“Scientific literacy”

Scientific literacy kan lettest oversættes til ”videnskabelig kompetence” på dansk, og har oprindeligt været et udtryk for egenskaber knyttet til at forstå naturvidenskabelige fænomener og opsætte videnskabelige forsøg.

En sådan kompetence besidder de færreste til fulde, og både skolesystemer og offentlige holdninger til naturvidenskab har været tynget af at denne kompetence var svært opnåelig.

Scientific literacy

I den senere tid er der dog i fagmiljøet opstået en supplerende definition af begrebet scientific literacy, som med et par forklarende termer kan kaldes bl.a. ”demokratisk scientific literacy” eller ”kulturel scientific literacy” (Shen, 1975; Henriksen og Frøyland, 2000), og hvori der tillægges en større betydning til kompetencer udi at benytte naturvidenskabelig grundviden som en del af sit dagligliv som samfundsborger, til bl.a. at træffe aktive demokratiske beslutninger eller til at handle ansvarligt overfor både sit eget, andres og klodens helbred.

Eftersom disse egenskaber hos befolkningen er værdifulde for samfundet som sådan, kaldes denne nye definition også for ”økonomisk scientific literacy”(Henriksen og Frøyland, 2000).

Disse ret forskelligartede definitioner bliver af Douglas Roberts i bogen ”Handbook of research on Science Education” (2007) præsenteret som hhv. Vision I – den oprindelige definition, og Vision II – den nye og mere humanistiske, men også sværere målbare definition.

Det er især den mere befolkningsvenlige Vision II som er interessant indenfor udstillingsdesign, hvis udstillinger gerne skulle appellere bredt, men faktisk bliver den også i stigende grad introduceret til skole- og uddannelsessystemerne, eftersom skolen i højere grad har som formål at uddanne samfundsborgere end egentlige forskere.

Scientific literacy som alment dannende naturvidenskabelig kompetence (Vision II) har derfor hovedfokus i dette projekts analyse af publikumsreaktioner efter besøg på dinosaurudstillinger, og det er mit håb at besøget på en af “mine” to udstillinger, har givet eller giver sine gæster en form for grundviden eller sammenhæng i videnskabelig tankegang, som de på en eller anden måde kan tage med sig videre ud i livet…

Videnskabsproces

Eliza Jameson Land, Østgrønland    Mig – på ekspeditionen i Østgrønland

I disse dage er det Forskningens Døgn – og i den forbindelse var jeg i går på Vordingborg Bibliotek og holde et par foredrag om vores grønlandsekspedition og min egen forskning om udstillingen på Geocenter Møns Klint. En lille udløber af vores dinosaurudstilling er nemlig i samme åndedræt åbnet på netop Vordingborg Bibliotek, bl.a. med fremvisning af et par fossiler og vores udgravningsarbejde på Grønland.

Som beskrevet tidligere her på siden, er videnskabsproces en vigtig del af både vores udstilling og min Ph.D.forskning, og det er derfor relevant først og fremmest at forstå hvordan palæontologisk videnskabsproces adskiller sig fra andre felters (for det er jo dén vi synes er spændende, når vi har med udstillinger om dinosaurer at gøre!).

Den videnskabelige proces der ligger bag naturvidenskabelig viden, kan foregå på mange måder. Groft skåret kan man dele naturvidenskabelige forskningsfelter op i to grundtyper:

Den mest velkendte er den eksperimentelle forskningsproces, hvor forskeren opstiller et forsøg for at efterprøve et fænomen eller en resultatrække. Forsøget kan derefter efterprøves, både af forskeren selv, eller andre der læser den publicerede artikel med forsøgsbeskrivelsen.

Den anden type kaldes den naturhistoriske forskningstype. Her undersøger forskeren hændelser og fænomener der er foregået i fortiden, og derfor ikke kan efterprøves i et forsøg (man kan for eksempel ikke gentage meteoren der slog ned i Kridttiden, for at se hvilke konsekvenser nedslaget havde!).

