Nøgleord
Gymnasie
Matematik
Naturfag
Samfundsfag
Citation/Eksport
Resumé
I et projekt der strakte sig over fire år, udviklede og afprøvede vi sammen med lærere fra gymnasiet undervisningsforløb der integrerer modelbaserede computationelle metoder i undervisningen i STEM-fagene. Der er publiceret og udviklet en didaktik for den integrerede undervisning, skrevet forskningsartikler herom samt udviklet ca. 100 nye undervisningsforløb der udnytter didaktikken. Samtidig er der udviklet et efteruddannelseskoncept som sætter lærerne i stand til selv at fortsætte arbejdet på egen skole. Projektet har vist at det er muligt at forny fagenes metoder og samtidig udvikle elevernes computationelle modelleringskompetencer ved at inddrage computationel tænkning og kodning i den faglige undervisning.
Referencer
(Evalueringsrapporter fra CT-projekter er mærket med en asterisk)
*Anonym (2018). CT i Gymnasiefag. Afsluttende rapport til Region Midtjylland/Regional udvikling. April 2018. Lokaliseret 02/01/2023 på https://cctd.au.dk/fileadmin/user_upload/CT_i_Gymnasiefag-afslutningsrapport-ur.pdf.
*Buch, J., Etches, A., Nielsen, K., Musaeus, L.H. & Hjorth, A. (2019). Computational Thinking i Matematik og Naturvidenskab (CTiMNAT). Evaluering af kursusforløbet efter første gennemløb 2018‑2019. Lokaliseret 02/01/2023 på https://science-gym.dk/evaluer/CTiMNATevaluering-20182019.pdf.
Caeli, E.N. & Bundsgaard, J. (2019). “Datalogisk tænkning og teknologiforståelse i folkeskolen tur-retur”. Tidsskriftet Læring og Medier (LOM), 11(19), s. 1‑30.
Caspersen, M.E. & Nowack, P. (2013). “Computational Thinking and Practice. A Generic Approach to Computing in Danish High Schools”. Proceedings of the Fifteenth Australasian Computing Education Conference, 136, s. 137‑143.
Caspersen, M.E. & Skov, S. (2022). “Informatik som almen kompetence på alle uddannelsesniveauer”. Acta Didactica Norden, 16(4), 9 sider.
Caspersen, M.E., Iversen, O.S., Nielsen, M., Hjorth, A. & Musaeus, L.H. (2018). Computational Thinking – hvorfor, hvad og hvordan. Efter opdrag fra Villum Fondens bestyrelse. Lokaliseret 02/01/2023 på https://www.it-vest.dk/fileadmin/user_upload/pdf/2018‑12‑18--Computational-Thinking--hvorfor-hvad-og-hvordan--PRINT-2-sided.pdf.
Dagienė, V. & Sentance, S. (2016). “It’s Computational Thinking! Bebras Tasks in the Curriculum”. I: A. Brodnik & F. Tort (red.), Informatics in Schools. Improvement of Informatics Knowledge and Perception (s. 28‑39). ISSEP 2016. Lecture Notes in Computer Science, vol. 9973. Cham: Springer. https://doi.org/10.1007/978‑3‑319‑46747‑4_3.
Danmarks Vækstråd (2016). Rapport om kvalificeret arbejdskraft. Lokaliseret 02/01/2023 på https://www.co-industri.dk/files/2021‑07/Rapport_om_kvalificeret_arbejdskraft.pdf.
Danske Gymnasier (2021). Danske Gymnasiers 2025-strategi. Uddannelse skaber samfund. Lokaliseret 02/01/2023 på https://danskegymnasier.dk/wp-content/uploads/2021/02/Danske-Gymnasiers-2025-strategi-1.0.pdf.
Den Nationale Alliance for digital Teknologiforståelse (2022). Et uddannelsessystem til Danmarks digitale fremtid. Hvad er næste skridt? Lokaliseret 02/01/2023 på https://algoritmer.org/wp-content/uploads/sites/2/2022/11/brief-hvordan-sikrer-vi-et-uddannelssystem-tildanmarks-digitale-fremtid.pdf.
Duschl, R.A. & Grandy, R. (2013). “Two Views About Explicitly Teaching Nature of Science”. Science & Education, 22, s. 2109‑2139.
EVA (2017). Den faglige udvikling i gymnasiet. En undersøgelse af udviklingen i dansk, engelsk, matematik og fysik i perioden 1967‑2017 – belyst gennem læreplaner og eksamenssæt. Lokaliseret 02/01/2023 på https://www.eva.dk/sites/eva/files/2020‑01/Rapport%20-%20Den%20faglige%20udvikling%20i%20gymnasiet%20-%20layoutet%20-%20rev160120.pdf.
