyts till STEAM som en relationell praktik och sambanden mellan barn, förskollärare, innehåll och miljö. Didaktiska frågor handlar således om undervisningens och inlärningens praktik, där de grundläggande frågorna är vad, hur och varför (Wahlström 2016, s. 133), men frågorna kan anpassas till vilket fokus undersökningen har.
Hjälmeskog et al. (2020, s. 48) nämner att olika frågor kan ställas beroende på vad man vill lyfta fram och är intresserad av, vilket också innebär att vissa didaktiska aspekter heller inte uppmärksammas. En av de nyare didaktiska frågorna är när (vilket sammanhang), och vilket syfte (varför) som kan ha betydelse i arbete med värdegrunden (Hjälmeskog et al 2020, ss. 45–47).
Begreppens i relation till teori och syfte
Läroplansteori, med särskilt fokus på didaktik som ansats i min analys syftar därför till att analysera hur de didaktiska frågorna kan användas i undersökning om vad STEAM innebär och hur begreppet STEAM relaterar till läroplanens (2018) skrivningar och i svensk förskolekontext i relation till den svenska förskolans arbetssätt, mål och riktlinjer. Detta gör jag för att i det i läroplansteorin finns tankar om hur undervisning är ett nätverk av didaktiska aspekter, som bidrar till en öppenhet inför val och tolkningar som läraren gör i olika situationer (Wahlström 2016, s. 131) och speglar i stort de relationer som finns mellan innehåll, förskollärare och barn.
Metod
Metodavsnittet inleds med att redogöra för val av metod. Därefter redogörs för vilka urval och avgränsningar av materialet som gjorts. För att få en överskådlig bild av de analyserade texterna kommer en tabell med texterna klargöra vilken typ av text det rör sig om i kronologisk ordning och något om vilken bakgrund varje text utgår ifrån. Genomförande och analysmetod redogörs för i ett avslutande avsnitt.
Val av metod
Metoden utgår ifrån textanalys, i litteraturen (Esaiasson 2017, s. 213) beskriven som en metod som lyfter fram olika aspekter eller begrepp ur texten vilka sedan kan ordnas i teman eller kategorier. Valet av textanalys görs för att kunna reda ut textens innehåll och passar därför en jämförande
litteraturstudie som ligger till grund för denna uppsats. En annan slags textanalys är den kritiskt
11
granskande som förutom att leta efter idéer i texten också avser att granska dem kritiskt (Esaiasson 2017, s. 215). Denna typ av textanalys är dock inte använd i denna studie. Genom att relatera till de didaktiska frågorna vad och hur kan textanalys möjliggöra att olika innehåll lyfts fram och relatera till syftet och besvara forskningsfrågorna som handlar om STEAM, dess innehåll och arbetssätt.
Esaiasson beskriver i boken Metodpraktikan (2017) att en innehållsanalys av en text lyfter fram och begripliggör väsentliga aspekter och ordnar textinnehållet i kategorier (Esaiasson 2017, s. 213).
Textanalysen innebär i min studie en aktiv närläsning, vilket också innebär att vissa textavsnitt i slutändan blir viktigare än andra, och Esaiasson menar att det är det som skiljer en kvalitativ analys från en kvantitativ analys i vilken alla textens delar har lika stor betydelse (Esaiasson 2017, s. 211).
Analysen utförs genom att systematiskt leta efter kopplingar till de didaktiska frågorna, vad texterna lyfter fram, vad gäller innehåll och arbetssätt och på ett likartat sätt leta efter begrepp som förekommer i texterna. I systematisk analys behöver man veta vad man letar efter (Löfdahl & Prieto 2014, ss. 168–169), i denna studie den sociala kontext som förskolan utgör, och frågor om innehåll och arbetssätt. En svaghet med textanalys är att den innebär en tolkning av idéer och sammanhang som i sin tur redan tolkats av andra och att avståndet till empirin gör att vissa delar av STEAM inte behandlas lika mycket och att textens mening ibland kan vara svårare att tolka.
