Matteundervisning missar modellering

Matematisk modellering används för att lösa och fatta beslut kring problem i yrkeslivet och i samhället. I gymnasiets kursplan i matematik är det också ett centralt begrepp. Men i den faktiska matematikundervisningen ges modellering en liten roll, visar en ny avhandling vid Linköpings universitet.

Vilket är det bästa telefonabonnemanget, hur ska trafiken planeras eller varför inte: Hur många vargar ska finnas i Sverige för att upprätthålla en hållbar rovdjurspolitik? För en lång rad båda privata och samhälleliga problem är en matematisk modell själva grunden för att förstå och kunna lösa frågan, antingen vi är medvetna om det eller inte. I gymnasiets kursplan är också matematisk modellering ett centralt innehåll, som eleverna ska lära sig.

Hur arbete med matematisk modellering ser ut i yrkeslivet och i skolan har Peter Frejd undersökt. Han är nybliven doktor i matematikdidaktik vid Linköpings universitet. Han konstaterar inledningsvis att det inte finns någon enhetlig syn på vad matematisk modellering är, inte ens bland dem som använder det yrkesmässigt.

-  Det kan bero på att man arbetar inom så vitt skilda fält, allt från penningplacering till trafikmodellering. Arbetssätten skiljer sig, liksom synen på vad matematisk modellering egentligen är.

Det här går igen i såväl läromedel som lärares undervisning. I en läromedelsanalys visar Peter Frejd att beskrivningen av matematisk modellering varierar stort mellan läromedelsserier. Enstaka steg kan finnas med, men processen i sin helhet, helhetssynen, lyfts inte fram. Detta trots målet i kursplanen.

Och fokus i matematikundervisningen ligger inte på modellering. I intervjuer med 18 gymnasielärare, spridda över landet, kan han se att matematisk modellering mest används inom fysik och kemi – inte inom matteundervisningen. Likaså är elevernas modelleringsförmåga svår att bedöma. Skriftliga prov fångar inte helheten. Det görs bäst i projekt, som samtidigt är svårare att utvärdera.

Idag råder osäkerhet, både kring vad matematisk modellering är och hur det ska presenteras i undervisningen, konstaterar Peter Frejd. Resultatet blir att det används ganska lite i matteundervisningen, medan det är ett viktigt inslag i yrkeslivet.

Lärarna behöver bli tydligare i sin undervisning kring begreppet matematisk modellering och läromedlen behöver kompletteras, föreslår han.

-  Man kan också bjuda in människor från yrkeslivet som visar ett modelleringsproblem i praktisk tillämpning. Då får ju också eleverna ett bra svar på den fråga de ofta ställer: Vad ska vi egentligen ha matten till?

Peter Frejd disputerade den 14 februari. Avhandlingens huvudtitel är ”Modes of Mathematical Modelling”

Kontakt Peter Frejd peter.frejd@liu.se, 0737-031312