Regeringen vil skabe større interesse for naturvidenskab

Børn og unge skal have kendskab til de bærende principper i naturvidenskaben, og principperne skal løbe som en rød tråd i undervisningen på langs i uddannelsessystemet. En slags ”Naturvidenskabens ABC”, som er tilpasset hvert trin i uddannelsessystemet. Her skal børn og unge både møde ”store fortællinger om naturvidenskab” og stifte bekendtskab med videnskabsfolk, som kan være rollemodeller og en inspirationskilde.
De store fortællinger skal trække på international viden og erfaringer og sætte lys på, at det moderne samfund i høj grad er baseret på naturvidenskabelige opdagelser, og at der kommer stadig nye opdagelser, som har betydning
for udviklingen inden for eksempelvis teknologi og sundhed. De store fortællinger skal formidles gennem righoldigt inspirationsmateriale målrettet elever og lærere.

Flerårige kampagner skal sætte fokus på naturvidenskabens spændende og forunderlige verden og være med til at skabe interesse for naturvidenskab og teknologi. Kampagnerne skal også give en generel forståelse af naturvidenskabens betydning for samfundsudviklingen og for dannelsen. Kampagnerne kan have forskellige formater: hjemmeside, debatmøder, konkurrencer, undervisningsmaterialer og aktiviteter på de sociale medier. Indholdet i kampagnerne vil blandt andet sætte fokus på portrætter af rollemodeller, markeringer af videnskabsfolk eller succeshistorier fra erhvervslivet, der bygger på naturvidenskabelige erkendelser. Målgruppen tæller både forældre, elever, studerende, lærere og pædagoger.

Lærerne i naturfag i grundskolen skal løbende styrke deres fagdidaktiske og fagfaglige udvikling. Kompetencerne hos nogle naturfagslæ- rere i grundskolen kan forbedres, og viden og forskning skal i højere grad sættes i spil i undervisningen. Regeringen ønsker at sætte gang i en række initiativer, der skal gøre lærerne endnu dygtigere:

• Udvikling af e-læringsforløb, der skal inspirere lærerne og give mulighed for at genopfriske viden

• Videnspakker med formidling af naturfaglig og naturfagsdidaktisk forskning

• Dialog om, hvordan forskning fra universiteter og professionshøjskoler når mere systematisk ud til lærere i grundskolen

• Kortlægning af udbuddet af efter- og videreuddannelse

• Professionshøjskolerne inviteres til at deltage i den arbejdsgruppe, der følger op på trepartsaftalen om styrket og mere fleksibel voksen-, efter- og videreuddannelse

• Drøftelse med professionshøjskolerne om behovet for at styrke den pædagogiske diplomuddannelse for naturfagsvejledere

Ikke nok studerende har et tydeligt naturfagligt fokus i læreruddannelsen, og få skriver eksempelvis bachelorprojekter, der handler om naturfagene. Det er vigtigt, at unge med stærke kompetencer i og interesse for naturfag i tilstrækkelig grad søger læreruddannelsen. Regeringen vil derfor styrke kvaliteten af grunduddannelsen af lærerne gennem naturfaglige profillinjer. Desuden skal et forskningsog udviklingsprojekt om teknologiforståelse sættes i gang for at få den nyeste viden og de seneste praksiserfaringer bragt i spil på læreruddannelsen. Og så kan et prognoseredskab være med til at give indsigt i dækningen af fagkompetencerne i folkeskolen og kvalificere de studerendes valg af undervisningsfag på læreruddannelsen. Regeringen ønsker at styrke læreruddannedes mulighed for at læse en kandidatuddannelse, der tager udgangspunkt i den nyeste forskning inden for naturvidenskab samt naturfagenes didaktik og med forbindelse til naturfagsundervisningens praksis. Regeringen vil finansiere udvikling af en ny kandidatuddannelse samt en evaluering af, om de kandidatuddannede understøtter en styrket naturfaglighed i deres efterfølgende beskæftigelse

Som et led i den seneste erhvervsuddannelsesreform skal der være praksisorienteret undervisning også i de almene grundfag som matematik, fysik og naturfag – de såkaldte STEM-fag. Det betyder, at undervisningens indhold skal tilpasses den enkelte uddannelse. Denne undervisning varetages i stort omfang af faguddannede, som ikke nødvendigvis har en kernefaglig baggrund inden for grundfagene. En undersøgelse skal kortlægge det konkrete behov for et styrket udbud af efteruddannelse i STEM-fagene for lærere på erhvervsskolerne. Undersøgelsens resultater skal danne grundlag for en dialog mellem erhvervsskolerne og professionshøjskolerne om udvikling og udbud af STEM-rettede moduler i den pædagogiske diplomuddannelse for lærerne.

