Att sälja en kurs Exempel på arbete med inspiration och motivering

Transkript

1 Att sälja en kurs Exempel på arbete med inspiration och motivering Fallstudie utförd under kursen Den goda föreläsningen våren Håkan Hallberg 1 Avdelningen för Hållfasthetslära, Lunds Universitet Sammanfattning Kursen Teknisk mekanik som innehåller de traditionellt maskintekniska ämnena hållfasthetslära och mekanik undervisas även för kemi- och ekosystemteknikstudenter vid LTH. Dessa studenter möter kursen med viss skepsis och en tydligt avvaktande hållning. Kursens relevans för deras respektive utbildningar ifrågasätts i viss mån av studenterna och studiemotivationen kan vara låg. Genom att arbeta med kursförväntningarna samt presentation och upplägg av kursen har det visat sig vara möjligt att vända studenternas avvaktande attityd till en betydligt mera positiv. Denna rapport sammanfattar detta arbete, som gett bra resultat, genom att beskriva den metodik som används i kursen och genom att ge konkreta förslag på åtgärder. Förhoppningen är att detta arbete, förutom att ge direkta tips, även kan vara en positiv signal om att studenters lågt ställda förväntningar på en kurs kan vändas och att deras studiemotivation kan ökas markant. Inledning Detta arbete ingår som en del i pedagogikkursen Den goda föreläsningen, given vid Lunds Universitet under våren Fokus ligger på en kurs kallad Teknisk mekanik (kurskod FHL055). Kursen är på 7.5 högskolepoäng och innehåller stora delar av momenten i ämnena Hållfasthetslära och Mekanik som läses av civilingenjörsstudenterna i Maskinteknik (M). Kursen i Teknisk mekanik är en något förkortad sammanställning av dessa båda andra kursers innehåll och läses som obligatorisk kurs av civilingenjörsstudenter i årskurs 2 på programmen i Kemiteknik (K) och Ekosystemteknik (W). Kursen ges två gånger varje år, under första läsperioden efter jul för K och i sista läsperioden innan jul för W. Varje kursomgång avslutas med en formaliserad kursutvärdering ( Course Experience Questionnaire, CEQ) som ger en bra bild av hur kursen mottagits av studenterna. I kursen har undervisande lärare även rollen som kursansvarig. Undervisningen bedrivs genom en kombination av traditionella föreläsningar med mycket tavelskrivning och övningstillfällen där studenterna arbetar med problemlösning under överinseende av övningsassistenter. Varje student har tre föreläsningar och tre övningstillfällen per vecka. Kursen examineras dels löpande genom tre duggor under kursens gång och dels genom en valfri avslutande tentamen. Studenterna kan välja mellan att bli godkänd på duggorna och komplettera med tentamen för högre betyg, alternativt att endast skriva tentamen. Detta examinationssystem har genomgående blivit mycket uppskattat av studenter och programledning i kursutvärderingarna. I och 1 hakan.hallberg@solid.lth.se 1

