Att inte gå framåt är att gå bakåt

Att inte gå framåt är att gå bakåt Om genomströmning, pedagogik och matematik på Sveriges tekniska högskolor

En rapport Om genomströmning, pedagogik och matematik på Sveriges tekniska högskolor framtagen av förbundets Teknologsektion. 1

När jag var barn på 80-talet tittade jag på Kanal 1 och Tv 2, när jag lyssnade på musik var det kassettband som gällde, med min kompaktkamera fick jag ibland lämna in en rulle för framkallning och mina lärare skrev på en griffeltavla. Idag väljer jag ofta att se på tv via SVT play, jag lyssnar på musik via nätet, tar bilder med min mobiltelefon och mina lärare på universitetet skriver på en griffeltavla. 1 1 Jonas Eklund 2

Förord Att påbörja en ingenjörsutbildning är i dagsläget lite som att singla slant. Faktum är att oddsen att komma ut ifrån utbildningen med ett examensbetyg i handen är mindre än 50%. Effekterna av detta begränsas inte bara till en personlig tragedi för individen, en student som tvingas hoppa av en påbörjad utbildning leder till stora kostnader för samhället och en brist på utbildade ingenjörer i arbetslivet. Samtidigt kan högskolor redan idag öka antalet studenter som klarar av de grundläggande mattekurserna genom små förändringar, och många nya pedagogiska verktyg finns att tillgå. Med denna rapport vill vi väcka en diskussion till liv, på lokal och nationell nivå, om hur vi kan öka genomströmningen på högskolan med dagens befintliga resurser och med de nya verktyg som tekniken tillhandahåller. Rapporten har författats av studentkonsultföreningen Qonnectus på uppdrag av Teknologerna i Sveriges Ingenjörer. Teknologerna är en demokratisk vald grupp bestående av studenter från landets olika ingenjörsutbildningar och jobbar för att landets teknologer ska få bättre villkor under sin studietid, och också möjlighet att avsluta utbildningen. Sverige har en stolt tradition av duktiga ingenjörer, låt oss göra det möjligt för våra framtida ingenjörer att fortsätta på denna väg. Sara Magnusson Vice Ordförande Teknologerna Theresia Silander Hagström Huvudförfattare Teknologerna 3

Innehållsförteckning 1. Inledning 5 2. Omfattande problem 7 2.1 Problem 1: Låg genomströmning ger ett ineffektivt utnyttjande av medel för samhället och inkomstbortfall 7 2.2 Problem 2: Sverige behöver ingenjörer 9 2.3 Problem 3: Skolorna står sig inte i internationell konkurrens 10 3. Dagens problem kan lösas 11 3.1 En satsning på matematikundervisningen kan få stora positiva effekter på genomströmningen 11 3.2 Det finns en ökande efterfrågan på pedagogiska och elektroniska hjälpmedel 12 3.3 Nya pedagogiska verktyg visar upp goda resultat 14 Flipped Classrooms skapar interaktivitet i klassrummen och mellan föreläsningarna 14 Med supplemental instruction får studenterna själva diskutera sig fram till svaren 14 Clickers har ökat antalet godkända studenter med 30 procentenheter inom mekanik 15 Spelifiering- Motivera och engagera studenterna genom att använda samma triggers som i spel 16 4. Hur kan dessa lärdomar nå fler? 17 4.1 Särskilda medel för att möjliggöra nationell samordning av den högskolepedagogiska utvecklingen 17 4.2 Införandet av instructional designers på lärosätena 18 4.3 Kontinuerlig förbättring genom utvecklad kursutvärdering 18 5. Avslutning 20 6. Tack till 20 Referenslista 21 Beräkningar och diagram 23 4