Palæontologi, samt mange former for geologi og astronomi, er selvsagt indbefattet i denne gruppe, og derfor er de ofte, både af andre forskere og af den almene befolkning, anset for ”mindre videnskabelige” end de eksperimentelle forskningstyper. Det er dog ikke rigtigt, eftersom den naturhistoriske forskning kan opstille hypoteser, og teste dem i ligeså høj grad som de eksperimentelle forsøg kan – blot i omvendt rækkefølge (Cleland, 2002, 2002; Turner, 2007; Gray, 2013).

fysikkolber  Eksperimentelle kolber

I et naturvidenskabeligt eksperiment opstiller man et forsøg, og høster deraf et resultat med enten positivt eller negativt udfald i forhold til den opstillede hypotese. Derefter gentager man forsøget en række gange, mens man tester for påvirkning fra faktorer af forskellig art, indtil man føler sig overbevist om at det fremkomne resultat er stabilt, og ikke skyldes uforudsete faktorer, som man har glemt at tage stilling til i sit forsøg. Det er dog umuligt at være 100 % sikker på at man har alle faktorer med, og det er derfor ligeledes umuligt at få et 100 % sikkert resultat indenfor naturvidenskaben, selvom forskerne meget gerne vil give udtryk for at deres forskning er skudsikker.

I den naturhistoriske forskning er der ligeledes heller aldrig noget der er 100 % sikkert, idet rester fra fortiden kan være alt fra forvrængede i fremkomst eller fremtoning til helt fraværende. Her benytter forskeren sig i stedet af metoder som minder om en detektivs eller en kriminalforskers. Hun leder efter de spor fra fortiden som måtte være bevaret, og som kan bruges som bevismateriale til den opstillede hypotese. Her er forskeren heldig, fordi der ofte kun skal få spor til at pege på et bestemt forløb. Detektiven behøver ikke mere end et enkelt glasskår, for at blive bestyrket i sin teori om at en rude er blevet knust, men jo flere spor han finder efter hændelsen, jo mere sikkert kan han aflede sine resultater.

Da palæontologerne længe havde diskuteret årsager til dinosaurernes uddøen, bestyrkede kraterfundet af den samtidige meteor i Mexico deres teori om at et nedslag fra rummet kunne have været udløsende faktor. Da man tilfældigvis senere fandt store mængder iridium i askelag over hele kloden fra denne tid, blev teorien yderligere bestyrket, idet iridium i disse mængder udelukkende findes i meteorer og i jordens indre. Det er derfor sikkert at nedslaget har haft globale konsekvenser, men om det var den definitivt udslagsgivende faktor for den store masseudryddelse, kan kun betragtes som en teori med en mængde ret overbevisende evidensmateriale. Præcis ligesom resultaterne fra en opstillet eksperimentel forsøgsrække!

asteroid-impact    Nedslaget (65 mio. år)!

Eftersom naturvidenskaben altid har været fremstillet som en fortløbende udredning af universelle sandheder om naturens beskaffenhed, og den publicerede videnskabelige litteratur gør et stort nummer ud af at fremhæve dette igennem blandt andet retorik og terminologi (modsat humaniora som gør et stort nummer ud af at påvise social konstruktion og de menneskelige egenskaber bag al deres forskning), så har befolkningens holdning også været at naturvidenskab dels var 1) endegyldigt sand, og 2) for svær for den almene borger at forstå og udføre (guddommeligt arbejde virker så uoverskueligt!).

Derfor er nye tilgangsvinkler til formidling af videnskab – både i skolen og på uformelle læringssteder – begyndt i højere grad at inddrage den videnskabelige proces som en del af formidlingsstrategien. Dette involverer både den teoretiske dimension hvor naturvidenskab fremstilles som en dynamisk proces med svingende hypoteser og paradigmeskift som evig præmis, men også den praktiske dimension, hvor den lærende part forstår at det konkrete arbejde der udføres, faktisk udføres at rigtige mennesker, og at alle, i princippet ville være i stand til at udføre det samme eller noget lignende.  Det være sig både laboratoriearbejde eller fx udgravningsarbejde som i palæontologiske udgravninger.

Naturvidenskab består altså ikke (kun) af uforståelige fænomener og endegyldige sandheder om komplekse virkeligheder. Selvom det langt fra er alle der får brug for at udføre praktisk naturvidenskabeligt arbejde, er det en vigtig egenskab for alle i det moderne samfund, at forstå de grundlæggende principper bag naturvidenskabelig forskning. På den måde kan man bedre tage stilling til samfundets vigtige spørgsmål vedrørende natur, miljø og folkesundhed, og handle og vælge derefter, til vinding for både sig selv og samfundet som helhed.