Hvis eleverne på ungdomsuddannelserne skal blive dygtigere til de naturvidenskabelige fag, skal lærernes faglige og fagdidaktiske kompetencer have et løft. Det skal primært ske gennem netværk og videndeling. Der er gode erfaringer med etablering af faglige netværk i såvel skole- som fagregi. Det er derfor målet at udbyde kvalificeret facilitering af netværk inden for de naturvidenskabelige fag, med inddragelse af den nyeste viden på området. Det skal sikre, at der sker et løft af lærernes kompetencer.

Teknologiforståelse er mere og andet end at kunne bruge en tablet. Teknologiforståelse handler om at få en dybere indsigt i, hvordan teknologien fungerer og hvilke byggeklodser, den består af. Børn og unge skal blive dygtige til at udvikle og analysere it. De skal ikke kun være brugere, men også skabere af fremtidens teknologiske opfindelser. Folkeskolen spiller en helt central rolle i denne sammenhæng. Derfor vil regeringen sætte gang i et fireårigt forsøgsprogram. Forsøget skal afprøve forskellige modeller for, hvordan teknologiforståelse kan styrkes i folkeskolen og klæde skolerne på til en styrket indsats. Det skal blandt andet ske gennem kompetenceudvikling af lærerne, da der er tale om et nyt fagområde i folkeskolen. Forsøget skal give indblik i, om der skal oprettes et selvstændigt fag i teknologi, eller om indholdet skal integreres i udvalgte eksisterende fag.

Bliver eleverne dygtigere til naturfagene? Og hvor skal der sættes stærkere ind i undervisningen? Dette er vigtigt at have et klart overblik over for at kunne tilrettelægge undervisningen rigtigt. Derfor vil regeringen gennemføre et treårigt forsøgsprogram med udvikling af et nyt evalueringsværktøj, der skal give øget viden om elevernes faglige styrker og udfordringer. Værktøjet skal både kunne bidrage til elevfeedback, lærerens tilrettelæggelse af undervisning, udvikling af undervisningspraksis i naturfagene og bidrage til en god overleveringskultur i forbindelse med overgange (for eksempel mellem trin og ved lærerskift). Det er centralt, at evalueringsværktøjet ikke indsnævrer lærernes frihed til at tilrettelægge undervisningen ud fra deres faglige vurdering. Forsøget skal afprøve flere evalueringsformer for at få en bredere tilgang til evaluering

Det er vigtigt, at prøverne i naturfagene undersøger elevernes faglighed i dybden. Der er et behov for, at prøverne styrkes. Derfor skal de eksisterende digitale prøver i de tre naturfag udvikles på forsøgsbasis med det formål, at eleverne prøves mere dybdegående og bredt fagligt. Forsøget kan blandt andet indebære en udvidelse af de eksisterende enkeltfaglige prøvers varighed og opgaveantal. Forsøget skal desuden bidrage til, at elevbesvarelserne fra prøven bliver mere brugbare for læreren.

Eleverne på erhvervsuddannelserne skal rustes bedre til at begå sig på et stadigt mere digitaliseret arbejdsmarked. Eleverne møder ny teknologi i deres praktikvirksomheder, og de skal lære at forholde sig til den digitale udviklings særlige udfordringer. Derfor skal der indføres et nyt grundfag, som de faglige udvalg kan vælge at lade indgå i erhvervsuddannelserne. Faget skal give mulighed for, at eleverne fra starten af uddannelsen får viden, færdigheder og kompetencer inden for det digitale område. Faget skal blandt andet aktivere elevernes kendskab til digitale teknologier fra deres hverdag og sætte det ind i en erhvervsfaglig kontekst, hvor de skal arbejde med kendte og nye teknologier, som kan bruges på arbejdsmarkedet.

Den teknologiske udvikling spiller naturligt ind på de naturvidenskabelige fag. Det betyder også, at den faglige progression i undervisningen skal styrkes, og det faglige indhold i fagene skal udvikles i takt med, at fagene og omverden udvikler sig. En ekspertgruppe skal udarbejde forslag til, hvordan den faglige progression i de naturvidenskabelige fag kan styrkes ud fra fokus på kernefaglighed, og hvordan det faglige indhold løbende kan udvikles samt vurdere eksisterende evaluerings- og prøveformer. Ekspertgruppen skal også se på, hvordan snitfladerne til matematik og digital teknologi kan indgå som elementer i undervisningen i naturvidenskabelige fag. Ekspertgruppens arbejde skal som det første munde ud i en formulering af bærende naturvidenskabelige principper. Principperne skal give retning for og konkretiseres i undervisningen i naturvidenskab på alle niveauer og derved give en rød tråd i undervisningen på langs i uddannelsessystemet, en ”Naturvidenskabens ABC” tilpasset hvert uddannelsestrin i uddannelsessystemet.