Urval, avgränsningar och genomförande
Valet av texter föll på forskning som beskriver hur STEAM möjliggörs och vad STEAM innebär, tillsammans sju olika texter. De texter som tagits fram och som är relaterade till förskoleforskning hittas framförallt i tidskrifter som innehåller granskade artiklar, men även hämtade från en antologi som genomgått granskning. Efterforskningar visar att det i framförallt USA diskuterats mycket om hur naturvetenskapen kan utvecklas i förskolan. De tidigare texterna har därför ett fokus på en amerikansk förskolekontext. Dessa är Sharapan (2012), Lindeman, Jabot & Berkley (2013), Ashbrook (2016) och DeJarnelle (2018). Den senare antologin är skriven inom ramen för ett internationellt
forskningsprojekt som behandlar STEAM i skola och förskola (Burnard & Colucci-Gray (red.) 2020;
Fenyvesi et al. 2020 & Sommerville et al. 2020). Tillsammans är forskningen till sitt innehåll en beskrivning av vad STEAM innebär, i vilken miljö och hur STEAM möjliggörs. Texterna har på så sätt också något olika utgångspunkter i olika förskolekontexter som rör STEAM som begrepp, strategi och modell. Nedan redovisas två olika tabeller. Tabell nr 1 redovisar titel, författare, ursprungsland och år. Tabell nr 2 innehåller förutom titel och författare, fakta om utgångspunkt, nyckelord och syfte med texterna:
Tabell 1.
Titel Författare Ursprungsland Utgivningsår
From STEM to STEAM: How Early Childhood Educators Can Apply Fred Rogers Approach
H. Sharapan USA 2012
12
The role of STEM (or STEAM) in the Early Childhood Setting
Lindeman K.W, Jabot M &
Berkley M. T
USA 2013
The Early Years: Fostering Environmental Stewardship
P. Ashbrook USA 2016
Implementing STEAM in the Early Childhood Classroom
N.K.DeJarnelle USA 2018
Why Science and Art Creativities Matter: (Re-)Configuring STEAM for Future-Making Education
Burnard P. & Colucci-Gray, L.(red)
Storbritannien 2020
Learning Mathematical Concepts as a Whole-Body Experience
Fenyvesi et al.
Italien 2020
Becoming Bird: Creative Pedagogies for future-making Education?
Sommerville, M.,
McGavock, T & Stephenson, K.
Australien 2020
Tabell 2.
Författare Tidskrift Teori Metod Nyckel-ord Syfte
H. Sharapan YC Young Children
Fred Rogers Approach
STEAM- Barnsyn och vuxnas och barns roller.
Lindeman K.W, Jabot M &
Berkley M. T
Learning Across the Early Childhood Curriculum Advances in Early Education and Day Care
Sociokulturell teori
STEAM och STEM
Vad STEAM innebär. Förklaring av begrepp.
Lärarens och miljöns roll.
13
P. Ashbrook Science and Children
Miljö
Fostran
Hur förskollärare kan arbeta med STEAM.
N.K.DeJarnelle European Journal of STEM Education
Sociokulturell teori.
Konstruktivism.
Fenomenologis k utgångspunkt.
Intervju och observation .
STEM- undervisning.
Early Childhood STEAM.
Undervisning naturvetenskap.
Förskollärarens kompetens och förhållningssätt.
Burnard P. &
Colucci-Gray, L.(red)
Critical Issues in the Future of Learning and Teaching
Posthumanistis k teori.
Nymaterialism.
Kunskapsskap ande
Rekonstruktion av STEAM.
Jämlikhetsaspekter.
Fenyvesi, K., Lehto, S., Brownell, C., Nasiakou, L., Lavicza, Z. &
Kosola, R.
(2020
Critical Issues in the Future of Learning and Teaching
Theory of Multiple Creativity, Multiple intelligences.
