Tekniken i skolan

Transcription

Tekniken i skolan
Tekniken i skolan
NYHETSBREV FÖR TEKNIKÄMNET I FÖRSKOLA OCH SKOLA
NR 3
OKTOBER
2015
ÅRGÅNG
21
Börja med en skiss.
Mässa på Teknikprogrammet
och tekniklärarens tankar
TEXT OCH FOTO: KATARINA REHDER, CETIS
För fjärde året hade Ebersteinska gymnasiet teknikmässa där eleverna
visade prov på tekniska lösningar och innovationer. Ett projekt som de
arbetat med under en sexveckorsperiod. Uppmuntrade att försöka ta
fram nya produkter och samtidigt tänka på återvinning resulterade i
många intressanta lösningar.
Tekniklärare Matilda Sahlin och Azira
Hadziabdic berättar för mig om sina
erfarenheter som lärare på Teknikprogrammet.
Vilka teknikkunskaper har
eleverna med sig från högstadiet?
- Vi ser att det är stora variationer mellan eleverna. En del är kunniga och har
pratat om tekniketik och tekniska sys-
tem tidigare. Överlag är kunskaperna
som de har med sig tyvärr ganska låga,
säger Matilda.
- Den klassiska uppgiften att bygga
en bro av glasspinnar eller dylikt har
de flesta prövat på. Variationen gör
det svårt att lägga undervisningen
på en nivå som passar alla. Vi måste
många gånger börja från grunden
i teknikundervisningen. Ett bättre
samarbete mellan lokala högstadie- och
gymnasieskolor vore bra och givande.
Forts. s.3
T:et i STEM
TEXT: CLAES KLASANDER, FÖRESTÅNDARE, CETIS FOTO: KATARINA REHDER
Allt fler talar om STEM. Akronymen är engelsk och står för Science,
Technology, Engineering and Mathematics. I många länder har denna
ämnesövergripande undervisningsidé funnits i flera år. Nu även i Sverige. Men det finns skäl att granska och utveckla både argument och
undervisningsinnehåll. Redan uppenbart är t.ex. att T:et försvinner eller
blir en ”cirkusarena” för fr.a. naturvetenskaperna.
Grundtanken med STEM är att eleverna ska få möta en tematisk och verklighetsbaserad undervisning där de fyra
kunskapsområdena kompletterar och
utvecklar varandra. Men internationella
erfarenheter och intern kritik tyder på
att det blir mycket S och M och lite T.
Det blir naturvetenskapliga perspektiv,
frågeställningar, undervisningsmetoder
och diskussioner som dominerar i ländernas läroplaner, nationella satsningar,
EU-projekt etc. Tekniken hamnar i
skuggan eller blir en plats för att illustrera naturvetenskap.
STEM i Sverige
Det finns mycket gott som skulle kunna
komma ut ur en genomtänkt STEMundervisning. Men ska vi lyckas med det
måste vi uppmärksamma två saker:
För det första: på vilka sätt kan T
stärka STEM? Tekniken är ofta själva
gränssnittet mellan ”verkligheten”,
naturvetenskapen och matematiken.
Verkligt ämnesövergripande undervisning kräver att tekniken kan ta plats på
sina egna villkor och förutsättningar.
Ska STEM fungera krävs ett starkt T.
Där måste vi bli bättre!
För det andra: på vilka sätt kan då
STEM stärka T? Bara om de lärare och
aktörer som ger sig in i STEM-projekt
redan har god kunskap om teknik och
teknikundervisning. Annars blir det
SteM. Ska man arbeta med ämnesintegration måste man ha en medveten och
tydlig uppfattning om de olika ämnenas särart och möjligheter. Annars blir
det inte mycket till integration.
Vi har ett teknikämne som, i ett internationellt ljus, redan framstår som brett
och inkluderande, med goda möjligheter att engagera sig i frågor som lämpar
sig för ämnesövergripande undervisning. Men det kräver ett starkt T!
Två huvudargument
Retoriken om vikten av att arbeta
med STEM-projekt utgår från två
argument.
Ett handlar om att säkerställa landets
behov av tekniskt utbildad arbetskraft
för att samhället ska behålla sin tillväxt
och innovationsförmåga. Allt färre,
menar man, söker sig till högre utbildning i dessa ämnen, fler tekniker och
ingenjörer behövs. Innovationskraften
Tekniken i skolan ges ut av CETIS, Centrum för
tekniken i skolan, vid Linköpings universitet.
Nyhetsbrevet utkommer fyra gånger per år med
en upplaga på ca 9000 exemplar.
Redaktör:
E-post:
Telefon:
Katarina Rehder, CETIS
[email protected]
011-36 31 20
Ansvarig utgivare: Claes Klasander, CETIS
E-post:
[email protected]
Telefon:
011-36 33 07
Tryck:
Layout:
Elanders AB
Christina Wallnér, No WaIT AB
www.cetis.se
2
Tekniken i skolan nr 3| 2015
Claes Klasander
kopplas gärna till hållbar utveckling.
Dessa är ofta återkommande argument
i Sverige.
