Læringsteori og undervisningspraksis i fysiologifaget

Emnedesign, utvikling av undervisning og undervisningspraksis i fysiologifaget baserer seg ofte på etablerte tradisjoner i fagmiljøene. Men bør også forankres i læringsteori (Kay & Kibble 2016, Khalil & Elkhider 2016) og forskning på undervisning (Goodman et al. 2018).

Faglig dyktige og engasjerte forelesere, spennende laboratorieøvelser og et godt læringsmiljø rekruttere meg til fagfeltet som ung biologistudent for over 30 år siden. Vi har i fysiologiundervisningen ved UiT alltid vektlagt studentaktiv undervisning. Vi vet at studenter lærer mer av å «praktisere» fysiologi enn av bare å «høre om» og «pugge» fysiologi. Dette er et veldig viktig fundamentet for undervisningen vår.

Michael et al. (2017) skriver i sin bok The core concepts of Physiology – A new paradigm for teaching: «The physiology teaching community has only just begun the process of reforming physiology education (….) That said, it is clear that progress has been made. Active learning has begun to replace passive learning and anyone reading Advances in Physiology Education can follow the evolving movement to experiment with and implement active learning expericences in the classroom….»

Studentaktive læringsformer bidrar til at studentene oppnår et læringsutbytte utover ren kunnskap. Studentene skal også opparbeide ferdigheter (kognitive, praktiske, kreative og kommunikative ferdigheter) og generell kompetanse (kunne anvende kunnskap og ferdigheter på selvstendig vis i ulike situasjoner gjennom samarbeidsevne, ansvarlighet, evne til refleksjon og kritisk tenkning). Disse siste er læringsutbytter som studentene ikke kan «lese seg til«.

Undervisningsfilosofi

Mitt læringssyn er flerdimensjonalt. Det er forankret i den sosiokulturelle læringsteorien – men har også innslag av kognitivisme og behaviorisme. Jeg mener at interaksjoner og samspill i en sosial kontekst med andre mennesker er viktig og avgjørende for læring og kritisk tenkning. Den sosiokulturelle læringsteorien vektlegger at mennesket ikke kan lære i et vakuum (Dysthe & Igland 2001). Læringen knyttes til ulike former kommunikasjon – med samtalen som den viktigste mekanismen for overføring av kunnskap og ferdigheter (Säljö 2002).

Individuelt, selvstendig arbeid er også avgjørende for læring. Studentene må ha en indre drive til å «dykke ned i faget» – lagre, bearbeide, tolke og vurdere kunnskap og sette dette i sammenheng (kognitiv læringsteori). Selvdisiplin og motivasjon er en viktigere forutsetning enn IQ for å lykkes som student og nå sitt intellektuelle potensiale (Duckworth & Seligman 2005). Våre fysiologi-studenter må jobbe variert med faget over tid for å kunne forstå, anvende og analysere sammenhengene, den integrerte fysiologien.

Feedback og veiledning er viktig for læringsprosessen (behaviorisme) (Shuell 1986). Jeg bygger derfor opp undervisningen stegvis, tydeliggjør læringsmålene for undervisningen og gir tilbakemeldinger på arbeidet underveis. Jeg rangerer kunnskap og kognitiv kompleksitet i læringsmålene i henhold til Blooms taksonomi (Bloom et al. 1956; Krathwohl 2002). Og jeg sørger for at undervisningen er samstemt gjennom at læringsmål, læringsaktiviteter og vurdering/eksamen jobber sammen (constructive allignment) (Biggs 1999; Biggs & Tang 2011).

Figur 1. Studentaktiv læring i et flerdimensjonalt læringsperspektiv

Mentoring

Som faglærer har jeg en viktig rolle som kunnskapsformidler, mentor og inspirator. Prokrastinering er et stort problem blant studenter og påvirker både læring og resultatet til eksamen (Svartdal et al. 2016; Nordby et al. 2016; Rabin et al. 2011; Steel 2007). Akademisk prokrastinering skaper stress og bekymring, depresjon og nervøsitet hos studentene (Flett et al. 1995; Steel 2007; Sirois 2014). «Prokrastineringsvennlige miljø» forsterker prokrastinering hos studentene, hvilket betyr at vi som faglærere må ha fokus på sosiale og miljømessige faktorer som bidrar til å redusere prokrastineringen (Nordby et al. 2017). Vi vet for eksempel at deadliner har en positiv effekt fordi det fremtvinger strukturering av arbeidet (Arieli & Wertenbroch 2002). Studentene trenger å tro på at de kan gjøre det godt til eksamen. Mestringstro kan bygges gjennom aktiv deltagelse i undervisningen: ved å levere inn arbeidskrav / rapporter, delta i faglige diskusjoner på kollokvier, lab og forelesninger, og å jobbe i team sammen med sine medstudenter. Dette er alle viktige momenter i mentorprosjektet som vi har jobbet med på BFE / UiT. Dette er også viktige momenter som jeg har med meg i planleggingen og gjennomføringen av fysiologiundervisningen.

