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, enligt ett pressmeddelande från Linköpings universitet.
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.