Matematik- aktiviteter
Möjlighetstän kande
Undervisa matematiska begrepp och aspekter genom dans och rörelse.
Integrera konst och matematik.
Sommerville, M., McGavock, T &
Stephenson, K.
Critical Issues in the Future of Learning and Teaching
Posthumanistis k teori.
Nymaterialism.
Öppna upp för det oförusedda.
Barn som medforskare.
Lärande för hållbarhet.
Multimodal representation .
Lärande i hållbarhet genom konst och naturvetenskap.
14 Analyserade texter
Tabellen ovan visar texterna i kronologisk ordning och ger en kort bakgrund till varje text. Sharapan (2012) är äldst och kan ses som en introduktion till hur förskollärare kan närma sig STEAM-
undervisning med inspiration utifrån pedagogen Fred Rogers modell. Författaren har länge arbetat med honom och hans syn på lärande, vilken utgår från barns socio-emotionella utveckling och intresse och empati för sin omgivning. En syn på barnet som kompetent och med en naturlig nyfikenhet präglar hans pedagogik. Kronologiskt är nästa text Lindeman, Jabot & Berkley (2013) som ger en beskrivning av STEAM och dess delar med betoning på områdena teknik, ingenjörskonst och konst, de kreativa delarna av STEAM. Lindeman, Jabot & Berkley (2013) redogör även för olika
förutsättningar för STEAM, såsom val av material och förskollärarens roll. I en text av Ashbrook (2016) lyfts STEAM fram som en väg till undervisning om naturen och hållbar utveckling. Detta är en introduktion till hur det går att arbeta ämnesintegrerat genom att använda STEAM och öka barns intresse och kunskaper om naturen och omgivningen. DeJarnelle (2018) redovisar i en empirisk studie förskollärares attityder till undervisning i naturvetenskap och hur man kan arbeta med STEAM. Detta gör hon genom att intervjua förskollärare före och efter en work-shop och även genomföra fältstudier så som observationer av praktiken under utbildningens gång. Ett av studiens resultat är att
förskollärare är mer positiva till undervisning i naturvetenskap efter utbildningen, men att studien också visar att mer kunskap behövs för att förverkliga undervisning i naturvetenskap i förskolan.
Det finns i mitt material tre texter som är hämtade från samma antologi och som också är de nya bidragen till min STEAM-analys. Antologin är inte vetenskapligt granskad, men studierna är tillsammans goda exempel på hur STEAM-undervisning kan gå till och visar också att arbete med STEAM sker i flera olika länder. Hit hör Sommerville, McGavock & Stephenson (2020), Fenyvesi, Lehto, Brownell, Nasiakou, Lavicza & Kosola (2020) och Burnard & Colucci (2020) som också är redaktörer för denna antologi. Tillsammans ger de en bild av hur STEAM kan ses som en
internationell rörelse av framtidsskapande kunskap som behövs för att möta utmaningar i frågor som berör klimat och ekonomisk och social hållbarhet (Burnard & Colucci 2020). Det som utmärker dessa texter är också den betydelse som olika konstformer får i naturvetenskaplig undervisning i förskolan.
Fenyvesi et al. (2020) redovisar ett projekt om rörelse/dans och matematik, varav delar berör en förskolekontext. Sommerville, McGavock & Stephenson (2020) redovisar hur ett projekt om de yngsta barnens närmiljö växer och inbegriper lärande om STEAM och många andra områden som även gäller kultur, språk, etnicitet och etiska frågor. Burnard & Colucci (2020) inledning i boken förespråkar ett helhetstänkande och mulitdisciplinärt lärande som suddar ut gränserna mellan olika ämnesdomäner och använder begreppet future-making education för att betona den kreativa och innovativa kunskap som behövs inför det 21: a århundradets globala utmaningar
Urval som grund för generella jämförelser
Urvalet speglar hur barns lärande i naturvetenskap kan intensifieras och fördjupas genom att olika ämnen integreras med varandra. Det praktiska insamlandet började med en sökning på engelska sökord i universitetets databas, men även motsvarande på svenska. Parallellt försåg Anna Günther Hanssen som är min handledare och Sofie Areljung vid Umeå universitet mig med litteraturtips.