Folketinget (2022). Bekendtgørelse af lov om de gymnasiale uddannelser (LBK nr. 957 af 22/06/2022). Lokaliseret 02/01/23 på https://www.retsinformation.dk/eli/lta/2022/957.
Musaeus, L. H., Nowack, P., Caspersen, M. E., Musaeus, P. (2023). A Template for Teaching Computational Modelling. A Design-Based Research Study with Teachers in Danish High Schools [manuskript indsendt til publikation].
Musaeus, L. H., Musaeus, P. (2023). Learning Transfer from Computational Modeling to Computational Thinking [manuskript indsendt til publikation].
GL (2016). GL’s bemærkninger til forslag til lov om de gymnasiale uddannelser. Lokaliseret 02/01/2023 på https://www.gl.org/uddannelse/udd.politik/Hoeringssvar/Gymnasielov%202016%20-%20GL’s%20h%C3%B8ringssvar.pdf.
Guzdial, M., Kay, A., Norris, C. & Soloway, E. (2019). “Computational Thinking Should Just Be Good Thinking”. Communications of the Association of Computing Machinery, 62(11), s. 28‑30. DOI: 10.1145/3363181.
*Hansen, J.Ø., Musaeus, L.H. & Nielsen, K. (2021). Computational Thinking i Matematik og Naturvidenskab (CTiMNAT). Evaluering af projektets andet kursusforløb 2019‑2021. Lokaliseret 02/01/2023 på https://science-gym.dk/evaluer/CTiMNAT-evaluering-20192021.pdf.
*Hansen, J.Ø., Musaeus, L.H. & Nielsen, K. (2022). Computational Thinking i matematik, naturvidenskab og samfundsfag (CTiMNAT). Evaluering af projektets tredje kursusforløb 2021‑2022. Lokaliseret 02/01/2023 på https://science-gym.dk/evaluer/CTiMNAT-evaluering-20212022.pdf.
Haue, H. (2003). Almendannelse som ledestjerne. En undersøgelse af almendannelsens funktion i dansk gymnasieundervisning 1775‑2000. Afhandling ved Syddansk Universitets Humanistiske Fakultet. Odense: Syddansk Universitetsforlag.
Heymann, M., Gramelsberger, G. & Mahony, M. (red.) (2017). Cultures of Prediction in Atmospheric and Climate Science. Epistemic and Cultural Shifts in Computer-based Modelling and Simulation. New York: Routledge.
Johnson, A. & Lenhard, J. (2011). “Toward a New Culture of Prediction”. I: A. Nordmann, H. Radder & G. Schiemann (red.) (2011). Science Transformed? Debating Claims of an Epochal Break (s. 189‑199). University of Pittsburgh Press.
Krogh, L.B. (2016). “Professionel udvikling af naturfagslærere – brikker til et fælles afsæt”. MONA, 2016(4), s. 57‑70.
Krogh, L.B., Nielsen, K. & Waaddegaard, N. (2019). “SUN-projektet. Skolebaseret udvikling af naturfag og kapacitet i gymnasiet”. MONA, 2019(3), s. 47‑67.
Lee, I., Martin, F., Denner, J., Coulter, B., Allan, W., Erickson, J., Malyn-Smith, J. & Werner, L. (2011). “Computational Thinking for Youth in Practice”. Association of Computing Machinery Inroads, 2(1), s. 32‑37. https://doi.org/10.1145/1929887.1929902.
Lund Nielsen, B., Pontoppidan, B., Sillasen, M., Mogensen, A. & Nielsen, K. (2013). “QUEST – et storskalaprojekt til udvikling af naturfagsundervisning”. MONA, 2013(2), s. 49‑66.
Lynning, K.H. (2007). Kampen om dannelsesbjerget. En analyse af debatter om naturvidenskabernes rolle i det danske gymnasium i forbindelse med skolereformerne i 1903 og 1958. Ph.d.-afhandling, Aarhus Universitet.
Musaeus, L.H. & Musaeus, P. (2019). “Computational Thinking in the Danish High School. Learning Coding, Modeling, and Content Knowledge with NetLogo”. Proceedings of the 50th Association of Computing Machinery Technical Symposium on Computer Science Education, s. 913‑919. https://doi.org/10.1145/3287324.3287452.
