Simulationsbaseret læring

Simulation er, når vi gør noget i et scenarie, som minder om virkelighedens praksis – men som er iscenesat og trukket ud af den virkelige sammenhæng.

Lidt kækt kunne man påstå, at selve tanken om skole og formel uddannelse hviler på et grundlag af simulation. Af forstillelse. ”Vi lader som om”. ”Det er noget vi leger”. Vi hører ofte arbejdslivet eller menneskelivet generelt omtalt som ”ude i virkeligheden”, når man befinder sig inde i uddannelsesinstitutionerne. Det virkelige liv er ”derude”.

Erhvervsuddannelserne har i deres struktur og indhold – efter et vekseluddannelsesprincip (skole og oplæring) - søgt at rumme det bedste fra begge ”verdener”: oplærings-virkeligheden og skole-virkeligheden.

Med jævne mellemrum har skoledelen været angrebet for at være virkelighedsfjern, for teoretisk og forældet. Forskning har også blotlagt, at formel undervisning er udfordret på vanskelighederne med at omsætte (transformere) læringen fra undervisningen til anvendelsessituationen. Det kræver megen fokus på den efterfølgende praksis, hvis det skal lykkes at omsætte det til handling efter undervisningen. Faktisk viser studier, at kun 10-15% af dét, der undervises i, synes at sætte sig spor i den praksis, som den lærende sidenhen skal ud i (Wahlgren 2009).

Der er meget, der kan gøres for at afhjælpe disse transfer-udfordringer. Bl.a. ved at vi i undervisningen arbejder praksisnært. Dét kan simulation være et godt bud på.

Kan simulation noget, som ”virkeligheden derude” ikke kan?

Simulation i undervisningen kan ofte koble det bedste sammen fra begge ”læringsfora” (skolen og oplæringen): Skolens læringsrum med den trygge ramme til at eksperimentere, fejle, lære og fordybe sig – med realismen og kompleksiteten i det læringsrummet i oplæringen.

I den simulerede virkelighed er der således et læringsrum, der netop giver muligheder, som ingen af de to førnævnte fora alene kan tilbyde:

Du kan sætte ”praksis” på ”hold!”. Vi stopper lige hér – og tænker os lidt om.
Du kan ofte ”skrue op og ned” for kompleksiteten/sværhedsgraden i øvelsen.
Du kan gentage det samme scenarie – om og om igen – og eksperimentere med forskellige løsningsmuligheder – eller træne færdigheden (til ”den er dér”)
Du kan bestemme, hvad der skal udfordres med hvornår og hvor meget – og kan differentiere i forhold til elevens aktuelle niveau.
Du kan (ofte) give en mere data-rig feedback (”playback”-funktioner m.m.).

Fra rollespil til højteknologiske simulatorer

Simulationsmetoden omfatter et bredt spekter af scenarier, hvor denne praksisnære – men kontrollérbare – ramme om læreprocesserne skaber kobling mellem teori og praksis, mellem tænkning og handling.

Man bruger begrebet reference-situationen om den virkelighed, der ligger til grund for simulationen. Graden af overensstemmelse mellem reference-situationen og simulationen kan være mere eller mindre realistisk. I nogle sammenhænge vil overensstemmelsen være uhyre vigtig, som når avanceret teknisk udstyr indgår, hvor eleven netop skal lære anvendelsen af dette udstyr. Så taler vi om fysisk realisme.

I andre sammenhænge er det mere nogle psykologisk-sociale aspekter i for eksempel en kommunikationstræning, der er vigtige, hvor vi i rollespillet skal forestille os ”venteværelset på hospitalet”. Dér er mere tale om en psykologisk realisme.

Og i atter andre sammenhænge vil det være træningen af beslutninger, prioriteringer og handlinger, hvor det mere er operationsrealisme, der er vigtig. Derfor vil det være meget forskelligt, hvor lav- eller højteknologiske krav simulationerne vil stille.

På et meget lavpraktisk plan er rollespillet en enkel måde at etablere dette handlingsorienterede læringsrum i en sammenhæng, hvor der for eksempel trænes kommunikation (i sprogundervisningen) eller i patient-kommunikationen i en SOSU-uddannelses sammenhæng.

På en SOSU-skole finder vi også mere avancerede simulations-dukker, der ligner patienter, som kan sættes op til at fejle diverse sygdomme, og kan ”kodes” til at stille netop de udfordringer, undervisningen har brug for.

Ved at bruge avanceret simulations-teknologi kan eleverne på en uddannelse arbejde med en realistisk svejse-operation, hvor data fra den fysiske verden kombineres med data fra den virtuelle verden, og hvor man kan lade eleven svejse med en virtual reality-hjelm, svejsehåndtag med indbygget kamera og sensor. Udstyret giver en detaljeret tilbagemelding om nøjagtigheden og håndteringen af svejsningen.

Den teknologiske udvikling skaber hele tiden forbedrede muligheder for at designe scenarier, som rummer disse didaktiske kvaliteter.

Men teknologien er kun ét aspekt af overvejelserne om simulationens eventuelle anvendelse. For simulatoren kan – uanset hvor teknologisk avanceret den må være – ikke ret meget alene. Læringen udvikles af flere processer før, under og efter.