1. Inledning Läsåret 2013/2014 påbörjade 11 844 studenter sina studier till civil- och högskoleingenjör. Innan sommaren är här kommer 2498 personer att ha avbrutit sina studier och 6404 personer kommer aldrig att nå sin examen. 2 Genomströmningen på de svenska civilingenjörsprogrammen ligger idag på 49 procent och högskoleingenjörer på 41 procent vilket är i botten jämfört med andra utbildningar som leder till yrkesexamen. 3 Vid Högskoleverkets granskning av studenters orsak till studieavbrott förekom jag uppnådde inte det studieresultat jag hoppats på, utbildningen var för svår och jag hade inte uppnått tillräckligt många poäng föregående termin oftare på ingenjörsutbildningarna än på de övriga programmen. 4 De tekniska lärosätena anger att avhoppen det första året, för att studenten valt fel utbildning (och kanske inte vetat vad en civilingenjörsutbildning är) eller inte klarar de två första terminernas kurser, är så stora att de förklarar en betydande del av den låga genomströmningen. 5 När Högskoleverket undersökte studieavbrotten fick de svaren på frågan när studierna avbröts fördelade sig med ;39 procent på tidigt, 29 procent på senare men med mer än en termin kvar och med 31 procent på en termin eller mindre kvar. 6 I och med den kraftiga expansionen av universitets och högskoleutbildningarna i Sverige har antalet studenter ökat kraftigt, men lärarresurserna har inte hängt med. När kullarna ökar så sänks snittet och förkunskaperna på de antagna studenterna. Detta i kombination med de minskade matematikkunskaperna från grund- och gymnasieskolorna så står arbetsgivarna, ingenjörsprogrammen och studenterna inför en rad problem: - Låg genomströmning ger ett ineffektivt utnyttjande av medel för samhället och inkomstbortfall - Sverige behöver ingenjörer - De tekniska lärosätena står sig inte i internationell konkurrens Om Väljer vi att behålla nuvarande utformning på antagningssystemet och antal studenter, måste vi hitta andra sätt att öka genomströmningen. Om vi ska ha som ambition att utbilda fler ingenjörer så måste vi även ge fler studenter möjlighet att lyckas med sina studier. Idag har nio av tio studenter tillgång till en bärbar dator eller läsplatta. 7 Användningen av elektroniska hjälpmedel, appar och spel för lärande ökar för grund- och gymnasiestudier. Högskolorna undervisar till stor del på traditionellt sätt med griffeltavla och föreläsningar, det saknas nationell samordning för utveckling av det pedagogiska arbetet och de satsningar som görs byggs i huvudsak av eldsjälar lokalt ute på skolorna. Vi har uppfattningen att de nya elektroniska pedagogiska verktygen har stor potential att även öka kunskaperna hos högskolestudenter utan att läraren måste lägga mer tid på undervisning. Det är lätt för högskolorna att ursäkta den låga genomströmningen på det ökade studentantalet och de minskade matematikkunskaperna. Men idag tar lärosätena inte tillvara de möjligheter som den nya teknologin erbjuder för att utveckla det pedagogiska arbetet, och om man inte börjar agera nu kommer skolorna se sig omsprungna av sina konkurrenter nationellt och internationellt och då förlora sitt anseende. Att inte gå framåt är att gå bakåt. 2 Beräkningen bygger på UKÄ:s rapport 3 Universitetskanslersämbetet (2013) 4 Högskoleverket (2010) 5 Högskoleverket (2006) 6 Högskoleverket (2010) 7 SCB (2012) 5

Det finns en återkommande debatt kring vad man kan göra för att öka genomströmningen. Andra har redan diskuterat frågor om antagningssystemet eller utbildningssamverkan och studenternas anställningsbarhet. 8 I denna rapport har vi valt att belysa ett annat område vi tror har stor potential att bidra till lösningen på genomströmningsfrågan. Vi utgår från vad man under gällande förutsättningar för antagning till högskolan samt med den rådande nivån på matematikkunskaperna skulle kunna göra för att lösa de ovan angivna problemen. Vi väljer även att fokusera på avhoppen under de inledande två åren. Studenter som hoppar av den första terminen för att de upptäcker att det finns andra utbildningar som intresserar dem mer, eller studenter som i slutet av sin utbildning väljer att inte plocka ut sin examen anser vi vara problem som måste bemötas med andra åtgärder än de vi väljer att diskutera i denna rapport. Med utgångspunkt i problembilden presenteras en tredelad satsning: särskilda medel för att möjliggöra nationell samordning, införandet av instructional designers på lärosätena, och kontinuerlig förbättring genom utvecklad kursutvärdering. Satsningen är tydligt samhällsekonomiskt lönsam då den med befintliga resurser kan öka genomströmningen med 2800 9 studenter per årskull. Förslaget är motiverat av fler skäl. Genomströmningen på ingenjörsprogrammen kan förbättras så att tio tusentals unga kan förbättra sin konkurrenskraft på arbetsmarknaden, företagen kan öka sina rekryteringsmöjligheter och statens medel kan användas mer effektivt. 8 Bengtsson, Lars (2013). 9 Antalet är beräknat på 39 % avhopp under det första året. Siffror från HSV rapport 2010 6