Det andra argumentet är pedagogiskt. Man framhåller vikten av att
undervisningen tar sin utgångspunkt
i verkliga problem och att eleverna
utvecklar mer robusta förmågor (och
lösningar) under tiden de arbetar med
ämnesöverskridande projekt. Som
lärare i ett av STEM-ämnena ska man
föröka ”titta sidledes” för att finna
samverkansmöjligheter - också med
samhällsämnena och humaniora. Flera
av våra läroplaner har talat om värdet
av ämnesövergripande studier och
inom Lgr11 ligger detta på både lärares
och rektors ansvar.
I Sverige finns också ett övergripande
motiv för teknik – liksom för andra
ämnen: Grundskolan riktar sig till alla
elever, alltså inte bara de som ska bli
ingenjörer. En verklighetsnära, ämnesövergripande undervisning gynnar de
flesta elever. Ur ett sådant perspektiv
skulle en genomtänkt STEM-undervisning kunna bli ett kraftfullt verktyg.
KONTAKT OCH ANNONSBOKNING
Postadress:
Linköpings universitet
Campus Norrköping
601 74 Norrköping
E-post:
[email protected]
Telefon:
011-36 31 20
Mobil:
073-620 95 08
Aktuella priser med mera finns på www.cetis.se
PRENUMERATION
Beställ ditt eget exemplar gratis från
CETIS hemsida www.cetis.se
Prenumerationsfrågor: Lena Haskler
E-post:
[email protected]
Telefon:
011-36 36 58
Forts. från s.1
- De flesta elever är väldigt duktiga på
att hantera verktyg, dels att använda
rätt verktyg men också på ett säkert
sätt. Det kan tänkas bero på att många
har goda kunskaper i slöjd och där fått
kunskapen, säger Azira.
Är hållbar teknik/miljömedvetenhet en naturlig del för
eleverna?
- Absolut, säger Azira. Kursen Teknik 1
innehåller hållbar teknik och miljö, vi
diskuterar och reflekterar kring området, dessutom är en av deluppgifterna
i slutprojekten, att tänka hållbart. Etik
och genus pratar vi om under hela året,
det blir då naturligt att ta upp dessa
aspekter i projekten.
- Vi pratar mycket om tekniketik, hållbar utveckling och miljöpåverkan och
som Azira säger, en del av projektet
innebär att eleverna ska reflektera över
dessa områden. När jag läser elevernas
projektbeskrivningar upplever jag att de
flesta verkligen tar det till sig, men en
utmaning är att få dem att applicera det
på sin vardag. Min förhoppning är att de
börjar tänka miljömedvetet och hållbart
även utanför skolan, säger Matilda.
Vilka övriga ämnen anser
ni går bra att kombinera
med Teknik?
- Redan nu samarbetar vi med svenskan
och vi har diskuterat om det är möjligt
att samarbeta med matematiken.
Jag är övertygad om att det går att
kombinera med i stort sett alla kurser.
I t.ex. samhällskunskap och historia
kan drivkrafter för teknikutveckling
och människans villkor diskuteras. I
fysik och kemi kan vi se hur tekniken
”hjälper” naturvetenskapen med t.ex.
apparatur, mätinstrument m.m. Det
skulle kunna ge eleverna en bra helhetsbild av olika områden. Samtidigt är
det en utmaning för lärare då det gäller
att hitta tid för hur kombinationer av
ämnen kan utvecklas. Dessutom är
viljan att samarbete en viktig del för att
det ska fungera, säger Matilda.
- Matematiken kommer in naturligt.
Det är en del beräkningar som måste
göras och dessutom räknar vi på
budgetar. Språk är också en del som
är viktig, vi jobbar mycket med presentationer, produktblad och hemsidor, berättar Azira.
Slutligen, vad är det bästa
med att vara tekniklärare
på gymnasiet?
- Vi har aldrig tråkigt! Det är mycket
nytt hela tiden, ett projekt är aldrig
det andra likt. Engagemanget och
glädjen hos eleverna när de använder
sina teoretiska kunskaper då de jobbar i verkstaden är fantastiskt att se,
menar Azira.
- För mig är slutprojekten, som avslutas med mässan, det bästa! Att följa
eleverna från en första idé och kluddrig
skiss, till att de står uppklädda och
stolta på mässan och visar prototyper
och marknadsför dem som om de
vore proffs. Etik, miljömedvetenhet
och genus i tekniken är också något
som jag personligen brinner för. Det
är intressant och kul att diskutera med
eleverna, avslutar Matilda.
Mässan
Ute på ”mässgolvet” hittar jag elever
som jobbat med tekniska lösningar
inom många olika områden. En kolyft,
en träningshandske, svinto med handtag, smycken med funktion, greppvänliga handtag och mycket mer. Per,
Philip, Lukas och Jesper i år 1 har tagit
fram ett ”mobilt” handtag som går att
flytta mellan olika lådor.
Johan som går år 2 på Teknikprogrammet berättar om karusellen hans grupp
har konstruerat.
-Vår uppgift handlade om att göra en
konstruktion som kan röra sig i höjdoch sidled från en utgångspunkt. Vi har
arbetet med vätsketryck och med kugghjul som får en vevarm att röra sig.