2 med att kursen ges två gånger per år ger detta totalt fem examinationstillfällen per år (två duggaomgångar, två ordinarie tentamenstillfällen och ett omtentamenstillfälle). Ämnet Mekanik diskuterar bland annat begrepp som kraft, rörelse, hastighet och acceleration relaterat till stela kroppar men även vätskor och koncept som Arkimedes princip. Tillämpningar finns överallt, från triviala och vardagsnära situationer som hur mycket kraft behövs för att öppna en dörr eller hur lång tid tar det för en bil som startar från stillastående att köra om en bil som passerar med hastigheten X till applikationer på planetbanor, robotteknik och molekylrörelser. Ämnet Hållfasthetslära är närbesläktat och introducerar deformerbara kroppar och begrepp som spänning och töjning relaterat till böjning, vridning samt drag- och tryckbelastning. I detta ämne är typiska tillämpningarna exempelvis hur strukturer skall dimensioneras för att kunna bära en viss last utan att gå sönder, vilket material som skall väljas för olika användningsområden och situationer som om jag utsätter den här prylen för den här belastningen, hur mycket deformeras den. Båda ämnena Mekanik och Hållfasthetslära är traditionella kärnämnen för studenter i utbildningar inom maskinteknik, fysik och byggvetenskaper. Däremot är deras plats i ämnen som kemiteknik och ekosystemteknik inte lika väl etablerad. Detta beror sannolikt mycket på tradition och nedärvd attityd. Sedan tiotalet år existerar dock kursen i Teknisk mekanik även för K- och W-programmen. Mötet mellan K- och W-studenter och denna, i deras tycke, något främmande och annorlunda kurs är inte helt friktionsfritt. För studenterna handlar det bland annat om att tillämpa tidigare kurser på ett sätt de inte är helt vana vid och även att ta till sig koncept som vid första påseende kanske inte tycks ha direkt bäring på den utbildning de valt att följa. För den kursansvariga läraren måste kursen presenteras och undervisas med studenternas avståndstagande som ett reellt problem. Det är denna undervisningssituation och dess komplikationer och möjligheter som diskuteras i denna rapport. Vikten av att studenterna är intresserade av ämnet betonas bland annat i [1] där det noteras att framgångsrik undervisning kräver att studenterna både ser värdet med studierna och känner sig kapabla att klara av dem. Denna så kallade expectancy-value theoy understryker vikten av att studenterna känner sig engagerade i ämnet som läses. I [1] diskuteras också vikten av motivation för framgångsrika studier. Bland annat definieras en intrinsic motivation som kommer av att studenterna har ett genuint intresse i de problem som diskuteras. Denna typ av motivation sägs vara den som ger bäst akademiska resultat. Hur problemen yttrar sig Den huvudsakliga orsaken till K- och W-studenternas avvaktande hållning gentemot kursen i Teknisk mekanik ligger sannolikt i deras förväntningar på sina respektive utbildningar. Dessutom sticker kursen ut från läroplanen i och med att kursen ges av en avdelning på ett annat program, ett program som de kanske medvetet valt bort när de själva sökte sig till universitetet. När studenterna besöker kurshemsidan och ser övriga kurser som ges av avdelningen blir intrycket naturligtvis att detta känns främmande. I mötet med studenterna under de första föreläsningarna är en artigt avvaktande hållning från studenternas sida gentemot ämnet ganska påtaglig. I några enstaka fall har det förekommit att enskilda studenter direkt ifrågasatt varför de skall läsa Teknisk mekanik som obligatorisk kurs. Efter att under 2