2. Omfattande problem 2.1 Problem 1: Låg genomströmning ger ett ineffektivt utnyttjande av medel för samhället och inkomstbortfall Genomströmningen på de svenska civilingenjörsprogrammen är idag 49 procent och på högskoleingenjörsprogrammen 41 procent. 10 I jämförelser av examensfrekvens och bruttostudietid i förhållande till normalstudietid mellan ingenjörsprogrammen och övriga utbildningar som leder till yrkesexamen ligger ingenjörsprogrammen i botten. Den genomsnittliga examensfrekvensen för dessa utbildningar ligger på 63 procent. 11 Examen - nybörjare till civilingenjör Källa: SCB (UF 20 SM 1303) 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 % Annan examen Civilingenjörsexamen 1998/1999 1999/2000 2000/2001 2001/2002 2002/2003 2003/2004 2004/2005 Nybörjarläsår Examen - nybörjare till högskoleingenjör Källa: SCB (UF 20 SM 1303) % 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 2000/2001 2001/2002 2002/2003 2003/2004 2004/2005 2005/2006 2006/2007 Nybörjarläsår Annan examen Högskoleingenjörsexamen Bild: Genomströmningen för civil- och högskoleingenjörer, sett till antal nybörjare som efter 8 år (för civilingenjörer) och 6 år (för högskoleingenjörer) senare har tagit examen. SCB 10 Universitetskanslersämbetet (2013) 11 Högskoleverket (2009) 7

Bild: Nybörjare på yrkesexamensprogram uppföljda till och med läsåret 2011/12. Andelen examinerade inom nominell studietid plus tre år, examen på nybörjarprogrammet och annan examen Källa: Universitet och högskolor. Genomströmning och resultat på grundnivå och avancerad nivå till och med 2011/12, SCB. 8

I Saco studentråds rapport Fler i studier, fler i arbete (Cronert, Danielsson 2013) kan man läsa följande sammanställning av situationen: Långtidsutredningen (SOU, 2011) pekar på att Sverige har bland de högsta examensåldrarna i OECD. Den höga examensåldern innebär höga kostnader för både staten och individerna, eftersom individens inkomster efter att ha studerat är högre än inkomster innan och under studierna. I en underlagsrapport av Uusitalo (2011) uppskattas individens kostnader för ett uppskjutet examensår till i genomsnitt 80 000 kronor, medan samhällets kostnader beräknas kunna uppgå till det dubbla. Även regeringens framtidskommission anger en högre genomströmning för ett tidigare inträde på arbetsmarknaden som önskvärt. På så sätt förlängs arbetslivet vilket är nödvändigt för att klara välfärdens framtida finansieringsutmaningar (Ds 2013:8). I en rapport om effektiviteten i högskolan till Expertgruppen för studier i offentlig ekonomi konstateras att högskolan inte är så effektiv som den skulle kunna vara, och att utvecklingen ur effektivitetssynpunkt har varit negativ: vi läser längre och långsammare nu än förr (Sonnerby, 2012). Samtidigt har aldrig så stor del av en generation gått på högskolan. Sonnerby uppskattar att produktionsbortfallet, som är utbildningens huvudsakliga samhällsekonomiska kostnad, är i intervallet 200 000 300 000 kronor per student och år. Om ingenjörsprogrammen skulle öka sin genomströmningsgrad till motsvarande nivåer för andra utbildningar skulle den ligga på 70-80 procent. Varje teknolog som avbryter sina studier i förtid innebär att lärosätet går miste om det utbildningsanslag som skulle ha utbetalats om teknologen hade fullföljt sin utbildning. Med satsningarna vi beskriver nedan uppskattar vi att genomströmningen borde kunna nå samma genomsnittliga frekvens som övriga utbildningar, 63 %. Genomströmningen har tidigare legat på denna nivå för civilingenjörer. 62 % av nybörjarna 89/90 och 91/92 hade efter 7 år tagit sin examen, samma siffra gäller för nybörjarna 98/99 men då åtta år efter examen. Högskoleingenjörer har dock hittills sedan utbildningen infördes 93/94 inte nått dessa nivåer. En enkel uppskattning visar att en ökning av examensfrekvensen till 63 % skulle öka intäkter för svenska lärosäten med 290 miljoner kronor per teknologkull. 12 2.2 Problem 2: Sverige behöver ingenjörer Svenska universitet och högskolor har upplevt en dramatisk utbyggnad under de senaste decennierna, som en följd av en uttalad politisk ambition från slutet av 1970-talet om att alla medborgare skulle ha tillgång till högre utbildning. Antalet studenter har ökat från 12 000 år 1950 till 400 000 läsåret 2008/2009. 13 Teknologerna som började på KTHs elektroteknikutbildning hösten 1999 hade 470 timmar schemalagda timmar under sitt första år. Det är 300 timmar mindre än i början av 1980-talet; under sitt första år hade en elektroteknolog då 776 timmars undervisning. 14 Under årens lopp har det gjorts ett antal utredningar om nybörjarstudenters matematikkunskaper. I samtliga fall konstateras att många studenter har svaga förkunskaper. Vid flera universitet och högskolor har nybörjarna under en rad år genomgått ett diagnostiskt prov. Samtliga undersökningar visar att kunskapsnivån sjunkit och att många studenter har allvarliga brister i mycket grundläggande moment i matematik A från gymnasieskolan. Många lärare anser att de har sänkt nivån för godkänt betyg. Det har ofta skett genom att materialet fragmentiserats men också genom att slutproven har förenklats. Efter tre tentamenstillfällen är andelen godkända någonstans mellan 60 och 80 procent. 15 12 se Beräkningar och Diagram 13 Berggren (2012) 14 Ny Teknik (1999) 15 Högskoleverket (2005) 9