Endast artiklar som var granskade ägnades min uppmärksamhet, med undantag av antologin av Burnard & Colucci-Gray (red. 2020) som nämns i materialet ovan. En förutsättningslös google- sökning var ett sätt att förstå om och i vilken grad begreppen STEAM och STEM är utbredda och används och där information om STEAM´s ursprung och bakgrund framkom. De sökord som resulterade i att flera studier hittades var early childhood education, preschool science, science och STEAM. Dessa ord kombinerades för att bredda sökningen och utgöra de kriterier som preciserade
15
sökningen mot naturvetenskap, förskola och STEAM. Material om hur STEM (alltså utan A) kan realiseras i skola och förskola är betydligt vanligare i forskning än STEAM och sållades därför bort ur materialet. Detta gjorde också att mycket material från skolmiljö föll bort. Även sökord som aesthetic och creative samt på svenska estetiska lärprocesser, estetik ihop med förskola gjordes, dock med sämre utfall. Kreativitet, estetik tillsammans med naturvetenskap är ämnen som det finns lite forskning om. Inga artiklar hittades heller på svenska som behandlar STEAM som begrepp1. Något som också gjorde det något lättare att söka upp artiklar var att begreppet STEAM ofta förekommer i artiklarnas rubriker eller som nyckelord i de internationella artiklarnas abstract. Mina sökningar resulterade slutligen i sju olika artiklar eller studier som på olika sätt men ändå med tydlig koppling till en
förskolekontext, behandlar STEAM och integrering av olika ämnen i förskolan, där kreativa processer spelar huvudrollen på något sätt. Samtliga texter behandlar STEAM i förskolekontext och är inte mer än tio år gamla. Tidsspannet är valt utifrån det faktum att STEAM-begreppet är ett relativt nytt forskningsområde och att förskolan först på senare år har anammat begreppet.
Avgränsningar och genomförande
Att de sju texterna i tabellen valdes ut var delvis en konsekvens av att datainsamling har skett under relativt kort tid och att det upplevs krångligare att på distans fullt ut få tillgång till material. Texterna kan därför upplevas som spretiga, men är i sin helhet en spegling av dels vad STEAM innebär och hur man kan arbeta med STEAM i förskolan. Alla ämnen eller delar i STEAM är på något sätt närvarande i texterna, men ibland fokuseras mer på vissa aspekter av STEAM, exempelvis ingenjörsvetenskap och matematik. Studien skulle också bli alltför omfångsrik om STEAM-ämnena analyserats var och en för sig och att sju artiklar inte är tillräckligt för att spegla alla delar lika mycket i STEAM. Något som också stämmer väl överens med ansatsen att se de valda texterna som ett generellt urval eller ett typiskt material som kan ligga till grund för jämförelser med annan forskning och därmed ge extern validitet åt studien (Esaiasson 2017, ss. 154–155, 226).
Databearbetning och analysmetod
Databearbetningen utfördes genom att aktivt närläsa alla analyserade texter för att utskilja
gemensamma teman ur materialet. Som verktyg användes tematisk analys, vilket beskrivs som ett flexibelt analysverktyg ej bundet till en viss teori. Tematisk analys följer olika kriterier som syftar till att efter sortering och klassificering lyfta ut ett antal meningsbärande teman ur ett textmaterial (Braun
& Clarke 2006). Avsnittet inleds med en introduktion av analysmetod, varefter ett exempel på kodning och tematisering följer. Avsnittet avslutas med etiska ställningstaganden och en redogörelse för studiens kvalitet.