Jeg håber at alle der er nået helt til bunds i dette blogindlæg, har fået blod på tanden til at tage ud og opleve den levende videnskab – enten i den virkelige verden eller på en af de nye udstillinger med videnskabsproces i fokus. En grønlandsekspedition var for eksempel ikke nogen kedelig start – så kom endelig forbi Møns Klint og se vores udstilling om dinosaurer og udgravningsarbejde;-)

IMG_4071

Dinosaurudstillinger

Dinosaurudstillinger har altid tiltrukket og begejstret publikum i alle aldre. Der er noget helt særligt over at stå overfor et enormt fortidsdyr som har levet for mange millioner år siden, og eftersom denne motivationsfaktor for udstillingsbesøget i forvejen eksisterer, hvorfor så ikke udnytte gæsternes opmærksomhed til at åbne op for selve dinosaurforskningen som naturvidenskabeligt felt?

Den klassiske dinosaurudstilling fremviser enten storslåede skeletter eller såkaldte animatronix dinosaurmodeller som kan bevæge sig mekanisk og evt. sige lyde. Studier er foretaget på begge slags udstillinger, og det viser sig at de bevægelige animatronix modeller faktisk er lige så effektive til at begejstre børn, som dyrene i zoologisk have er (Tunnicliffe, 2000) – blot med større mulighed for at kontrollere oplevelsens karakter (levende dyr er så uforudsigelige i deres adfærd).

Desuden har studier observeret brede forekomster af frugtbar dialog forældre og børn imellem blandt netop dinosaurskeletter på Natural History Museum, London (Palmquist and Crowley, 2007). Det interessante i dén forbindelse er at pågældende undersøgelse fandt et omvendt læringsforhold i de særlige tilfælde hvor såkaldte ”ekspertbørn” havde deres forældre med på dinosaurmuseum. I disse tilfælde indtog forældrene spontant den lærende part, mens barnet (på godt og ondt) fik lov til at dele ud af sin viden.

Der findes mange ”ekspertbørn” som interesserer sig for netop emnet ”dinosaurer”, og derfor er der også en relativ høj andel af disse repræsenteret i dinosaurudstillinger i forhold til andre udstillinger med andre udstillingstemaer.

Også overfor denne målgruppe vil det være interessant at brede udstillingstemaerne i dinosaurudstillinger ud til at indeholde mere end blot de udstillede dinosaurer, men eksempelvis også noget mere videnskabsproces, så gæsternes videnskabelige kompetence (scientific literacy) kan udfordres på nye måder.

Udstillingsdesign – et forskningsfelt?

Plateosaur.jpg

Traditionelt har museer og udstillinger været steder hvor man fremviste artefakter, ofte i glasmontre og udstyret med tekstforklarende skilte. Dette gælder også dinosaurudstillinger, som altid har hørt under de mest populære af slagsen.

Naturhistoriske museer har desuden traditionelt handlet om at fremvise den fantastiske videnskabs frembringelser og fremskridt, helst i ufejlbarlig fremstilling, så publikum kunne beundre og fryde sig over den forunderlige naturvidenskab og dens dygtige forskere.

I moderne tid er dog opstået nye behov for museumsformidling, og publikum i dag forventer at være en aktiv del af de udstillinger de besøger, samt helst at lære noget mens de bliver underholdt. Det sætter helt nye krav til udstillingsdesignere, og en helt ny videnskab om hvordan man med forskellige virkemidler i selve designet af en udstilling, kan opnå forskelligartede resultater, er opstået i kølvandet på den traditionelle didaktiske forskning i skolesystemet (det formelle læringsmiljø). Disse virkemidler inkluderer blandt andet formidlingsmetoder som interaktivitet, konkurrenceaktivitet og sanseoplevelser, som i dag er i høj kurs på de uformelle læringsinstitutioner.

Mit didaktiske ph.d. projekt skriver sig ind i denne nye bølge af formidlingsforskning i uformelle læringsmiljøer, og håber på ultimativt at kunne udarbejde en model for optimering af udstillingsdesign med særligt henblik på dinosaurudstillinger og videnskabsproces.

Dinosaurudstillingerne ”Den første Dinosaur” på Geocenter Møns Klint og ”Dinosaurerne – Følg Sporet” på Experimentarium, er hovedforskningsobjekter i denne proces.