Sveriges 20 största företag är helt beroende av att kunna rekrytera kvalificerade ingenjörer för att vara framgångsrika också i framtiden. Men behovet av ingenjörer finns inte bara hos de traditionella industriföretagen som till exempel Volvo, Sandvik och Ericsson, utan också i många mindre företag samt i tjänstesektorn. Ingenjörer spelar också en allt viktigare roll hos offentliga organisationer och myndigheter i vårt alltmer teknikdrivna samhälle. 16 Prognosen för hur många ingenjörer som kommer att behövas i framtiden varierar. Enligt SCB kan Sverige komma att ha ackumulerat ett underskott på över 50 000 ingenjörer år 2030 på grund av stora pensionsavgångar bland gymnasieutbildade ingenjörer. 17 Och enligt bedömningar inom EU räknar man med att det kommer att fattas en halv miljon ingenjörer redan år 2020. Andra prognoser tyder på att tillgången och efterfrågan på ingenjörer kommer att vara i balans. 18 Oavsett prognoserna så är ingenjörer viktiga för Sverige, och det investeras från stat, industri och lärosäten för att få fler unga att intressera sig för naturvetenskap och teknik och locka studenter till ingenjörsprogrammen. Dessa satsningar är dock förgäves om den låga genomströmningsnivån består och utbildningskvalitén inte håller tillräckligt hög nivå. 2.3 Problem 3: Skolorna står sig inte i internationell konkurrens Under våren halkade både Lund och Uppsala Universitet ur Times Higher Education-listan över världens 100 mest ansedda universitet. 19 Svenska lärosäten tappar mark mot den internationella konkurrensen. De senaste åren har utvecklingen av det digitala lärandet gått snabbt. Ett exempel på det är Massive Open Online Courses (MOOC), som har lett till en livlig debatt om universitetens och högskolornas framtida roll och struktur. 20 Under de senaste två åren har digitalt lärande framförallt MOOC gått från försöksverksamhet på gräsrotsnivå till strategiska områden vid några av världens toppuniversitet, däribland Stanford, Harvard och MIT. 21 Frikopplingen mellan plats och lärande ökar, och även om det är för tidigt att ännu säga vad MOOC kommer att leda till är det troligt att den globala konkurrensen om begåvningar kommer att intensifieras i framtiden. Svenska universitet och högskolor kommer behöva strategier och resurser för att behålla sin konkurrenskraft. 22 Status quo är inget alternativ för framtiden, men svenska universitet och högskolor har ännu så länge svarat trevande på MOOC-utmaningen. 23 Problem 1 Låg genomströmning ger ett ineffektivt utnyttjande av medel för samhället och inkomstbortfall Problem 2 Sverige behöver ingenjörer Problem 3 Skolorna står sig inte i internationell konkurrens Gemensamt för alla tre problem är att en stor del av lösningen ligger ute på högskolorna. Högre fokus måste sättas på att öka genomströmningen i ingenjörsprogrammen samt att öka kunskapen hos studenterna. En försämrad utbildning påverkar inte bara samhället, arbetsgivarna och studenterna utan sänker även skolornas anseende och konkurrenskraft. 16 Teknikföretagen (2012) 17 SCB (2012) 18 Sveriges Ingenjörer (2013) 19 DN (2014) 20 New Yorker (2013) och New York Times (2013) 21 SNS (2014) 22 Strömbäck (2013). 23 SNS (2014) 10