3 kursens gång ha arbetat med motivering av kursens plats i utbildningen, vilket diskuteras vidare i det följande, brukar studenternas attityd bli mera positiv. Som i alla kurser är de studenter som är studiemässigt svagast också bland dem som är mest kritiskt inställda till ämnet de läser. Detta accentueras naturligtvis ytterligare om dessa studenter känner att ämnesrelevansen kan ifrågasättas. I sammanhanget är det intressant att notera en viss skillnad i inställning mellan K- och W-studenter gentemot kursen i Teknisk mekanik. K-studenterna tycks generellt vara mera välvilligt inställda vilket bland annat framgår av de obligatoriska kursutvärderingarna (CEQ) som genomförs efter varje kursomgång. Uppskattningen för kursen och värderingen av påståendet kursen känns angelägen för min utbildning är högre hos K-studenter än hos W-studenter. Det bör nämnas att kursen under åren haft ett antal lärare. Genomförandet av kursen har därför varierat något beroende på personen i kursansvarig-/lärarrollen. Subjektivt kan även sägas att W-studenterna är mera diskussionslystna och kritiskt ifrågasättande, i positiv bemärkelse, medan K-studenterna är starkare i den traditionella ingenjörsrollen och är tryggare i exempelvis analys och tillämpning av matematikfärdigheter. Utformning av undervisningen för ökad studiemotivation För att inspirera och motivera studenterna på K- och W-programmen krävs mera än till exempel för maskinteknikstudenter som självmant sökt sig till en utbildning där mekanik och hållfasthetslära är framträdande. Efter att kursen i Teknisk mekanik genomförts under ett flertal år och kurslitteratur, och till viss del även kursinnehåll, tillåtits att utvecklas tycks kursen bli ganska väl accepterad på K- och W- programmen. De mått och steg som vidtagits för att nå dithän är dels relaterade till den rent formella utformningen av kursen i fråga om kurslitteratur och examinationsformer och dels till själva föreläsningssituationen. I föreliggande arbete är den senare aspekten i fokus. Arbetet med att vinna studenternas intresse och engagemang börjar egentligen redan med det rykte kursen har sedan tidigare kursomgångar och med den information kring kursen som studenterna kan ta del av innan kursstart. Detta gäller inte minst informationen som presenteras via kurshemsidan som idag framstår som den huvudsakliga informationskanalen till studenterna. Här återstår en hel del arbete för kursen i Teknisk mekanik. I den direkta kontakten mellan föreläsare och studenter börjar inspirations- och motiveringsarbetet under första föreläsningstillfället där mycket handlar om att sälja kursen. Större delen av första föreläsningen kan med fördel avsättas till en allmän och introducerande diskussion kring kursen och de ämnen som ingår. Det har visat sig fungera bra med att ta studenternas kursplan som utgångspunkt och under några minuter diskutera kursens plats på programmet, hur den knyter an till övriga kurser och hur den förbereder för kommande studier. För både K- och W-studenter gäller att de innan kursen i Teknisk mekanik har avverkat några av grundkurserna i matematik som är nödvändiga för Teknisk mekanik. Man kan därför trycka på att denna kurs är ett tillfälle att tillämpa dessa kurser på mera verklighetsnära situationer. W-studenterna har i bagaget även kurser som Teknisk geologi, Energi- och miljöfysik och Termodynamik. Som efterföljande kurser kommer W-studenter bland annat att läsa Atmosfärskemi och fysik. Alla dessa kurser har kopplingar till Teknisk mekanik. K-studenterna har med sig kurser som Termodynamik och Transportprocesser och kommer senare att läsa sådant som Energiteknik, 3

4 Material- och polymerteknik och Kemisk process- och reaktionsteknik för vilka Teknisk mekanik är relevant. Förutom denna motivering genom koppling till studierna kan man även framföra kursens vikt i relation till det kommande yrkeslivet. Många K-studenter kommer att syssla med materialutveckling och kemisk processteknik där både mekanik och hållfasthetslära är fundamentala verktyg. För K-studenter kan man framhålla tillämpningar inom energiteknik, till exempel energiutvinning ur vind- och vattenkraft, samt dimensionering och beräkning relaterat till vattensystem som fördämningar och kanaliseringar. Efter den inledande diskussionen kring kursens plats i utbildningen och dess relevans för yrkeslivet är det vanligtvis uppskattat med en allmän diskussion kring ämnet och i vilka sammanhang det dyker upp i studenternas vardagsliv. Mekanik- och hållfasthetsberäkningar återfinns i samband med i princip alla konsumentprodukter (hemelektronik, kläder, sportartiklar, möbler, fordon etc.) och i många vardagssituationer som nämndes inledningsvis. Vikten av att inkludera exempel från studenternas vardag diskuteras bland annat i [2]. Ett sådant tillvägagångssätt gör att man kan väcka ett slags allmänintresse för ämnet och även väcka nyfikenhet. Ytterligare en punkt att beakta är att diskutera kursinnehållet i relation till aktuell forskning, exempelvis den som bedrivs vid universitetet. Både mekanik och hållfasthetslära bygger i stor utsträckning på principer etablerade av historiska personer som Newton, Arkimedes och Galileo för åtskilliga hundra år sedan. Genom att göra kopplingen till pågående forskning inom ämnen som biomekanik och nanoteknik upplevs ämnet som mera modernt och relevant. Som nämndes i inledningen bedrivs undervisningen i Teknisk mekanik genom traditionella föreläsningar och räkneövningar. Under de senare arbetar studenterna själva med uppgifter där teorierna tillämpas. Mycket arbete har lagts på att ta fram övningsuppgifter som är av verklighetsnära och tillämpad natur snarare än akademiskt tillrättalagda. Genom att formulera exempel som är verklighetsnära har studenterna en intuitiv känsla för vad resultatet bör vara. Det kan handla om sådana till synes triviala saker som varför en isprinsessa piruetterar snabbare när armarna är nära kroppen, varför fartyg kan flyta och varför det är lättare att dra en skottkärra över en kant än att skjuta den framför sig över hindret. Återigen kan man här framhålla att kursen också ger träning i att tillämpa teoretiska matematikkunskaper men också i att ställa upp matematiska modeller av verkliga fenomen och studera vad som händer om man ändrar parametrarna (här: krafter, längder, hastigheter etc.). Sådana färdigheter är relevanta inte bara i tekniska ämnen men även i exempelvis ekonomi och sociologi. Dessutom är det värt att understryka att kursen ger god träning i problemlösning, analytiskt tänkande och rimlighetsbedömning av resultat. Det är värt att poängtera att man inte bör öka studenternas intresse och motivation genom att sänka svårighetsgraden eller genom att göra kursinnehållet enklare. I stället bör nivån ligga på, eller strax över, studenternas högsta kapacitetsnivå för att bibehålla studiemotivationen [3]. Vikten av återkoppling i studenternas arbete med problemlösning bör inte underskattas [5]. Genom återkoppling ökas studenternas motivation och känsla för att framsteg görs. Under kursens gång bör 4