Der er behov for at tage nye metoder i brug for at kunne udfordre de dygtigste elever og fastholde deres interesse for naturvidenskab. Men som det ser ud nu, kan det være svært for lærerne at udvikle disse elevers talent, blandt andet fordi de mangler de rigtige undervisningsmidler. Regeringen vil sætte gang i en indsats for at styrke talentudviklingen. Indsatsen vil bestå af udvikling af en række online undervisningsforløb til talentfulde elever i grundskolen og på gymnasiale uddannelser, udvikling af videnspakker om talentudvikling og styrkelse af eksisterende talentprogrammer. Desuden vil indsatsen bestå af et pilotprojekt med etablering af et mobilt laboratorium, hvor dygtige elever i grundskolen kan arbejde med nye teknologier og udstyr, som skoler ikke selv kan stille til rådighed. Undervisningsministeriet vil desuden tydeliggøre kriterierne for at blive godkendt som profilgymnasium.

Det er dyrt for den enkelte skole at købe og vedligeholde moderne og opdateret udstyr til undersøgende og eksperimenterende arbejde i naturvidenskabelige fag. Samtidig er det undersøgende og eksperimenterende arbejde i naturvidenskabelige fag en væsentlig del af fagenes metode, og det styrker elevernes motivation og forståelse i fagene. Regeringen vil finansiere et projekt, der skal give elever i grundskolen og på ungdomsuddannelser bedre adgang til og muligheder for at bruge virtuelle laboratorier i de naturvidenskabelige fag. Virtuelle laboratorier kan for eksempel understøtte arbejdet med bærende naturvidenskabelige principper og fortællinger. Laboratorierne skal fungere som en virtuel udstyrsbase, hvor man inden for fagene kan lave udforskende arbejde gennem udvalgte undersøgelser og eksperimenter samt generere data, som eleverne kan analysere i undervisningen.

Kommuner, skoler og ungdomsuddannelsesinstitutioner er ansvarlige for, at undervisningen i grundskole og ungdomsuddannelser har en høj faglig kvalitet, og at der er en god overgang mellem grundskole og ungdomsuddannelser. Regeringen opfordrer til en række lokale initiativer:

• At kommunerne drøfter, hvordan den nationale naturvidenskabsstrategi kan understøttes kommunalt

• At kommunerne har en kommunal naturfagskoordinator

• At skoler har en naturfagsvejleder

• At gymnasier har en naturvidenskabskoordinator

• At erhvervsskoler har en faglig koordinator på tværs af naturvidenskabelige grundfag.

Det nationale center for læring i natur, teknik og sundhed, Astra, etablerer og driver en række faglige netværk for naturfagsvejledere og koordinatorer på området, der vil have fokus på understøttelse af kontinuerlig faglig udvikling og videndeling på og mellem uddannelsesinstitutioner samt i kommuner.

Astra udvikler, samler og formidler viden og arbejder på at styrke netværk og understøtte relevant videndeling med det mål at skabe rammer for en optimal læring på skolerne. Flere forskellige faktorer påvirker centrets opgave og opgaveløsning i fremtiden. Undervisningsministeriet vil se på, hvordan Astra endnu bedre kan håndtere de aktuelle og fremtidige udfordringer inden for undervisningen i naturvidenskabelige fag i grundskolen og på ungdomsuddannelserne. I den forbindelse vil der blive set på loven, herunder Astras formål og opgaver efter nylige sammenlægninger og i forlængelse af nærværende naturvidenskabsstrategi.

Naturvidenskab er ikke kun noget, der findes på grundskoler og gymnasiale uddannelser. Det er overalt – i høj grad også i erhvervslivet. Derfor er det også vigtigt, at eleverne får et indblik i, hvordan der arbejdes med naturvidenskab på forskellige virksomheder. Det kræver, at der kommer en større grad af samarbejde mellem skoler og virksomheder, så eleverne får en større oplevelse af, hvad naturvidenskab kan bruges til. Samarbejdet mellem skoler og virksomheder skal styrkes ved at etablere netværk med relevante og centrale aktører, som kan facilitere og koordinere skole-virksomhedssamarbejdet. Desuden skal der udvikles inspirationsmaterialer og caseforløb.