Engasjement og systemforståelse i undervisning for bærekraftig utvikling

Abstract

Formålet med denne masteroppgaven var å undersøke hvordan et interaktivt rom kalt Kretsløpsrommet kan påvirke elevers engasjement og systemforståelse i undervisning for bærekraftig utvikling. Kretsløpsrommet en del av et undervisningsopplegg ved Kunnskaps- og opplevelsessenteret ved Den Magiske Fabrikken. Studien fokuserer spesielt på å identifisere hvilke faktorer som påvirker elevenes engasjement og systemforståelse, samt hvordan disse faktorene spiller inn.

Forskningsmetoden inkluderte en mixed methods tilnærming, som kombinerte en kvalitativ og kvantitativ datainnsamling. Det ble gjennomført observasjoner av fire elevgrupper som deltok på aktiviteter i Kretsløpsrommet, samt en spørreundersøkelser som ble distribuert til 76 elever etter besøket på fabrikken. Elevene reflekterte over sitt engasjement og sin aktive deltakelse i spørreundersøkelsen. Resultatene viste at elevene opplevde et moderat nivå av engasjement i Kretsløpsrommet, og at deres aktive deltakelse ble spesielt fremhevet ved to av installasjonene «fylle råtnetank» og «handletur». Elevene skulle i tillegg til dette, reflektere rundt sin forståelse av begrepet «kretsløp», og hvordan de forsto at installasjonene i Kretsløpsrommet var formet som et kretsløp. Vi ønsket å få en bedre forståelse for deres systemforståelse etter besøket på fabrikken. Resultatene viste at en betydelig andel av elevene hadde en begrenset forståelse for begrepet «kretsløp» etter besøket, og hadde i tillegg utfordringer med å identifisere og forklare sammenhengen mellom de ulike installasjonene i rommet. Mangelen på forståelse for begrepet kretsløp indikerte en negativ påvirkning på deres evne til å utvikle systemforståelse, mens mangelen på forståelse for hvordan de ulike installasjonene var koblet sammen til et kretsløp viste at elevene hadde utfordringer med å se helheten og dynamikken i systemet. Det viste seg å være et behov for utbedring av undervisningsopplegget i Kretsløpsrommet, for å sikre at elevene skal tilegne seg nødvendig kunnskap og forståelse for viktige systemer og deres sammenhenger.

Gjennom analysen ble det identifisert fem faktorer som påvirket elevenes engasjement: fysisk involverte aktiviteter og praktiske oppgaver, konkurransebaserte elementer og spill, gruppesammensetning og samarbeidsprosesser, tidsbruk samt misoppfatninger og utførelse av installasjoner. For systemforståelse ble fire faktorer fremhevet: aktiv deltakelse, problemløsning og diskusjon, grupper og samarbeidsprosesser samt misoppfatninger og utførelse av installasjonene i kretsløpsrommet. Ved hjelp av observasjoner i Kretsløpsrommet ønsket vi å supplere datamaterialet fra spørreundersøkelsen for å få en bedre forståelse av elevenes engasjement og systemforståelse. Vi fikk i tillegg muligheten til å studere elevenes interaksjoner, både med hverandre og med de ulike installasjonene.

Konklusjonen er at Kretsløpsrommet har et potensial til å fremme både engasjement og systemforståelse hos elever, men det kreves forbedringer i instruksjonene og pedagogiske tilnærminger for å maksimere læringsutbyttet. For å styrke elevenes systemforståelse og deres evne til å ta bærekraftige valg, bør undervisningen fokusere på klare instruksjoner, interaktive og praktiske oppgaver, gjennomtenkte grupper, samt tilrettelegging for samarbeid og refleksjon.

The purpose of this master's thesis was to investigate how an interactive room called “Kretsløpsrommet” (The Cycle Room) can influence students' engagement and system thinking in education for sustainable development. Kretsløpsrommet is part of an educational program at the Kunnskaps- og opplevelsessenteret (Knowledge and Experience Center) at Den Magiske Fabrikken (The Magic Factory). The study specifically focuses on identifying the factors that affect students' engagement and system thinking, as well as how these factors interplay.

The research method included a mixed-methods approach, combining qualitative and quantitative data collection. Observations were conducted on four student groups participating in activities in Kretsløpsrommet, along with a survey distributed to 76 students after their visit to the factory. The students reflected on their engagement and active participation in the survey. The results showed that the students experienced a moderate level of engagement in Kretsløpsrommet, with their active participation particularly highlighted at two installations: “Fyll råtnetanken” (fill the digestion tank) and “Handletur” (shopping trip). In addition to this, the students were asked to reflect on their understanding of the concept of "cycle" and how they perceived that the installations in the Cycle Room were shaped as a cycle. We aimed to gain a better understanding of their system comprehension after visiting the factory. The results indicated that a significant portion of the students had a limited understanding of the concept of "cycle" after the visit and, also faced challenges in identifying and explaining the connections between the different installations in the room. The lack of understanding of the concept of cycle indicated a negative impact on their ability to develop system understanding, while the inability to understand how the various installations were connected as a cycle showed that the students had difficulties in seeing the whole picture and the dynamics of the system. It appeared to be a need for improvement in the educational program in Kretsløpsrommet to ensure that students acquire the necessary knowledge and understanding of important systems and their connections.

Through the analysis, five factors were identified that affected students' engagement: physically involved activities and practical tasks, competition-based elements and games, group composition and collaborative processes, time, and misconceptions and execution of installations. For system understanding, four factors were highlighted: active participation, problem-solving and discussion, groups and collaborative processes, and misconceptions and execution of the installations in Kretsløpsrommet. Through observations in Kretsløpsrommet, we aimed to supplement the data from the survey to gain a better understanding of students' engagement and system understanding. We also had the opportunity to study the students' interactions, both with each other and with the various installations.

The conclusion is that Kretsløpsrommet has the potential to promote both engagement and system understanding among students, but improvements in instructions and pedagogical approaches are required to maximize the learning outcomes. To strengthen students' system understanding and their ability to make sustainable choices, the education should focus on clear instructions, interactive and practical tasks, thoughtful groupings, and facilitation of collaboration and reflection.