5 studenterna också få angripa problemställningar med ökande grad av komplexitet. Det gör det möjligt att peka tillbaka och betona de växande färdigheterna. Slutligen är naturligtvis även lärarens agerande och inställning en viktig faktor för att öka studenternas motivation och engagemang i kursen. Till exempel diskuteras i [4] hur läraren bör vara lyssnande inkännande för att öka studenternas intresse i kursen. Om läraren utstrålar intresse och engagemang tenderar detta att synas i studenternas attityd också. Avslutande kommentarer Att undervisa traditionellt maskintekniska ämnen som Hållfasthetslära och Mekanik för kemi- och ekosystemteknikstudenter innebär att möta viss skepsis och en delvis avvaktande hållning. Denna rapport sammanfattar konkreta åtgärder som framgångsrikt har använts i kursen Teknisk mekanik för att öka studenternas intresse för kursen och deras studiemotivation. Åtgärderna handlar i stort om att väcka studenternas nyfikenhet, att ge formell motivering av kursens relevans, att ge studenterna praktiska exempel på varför kursen är något för dem och att ge återkoppling. Kortfattat kan åtgärderna sammanfattas i följande punkter: Tag till vara grundläggande attityder hos studenterna. I fallet Teknisk mekanik handlar det till exempel om att W-studenter tenderar att vara mera diskussionslystna än K-studenter som tycks vara mera analytiskt lagda. Sälj kursen tidigt under föreläsningsserien (och helst även redan innan kursstart genom den information studenterna möter). Detta handlar exempelvis om att: o Motivera kursens plats i en framtida yrkesutövning o Motivera kursens plats i relation till andra kurser som läses o Motivera kursens plats i relation till aktuell forskning Använd många exempel från studenternas verklighet, den akademiska såväl som den yrkesmässiga men också från den privata och mera vardagsnära. Betona generella fördelar, som i detta fall till exempel tillämpning av matematikkunskaper, träning i problemlösning och användning av matematiska modeller Ge återkoppling så att studenterna är medvetna om sin egen utveckling under kursens gång och hur de är allt bättre rustade inför mera komplexa problem Referenser 1. Biggs, J. (2003), Teaching for Quality Learning at University, Open University Press, 2a utg. 2. Brozo, W. G. (2005), Connecting with students who are disinterested and inexperienced, Thinking Classroom, vol. 6, nr. 3, sid. 42ff 3. H. Margolis och P. McCabe (2006), Improving Self-Efficacy and Motivation: What to Do, What to Say, Intervention in School and Clinic, vol. 41, nr. 4, sid. 218ff 4. J. Reeve och H. Jang (2006), What Teachers Say and Do to Support Students' Autonomy During a Learning Activity, Journal of Educational Psychology, vol. 98, nr. 1, sid. 209ff 5

6 5. Søndergaard, H. och Thomas, D. (2004), Effective feedback to small and large classes, 34 th Annual Frontiers in Education (FIE 2004), vol. 2, sid. F1E