Analysmetod
Analysmetoden utgår från tematiska analys och som det redogörs för i Braun & Clarke´s (2006, s. 79) studie, där tematisk analys beskrivs som ett verktyg som kan användas för att söka efter mönster och teman i texter. En väl utförd tematisk analys utgår från några steg, vilka är att först bekanta sig med datan som ska analyseras och läsa om för att notera idéer i ett första steg. Ett andra steg är att
1 Under 2020, då jag började skriva på min uppsats, har i A. Palmers bok ”Hur man blir matematisk” ett tillägg om STEAM gjorts i den nya upplagan fr. Som ån 2020.
16
identifiera ord och begrepp på något sätt hör ihop med varandra. För studien innebar det redan här att jag letade efter begrepp och citat som kunde relateras till de didaktiska frågorna vad och hur. Det tredje steget utgjordes av att identifiera teman som relaterade till de didaktiska frågorna, där sedan begrepp och ord kunde sorteras in. Då processen är icke-linjär är det hela tiden möjligt att gå tillbaka i texter för att leta efter nya teman och se till att teman representerar texterna i sin helhet. Detta för att skapa en karta av möjliga teman. I det sista steget ska begrepp och teman ses över så att ungefär lika många teman samlas under de didaktiska frågorna vad och hur och de teman som tagits fram ska tydligt relatera till forskningsfrågor och analyserade data (Braun & Clarke 2006, s. 87).
Tematisk analys ses av många forskare som ytlig eftersom ingen tydlig koppling till specifika teorier finns, men samtidigt flexibel då den kan användas utifrån många teoretiska utgångspunkter. Teman och mönster kan utläsas utifrån många olika perspektiv (Braun & Clarke 2006, s. 80). I denna studie ska man dock inte frångå den systematiska genomgången och den koppling till läroplansdidaktiska frågor som jag vill göra, vilket gör att en koppling till teorin blir tydligare än annars. På det sättet framträder inte texternas mening under analysens gång, eftersom jag redan utgår ifrån att leta efter ett innehåll som relaterar till de didaktiska frågorna. Denna positionering är dock något som Braun &
Clarke (2006, s. 86) inte ser som ett problem eftersom det är upp till forskaren att utgå ifrån ett teoretiskt perspektiv från början eller engagera sig i materialet först. I nästa avsnitt redogörs för ett exempel hur kodningsprocessen gått till med hjälp av tematisk analys där teman som kreativa
processer och miljö fångar något viktigt i materialet som kan relateras till syftet med studien (Braun &
Clarke 2006, s. 82).
Exempel på kodning, tematisering och presentation
Ett exempel på kodningsprocessen ges från artikeln av DeJarnelle (2018), men som gäller för alla de närlästa analystexterna. Att gå igenom fysiska dokument genom en systematisk analysprocess kan vara ett sätt att inte missa viktig information i texten och att hitta både skillnader och likheter i materialet menar Löfdahl & Perez Prieto (2014, ss. 168–169). Innan närläsningen började klargjorde de teoretiska och didaktiska begreppen vad och hur inriktningen vilka glasögon som skulle användas vid inläsningen. I DeJarnelles (2018) text handlade det om att få ett grepp om artikelns syfte och resultat, läsa igenom abstract och diskussion noga för att kunna utröna vad som är fokus i artikeln. I denna artikel är förskollärarens uppfattningar om undervisning i naturvetenskap före och efter kompetensutveckling syftet med studien, men DeJarnelle resonerar också om förutsättningar i miljön och hur naturvetenskap i förskolan kan möjliggöras, att förskollärarens attityder och kompetens är viktiga i STEAM-undervisning. I denna text var teman som kreativa processer och miljö
framträdande.
En process följde där begrepp och meningar som på något sätt exemplifierade ett innehåll i STEAM markerades, vilka arbetssätt som författaren lyfter fram och hur olika ämnen integreras med varandra.