Therese och Jonna pluggar sista
året på teknikprogrammet med inriktning design. Therese har designat
ett mobilskal med en funktion och
Jonna har hittat en lösning för att dölja
tråkiga headset. Mer än så avslöjar vi
inte här. Kanske kommer produkterna ut på marknaden en vacker dag
(se bilder till höger).
Tekniken i skolan nr 3 | 2015
3
PEAK – kapa topparna med
smart energianvändning
TEXT OCH FOTO: KATARINA REHDER, CETIS
För att fler än industrier och företag skulle engagera sig i energianvändning, utvecklade John B. Phillips, VD för organisationen The Energy Coalition, modellen PEAK. I samband med den stora oljekrisen på 1970-talet
ansåg han att även hushållen kunde dra ner på energianvändning och
dyra energitoppar kunde kapas. Barn och ungdomar skulle spela rollen
som hemmets ”kloka energiförvaltare”. Vid ett besök på Saltsjöbadens
Samskola fick jag mer information om det spännande projektet.
små djur, fiskar och alger. Till deras stora
Peak tog sedan fart på allvar under
glädje blev allt som de lade i mikro1990-talet och samarbetet mellan
skopet stort och tydligt. Håvarna var
Kalifornien och Nacka kommun inalltså ett hjälpmedel för att hämta det
leddes på en tjänstemannanivå. 2001
som skulle undersökas och mikroskobörjade sedan arbetet på Nackas kompen hjälpte eleverna att studera för att
munala skolor och nu finns ett utbyte
få mer information om ”objektet”.
av möten och lärande mellan skolor i
Senare under dagen höll Erin och
de båda länderna. PEAK som en gång
Katie en tekniklektion på engelska
startades för att omfatta energifrågor
för åk 6. En intressant upptäckt var
har vidgats till ett arbete mot framtida
hur duktiga eleverna var på språk. De
hållbar utveckling.
använde många ord och uttryck på
Kombinera Teknik
engelska som de kanske inte varit lika
duktiga på om det inte varit för sammed fler ämnen
arbetet mellan Nacka och Kalifornien.
Jag hade turen att vara på plats när
Ett bra exempel på samarbete mellan
två lärare, som arbetar med PEAK i
kurser i engelska och teknik!
Kalifornien, Erin Bratcher och Katie
Hobbins besökte Annelie Adolfsson
och Karin Skarstedt. Dagen innehöll
Earth hour och nya idéer
allt från Teknik/NO-lektion utomhus,
Samhällskunskapen kombinerat med
till presentation av elevarbeten på
teknik blev en bra avslutning på daengelska. Utomhuslektionen, där åk 3
gen. Här presenterade eleverna sina
travade ut med håvar och små fältprojektarbeten om energisparande och
mikroskop var ett gott exempel på hur
hållbarhet. Earth-hour diskuterades
ämnen kan kombineras. Helhetsbilden
samt vilka förutsättningar och vinster
av hur Teknik och NO samspelar blev
där finns för att spara energi. Diskusmycket tydlig för barnen. De håvade in
sionen handlade bl.a. om stearinljus
4
Tekniken i skolan nr 3| 2015
kan användas oftare än glödlampor
och om det finns möjlighet att utveckla
ljuskällor som sprider ljuset bättre,
utan större energiåtgång. Ytterligare
en idé var att utveckla ljus som följer
rörelser. En elev sa till mig efter diskussionen; - Kanske kan det vara skönt
att ha det mörkt och alldeles tyst omkring
sig en timme.
Vad är mer passande att diskutera
då än energisparande, villkor för liv
i mörker och hur mycket vi är beroende av energi. Kan vi även prata om
drivkrafterna för att ta fram ny och
hållbar energi och hur kan vi lagra egen
producerad energi? Hur kan vi själva
skapa miljövänlig energi? Förmodligen
skulle vi hushålla och kapa topparna på
vår energiförbrukning om vi blir lika
medvetna som Nacka kommuns små
energiförvaltare i PEAK-projektet.
Bild - form - programmering
TEXT: KATARINA REHDER, CETIS FOTO: STAFFAN MELIN
När lärarstuderande Staffan Melin förra hösten började sin praktik på
Bild & form-skolan i Göteborg fick han frågan om han ville bidra till ett
robotprojekt i årskurs 9. Bakgrunden var att läraren Martin Blom ville
uppgradera teknikundervisningen.
Med sin bakgrund som programalgoritmen som styrde robotens bemerare kombinerade Staffan sin kunteende fungera. Det hela tog formen
skap om experimentdatorn Arduino,
av ett teknikutvecklingsprojekt där
med Martins pedagogiska erfarenhet.
komplexiteten gradvis ökades, säger
Arduino är en så kallad microcontrolMartin.
ler, en enkel dator som är billig och
duktig på att prata med och läsa av om- Demokratiaspekten är också viktig
världen. Målsättningen var att eleverna
för oss. Eleverna använder mycket
skulle bygga med digital elektronik och
elektronik i sin vardag, men de har
lära sig grunderna i programmering.
sällan makten över den.
Varför kan man då undra?
- En viktig motivation till projektet var
att eleverna skulle nå en insikt om hur
digital teknik fungerar, vilka olika delar
som ingår och hur de samverkar, säger
Staffan. Det finns dessutom en uppsjö
av information, inspiration och projekt
på internet, och den bygger dessutom
på öppen källkod.
