Norge trenger senter for fremragende utdanning

Denne kronikken ble først publisert i Krono 18. februar.

Vi må finne ut hvordan vi kan bruke data og digitale muligheter på den beste måten. Menneskeheten kan aldri bli utlært. Mennesket har til alle tider tatt i bruk hjelpemidler og gjort dem til nyttige instrument for å lære mer.

Fordi mennesket stadig utvikler nye hjelpemidler, som gjør at vi kan lære enda mer, vil definisjonen av hva som er fremragende utdanning alltid endre seg. Vi vil aldri komme til et sluttpunkt der «vi tilbyr fremragende undervisning for alle våre studenter», som Borten Moe litt klønete uttalte på SFUenes 10-års-jubileum. Det som er fremragende utdanning i dag, er ikke nødvendigvis fremragende i fremtiden.

Derfor er ordningen med Senter for fremragende utdanning (SFU) viktig. Norge trenger SFU-er og andre miljøer som stadig undersøker og tester ut hvordan våre studenter kan lære mer. Dette er nødvendig hvis Norge skal tilby fremragende utdanning i fremtiden.

Jeg leder Matric, som er et av 12 norske sentre for fremragende utdanning. I Matric jobber vi med matematikkundervisning på universitet og høyskolenivå for alle studenter som har matematikk som en del av sitt studium.

Målet med vårt arbeid er at lærerstudenter, økonomistudenter, ingeniørstudenter og andre som har matematikk i sin utdannelse, lærer mer matematikk og bruker matematikk også i andre emner. Vi jobber for at studenter kan lære hvordan de kan bruke matematikk til å bli enda bedre i sitt yrke. Enten de skal bli lærer, ingeniør eller økonom.

Matematikkutdanningen har gjennom historien endret seg. En av de store endringene er da vi startet å ta i bruk hjelpemidlene penn, papir og symbolsk algebra. Symbolsk algebra vil si at vi bruker bokstaver som x og y når vi regner, samt at vi bruker symboler for regneoperasjonene, +-tegnet, - -tegnet, =-tegnet osv.

I tillegg kan vi, ved å bruke penn og papir, skrive ned ligningene og dermed holde oversikt over resonnementene på en oversiktlig måte.

På 1400-tallet var Venezia verdens handelssentrum. Matematikkutdanningen for handelsmenn på denne tiden handlet om å beregne riktig pris for varene. De riktig vanskelige oppgavene var reguladetri-oppgaver. En slik oppgave er for eksempel: To meter silkestoff koster 75 kroner. Hvor mye koster ti meter silke?

I en matematisk lærebok fra denne tiden står det side opp og side ned med slike oppgaver. Studentene måtte kunne regne lignende oppgaver med krydder, stoff, frukt, klær og gull. Den gang var kulerammen hjelpemidlet man brukte når man løste slike oppgaver. Med kun dette hjelpemidlet er disse oppgavene utfordrende å løse.

I dag lærer vi ikke våre studenter å løse reguladetri-oppgaver ved hjelp av kulerammen. Vi lærer dem å bruke symbolsk algebra som noteres på papir. Med disse hjelpemidlene er reguladetri-problemer mye enklere å løse.

Derfor har studenter i dag mulighet til å lære mer matematikk enn de kunne i Venezia på 1400-tallet. Derfor er også matematikkundervisningen i dag annerledes enn på 1400-tallet.

I dag er det datamaskinen og digitale hjelpemidler som utfordrer måten våre studenter lærer matematikk. Et eksempel er Computer algebra system som forkortes CAS. CAS er dataprogrammer som ved et tastetrykk løser meget vanskelige regnestykker.

Regnestykker studenter i dag kan løse ved et tastetrykk i et CAS-program, er oppgaver de beste studentene for 50 år siden ville hatt problem med å løse. For 20 år siden var CAS dyre programmer, som var vanskelige å bruke, og som bare noen få hadde tilgang til. Nå er de enda kraftigere og de er gratis tilgjengelig for alle. De har også blitt veldig enkle å bruke.

Mens man i de første CAS-programmene måtte bruke mye tid og krefter på å lære hvordan man skulle skrive regnestykker inn i CAS-programmene, er dette nå selvforklarende.

Nå kan man bruke kamera på mobiltelefonen til å ta bilde av regnestykket. CAS-programmet vil så lese bildet, forstå hva regnestykket er, og gi en fullstendig steg- for- steg-løsning på problemet.

Dette er så enkelt å bruke at mine barn alt på barneskolen forsto hvordan programmet fungerte. Deretter pløyde de igjennom matematikkleksene på minutter. Læringsutbyttet av denne aktiviteten er selvsagt minimal. Derfor må vi finne ut hvordan vi kan bruke dette, og andre nye hjelpemidler, til å lære mer matematikk.

Et problem er at CAS-programmene utvikler seg så raskt at vi ikke vet hvordan vi skal bruke dem på en fornuftig måte i matematikkutdanningen. Det må vi forske mer på slik at vi kan bruke disse hjelpemidlene til å lære enda mer matematikk.

I Matric undersøker vi hvordan datasimuleringer, CAS-programmer og andre hjelpemidler kan brukes for å forandre og forbedre matematikkutdanningen til studentene. Vi undersøker også hvordan undervisningsmetoder, læringsmiljø og samarbeid med studentene fører til økt læring.

Tilsvarende jobber også de andre SFUene med stadig å undersøke hva som er fremragende utdanning i andre disipliner. Fremragende utdanning er ikke statisk. Ved å stadig undersøke og forske på hvordan vi kan ta i bruk nye hjelpemidler har menneskeheten mulighet til å lære enda mer.