Braun & Clarke (2006, ss. 78–79) menar i studien om tematisk analys att det är ett verktyg som kan användas för att hitta mönster och gemensamma teman i texter. Bryman (2018, s. 677) menar också att tematisk analys därför är ett verktyg som inte hör samman med endast en teori utan kan användas till flera olika perspektiv. Detta gjorde att det fungerade att följa vissa steg i den tematiska analysen i kodningen, exempelvis var det av betydelse att leta efter teman som kunde svara på
forskningsfrågorna, att få teman och analysen att hänga ihop och att ge tillräckligt med tid att analysera alla texter på samma vis (Braun & Clarke 2006, s. 96).
17
Därefter följde en listning av begrepp och citat som genererade ett antal teman, hela tiden med forskningsfrågor och didaktiska frågor i fokus, exempelvis natural environment, science literacy, engineering design loop och multiple disciplines, vilka ofta hittades i kärnfulla citat. Begreppet
engineering design är ett arbetssätt som exempelvis sorterades in under hur-frågan. När alla texter lästs igenom både en och två gånger och begrepp och olika aspekter listats, såg jag att många begrepp och teman återkommer i flera texter. Sedan följde en process av att välja ut begrepp som skrevs ned på post-it lappar, vilket även var ett steg i processen vid genomläsning av alla artiklar. Vissa begrepp återkom i flera kodningar av texter och andra stack ut. Jag ordnade lapparna i grupper för de som delade gemensamma värden eller som hade gemensam betydelse för att se mönster (Braun & Clarke 2006, s. 82). Men alla utvalda begrepp tillmättes i början lika stor betydelse för att inte missa något viktigt. Genererade teman och underteman kopplades ihop eller förkastades på grund av att de inte direkt kunde kopplas till syftet med studien, exempelvis kategorier som genus och jämlikhet, organisation och bakgrund.
Begrepp som kategoriserades som svaga och som inte tydligt kunde passa in under någon grupp lämnades vid sidan om. Aspekter som framkom ur DeJarnelles (2018) text var exempelvis process skills och problem solve. Dessa hörde ihop med vad-frågan som tolkas som en förutsättning för innehållet i STEAM, en syn på barnet som kompetent och med många förmågor. Begrepp som link broad concepts (att länka samman ämnen) och real world problems (vardagsnära problem) sorterades in under den didaktiska vad-frågan som handlar om innehållet och vad det är. Här tolkades det som ämnesintegrering i för barnen vardagsnära innehåll. På grund av tidspress och för att analysmaterialet inte skulle bli för omfattande valdes ett begränsat antal teman ut som framkommer i resultatens olika rubriker. Koppling till teori görs genom didaktiska frågor som också utgör stommen i redovisade begreppsliga verktyg och samtidigt ger en helhet till texternas innehåll. De didaktiska frågorna kan ses som preciserade frågor som i sig syftar till att anknyta till centrala teman, vilka har varit till hjälp att besvara forskningsfrågorna (Esaiasson 2017, s. 216).
Forskningsetiska överväganden
Eftersom observation, videofilm eller intervju av barn inte förekommer i analysen har forskningsetiska överväganden om samtyckeskrav, tystnadsplikt och information inte något utrymme här
(Forskningsetiska rådet 2017, s. 40). Konfidentialitet och anonymisering är dock en viktig del av denna uppsats och därför avslöjas inte medverkande personers identitet eller de förskolor eller städer som data är hämtad ifrån (Löfdahl, Hjalmarsson & Franzén, 2014, s. 38). Istället är behandling av data och hur texter skrivs fram en större del av de etiska ställningstaganden som berörs i denna uppsats. På så vis är uppsatsens helhetsintryck en av de allmänna principer av kvalitet som forskaren enligt Forskningsetiska rådet (2017, s. 25) ska ta i beaktande under hela forskningsprocessen. Med kvalitet menas att hela uppsatsen ska präglas av klarhet, ordning och struktur, såväl i design som i termer av någon form av nyskapande innehåll. En viktig del av textanalysen och uppsatsens text i sin helhet är att inte förmedla negativa bilder av olika forskares åsikter eller de resultat som redovisas i texterna (Löfdahl, Hjalmarsson & Franzén, 2014, s. 38). Mina egna åsikter och tyckanden om texternas
innehåll ska inte synliggöras i min uppsats och texten strävar också efter att lyfta fram olika författares åsikter på ett opartiskt och objektivt sätt.