Öppen källkod och demokrati
Öppen källkod har enligt Staffan och
Martin en naturlig plats i skolan, där
själva tanken är att kunskap ska delas.
I arbetet fick eleverna både arbeta med
konstruktion och styrning av elektriska
system, samt undersöka och pröva
olika tekniska lösningar.
Gällande demokratiaspekten kan
många frågor diskuteras. Vem har ansvar för var metallen i mobiltelefoner
kommer ifrån? Arbetsvillkor för dem
som bryter? Fungerar återvinning av
förbrukad metall på ett miljömedvetet
sätt? Vilka hot och möjligheter finns
för producenter och användare? Styr
status och prestige över lust och nyfikenheten inom den digitala världen?
Många nödvändiga frågor bör ställas
och svaren kan få oss att handla på ett
hållbart vis.
Den viktiga
dokumentationen
Under arbetets gång dokumenterade
eleverna projektet, både skriftligt och
individuellt. De dokumenterade dessutom varje arbetspass genom att intervjua varandra, till sin hjälp använde de
surfplattor.
Erfarenheter blev en manual
Staffan och Martin har samlat all planering och sina erfarenheter i en manual på
drygt 30 sidor. De kommer att presentera
sitt arbete under konferensen TiS 2015 i
Norrköping, 12-13 oktober.
- Dokumentationen satte vi ihop
för att fler skolor lättare ska kunna
genomföra liknande projekt, säger
Martin. Vi hoppas många lärare kan
ha nytta av den.
Robotprojektet var dessutom bara
startskottet. Under våren har även
årskurs 7 arbetat med Arduino för att
styra ljud och ljus.
- Arduino är en fri och kreativ plattform där möjligheterna är närmast
oändliga, avslutar Staffan.
- De tekniska lösningarna handlade
dels om fysisk konstruktion – hur
skulle roboten och dess mekaniska
och tekniska system se ut och fungera
Dels handlade lösningarna om hur
Tekniken i skolan nr 3 | 2015
5
Samverkan och programmering på teknikdag
TEXT OCH FOTO: HELENA SAGAR, FIL DR I NATURVETENSKAP MED UTBILDNINGSVETENSKAPLIG INRIKTNING. LEKTOR PÅ KULLAVIKSSKOLAN. UNDERVISNING I NO OCH TEKNIK,
FORSKNING SAMT ANSVAR FÖR EVIDENSBASERAD SKOLUTVECKLING INGÅR I TJÄNSTEN.
I samband med att vi fick pris för Årets teknikutbildning (Teknikföretagen) för några år sedan, bildade vi ett Teknikrådslag, bestående av
tekniklärare i olika årskurser samt en rektor. Rådslaget har i uppgift att
förvalta prispengarna på ett sätt som ska främja, stimulera och/eller
väcka alla våra elevers intresse för teknik, från förskolan hela vägen
upp till årskurs 9. Teknikrådslaget bestämde redan från början att satsa
extra på de yngre eleverna.
från alla dessa rop valde vi att satsa
på en skolgemensam teknikdag med
fokus på programmering och konstruktion. Vi bestämde oss för att låta
våra äldre elever undervisa de yngre.
Vad är programmering?
- När man laddar ner saker. Eller laddar
ner något nytt på datorn. (Flicka åk 4)
- Man programmerar en rutin eller ett
mönster som föremålet ska genomföra
när man t.ex. trycker på en speciell
knapp. (Flicka åk 9)
Det var vid en tid då färre av de lärare
som undervisar i de yngre åren var utbildade i teknik. I dag är alla våra lärare,
från 1-9, utbildade i teknik. I samarbete
med Göteborgs universitet (alias Maria
Svensson och Ann-Marie von Otter)
har vi haft förmånen att kunna erbjuda
alla våra pedagoger lokala, poänggivande kurser, som vi nu ser resultatet
av. Vår satsning på de yngre eleverna kvarstår dock, eftersom det finns
mycket forskning som pekar på värdet
av att väcka och stimulera teknikintresset så tidigt som möjligt. Därför
har Teknikrådslaget sedan många år
tillbaka ordnat en tekniktävling, som
vi kallar PePe-tävlingen (efter seglarlegendaren och tävlingens beskyddare;
Pelle Pettersson) för barn och elever
i förskolan, förskoleklass och åk 1-4.
Teknikrådslaget skapar en tävlingsuppgift och skriver pedagogisk planering för arbetet med uppgiften för att
uppmuntra och stödja de lärare som
ännu inte känner sig lika förtrogna med
sin teknikundervisning. Eleverna i åk 5-6
6
Tekniken i skolan nr 3| 2015
deltar varje år i Tekniska Samfundets
Tekniktävling och de äldre eleverna
deltar i ett flertal olika teknikrelaterade
tävlingar och initiativ.