3. Dagens problem kan lösas Det finns många förslag kring vad som kan göras för att förbättra svensk högskola. Aktuellt för ingenjörsprogrammen är både att diskussionen om hur antagningen går till samt vilka förkunskaper studenterna har med sig, framförallt i matematik, från grund- och gymnasieskola. Vi har valt att fokusera på vad som kan genomföras inom det rådande systemet och som har potential att åstadkomma förändringar utan stora ekonomiska satsningar eller strukturella omvandlingar. Vi tror att dagens resurser kan användas mer effektivt för att öka kunskapen hos studenterna och öka genomströmningen. Nedan lyfter vi upp viktiga trösklar för lärosätena att fokusera på, samt goda exempel på satsningar som har lyckats och som har potential att implementeras på flera håll. 3.1 En satsning på matematikundervisningen kan få stora positiva effekter på genomströmningen Matematik är en av de största trösklarna inom ingenjörsutbildningarna. Det är i matematikkurserna under de två första åren som många studenter stöter på problem och bromsas i sin utbildning. Klarar man mattekurserna och de två första åren är chansen stor att studenterna även genomför resterande utbildning. 24 Lyckas man då få till en liten förändring inom dessa kurser kommer det få stort genomslag på den slutgiltiga genomströmningen. Nedan visas poängfördelningen på de tre största inledande matematikkurserna (linjär algebra, analys i en variabel och analys i flera variabler) på KTH de senaste tre åren. Utfallen i samtliga kurser visar att en stor andel av studenterna ligger precis vid gränsen till godkänt. Om undervisningen förbättrades så att alla studenter höjde sig med mellan 2-4 poäng (maxresultat 36 poäng) skulle det innebära att en stor andel av studenterna skulle klara kurserna. Vid 4 poängs ökning skulle 60 procent skulle klara kursen, till skillnad från 40 procent i dag. En liten förbättring av matematikundervisningen skulle alltså ge stor effekt på antalet godkända studenter. Bild: Poängfördelning på tentor i envariabel- och flervariabelanalys samt linjär algebra. 25 Frågan är då hur man med dagens resurser kan förbättra studenternas kunskaper. I en undersökning av effekten av nya pedagogiska metoder som publicerats i Science lät man undervisa samma fysikkurs, även det ett beräkningstungt ämne, för två grupper. Den ena gruppen var en kontrollgrupp där man använde sig av traditionella undervisningsmetoder. I 24 Högskoleverket (2010) 25 KTH (2014) 11

experimentgruppen hade man däremot inga vanliga föreläsningar. Istället svarade studenterna på frågor med clickers, diskuterade svaren med varandra och löste problem i grupp under lektionen. I ett prov efter experimentets slut presterade experimentgruppen mer än dubbelt så bra som kontrollgruppen. Se diagram nedan. Med samma undervisningsmängd hade studenterna tillgodogjort sig betydligt mer kunskap. 26 Bild: Betygsspridning mellan studenter som undervisats med traditionell undervisning jämfört med nya pedagogiska metoder. 3.2 Det finns en ökande efterfrågan på pedagogiska och elektroniska hjälpmedel 40 procent av ingenjörsstudenterna har deltagit på globala nätkurser och nätföreläsningar. Vid en jämförelse av studenterna som tog examen 2013 och de som beräknar att ta examen 2017 kan man se en kraftig ökning av användandet med 36 procentenheter. 28 procent av studenterna uppger även att de får ut mer av nätbaserade föreläsningar än av lärosätets egna föreläsningar, detta trots att föreläsaren har möjlighet att anpassa undervisningen efter kursens upplägg och kunskapsnivån på studenterna, jämfört med statisk internetbaserad undervisning. 27 26 Science (2011) 27 Sveriges Ingenjörer (2014) 12

Fråga 56 Har du tagit del av globala nätkurser eller enstaka nätbaserade föreläsningar (MOOCs eller föreläsningar likt Khan Academy)? Ja 40% Nej 58% Vet ej 1% Ja Nej Vet ej 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% Fråga 56 Har du tagit del av globala nätkurser eller enstaka nätbaserade föreläsningar (MOOCs eller föreläsningar likt Khan Academy)? 0% 1% 1% 1% 0% 2% 11% 20% 27% 37% 47% 43% 49% 44% 52% 46% 49% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 56% 62% 72% 80% 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 eller senare Fråga 57 Har ditt lärosäte erbjudit nätbaserade undervisningsformer som komplement till traditionella föreläsningar? Ja 29% Nej 57% Vet ej 15% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 13