18
Studiens kvalitet
I uppsatsen eftersträvas en så hög tillförlitlighet och trovärdighet som möjligt. Det innebär att läsaren av uppsatsen ska kunna tolka och förstå hur intressen, metod och teoretiska perspektiv synliggörs samt att presentation och diskussion ger läsaren en bild av STEAM relaterad till svensk förskola.
Därigenom kan likheter och skillnader belysas i naturvetenskaplig undervisning vad gäller innehåll, arbetssätt, roller och barnsyn. Den tematiska analysen enligt Braun & Clarke (2006) hjälper till att kategorisera texterna i olika teman vilka har koppling till de läroplansdidaktiska utgångspunkten i frågorna vad och hur. I diskussionen visar litteraturstudien att resultat från tidigare forskning och analysresultat kan jämföras med varandra och även lyfta aspekter som tidigare inte belysts i så stor omfattning (Löfdahl, Hjalmarsson & Franzén 2014, ss. 176–178). Teoretiska utgångspunkter i läroplansdidaktisk teori har valts ut i syfte att vara tydliga och ”skugga” urval och analys samt tydliggöra olika tankegångar 2.
En svaghet i materialet är svårigheten att få tag på forskning som använder sig av läroplansteoretisk ansats tillsammans med textanalys. En annan brist som också kan förklaras med uppsatsens
färdigställande på relativt kort tid är att det analyserade materialet och även tidigare forskning inte ger en heltäckande bild av området som behandlar STEAM i förskolan eller urval av tidigare forskning.
Här har jag fått begränsa mig till ett generellt urval, som kan berätta något om hur de olika kontexterna speglar undervisningen, men ger på så sätt en bild av hur STEAM som begrepp både förnyar och reproducerar en kunskap som redan finns. Alternativa vägar och olika perspektiv kan belysa
naturvetenskaplig undervisning som inte behandlas inom ramen för denna uppsats, exempelvis ur ett feministiskt perspektiv och genusperspektiv. Genom en empiri som exempelvis bygger på observation av barn hade det också varit möjligt att på ett mer direkt sätt undersöka hur barn intresserar sig för naturvetenskap och vilken förståelse och meningsskapande som pågår. Det hade då också varit möjligt att komma nära de yngsta barnens lärande och pedagogers arbetssätt i olika förskolekontexter.
Resultat och analys
Analysen är indelad i två delar, under vilka olika teman redovisas som framkommit under
analysprocessen. De två delarna redogör för var och en av de didaktiska frågorna och vilka teman som ska representera varje fråga. Under varje rubrik vävs de didaktiska frågorna vad och hur ihop med utvalda begrepp och teman som syftar till att ge en helhetsbild av resultatet. Avsnittet avslutas med en sammanfattning av resultaten.
Del 1 Den didaktiska frågan vad
Den didaktiska frågan vad relateras till några teman som kan kopplas till vad som är målet med en viss undervisning och med vilket innehåll målet med undervisningen ska nås (Wahlström 2016, s. 131).
Det första temat i del 1 av analysen är rubriken holistisk kunskapssyn vilket innebär en strävan att integrera ämnen och se till barns lärande och behov som en helhet. Förskolan inom STEAM arbetar på
2 Karin Hultman, digital föreläsning nr 3, om Teorier och vad vi ska ha dem till, del 1. Kurs i förskoledidaktik, vetenskaplig metod och forskning ht 2020, Stockholms universitet.