Rop på hjälp
Just detta år valde vi bort PePe-tävlingen och satsade på programmering
med anledning av de ”rop på hjälp”
som vi fått ta del av från teknikutbildningar och olika teknikföretag samt
via media. Vi ville också hörsamma
ett annat ”rop”; det som kom fram i
en trygghetsenkät på skolan och som
handlade om våra yngre elever och
barns nervositet och otrygghet inför
mötet med de äldre eleverna på väg
till skolmatsalen. Ett tredje ”rop” var
det om elevers låga motivation att
lära både NO och teknik, som skallat
i flera år inom skolans och skolforskningens värld. Det som är allra mest
motiverande och värdeskapande är
skoluppgifter som har en mottagare
annan än läraren och gagnar någon
utanför det vanliga klassrummet. Uti-
Ja, svaren på enkätfrågan, som eleverna
fick svara på före vår allra första Teknikdag på skolan varierade. Vi är många
som har läst om problematiken med
den ringa återväxten inom programmeringssektorn; den är katastrofalt låg
i relation till det behov som finns. Vi
behöver belysa i vilken grad vi dagligen
använder oss av produkter och tjänster
som kräver programmering – att det
inte går ”av sig själv” utan en mänsklig
tanke och hand. Uppropet grundar sig
naturligtvis i att det är viktigt att väcka
intresset för programmering redan hos
yngre elever. Det för att så småningom
överväga ett gymnasieval som kan
leda till arbete och/eller vidare studier
inom programmering. Våra barn och
ungdomar vill gärna använda sig av
smarta mobiltelefoner men alltför få av
dem har någon tanke om att ta ansvar
för den fortsatta utvecklingen av desamma. Ekvationen går inte riktigt
ihop. För närvarande sker det i bästa
fall undervisning i och om programmering som en del av teknikämnet.
Ett innovativt grepp
Teknikrådslaget organiserade dagen
och planerade innehåll och uppgifter. Vi skrev lärarhandledningar
som de undervisande eleverna i åk 7-9
kunde använda på de 1,5 timma långa
lektionerna. Alla programmerande
elever hade tillgång till antingen dator
eller iPad. Vi hade valt att arbeta med
Code (www.code.org), ett internetbaserat läromedel som är producerat
av en ideell organisation. Code fungerar på både dator och iPad.
Eftersom näringslivets ”rop på hjälp”
var en av utgångspunkterna för vår
teknikdag, bjöd vi också in personer
som är yrkesverksamma inom programmering. Som alltid, när vi samverkar med omvärlden i vår undervisning, kom de hit, lockade och tacksamma över möjligheten att komma
in i skolan och inspirera framtidens
programmerare.
Samverkan – en succé
Succén var ett faktum, denna Teknikdag på Kullaviksskolan i början på
juni! Vår utvärdering visar en önskan
hos både yngre och äldre elever om
att få samverka oftare. Antalet elever
som har ökad förståelse för programmeringens betydelse är större och flera
lärare som tidigare inte arbetat med
programmering har fått inspiration
att införa det i sin teknikundervisning.
Detta gäller även undertecknad, som
började läsårets tekniklektioner med
att undervisa om att styra, reglera och
programmera. Det är ju dessutom alldeles förträffligt att Code erbjuder kurser
på alla nivåer från åk 3 och uppåt, och
Konstruktioner och samarbetet kräver
koncentration!
dessutom med olika inriktningar, som
konst eller spel. Detta passar utmärkt
i det inkluderande klassrummet; varje
elev kan välja en programmeringskurs
utifrån hens förmågor och intresse och
ges möjlighet att känna att ”jag vill jobba
med programmering när jag blir stor”.
TÄVLING
3
TÄVLING
1
Future City
Minecraft
TÄVLING
2
Future City
Modell
Future City
Uppsats
TÄVLING
4
Årets
Future City-skola
2015/2016
Utmana dina elever. Delta i Future City!
Genom olika verktyg som Minecraft, modell och uppsats, ska eleverna tänka ut en framtidsstad. Arbeta ämnesöverskridande och använd tävlingen som motivation. En näringslivsjury bedömer elevernas bidrag och tre skolor
blir nominerade i respektive tävling. Årets tema är den digitala staden. Läs mer och anmäl er på futurecity.nu.
Sista anmälan är 22 oktober.
Tävlingen där skola och näringsliv möts och bygger framtidens stad
Tekniken i skolan nr 3 | 2015
7
Programmering i ett
teknikhistoriskt perspektiv
TEXT: LENNART ROLANDSSON, PHD, UPPSALA UNIVERSITET
Inom teknikhistoria kan man hitta många intressanta kopplingar mellan
information (data) och verktyg för att bearbeta information (programmering). Sedan mitten av 1800-talet har vi en teknikutveckling som rört sig
från finmekanik, elektromekanik, till dagens elektronik med integrerade
kretsar. I dag, 150 år senare är tekniken som vi använder i hemmet, på
tåget, i bilen och på semestern så allomfattande att alla i grundskolan
måste erbjudas en möjlighet att förstå dess konsekvenser. En teknik som
utvecklats för att automatisera, rationalisera och skapa ekonomisk vinning samtidigt som den påverkar våra tankar, handlingar och relationer.
Därför ett ämnesområde av stort värde att lyfta fram i skolan.