Forelesninger i ny fasong

Mye har endret seg siden jeg selv var student (1985-1992), og i løpet av de årene jeg har jobbet med undervisning. I dag søker flertallet av de unge seg inn til høyere utdanning. Frafallet er imidlertid stort, særlig det første året av studiet. Bare 66% av studentene i Norge fullfører sin grad innen 8 år (tall fra statistiske sentralbyrå). Den store økningen i antall studenter og endringen i sammensetningen av studenter har gjort at vi må  jobbe anderledes med undervisning og utdanning enn det vi gjorde før. Biggs (1999) beskriver ytterpunktene i ”studentmassen” som ”Susan” og ”Robert”. «Susan» representerer ”selvgående”, topp motiverte studenter som trenger liten hjelp fra faglærer, ”selv går i dybden” og oppnår de høyeste nivåene beskrevet i Blooms taksonomi (Bloom et al 1956). «Robert» mangler selvdrift, ambisjoner, og den naturlige nysgjerrigheten for faget. Han trenger «et dytt» i riktig retning. Vår oppgave er å legge til rette for at alle våre studenter kan oppnå læringsmålene for emnet og studieprogrammet.

Det gamle paradigment (instruction paradigm) der faglærer «gav» tradisjonelle 2×45 minutters forelesninger, og studentene lyttet passivt, passer svært dårlig for studenter som «Robert». Vi har som mennesker begrenset kapasitet til å ta til oss informasjon og lagre informasjon, og vi har begrenset kapasitet til å opprettholde fokus og oppmerksomhet over tid. Oppmerksomhet er en forutsetning for læring og lagring i langtidshukommelsen (kongitiv læringsteori). Forelesninger kan fungere godt men bør kombineres med varierte undervisningsformer med problembasert læring der studenten spiller en aktiv rolle for at dybdelæring skal kunne oppnås (St. meld. 16, 2016-17). Studentaktiv læring kan godt inngå som en del av «forelesningen»: «Active learning is when the instructor stops talking and students make progress toward a learning objective by actively doing something, such as working on a problem in a small group or using «clickers» to answer a conceptual question.» (Dolan & Collins 2015)

Min undervisning er studentorientert. Jeg legger til rette for læring hos studentene gjennom ulike læringsaktiviteter og dialog (learning paradigm) (Figur 1) (Barr & Tagg 1995). Jeg bruker i liten grad power points, men tegner og forklarer i stedet på tavla, og drar studentene med i diskusjoner underveis. Jeg kjører vekselvis korte økter med «forelesning» (10-20 minutter), og studentarbeid der to og to studenter jobber sammen. Jeg «flipper klasserommet» – og deler ut «lekser» på forhånd i det «digitale klasserommet» i CANVAS. Her legger jeg ut læringsmål og «beskjed» om hva studentene må gjennomgå og forberede på forhånd – slik at vi kan diskutere sentrale problemstillinger når vi er samlet i «forelesningstimene«. Læringsøktene i auditoriet er knyttet tett sammen med øvelser i laboratoriet og diskusjoner i seminar/kollokvier. Jeg oppfordrer studenter til å ta egne notater og tegne underveis – og også til å bruker disse notatene aktivt til repetisjon og gjennomgang av stoffet da vi vet at dette gir god læring (Henk & Stahl 1985).

Som faglærer hjelper jeg studentene til å strukturere mulighetene til å lære fra hverandre, til å øve over tid, til å få feedback slik at de kan rette opp feil og misforståelser, og til å opparbeide selvinnsikt mht til hva de faktisk kan/forstår. Mange studenter «surfer» og får dermed bare med seg overfladisk kunnskap – i stedet for å «dykke ned» i faget slik at de også får en dypere kunnskap og forståelse. Problembasert læring kan bidra til å øke læringsutbytte etter at studentene har fått den basale kunnskapen på plass.  Jeg lager kahoot oppgaver som driller studentene i sentrale problemstillinger fra pensum. Svarene gir en god indikasjon på om studentene har lært og forstått fagstoffet. Det å måtte «lete» i eget minne og forsøke finne svaret selv («retrieval strategies») er vist å gi bedre læring enn det å finne frem svaret i læreboka eller på nett (Anderson 2018).

Avprivatisering av undervisning – arbeid i team

Arbeid i fagfellesskap bidrar til å avprivatisere undervisningen i tråd med den sosiokulturelle læringsteorien. Undervisning kan styrkes og kvaliteten heves når faglærere jobber sammen slik at det skapes en arena for diskusjon av undervisning og læring, og dermed et felles følt ansvar og engasjement for undervisning og utdanningspraksis (Roxå & Mårtensson 2015). Undervisere som jobber sammen for å finne gode, effektive undervisnings-former, som tidlig informerer studentene om hva som skal til for å lykkes, og som gir studentene utfordringer og feedback, har særlig positiv effekt på læring hos studentene (Hattie 2015).

Vi har i min faggruppe en sterk tradisjon i å samarbeide om undervisningen. Jeg snakker daglig om undervisning med mine kollegaer. Dette siste året har vi jobbet mye med etableringen av en ny eksamensordning i emnet Bio-2002 Fysiologi II som jeg er emneansvarlig for. Jeg jobber også aktivt sammen med fagmiljøet på instituttet med utviklingen av våre studieprogram (diskusjoner i faggruppen, programstyrearbeid, emnecaféer og større utdanningsmøter). Et bevist forhold til og kunnskap om hvilke metoder og undervisningspraksis som gir best læring hos studentene er nøkkelen til god kvalitet på undervisning og utdanning. Likeledes er det veldig viktig med et felles eierskap og ansvarfølelse for emner og program.