19
så sätt både för barns trygghet, lärande och utveckling. Det andra temat är rubriken kreativa processer, eftersom kreativa och skapande aktiviteter är centralt i STEAM. Det tredje temat utgörs av rubriken The Arts som innehåller olika konstformer i STEAM, även förkroppsligat och sensoriskt lärande.
Innehållet i STEAM speglas också det fjärde temat som behandlar barnet som medforskare. Det femte temat är rubriken hållbar utveckling. Detta tema visar ett innehåll i STEAM som är framtidsinriktat och skriver fram barns fördjupade ansvar och intresse för sin omgivande miljö.
Holistisk kunskapssyn
” Importantly, we seek to inquire into not only how arts and sciences purposefully connect, as in the manner of putting things together to create a finished product, but how they intra-act, that is, how they stimulate different forms of logics, rationality, and affect; how they become part of an inquiry that is embedded within the world” (Burnard & Colucci-Gray 2020, s. 5).
STEAM kan utifrån detta citat som något mer än integrering av olika ämnen. Citatet visar på målet att barn ska kunna förstå världen och hur saker och ting hänger ihop och kan ses som en holistisk syn på lärande. En holistisk kunskapssyn kan med stöd i empirin både ses som att ta vara på barnets behov och hela individen men också ett mångsidigt lärande som innebär många olika former av lärande inom många olika områden. Naturvetenskaplig undervisning verkar enligt empirin på så sätt dela mycket med andra aspekter och områden, såsom etiska och estetiska aspekter och ger näring åt barns förundran, känslor och nyfikenhet (Sharapan 2012, s. 37). Sharapan (2012, s. 38) lyfter också fram exempel på att hela individen lär av och skapar mening i sin omgivning när barnen är intresserade av att gräva ett djupt hål i sanden, ett projekt som leder vidare i en fortsatt process av utforskande, där teknik, matematikens begrepp och barnet som problemlösare vävs samman. Ashbrook (2016, s. 26) undersöker i sin empiri på ett liknande sätt hur naturens artefakter kan användas för att använda olika former av lärande för förståelse och som utvecklar många förmågor hos barnen verbalt, känslomässigt och kognitivt inom de olika ämnen som ingår i STEAM. Sommerville et al. (2020, s. 46) menar att STEAM och arbetet med att integrera olika ämnen även kan göra att olika grupper av individer uppmärksammas eftersom omsorg om naturen och kunskaper om naturen kan göra att barn bidrar med sina idéer och ser mer positivt på omgivningen och människors olika sätt att vara och göra. Små barns (0–5 år) kroppsliga uttryck i studien visar att barnen får en djupare förståelse för omgivningen när pedagogerna under lång tid systematiskt använder närmiljön i undervisningen och låter barnen knyta nära band med ursprungsbefolkningens språk och kultur.
Kreativa processer
“Without imagination and creativity the engineering process is limited” (Lindeman et al. 2020, s.
102).
Som framgår av citatet är den kreativa processen i någon form av skapande och görande fundamental för utforskande aktiviteter inom STEAM och utmärker STEAM som rörelse, metod och strategi. På det viset är innehållet i STEAM och vad STEAM är, kopplat till nyskapande och innovativt tänkande.
Innovativt tänkande syftar i sin tur till att understödja ett växande behov av teknologiskt nytänkande och naturvetenskaplig kompetens i samhället (DeJarnelle 2018, s. 1). Tanken om den kreativa processens roll framträder i Sharapan (2012) och Lindeman et.al (2013). Sharapan lyfter att kreativa processer hjälper barn att framställa naturvetenskapliga idéer och tankar genom kreativa uttryck. Med pedagogen F.Rogers som inspiratör menar hon att barn kan förstå mer om sig själva och sin
omgivning. Rogers förhållningssätt bygger bland annat på att ta vara på barns vardagliga erfarenheter
