Matten är inte problemet
Ingenjörsstudenter som pluggar ellära har ofta svårt att koppla teorierna till den praktiska verkligheten. Anna-Karin Carstensen beskriver i sin doktorsavhandling vid Linköpings universitet en metod att koppla samman teori och praktik och matten, som man tidigare trott var för svår, är plötsligt inget problem.
På många högskoleutbildningar i elektronik eller ellära har man i dag gått ifrån att undervisa om Laplace-transformen, ett matematiskt hjälpmedel som gör det mycket enklare att lösa differentialekvationer. Motivet är att matten är för svår för studenterna, framför allt på de kortare ingenjörsutbildningarna.
Eftersom Laplace-transformen är grundläggande inom exempelvis ellära och reglerteknik är det flera didaktiker runtom i världen som börjat intressera sig för vad det egentligen är som är svårt.
– Min forskning visar att det inte är matten, säger Anna-Karin Carstensen, som inom kort lägger fram sin avhandling i ämnet ingenjörsvetenskapens didaktik, vid Institutionen för teknik och naturvetenskap, Campus Norrköping.
Genom att filma studenter under en laboration i ellära och analysera i vilket läge de inte längre förstod eller fick begripliga svar på sina frågor insåg hon att problemet uppstod i övergången mellan teori och praktik. I ett försök att göra den kopplingen tydlig fick studenterna nästa gång simulera resultatet i datorn, i samband med att teorin gicks igenom.
– Det visade sig att studenterna inte ens tar tag i matten när de inte förstår. När de fick teorin och kunde simulera resultatet blev sambanden plötsligt tydliga och matten inget problem, säger Anna-Karin Carstensen.
I avhandlingen har hon utarbetat en modell som inte fungerar bara när Laplace-transformen ska läras in, utan i många andra sammanhang där kopplingen mellan teori och praktik inte är uppenbar för studenterna.
– Resultat som detta visar att det behövs en didaktisk forskning inriktad på ingenjörsvetenskaperna, den här typen av problem måste vi lösa själva, säger Jonte Bernhard, professor i Ingenjörsvetenskapens didaktik på Linköpings universitet.
– Metoderna delar vi med annan didaktisk forskning, men vi måste anpassa dem efter våra behov. Jag har träffat didaktiker som frågat om studenterna verkligen behöver lära sig Laplace-transformen och det är lika relevant som att fråga varför vi lär barn räkna bråk, säger Anna-Karin Carstensen.
Anna-Karin Carstensen är verksam vid Högskolan i Jönköping och det är också där disputationen äger rum, fredag 27 september.
Läs mer på LiU-nytt
http://www.liu.se/forskning/forskningsnyheter/1.509538?l=sv
Avhandlingen i fulltext
http://liu.diva-portal.org/smash/record.jsf;jsessionid=991da653306caf40070152bc2205?searchId=1&pid=diva2:647562