Fråga 57 Har ditt lärosäte erbjudit nätbaserade undervisningsformer som komplement till traditionella föreläsningar? Ja 29% Nej 57% Vet ej 15% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% Diagram: Studenters inställning och erfarenhet av nätbaserad undervisning. Källa: Studentenkät 2013, Sveriges Ingenjörer 3.3 Nya pedagogiska verktyg visar upp goda resultat Det finns föreläsare och pedagoger som inom de befintliga ramarna på högskolan lyckats utveckla och implementera nya sätt att undervisa som har gett goda resultat. Nedan lyfter vi upp några av dessa goda exempel. Flipped Classrooms skapar interaktivitet i klassrummen och mellan föreläsningarna Många nya pedagogiska metoder bygger på att få ett ökat deltagande bland studenterna i klassrummet, en populär metod är Flipped Classrooms. Metoden bygger på att varje student förbereder sig före föreläsningen, antingen genom att lyssna på en videoinspelning över nätet eller genom att läsa ett visst avsnitt. Själva föreläsningen används sedan till att diskutera svårigheterna i det inlästa materialet och till att få möjlighet att praktisera lärdomarna som materialet har gett. Lärarens roll flyttas då från föreläsare till att vara stöd och hjälp i diskussioner. 28 Metoden används i allt större utsträckning och det ökade deltagandet hos studenter under föreläsningar har visat sig ge mycket goda resultat. Exempelvis ledde användandet av Flipped Classrooms på Clintondale High School till en minskad andel icke godkända studenter i engelska från 50% till 19% och i matematik från 44% till 13%. 29 Med supplemental instruction får studenterna själva diskutera sig fram till svaren Supplemental Instruction (SI) är ett pedagogiskt hjälpmedel som erbjuds som ett frivilligt komplement i kurser med känt låg genomströmning. Studenterna har möjlighet att delta i så kallade SI-möten där de kan diskutera det de finner svårast i kursen. Diskussionerna leds med hjälp av en SI-ledare men metoden bygger på att studenterna själva resonerar sig fram till lösningen. SI hjälpte mig att fördjupa mina kunskaper och minskade stressen då jag insåg att jag inte var ensam med att tycka att vissa delar var svåra. Julia Lindberg SI-deltagare och senare SI-ledare. 28 The University of Texas at Austin (2014) 29 Knewton (2014) 14

Supplemental Instruction används idag på vissa program på skolor som Chalmers, KTH 30 och Lunds tekniska högskola med goda resultat. Det går tydligt att se att de studenter som aktivt deltagit i SI klarar tentamen i högre grad. 31 Clickers har ökat antalet godkända studenter med 30 procentenheter inom mekanik Peer Instruction är en variant av Flipped Classroom. Utöver förberedelser inför föreläsningar bygger peer instruction på att studenter ges möjlighet att diskutera oklarheter med sina kurskamrater under själva föreläsningen. Metoden kommer ursprungligen från Harvard och används nu på flera universitet i Sverige. Fredrik Lundell, universitetslektor på mekanikinstitutionen vid KTH och Lars Filipsson, universitetslektor på matematikinstitutionen vid KTH, är två förespråkare för metoden som har lett till en ökad genomströmning i deras kurser. 32 Fredrik Lundell använder sig av så kallade clickers eller mentometerknappar, där han direkt kan följa upp om studenterna har förstått avsnittet som precis diskuterats genom uppföljningsfrågor. Om mindre än 20 % av studenterna har svarat rätt går Lundell igenom teorin på nytt, medan om mellan 20-70 % har svarat rätt leder det till en diskussion studenterna emellan och en ny omröstning. Om däremot över 70 % har svarat rätt förklarar Lundell varför svaret var korrekt och går vidare till nästa avsnitt. Metoden har gjort att en betydligt högre andel av Fredrik Lundells studenter klarar tentamen. Störst skillnad syns i den teoretiska delen där andelen godkända studenter har höjts upp mot 30 procentenheter till 97 % godkända studenter. Känslan av att metoden är ny gör att studenterna lägger ner mer tid. Det är häftigt hur hårt studenterna arbetar med sin inlärning när man har en tydlig idé om vilka förmågor dom ska utveckla. Fredrik Lundell Även Lars Filipsson, har haft positiva erfarenheter med Peer Instruction. 33 I jämförelse med en kontrollgrupp som använde sig av traditionell undervisning klarade de studenter som använde sig av peer instruction examinationsmomenten i högre utsträckning. Både Fredrik Lundell och Lars Filipsson menar dock att en känslig faktor ligger i att metoden förutsätter att studenterna är förberedda när de stiger in i klassrummet. Om någon student inte har gjort förberedelserna kan det bli svårt att hänga med i undervisningen. Lars Filipsson menar att det här går att integrera 30 KTH (2010) 31 LTH (2014) 32 Campi (2012) 33 Cronhjort, M. Filipsson, L. Weurlander, M. (2013) 15

