Björn Kindenberg: Generativ AI och generiska lärandeteorier – lärarprofessionen behöver mer kraftfulla teorier
Regelbundet hissas en ny sak som skolans (och i förlängningen samhällets) räddning. På sistone har både generativ AI och kognitionsvetenskap utgjort två sådana teman med både höga förväntningar och farhågor. I detta årets första inlägg resonerar Björn Kindenberg kring de båda ämnenas relevans för skolan, eleverna och lärarna. (red.)
Två företeelser har under året präglat talet om skolan: generativ AI (exempelvis ChatGPT) och kognitionsvetenskap. Båda företeelserna sätter tänkandets roll i fokus och förväntningarna på dem är höga. Beträffande AI finns förhoppningar om att grundskoletiden skulle kunna kortas till hälften. Kognitionsvetenskapen å andra sidan ses av regeringen som en frälsning för lärarutbildningen som behöver ”reformeras med ökat fokus på ämneskunskap, kognitionsvetenskap och praktisk metodik”.
De höga förhoppningarna till trots har – som jag ser det – båda dessa företeelser klara begränsningar vad gäller en för undervisning kritisk komponent: planering och genomförande av undervisning. Generativ AI är numera flitigt anlitad för lektionsplanering, men det medför också risker. Skolutvecklarna Edward Watson och Bradley Busch har i ett tänkvärt inlägg, ”AI, learning styles, and the zombie myth”, problematiserat AI-assisterad lektionsplanering.
Watson och Busch bad ChatGPT om ett lektionsupplägg för att undervisa om korvsjöar, alltså de avsnörda sjöar som uppstår ur flackt rinnande vattendrag som en följd av erosion. ChatGPT föreslår, så som beskrivs i artikeltexten, ett varierat lektionsupplägg där såväl ”kinestetiska” som ”auditiva” och ”visuella” inlärare får arbeta med att förstå de geologiska processerna i fråga. Problemet är att undervisningsupplägget bygger på en föreställning om lärstilar – en uppfattning som under det senaste dryga decenniet återkommande avfärdats som en myt.
Watson och Busch placerar sig i den kognitionsvetenskapliga fåran, mer specifikt den riktning som brukar gå under benämningen learning sciences, det vill säga kognitionsvetenskap med fokus på lärande och utbildning. Korvsjöexemplet visar på problematiken med generativa AI-modeller: När dessa utformar lektioner blir resultatet ofta – som i Watsons och Buschs varnande exempel – prydligt uppställda, välformulerade och inspirerande lektionsupplägg, men samtidigt återspeglingar av allmänt förekommande lärandediskurser. I bästa fall handlar tämligen generiska och utslätade sådana: aktivera eleverna, variera undervisningen, synliggör lärandet. I värsta fall rör det sig om problematiska föreställningar, såsom att utgå från elevernas ”lärstilar”.
Om alltså AI har begränsningar, kan då kognitionsvetenskapen i stället ge vägledning? För att använda Watsons och Buschs eget angreppssätt: Vilket svar ger egentligen learning sciences på specifika frågor av typen ”Hur ska jag undervisa om geologiska processer, erosion eller korvsjöar?”
Det är inte helt lätt att få svar på frågan. Med reservation för att jag kanske letar på fel ställe, så hittar jag till organisationer som Learning Science Research Institute och The International Society of the Learning Sciences och till en vetenskaplig tidskrift “Journal of the Learning Sciences”. På organisationernas webbplatser återfinns allmänt hållna tips till lärare, som att låta elever rita, eller att ge sig själva en begreppsförklaring, för att förstärka sitt lärande. I tidskriften hittar jag efter visst bläddrande till en artikel som diskuterar språkets betydelse för lärande i NO-ämnena, vilket är det närmaste jag kommer ett konkret lektionsinnehåll. Inte heller i Watsons och Buschs egna böcker finns konkreta lektionsupplägg om vare sig korvsjöar, erosion eller geologiska processer. Här vimlar det i stället av mer eller mindre generiska teorier om growth mindset, resiliens och uppskjuten behovstillfredsställelse.
I mitt letande hittar jag till slut till en handbok i Learning Sciences (Sawyer, 2022). Även här diskuteras huvudsakligen generella sätt att närma sig lärande och undervisning, som att arbeta med stöttning, PBL, videospel eller metakognition. Dock finns även kapitel som rör mer specifika områden, som lärande i de naturorienterande ämnen och i historia. Kapitlen diskuterar alltså ämnesspecifika förmågor, det man kanske lite förenklat skulle kalla vad som utmärker ett ”SO-tänk” eller ”NO-tänk”.
