Jag upptäckte att högskolestudenter som går kurser för att bli lärare kan ändra sin uppfattning om hur naturvetenskap och matematik ska läras ut och läras av elever i grund- och gymnasieskolan.

De flesta av dessa blivande lärare säger till mig när de börjar min kurs, de tror att elever i grund- och gymnasium måste memorera naturvetenskap och matematikkunskaper för att lära sig det. De tror också att eleverna inte kan skaffa sig kunskap genom en process som används av vetenskapsmän och matematiker som kallas problemlösning. Problemlösning ber eleverna att lösa engagerande och utmanande problem som tillhandahålls utan en strategi eller lösning. Det innebär också grupparbete och en tid för att presentera och motivera sina strategier och lösningar för klassen.

För att utmana mina elevers tro, Jag ber blivande lärare att lära ut naturvetenskap och matematik till elever med problemlösning. Till en början gör de ofta motstånd eftersom de tror att deras elever bara kan memorera naturvetenskap och matematikkunskaper. Dock, efter att de har bett eleverna att använda problemlösning och funnit det framgångsrikt, de upptäcker att elever kan lära sig som vetenskapsmän och matematiker. Bevisen och erfarenheterna börjar förändra deras övertygelser.

Sättet jag kom fram till dessa slutsatser var genom att studera framtida lärare under fyra år. Jag studerade 113 framtida lärares tro i 10 delar av en kurs som jag undervisade om hur man undervisar i naturvetenskap och matematik. Under hela kursen, Jag bad de blivande lärarna att upptäcka naturvetenskap och matematikkunskap med problemlösning. Jag lät också de blivande lärarna undervisa elever på en lokal skola genom att be dem lära sig med problemlösning.

För att mäta förändringar i framtida lärares övertygelse efter avslutad klass, Jag bad dem att fylla i en enkät i början och slutet av kursen. I slutet, resultaten visade att de framtida lärarna var betydligt mer benägna att undervisa på ett sätt som speglade hur forskare och matematiker löser problem.

Det visade sig också att deras undervisning i naturvetenskap med problemlösning uppmuntrade deras användning av metoden när de undervisade i matematik. Omvänt, deras undervisning i matematik med problemlösning uppmuntrade deras användning av metoden när de undervisade i naturvetenskap.

Denna studie är viktig eftersom en lärares övertygelse – deras personliga filosofi om undervisning och lärande – ofta avgör hur de kommer att undervisa och vad eleverna kommer att lära sig. Och eftersom problemlösning är nödvändigt för vetenskaplig och matematisk läskunnighet, elever behöver lärare som utsätter dem för problemlösning.

Denna studie har också betydelse eftersom högskoleprofessorer som arbetar med framtida lärare kan använda liknande strategier. De kan placera framtida pedagoger i situationer där de måste konfrontera sina föreställningar om undervisning och lärande med bevis och erfarenheter som motsäger deras övertygelse.

De som gör liknande forskning försöker ta reda på hur man kan försäkra sig om att framtida lärare använder problemlösning i sina framtida klassrum. Jag har undervisat många utbildningsstudenter som gjorde det ganska bra i min kurs, och framgångsrikt använt vetenskap och matematik problemlösning med sina elever. Dock, tidigare elever som jag stötte på flera år senare sa ofta till mig att de inte använder problemlösning som lärare. Istället, de återgick till att helt enkelt be eleverna att memorera naturvetenskaplig och matematikinformation. De berättade för mig att anledningen till detta är att lärare i deras nuvarande skolor inte använder problemlösning. Jag tycker att det här är oroande.

Det kan vara så att ett sätt att befästa föreställningar om undervisning genom problemlösning istället för memorering skulle vara att vetenskaps- och matematikfakulteten använder problemlösning i sina klassrum. Forskning visar att likheter och samstämmighet mellan högskolekurser kan öka sannolikheten för att framtida lärare tror på värdet av problemlösning. Om så är fallet, då kan mina elever bli mindre benägna att överge de metoder som de lärt sig i sina kurser. I tur och ordning, de kan vara mer benägna att hjälpa till att göra sina framtida elever skickligare i matematik och naturvetenskap.

Denna artikel publiceras från The Conversation under en Creative Commons -licens. Läs originalartikeln.