digitala hjälpmedel i högre grad med peer instruction för att underlätta förberedelserna, exempelvis genom förklarande filmer och instuderingsfrågor över nätet. Spelifiering- Motivera och engagera studenterna genom att använda samma triggers som i spel En nyckel till framgång är när undervisningen lyckas engagera och motivera studenterna. Ett nytt sätt att åstadkomma detta är att använda sig av något som kallas spelifiering. Då lyfter man in koncept från spel i undervisningen. 34 Ett exempel utgörs av professor Ben Leong vid School of Computing, National University of Singapore som har spelifierat en av sina kurser och döpt den till JDFi Academy. De spelelement som man använde sig av var bland annat att studenterna fick experience points, som gjorde att studenterna gå upp i level och tävla om att komma högst upp på en leader-board, som visade de 15 bästa studenterna. Det fanns även en bakomliggande handling ( storyline ), i vilken studenternas uppgifter utgjorde olika missions och extrauppgifterna presenterades som side quests. Det infördes också ett system för automatisk rättning av inlämnade uppgifter. Förutom att studenterna fick omedelbar återkoppling, innebar detta även att lärarna fick tillgång till statistik över hur många försök studenterna behövde för att klara en viss fråga och vilka slags fel de hade gjort etc. Resultaten av spelifieringen av Leong's kurs var i allmänhet mycket goda, 76 % av studenterna ansåg att JDFI Academy hade hjälpt dem i sin inlärning. Införandet av JDFI Academy förlängde även den genomsnittliga tidsmarginalen för inlämnade uppgifter från mindre än en dag till över två dagar före deadline. 35 Slutsats 3.1 Det räcker med att åstadkomma ett litet kunskapslyft hos studenterna för att det ska få en stor effekt på genomströmningen Slutsats 3.2 Det finns en kraftigt ökande efterfrågan på nätbaserad undervisning och nya pedagogiska metoder Slutsats 3.3 Det finns många goda exempel på pedagogiska verktyg som använt sig av den nya tekniken och nått ökade resultat i klassrummet Samtliga metoder nämnda ovan skulle kunna tillämpas på fler lärosäten och kurser om det görs på rätt sätt. Två bromsklossar i utvecklingen är föreläsarnas rädsla att dessa metoder ska ta mer tid än deras nuvarande undervisningsform, samt att utvecklingen idag i stort sett sker av eldsjälar. Hjulet uppfinns gång på gång lokalt ute på skolorna, och om en person byter tjänst riskerar hela arbetet att försvinna. 34 Lee, J. J. & Hammer, J. (2011). 35 Huang, W.H. & Soman, D. (2013) 16

4. Hur kan dessa lärdomar nå fler? Flera utredningar pekar på att matematiklärarna ofta tar de pedagogiska problemen på allvar och är engagerade i sitt arbete. Vikten av att stärka kopplingen mellan matematikkurserna och de tekniska kurserna framhålls också. I utredningarna pekar man på att moderna hjälpmedel som datorer i allt för liten utsträckning tas upp i undervisningen. 36 Vissa matematiklärare på högskolor och universitet lägger ner ett stort arbete för att förnya undervisningen och anpassa den både till studenternas förkunskaper och till det moderna samhällets krav. Men arbetet har ofta gjorts på individuellt initiativ och utan extra resurser. Långsiktiga och systematiska satsningar saknas. 37 Det är nu nödvändigt att göra bestående insatser och förändringar samt att utnyttja den potential som den nya tekniken har. Ökade satsningar på den pedagogiska utvecklingen inom de inledande matematiska kurserna skulle ha flera positiva effekter. Genomströmningen av studenter skulle kunna förbättras, och nyttan för studenter, universitet och samhälle skulle öka. Nya tider och nya möjligheter, vi ser e- learning som en outnyttjad potential som kan öka genomströmningen på de tekniska högskolorna. För att bemöta de utmaningar som beskrevs ovan krävs det åtgärder från flera aktörer. Vi föreslår därför åtgärder på tre nivåer; regering, högskolor och lärare. 1. Särskilda medel för att möjliggöra nationell samordning av den högskolepedagogiska utvecklingen 2. Införandet av instructional designers och samordning på skolorna 3. Skapa en struktur för kontinuerlig förbättring ute på skolorna och utveckla kursutvärderingarna 4.1 Särskilda medel för att möjliggöra nationell samordning av den högskolepedagogiska utvecklingen Idag har ingen central myndighet ansvar för att samordna och stimulera högskolepedagogisk forskning och utveckling inom högskolan. Rådet för högre utbildning hade under sin verksamhetsperiod uppdraget att stödja den pedagogiska utvecklingen och förnyelsen av högskolan. Rådet, som hade en självständig roll inom Högskoleverket 38, arbetade även med att höja statusen för att arbeta med högskolepedagogiska frågor och undervisning. Under åren 1999-2004 fördelades stöd till 78 projekt till en summa av närmre 57 miljoner kronor. 39 Uppdraget flyttades efter nedläggningen vid årsskiftet 2005/2006 över till Myndigheten för nätverk och samarbete inom högre utbildning (NSHU). NSHU lades ner vid årsskiftet 2008/2009. Även om pedagogisk utveckling är ett område som varje högskola har ansvar för är de skäl som en gång motiverade skapandet av Rådet för högre utbildning, bland annat samordning och stöd till lärosätena, fortfarande i högsta grad aktuella. 40 Den breda högskolepedagogiska utveckling som krävs för att förbättra undervisningskvaliteten generellt inom svensk högskoleutbildning kan inte ske isolerat på respektive lärosäte. De mindre lärosätena har dessutom en större utmaning i att följa den högskolepedagogiska utvecklingen. En nationell myndighet som stöttar med kunskaper och projektmedel skulle kunna bidra till att höja den högskolepedagogiska kompetensen på samtliga lärosäten. 41 36 Högskoleverket (2005) 37 Högskoleverket (2005) 38 Högskoleverket lades ner årsskiftet 2012/13 39 Högskoleverket (2005) 40 Prop. 2001/02:15 41 Sveriges Förenade Studentkårer (2013) 17