Hålkort till textilmaskin. Foto: Katarina Rehder
Under 1980-talet lärde sig eleverna
att skriva i programmeringsspråket
BASIC. I dag har IT utvecklats långt
mycket mera än några kodrader. Det
finns varianter av grafiska miljöer,
musik och rörlig elektronik. Förutsättningar att undervisa om datavetenskapens principer tycks vara bättre. I
vissa länder har man därför ersatt den
gamla IT-undervisningen med ett dagsaktuellt innehåll (t.ex. i Storbritannien
med ämnet Computing). Man anser att
morgondagens samhälle kräver kompetenta medborgare som har förståelse
för varför IT fungerar som det gör.
Ånga som kraftkälla
Inom teknikhistoria finns stora möjligheter att undervisa och förklara hur
mänsklighetens datalogiska tänkande
har utvecklats under flera hundra år.
Ett bra exempel på detta är Babbage
som på 1800-talet utvecklade en av
8
Tekniken i skolan nr 3| 2015
de första räknemaskinerna (dator).
Han lär ha sagt “I wish to God these
calculations had been executed by
steam!” Han levde i den förvissningen
att ånga är den bästa kraftkällan för att
driva mekaniska maskiner. Jag tycker
det visar på hur vårt tänkande är djupt
rotat i vardagsteknik.
spelar en avgörande roll för Sveriges
utveckling. I dag använder vi USBstickor(!) för att spara samma ettor
och nollor. Sättet att lagra information
tycks dock inte sluta där. I dag finns
långt gångna planer på att använda
elektroner för att lagra information.
I undervisningen då?
Så vad gör man som lärare, för att
undervisa informationsteknik ur ett
teknikhistoriskt perspektiv? Med ett
eller flera studiebesök på olika museer
(stadsmuseer såväl som hembygdsmuseer), tror jag att eleverna kan få en
snabb inblick i hur mänskligheten har
sökt vägar att automatisera och skapa
maskiner som behandlar information.
Ett besök som senare i klassrummet
kan omvandlas till en lektion med
hålkort: med en penna pillar de ut hål
(nollor) för att koda information om
t.ex. veckans lunchrätter. Utmaningen
ligger i att skapa en översättningstabell
så att korten kan fyllas med så mycket
information som möjligt. Om eleverna
har olika sätt att koda (med binära tal)
bokstäverna i alfabetet, infinner sig
en ganska så intressant utmaning i att
knäcka varandras kod. Det kan göras
olika avancerat. Jämför gärna med hur
man försökte knäcka tyskarnas kryptiska meddelanden vid Bletchley park i
England under Andra världskriget.
Hålkort inom textiloch skogsindustrin
Andra exempel på datalogiskt tänkande
och teknik finns i hur man lagrade
information om textilmönster. Under
1800-talet sysselsatte textilindustrin
10 000-tals människor runt Norrköping
och Borås. En industri som byggde på
hålkortsteknik. Även skogsindustrins
utveckling var en konsekvens av en
liknande teknik där informationen
komprimerades på hålkort på ett effektivt sätt (antal träd, distrikt, skogshuggare osv.). Två exempel där tekniken
Tidig programmering med ABC80. Foto: IT-ceum
Kanske en uppfinning
TEXT: KATARINA REHDER, CETIS
Uppfinningar handlar oftast inte om när en ensam forskare sitter i sitt
laboratorium och plötsligt får en idé. Nej, en uppfinning är någonting som
bygger på forskning, erfarenheter, nyfikenhet och en vilja att utveckla och
förbättra. Mats Olsson, ordförande för Svenska Uppfinnareföreningen,
berättar mer om verksamheten och tävlingen Finn upp.
- Ingenjörssamfundet startade tävlingen Finn upp 1979 tillsammans med
Svenska Uppfinnarföreningen. Redan
då var bristen på innovatörer och tekniker ett faktum och vi ville stimulera
ungdomars idékraft, och då gärna tillsammans med skolans personal.
Naturligtvis har Finn upp utvecklats
under åren sedan starten. Nu hittar vi
ett ämnesövergripande arbetssätt där
samhällsorientering, bild och språk ges
utrymme. Det självständiga arbetet,
problemlösning samt den kreativa
processen står i fokus.
- Finn upp är vårt sätt att nå skolan.
Ett av problemen Svenska Uppfinnareföreningen brottas med är att
verksamheten är något ålderdomlig.
Vi behöver kommunicera med skolan
och nå ungdomar på deras vis, där de
befinner sig så att säga. Vi har ingen
ungdomssektion. Naturligtvis är vi
intresserade av att komma i gång med
en sådan, men till att börja med vill vi
synas i skolan, säger Mats.
Vad behövs?
Mats berättar att en intressant upptäckt
som gjorts är att av de uppfinningar
som når marknaden står akademin
för 20%, 40% står de fria, oberoende
uppfinnarna för, och de resterande
40% står anställda forskare för. Mats
menar att med tanke på det borde det
ligga i allas intresse att uppmuntra
skola och individer att kläcka idéer
för framtida lösningar. Små vardagliga
uppfinningar kan förändra många
människors vardag. Trenden visar nu
att tjänsteuppfinningar står för 60%
av uppfinningarna, det kan röra sig
om allt från spel, brandväggar till olika
typer appar och system.
