Designtænkning og spildesign i naturfagsundervisningen: Et casestudie af GBL21-projektet i praksis
Oversat titel
Design thinking and game design in Science education: A case study of the GBL21-project in practice
Forfatter
Sørensen, Rikke Ransgaard
Semester
4. semester
Udgivelsesår
2020
Afleveret
2020-04-14
Antal sider
80
Resumé
Formålet med denne afhandling er at undersøge, hvordan design thinking – en struktureret, iterativ måde at løse problemer på – kan omsættes til naturfagsundervisning i danske skoler, og at bidrage med empirisk viden om design thinking i uddannelse. Studiet er et kvalitativt casestudie af et undervisningsforløb i forskningsprojektet “Game-based learning in the 21st century” (GBL21). Fokus er, hvordan elevernes naturfaglige kompetencer udvikles, når de designer spil, og hvordan design thinking som en undersøgelsesbaseret tilgang kan kobles tættere til naturfag i folkeskolen. GBL21 gennemfører 24 undervisningsforløb på 19 skoler i 5. og 7. klasse i dansk, matematik og naturfag. Målet er at udvikle kompetencer som design, undersøgelse, samarbejde, processtyring og arbejde med læringsmål gennem spilrelaterede designaktiviteter. I forløbene arbejder eleverne med at 1) designe eller redesigne analoge og digitale spil, 2) bruge spilværktøjer til at undersøge og løse designudfordringer og 3) skabe produkter omkring spil, fx tekster. En central udfordring i GBL21 er at forbinde brede spildesign-aktiviteter med fagligt indhold og mål og at få tilgangen ind i lærernes praksis. For at belyse dette blev to elevgrupper og tre lærere i et 7. klassesforløb observeret og interviewet. Med afsæt i teorier om undersøgelsesbaseret læring, design thinking i uddannelse og spilmodeller analyserer afhandlingen elevernes designprodukter og -processer. Den præsenterer en ramme med tre vidensdomæner – design, spil og fag/kurrikulum – til at forstå elevroller og faglige aktiviteter i designprocessen. Analysen peger på tre temaer: balancen mellem domænerne, prioriteringen mellem proces og produkt, og hvordan struktur opleves af lærere og elever. Resultaterne viser, at der er potentiale for at koble spildesign og faglige mål gennem den måde, eleverne vælger og begrunder spillelementer. Elevernes refleksion i handling viste tegn på undersøgelses- og modelleringsprocesser knyttet til naturfaglige kompetencer. En tydelig model over domænerne kan fremme elevers forståelse og refleksion og fungere som ramme for læreres pædagogiske støtte. Samtidig kan det fysiske spilprodukt komme til at fylde så meget, at designprocessen og de faglige mål nedprioriteres, og lærere oplever det som vanskeligt at få eleverne til at reflektere over deres spil. Det er udfordrende at designe og støtte GBL21-aktiviteter, der lever op til læseplanens krav. GBL21 er derfor ikke en færdig løsning til alle klasser, men kan inspirere til at integrere design thinking i undervisningen. Afhandlingen munder ud i tre principper for design af naturfagsforløb med design thinking: Læreren bør stille åbne spørgsmål med udgangspunkt i elevernes position i de tre domæner for at skabe forståelse, sætte handling i gang og forbinde design, spil og fag. Elever bør opfordres til tidlige prototyper, så de får feedback, undgår for stort produktfokus og får faglige refleksioner i spil. Og endelig bør design thinking’s fasemodel bruges som analytisk værktøj gennem reflekterende spørgsmål snarere end som en fast plan, så der skabes plads til fleksible processer. Undersøgelsen bygger på ét 7.-klasseforløb i naturfag. En modificeret version blev også gennemført i 5. klasse, og projektet rummer yderligere forløb, som ikke indgår. Det begrænser, hvor meget resultaterne kan overføres til andre sammenhænge. Studiet fokuserer på fagligt indhold og mål og behandler ikke effekter på fx designkompetencer, samarbejde eller motivation.
This thesis examines how design thinking—a structured, iterative way of solving problems—can be put into practice in science education in Danish schools and offers empirical insights into design thinking in education. It is a qualitative case study of a teaching unit from the research project “Game-based learning in the 21st century” (GBL21). The focus is on how students’ science competencies develop when they design games, and on how design thinking, as an inquiry-based approach, can be better linked to science teaching. GBL21 implements 24 teaching units at 19 schools in 5th and 7th grade across Danish, mathematics, and science. The aim is to develop competencies such as design, inquiry, collaboration, process management, and working with learning goals through game-related design activities. In these units, students 1) design or redesign analogue and digital games, 2) use game tools to investigate and solve design challenges, and 3) create products around games, such as texts. A key challenge in GBL21 is connecting broad game design activities to curricular content and goals and integrating the approach into teachers’ practice. To address this, two student groups and three teachers in one 7th-grade unit were observed and interviewed. Drawing on theories of inquiry-based learning, design thinking in education, and game models, the thesis analyzes students’ design products and processes. It presents a framework with three domains—design, game, and curriculum—to understand student roles and curricular activities during design. The analysis highlights three themes: balancing the domains, prioritizing process versus product, and how structure is experienced by teachers and students. Findings show potential to link game design with curricular aims through how students select and justify game elements. Students’ reflection-in-action showed signs of inquiry and modeling processes connected to science competencies. A clear model of the design, game, and curriculum domains can deepen students’ understanding and reflection and serve as a framework for teachers’ scaffolding. At the same time, the physical game product can absorb time and attention at the expense of the design process and academic goals, and teachers find it hard to prompt students to reflect on their games. Designing and scaffolding GBL21 activities that meet curriculum requirements is challenging. GBL21 is therefore not a ready-made solution for any classroom, but it can inspire the integration of design thinking into teaching. The thesis proposes three principles for designing science units with design thinking: Teachers should ask open-ended questions based on students’ positions in the three domains to build understanding, spur action, and connect design, game, and curriculum. Students should be encouraged to make early prototypes to get feedback, avoid an overemphasis on the final product, and support academic reflection on the design. Finally, the phase model of design thinking should be used as an analytical tool through reflective questions rather than as a fixed plan, creating room for flexible processes. The results come from a single 7th-grade science unit. A modified version was also implemented in 5th grade, and the project includes additional units that are not part of this study, which limits what can be said about other contexts. The study focuses on curricular content and goals and does not examine effects on other aims such as design competencies, collaboration, or motivation.
[Dette resumé er omskrevet med hjælp fra AI baseret på projektets originale resumé]
Emneord