Frivillig samordning mellan lärosätena är bra men försvåras av att de konkurrerar i allt högre utsträckning. Både intresset för högskolepedagogiska frågor och frustrationen över att området är så lågt prioriterat har lett till privata initiativ och nätverk mellan forskare, vilket är bra men saknar långsiktig stabilitet. Det är dock riskfyllt när ett vetenskapligt område hålls upp av enskilda individer eftersom det inte garanterar stabilitet på samma sätt som ett nationellt organ har förutsättningar att göra. Flera lärosäten anser också att det behöver skapas stödstrukturer för det högskolepedagogiska utvecklingsarbetet nationellt. 42 Det finns skäl att ge en nationell myndighet en ny eller befintlig i uppdrag att samordna högskolepedagogiska frågor. Myndigheten bör främja forskning om högskolepedagogik och högskolepedagogiskt utvecklingsarbete och verka för erfarenhetsutbyten mellan lärosäten inom det högskolepedagogiska området. 4.2 Införandet av instructional designers på lärosätena I dagens undervisning förväntas inte föreläsarna vara dem som tar ansvar för undervisningsmiljön och vara dem som lagar trasiga projektorer eller byter ut gamla lysrör. Lärosätena har vaktmästare anställda för att möjliggöra för lärarna att fokusera på undervisningen när de är i klassrumsmiljön. Men när det gäller de pedagogiska hjälpmedel som finns, förväntas att föreläsarna själva anpassar plattformarna till sina egna kurser. På vissa amerikanska universitet har pedagogerna Instructional Designers till hjälp. Pedagogerna ansvarar då för att forma ett lämpligt upplägg för kursen, och Instructional designern kan hjälpa denna att implementera och anpassa upplägget till de tekniska plattformarna. För att effektivisera och förbättra övergången till nya pedagogiska metoder samt garantera kvalitén bör därför lärosätena satsa på Instructional designers- vaktmästare för de nya pedagogiska verktygen. 4.3 Kontinuerlig förbättring genom utvecklad kursutvärdering I den enkätundersökning som Sverige Förenade Studentkårer genomförde 2012 svarade medlemskårerna att utvärdering och återkoppling är det område som tillsammans med pedagogik främst måste förbättras för att öka kvaliteten i högskoleutbildningen. 43 Detta borde göras med befintliga studenter, samt med återkoppling via alumniverksamheten. I Linköping skickar I-sektionen ut en enkät till tidigare studenter och frågar vilka kurser man tycker att man hade mest respektive minst nytta av i sitt yrke. Utvärderingar är ett centralt verktyg för kvalitetsutveckling. 44 Det är därför viktigt att de är rätt utformade och genomtänkta så att de kan användas i syfte att utveckla kursen. 45 I högskoleförordningen finns bestämmelser om att kursutvärderingar ska genomföras för varje kurs och återkopplas till studenterna32. Förarbetena betonade att kursvärderingar ska vara interaktiva vilket innebär att studenterna ska få märkbar feedback och kunna se att kurser påverkas av deras synpunkter.33 Kursvärderingar blir ofta ett måste, som genomförs och sedan sätts in i en pärm utan återkoppling eller diskussion med studenter, lärare och ledning. 46. Lärosätena måste ta studenternas missnöje på allvar och arbeta målinriktat för att studenternas synpunkter i kursvärderingar ska tillvaratas på ett bättre sätt. En viktig del i arbetet är att göra kursutvärderingen som en naturlig del av det pedagogiska upplägget. Det bör också skapas 42 Bondestam, F (2010) 43 Sveriges Förenade Studentkårer (2013) 44 Högskoleverket (2004) 45 Elmgren, M och Henriksson, A-S (2010) 46 Sjöberg U & Wiktor E (2004) 18

incitament för lärosätena att i det kvalitetsdrivande arbetet använda kursvärderingar som ett centralt verktyg. Det kan bland annat göras inom det nationella kvalitetsutvärderingssystemet Förslag 4.1 Särskilda medel för att möjliggöra nationell samordning av den högskolepedagogiska utvecklingen Förslag 4.2 Införandet av instructional designers på lärosätena Förslag 4.3 Kontinuerlig förbättring, nya tag med kursutvärdering 19