- I dag behöver vi uppfinningar som
hjälper mänskligheten, knappast fler
prylar. T.ex. har de japanska nobelpristagarna med sin LED-lampa bidragit
till att energiåtgången kan minskas med
80%, det är otroligt mycket om man
ser det i ett globalt perspektiv. Den kan
man kalla ett tekniskt nobelpris!
Problemlösning
- Hittar vi nya lösningar till problem
vi står inför skapar det arbetstillfällen.
Alltså bör de personer som sysslar med
fria uppfinningar hemma i sin källare
eller i sin verkstad uppmuntras tidigt.
Medan staten satsar stora pengar på
forskning pågår samtidigt forskning på
olika nivåer. Kan vi hitta vägar att uppmuntra elever att tänka i uppfinnarbanor
har vi kommit en bra bit på väg.
Mats Olsson Foto: Katarina Rehder
Men vad kan skolan göra åt uppfinnarintresset? Jo, i kursplanen hittar
vi en hel del som går att koppla mot
uppfinningar. Elever ska identifiera
och analysera tekniska lösningar, identifiera problem och behov som kan
lösas med teknik och utarbeta förslag.
Vidare ska konsekvenser av olika teknikval för individ, samhälle och miljö
värderas. Hur mekanismer fungerar
tillsammans och hur t.ex. rörliga delar
är sammanfogade är delar i det centrala
innehållet som lockar till idéer. Vidare
ska undervisningen bidra till hur teknik
utvecklas i samband med andra vetenskaper och konstarter. Avsnitten som
rör detta bidrar med stora möjligheter
att många ska kunna hitta sin nisch
och sitt område där uppfinningar kan
komma till pass.
Vi behöver också titta på förändringar
som finns omkring oss, t.ex. gör den
demografiska utvecklingen att vi behöver hitta lösningar för att ta hand om
fler äldre, städernas system behöver ta
hand om mer avfall m.m.
Uppfinningar hjälper elever
- Den demokratiska utvecklingen och
vårt välstånd hade aldrig kunnat pågå
utan uppfinningar. Skolsystemet har förbättrats och fler barn klarar skolan med
hjälp av en mängd uppfinningar. Exempelvis finns datorer, smarta telefoner
med kalenderfunktion, datormus som
kan skanna text, fickminne för att spela
in lektioner och särskilda boll-sittdynor
som hjälper oroliga elever att sitta still.
Listan på vilka uppfinningar vi behöver
kan göras lång avslutar Mats Olsson.
För mer information om Finn upp, se:
www.finnupp.se
Finn upp-finalen 2015. Foto: Rasmus Grytsberg
Tekniken i skolan nr 3 | 2015
9
Kostnads
fritt!
Hej jorden,
behöver er hjälp!
Vad kan ni om teknik?
Finansiera
s av
Teknikföre
tagen
med 370
0
medlems
företag
En utomjording, tre ungdomar, teknikföretag och skolklasser från hela
Sverige möts nu i en roligare teknikundervisning. Är du lärare i åk 4-6?
Använd Teknikspanarnas nya material du också! Innehåller interaktiva filmer
och kluriga utmaningar i enlighet med kursplanen för teknik.
www.teknikspanarna.se
Teknikspanarna – ett projekt från arbetsgivarorganisationen Teknikföretagen
10
Tekniken i skolan nr 3| 2015
Hanna – en nyfiken tjej
TEXT OCH FOTO: KATARINA REHDER, CETIS
Titti Knutsson med sina böcker.
När författaren och skribenten Titti Knutsson arbetade med en sommarutställning på Arbetets museum i Norrköping, gjorde hon en upptäckt.
Utställningen skulle bemannas av kluriga och nyfikna barnboksfigurer
och ett självklart val var Mulle Meck. Men det fanns ingen motsvarande
figur på tjejsidan! Här föddes idén till Händiga Hanna.
hjärtan och de uppskattade att boken
Sommaren 2003 började Titti skriva
skulle handla om en tjej. De tyckte själden första boken om Hanna; Händiga
va att fler tjejer och kvinnor i motorHanna lagar bilen. Arbetet tog två år och
sporten vore uppskattat. När jag sedan
de två efterföljande böckerna; Händiga
fortsatte och skrev Händiga Hanna
Hanna på bondgården och Händiga Hanna
lagar pappa skulle inte en enda ortoped
lagar pappa, gjordes klara under ett års
kunna säga att jag skrivit fel.
arbete vardera.
- Om du är nyfiken på en bransch, säg
då att du ska skriva en barnbok om
den, då lovar jag att du får tillträde till
så mycket information du behöver och
träffar många intressanta människor,
säger Titti. Alla jag träffat har varit
otroligt engagerade och stolta över
att jag velat skriva en bok om deras
arbetsplats eller bransch.
Research
Researcharbetet har varit viktigt för Titti
och inför skrivarbetet med de tre böckerna har hon intervjuat nyckelpersoner
som berättat om sina arbeten. De har visat på och tagit upp riktiga problem som
ska fixas med riktiga lösningar, ingenting
är påhittat, förutom personerna.
- Jag ville visa min respekt för dem jag
intervjuat genom att verkligen se till att
få alla fakta rätt. När jag skrev Händiga
Hanna lagar bilen tog jag kontakt med
både folkracefolk och proffsverkstäder.