Så långt gott och väl. Beskrivningarna är förstås inte på konkretionsnivån erosion och korvsjöar, men har ju ändå bäring på konkret lektionsplanering. Men slående är att de beskrivningar handboken ger – som alltså är det närmaste jag kommer en handfast tillämpning av kognitionsvetenskapliga rön – i stora delar är hämtat från fält som science education research eller history education research, det vill säga det som på svenska brukar benämnas som de naturvetenskapliga ämnenas didaktik och historiedidaktik.
Att vända sig till kognitionsvetenskapen för lektionsutformning är alltså lite att gå över ån efter vatten, när det finns ett bredare och mer moget fält – det ämnesdidaktiska – att tillgå. I detta fält finns, vill jag hävda, möjligheten att hitta de klassrumsnära, innehållsnära och inte minst innehållsspecifika teorier som lärarprofessionen behöver.
Ett problem med såväl learning sciences som generativ AI är just att föreställningarna om lektionsupplägg och beskrivningarna av lärande riskerar att bli mycket allmänna, där det för lärarna och lärarprofessionen tvärtom behövs precision. Det som behövs är teorier som på olika sätt begreppsliggör den specifika pedagogiska innehållskunskap som utbildningsforskaren Lee Shulman benämnt som pedagogical content knowledge (PCK). I stor utsträckning handlar det om lärares kunskap om hur ett ämnesinnehåll kan undervisas.
I boken ”Det oumbärliga klassrummet” argumenterar författarna Magnus Haake och Agneta Gulz utifrån kognitionsvetenskapliga utgångspunkter för betydelsen av ”lärande i relation till undervisning” (Haake & Gultz, 2024, s. 28). I det ämnesdidaktiska fältet är uppmärksamheten snarare riktad mot lärande i relation till undervisning och innehåll. Den skillnaden gör ämnesdidaktiken tydligt innehållsrelaterad.
Exempel på innehållsrelaterade – och för konkreta undervisningssituationer mer kraftfulla teorier – kan vara studier om undervisning om cirkeln som geometriskt begrepp, att lära elever förstå principerna för källhänvisning i gymnasiearbetet eller att hjälpa eleverna undvika vanliga missförstånd om växthuseffekten. Kognitionsvetenskapen tycks ännu saknade de mer precisa och kraftfulla teorier som ämnesdidaktiken erbjuder.
Jag vill klargöra att jag inte tycker att kognitionsvetenskap saknar bäring på undervisning: den kan på många sätt bidra till att ta sig an innehållsrelaterade frågor. I det forskningsområde jag är mest bekant med (språkdidaktik) är sociokognitivister som David Barton och Judith Langer etablerade namn. Dessas teoretiska utgångspunkter sammanfaller med det som Haake och Gulz förtjänstfullt sammanfattar som kognitionsvetenskapens grundsyn: att den mänskliga hjärnan ingår i ett socialt, fysiskt och kulturellt sammanhang som behöver uppmärksammas.
Med andra ord: kognitionsvetenskap är en utmärkt hjälpvetenskap till ämnesdidaktiken. Men utan ämnesdidaktikens fokus på det innehållsliga finns risk att förståelsen av undervisning reduceras till allmänna teorier och ett ensidigt fokus på individen. Det kan vara värt att påminna om att de numera (av kognitionsvetenskapen själv) utrangerade beskrivningarna av lärstilar, som ChatGPT i hög grad verkar vara tränad på, faktiskt åberopar just kognitionsvetenskaplig teoribildning (se Cassidy, 2004).
För att avarter av detta slag inte ska få fäste är det viktigt att lärare har en gedigen ämnesdidaktisk grund av pedagogisk innehållskunskap. Därför är det glädjande att förslaget till ny lärarutbildning återkommande för fram vikten av ämnesdidaktik i lärarutbildningen. Extra glädjande är att det görs med hänvisning till Shulman. Men minskningen av den utbildningsvetenskapliga kärnan – och nedvärderingen av didaktik och vetenskapsteori i förslaget till ny kärna – ger anledning till oro. Det ibland ensidiga fokuset på kognitionsvetenskap stillar inte heller oron.
Vi får hoppas att den uppvärdering av ämnesdidaktik och pedagogisk innehållskunskap som utredningen trots allt andas får genomslag i lärarutbildningen. I annat fall lär vi framöver få se fler ChatGPT-genererade, generiska lektionsupplägg baserade på utdömda lärandeteorier och dagsländor.
Björn Kindenberg, lektor i grundskola
Referenser
Cassidy, S. (2004). Learning styles: An overview of theories, models, and measures. Educational psychology, 24(4), 419-444.
Haake, M. & Gulz A. 2024. Det oumbärliga klassrummet. Natur & Kultur.
Sawyer, R. K. (Red.). (2022). The Cambridge Handbook of the Learning Sciences (pp. v–vii). toc, Cambridge: Cambridge University Press.
Watson, E., & Busch, B. (2019). The Science of Learning: 77 Studies That Every Teacher Needs to Know. Routledge.