Musaeus, L.H., Hansen, J.Ø., Damsgaard-Madsen, M. & Nielsen, K. (2020). Computational thinking i gymnasiefag. En modelbaseret didaktik. Aarhus: Center for Computational Thinking & Design, Aarhus Universitet. https://cs.au.dk/fileadmin/www.cct.au.dk/cctd.au.dk/PDFs/CT-didaktik2020.pdf.
Musaeus, L.H., Tatar, D. & Musaeus, P. (2022). “Computational Modelling in High School Biology. A Teaching Intervention”. Journal of Biological Education, s. 1‑17. https://doi.org/10.1080/00219266.2022.2118353.
*Nielsen, K., Damsgaard-Madsen, M. & Musaeus, L.H. (2021). Modellering og Computational Thinking i Gymnasiefag. Afsluttende rapport til Region Midtjylland/Regional udvikling. Lokaliseret 02/01/2023 på https://cctd.au.dk/fileadmin/www.cct.au.dk/cctd.au.dk/PDFs/Evaluering_af_MCTiG-rapport.pdf.
Nowack, P. & Caspersen, M.E. (2014). “Model-Based Thinking and Practice. A Top-Down Approach to Computational Thinking”. Proceedings of the 14th Koli Calling International Conference on Computing Education Research, s. 147‑151. https://doi.org/10.1145/2674683.2674686.
Papert, S. (1980). Mindstorms. Children, Computers, and Powerful Ideas. New York: Basic Books.
Resch, M., Kaminski, A. & Gehring, P. (red.) (2017). The Science and Art of Simulation I. Exploring – Understanding – Knowing. Berlin: Springer.
Sun, R. (red.) (2006). Cognition and Multi-Agent Interaction. From Cognitive Modeling to Social Simulation. Cambridge University Press. S. 79‑99.
UVM (2021a). Kemi A, B og C, stx. Vejledning. Lokaliseret 02/01/2023 på https://www.uvm.dk/-/media/filer/uvm/gym-vejledninger-til-laereplaner/stx/210708-kemi-a-b-c--stx-vejledningjuni-2021.pdf.
UVM (2021b). Forsøg med teknologiforståelse i folkeskolens obligatoriske undervisning. Slutevaluering. Børne- og Undervisningsministeriet. Rapport, oktober 2021. Lokaliseret 02/01/2023 på https://www.uvm.dk/-/media/filer/uvm/aktuelt/pdf21/okt/211004-slutevalueringteknologoforstaaelse.pdf.
UVM (2022a). Vejledning til Biologi A, B og C, stx. Juni 2022. Lokaliseret 02/01/2023 på https://www.uvm.dk/-/media/filer/uvm/gym-vejledninger-til-laereplaner/stx/220826-biologi-cb-og-a-stx-vejledning-juni-2022.pdf.
UVM (2022b). Vejledning til Fysik A, stx. August 2022. Lokaliseret 02/01/2023 på https://www.uvm.dk/-/media/filer/uvm/gym-vejledninger-til-laereplaner/stx/220826-fysik-a-stx-vejledning-august-2022.pdf.
van Driel, J.H., Beijaard, D. & Verloop, N. (2001). “Professional Development and Reform in Science Education. The Role of Teachers’ Practical Knowledge”. Journal of Research in Science Teaching, 38(2), s. 137‑158.
Vescio, V., Ross, D. & Adams, A. (2008). “A Review of Research on the Impact of Professional Learning Communities on Teaching Practice and Student Learning”. Teaching and Teacher Education, 24(1), s. 80‑91.
Weintrop, D., Beheshti, E., Horn, M., Orton, K., Jona, K., Trouille, L. & Wilensky, U. (2016). “Defining Computational Thinking for Mathematics and Science Classrooms”. Journal of Science Education and Technology, 25(1), s. 127‑147.
Wilensky, U. (1999). NetLogo. http://ccl.northwestern.edu/netlogo/. Center for Connected Learning and Computer-Based Modeling, Northwestern University, Evanston, IL.
Wilensky, U., & Reisman, K. (2006). Thinking like a wolf, a sheep, or a firefly: Learning biology through constructing and testing computational theories—an embodied modeling approach. Cognition and instruction, 24(2), 171‑209.
Wing, J.M. (2006). “Computational Thinking”. Communications of the ACM, 49(3), s. 33‑35.
Wing, J. (2011). Research notebook: Computational thinking—What and why. The link magazine, 6, 20‑23.
Winsberg, E. (2010). Science in the Age of Computer Simulation. Chicago: University of Chicago Press.