Garagekillarna var goa med stora
Drivkrafter till förändring
Titti berättar vidare att en viktig del i
arbetet med böckerna har varit att gå
in i gamla miljöer och yrkesområden
för att se hur tekniken har förändrats
och vilka bakomliggande drivkrafter
som påverkat. Hon betonar också vikten av att låta barn ta del av moderna
miljöer runt omkring och nyttja barns
naturliga nyfikenhet. I böckerna hittar
vi därför inbyggda svar på frågor som
vi ställer oss under tiden vi läser.
Verktygslådan
med till skolan
När Titti varit ute på skolor för att läsa
om, och berätta för barn om Händiga
Hanna har hon ett speciellt knep för
att få barnen nyfikna på boken och
på läsning. Med sig har hon nämligen
Hannas verktygslåda med prylar, som
finns med i böckerna.
- Det är ganska enkelt pedagogiskt
grepp att läsa om någonting och sedan
visa upp en pryl som barn får titta och
känna på. Ofta känner ett eller flera av
barnen någon vuxen som kan ta med
dem på studiebesök eller lämna en
intressant sak i skolan som man sedan
kan läsa om. Jag tror att kunskaper
fastnar bättre när man upplever någonting som man dessutom läst om.
Titti berättar en liten anekdot, när en
vän till henne fick stopp på bilen, hördes
den fyraåriga dottern från baksätet, ”det
kanske är laddningsrelät? Kolen kanske
är slut?” Vännens dotter hade nämligen
hört berättelsen om Händiga Hanna lagar
bilen. Det är ett bevis på att barn lär sig
genom berättelser och läsning.
I böckerna finns uppslag med bilder
och förklaringar och texterna är sakliga
och enkla. Flera föremål som finns
med i böckerna har vi alla kommit i
kontakt med vid olika tillfällen.
Hanna - 16 år
Själv kan jag inte låta bli att fundera
på vad Hanna, nu 16 år, hade varit
nyfiken på. Hade hon mekat moppe,
deltagit i maker-rörelsen, spelat dataspel, intresserat sig för miljö- eller
stadsbyggnad eller kanske någonting
helt annat? Sådana funderingar kan
vi också diskutera i barngrupper, vad
som kan tänkas locka dem i framtiden,
när de når tonåren. Kanske kan vi hoppas på en ny bok om Händiga Hanna,
16 år, som fortfarande vill ta reda på
hur saker fungerar.
Tekniken i skolan nr 3 | 2015
11
Returadress:
Centrum för Tekniken i Skolan
Linköpings Universitet
Campus Norrköping
601 74 Norrköping
B
PORTO BETALT
PORT PAYÉ
Boktips
Bedömning för lärande i teknikklassrummet
Liber, 2015
Judy Moreland, Alister Jones, David Barlex
Häftad, 56 sidor
ISBN: 978-91-4711196-1
Pris: Ca 146 kr inkl. moms
Boken ger stöd för att utveckla lärande och undervisning i teknik med hjälp av
formativ bedömning eller bedömning för lärande. Författarna beskriver hur lärare
har utvecklat sin undervisning i teknik och hur de lyckats stödja sina elever att
utveckla lärandet i teknik. Resultat från olika forskningsprojekt i England och
Nya Zeeland presenteras. Här beskrivs också metoder och strategier som lärare
i projekten prövat och anpassat till sin egen undervisning. Konkreta exempel ges
på hur elever, genom bedömning för lärande, kan utveckla sina teknikkunskaper
och hur lärare kan interagera med eleverna och utmana deras tankar och idéer.
Boken om TEKNIK
Liber, 2015
Hans Persson
Häftad, 80 sidor
ISBN: 978-91-47-11945-5
Pris: Ca 145 kr, inkl. moms
Med ett enkelt och elevnära språk och exempel hämtade ur vardagen visar Hans
Persson på hur mycket teknik vi har omkring oss och förklarar de viktigaste
begreppen i teknikens värld. Det där som kan uppfattas som svårt blir plötsligt
lätt och en självklar del i elevernas kunskapsförråd. Teori varvas med konkreta
övningar där eleverna får göra på riktigt för att konkretisera en teknisk lösning
eller kanske ett tekniskt system. I Boken om TEKNIK får eleverna lära sig att själva
använda arbetsgången i teknikens arbetssätt.
Undervisa i teknik, För lärare F-6
Gleerups, 2015
Myrtel Johansson & Maria Sandström
Häftad, 168 sidor
ISBN: 978-91-4069166-8
Pris: Ca 259 kr, inkl. moms
Undervisa i teknik är tänkt att ge lärare inspiration för att planera verksamheten i
klassrummet samt hjälp att tolka kursplanen. Här varvas fakta och didaktik med
metodik i form av olika aktiviteter som kan genomföras i undervisningen. Tre
av bokens fem kapitel utgår från det centrala innehållet enligt Lgr11; Tekniska
lösningar, Arbetssätt för utveckling av tekniska lösningar och Teknik, människa, samhälle
och miljö. I första hand vänder sig boken till lärare och blivande lärare i årskurserna
F-6, men stora delar lämpar sig för hela grundskolan.
Följ CETIS på
www.facebook.com/CETISLiu
12
Tekniken i skolan nr 3| 2015