Tack för denna text – som innehåller både mycket jag instämmer i och annat jag ifrågasätter. Delar upp mina kommentarer på 6 punkter
1.Ja det kognitionsvetenskapliga fältet kring lärande-&-undervisning kan beskrivas som stöd eller hjälp till ämnesdidaktiken. Alternativt kan man konstatera att likheterna – brett empiriskt förankrad kunskap om elevers lärande och lärares undervisning, kombinerad med professionell beprövad erfarenhet om detta – är så stora att man väljer att kalla bådadera ’learning science’’. Ett välutvecklat exempel är för övrigt boken ’How I wish I had taught Maths’ (2018) av C. Barton.
2. Det kan observeras att lärarutbildningsutredningen (sid 26) ’ bedömer också att kognitionsvetenskap med relevans för lärarutbildningarna som rör utformning av undervisningen i olika ämnen ska ingå i de didaktiska studierna’. – Detta kan tolkas just som första meningen i punkten 1 ovan.
3. Benämningar som (hjälp)VETENSKAP leder dock fel. Det kognitionsvetenskapliga FÄLTET drar nytta av en mängd olika ämnen från såväl samhälls-, natur-, human-, teknik- som medicinsk vetenskap.
4.Det finns även empirisk förankrad kunskap om lärande-&-undervisning som inte knyter till specifika ämnesinnehåll; som har mer övergripande karaktär och gäller många olika ämnesinnehåll. Här finns kunskapsbildning som passar i utbildningsvetenskaplig kärna. (Se t.ex. textböcker som Willinghams ’Why don’t students…, Kirschner&Hendricks ’How learning happens’, Schwartz m fl ’The ABCs of how we learn’ , etc.)
5.Helt centralt för fältet vi talar om (lärande-&-undervisning på kognitionsveten- >
>kognitionsvetenskaplig grund, learning science…) är att det är empiriskt drivet snarare än modell- & teoridrivet. Det handlar om ett kumulativt kunskapsbyggande över tid, där empirin driver och trumfar allt. Det gör att modeller och teorier justeras, ändras, ibland förkastas. I ljuset av detta finns varken mening eller kraft i förment ”kritik” som påpekar att ’på 60-talet sade kognitionsvetare att hjärnan var en dator’ eller ’det fanns kognitionsvetare som förespråkade lärstilar på 80-talet’>
> Kunskapsfältet är empiriskt drivet; det har inga teorier att försvara, inga texter el tänkare/personer som inte kan förpassas iväg. Det är en kumulativt, kollaborativt & över tid föränderlig kunskapsbildning.
6.Under de första ca tre decennierna VAR dock det som utvecklats vidare till det fält vi talar om idag i mycket högre grad teori- och modelldrivet än empiriskt drivet. Det är i den meningen ett fält som har reformerat sig självt (och i viss utsträckning kunnat granska sig självt).
Tack för respons!
Att GenAI refererar till förlegade teorier var inte menat som kritik mot kogvet, jag ville peka på att lärarprofessionen behöver vetenskapsteoretisk kompetens.
Som du skriver: ”kogvet-fältet” är mer adekvat än ”-vetenskap”.
Det didaktiska fältet är också empiridrivet, för mig blir uppdelningen: Didaktik, inordnat i allmändidaktik och ämnesdidaktik. I båda underavdelningarna ryms kognitiva (och andra) perspektiv på lärande/undervisning, det senare fokuserar ämnesinnehåll.
När jag läser texter som sorterar under didaktik hittar jag en hel del som med min begreppsapparat är modell- och teoridrivet. Startpunkten är en modell eller teori, där empiri visserligen kan ’fyllas i’, men där finns ett tydligt raster – och utgångspunkt – i form av en teori, som har ett egenvärde och som det empiriska materialet används TILL.
Empiriskt driven forskning om företeelser som rör lärande och undervisning är betydligt mer ’bottom-up’-driven. Dessutom >>
>>behöver det empiriska underlaget vara sådant att det verkligen fångar företeelserna ifråga – om det handlar om lärande och undervisning måste, t.ex., empiri som avser elevers kunskapsutveckling och deras ageranden/beteenden ingå. Gärna annat empiriskt underlag också – men dessa är, menar jag, centrala.
Tack! Vad intressant! Möjligt att vi har olika epistemologiska utgångspunkter men jag ser det som att didaktiska studier (om de inte är renodlade position papers/conceptual articles) utgår från empiri. Sedan behövs en teori för att förstå, begreppsliggöra och generalisera (jag talar här om generalisering mellan snarlika kontexter) utifrån resultaten. Så teorin används TILL empirin, inte tvärtom. Tänker som Bourdieu: ”La sociologie est une sport de combat” – teorin måste alltid tjäna ett syfte.