Når simulation skal virke, så skal du...

Erfaringspædagogikkens grand old man, John Dewey, var en varm fortaler for, at eleven skulle opleve og handle for at lære. Og hans pointe var netop, at oplevelsen og handlingen ikke var nok i sig selv. Dét har mange efter ham understreget. Erfaringen og læringen rummer noget refleksion. Som underviser vil du i design-processen af simulationsøvelserne og i din didaktiske planlægning skulle indtænke dét læringsarbejde, som simulatoren blot er et middel til at stimulere. Du bør overveje:

Hvad er meningen (formålet og de konkrete mål) med dét, der skal læres?
Hvilke kompetencer skal der læres?
Hvilken fysisk/konkret ramme skal kompetencerne anvendes i?
Hvilke kognitive (tænkende), affektive (holdningsmæssige/følelsesmæssige) og kropslige aspekter indgår i kompetencerne?
Hvilke data/tegn har du og eleverne brug for, at processen kan give jer?

Der er både en før, under og efter fase i en sådan didaktisk planlægning med simulation:

Før-fasen vil handle om briefingen, hvor rammesætningen, mål med øvelsen med mere introduceres

I denne fase kan læringen understøttes med spørgsmål som:

Hvilke teorier/antagelser er der om dét, du nu skal håndtere? Hvad er din erfaring med...?
Hvad vil du konkret gøre? Hvilke alternative muligheder har du...?
Hvilke tegn på, at du lykkes, skal du være opmærksom på?

Under-fasen: Gennemførelsen af øvelsen

Først og fremmest skal øvelsen være relevant og udfordre i elevens nærmeste udviklingszone. Og du må overveje, hvordan du indsamler observationer og feedback til efter-fasen.

Efter-fasen (debriefingen)

Efter-bearbejdningen bør fylde mindst lige så meget som selve simulator-øvelsen. Eleven skal hér arbejde med egne refleksioner, og hjælpes med nyttige data og feedback fra dig eller eventuelle observatører/medier (som har registreret processen). Der er adskillige feedback- og refleksions-modeller, der kan være nyttige at strukturere denne efter-bearbejdning med. For eksempel inviterer Karl Tomms spørgetyper både til iagttagelser/beskrivelser, relationsspørgsmål, hypotetiske spørgsmål og fremtids-/handlings-orienterede spørgsmål (Hansen-Skovmoes & Rosenkvist, 2017).

Design af simulationsforløb

Man kan placere et simulationsforløb i forskellige faser af et læringsforløb. En måde at tænke det på er at se undervisningsforløbet som tre forskellige ”rum” (forstået som forskellige aktiviteter – ikke nødvendigvis fysiske rum – og ikke nødvendigvis totalt adskilte):

Et teorirum, hvor der arbejdes med antagelser/eksisterende erfaringer/viden,
Et øverum, hvor der særligt arbejdes med at finde løsninger/skabeloner/metoder og
Et træningsrum, hvor der trænes ved gentagelse og raffinering af øverummets praksis.

Afsættet for undervisningen kan ske i hvert af rummene, og bevægelsen mellem rummene kan/vil typisk foregå i forhold til, hvad læreprocesserne kræver.

Skal eleverne introduceres til et nyt felt eller en helt ny proces? [Teori-rummet] Kan simulation

handle om at vise dem kompleksiteten?
få eleverne til at nå til erkendelse af læringsbehovet (blive bevidste om deres behov for læring)?

Skal deltagerne omsætte teoretisk viden til praksis? [Øve-rummet] Kan simulationen måske

vise at der er ”flere veje til Rom”, eller at der er ganske fastlagte procedurer, der skal følges?
vise hvilken grad af kompleksitet, de kan overskue?

Skal deltagerne udvikle praktiske løsninger ud fra en kendt teoretisk viden? [Øve-rummet] Kan simulationen bruges til at

eleverne udvikler og træner fleksibilitet?

Skal deltagerne træne processer, som er kendte, hvor kompetencerne skal udvikles? [Trænings-rummet] Kan simulationen tilbyde gentagelse på gentagelse med vigtig, nyttig feedback

med særligt fokus på færdigheds-aspektet? Eller
Er der brug for at styrke beslutningsaspektet i procesudøvelsen?

Sådan vil den konkrete didaktiske brug af simulationen kunne have forskellige funktioner i et undervisningsforløb, og der vil selvsagt være forskellige overvejelser knyttet til den konkrete udformning.

Har simulation en fremtid?

"Der er ingen grund til, at man skulle have en computer i hjemmet" (Ken Olsen, direktør og grundlægger af Digital Equipment Corp., 1977)

Selv en forsigtig forudsigelse må medgive, at teknologien formentlig vil åbne for helt andre højder af simulation, end vi allerede kender. Mulighederne er uanede. Hardwaren bliver billigere og softwaren mere og mere avanceret. Og kan det lav-teknologiske rollespil mere end vi allerede har opdaget?

Spørgsmålet er OM vi, og/eller HVORDAN vi vil anvende simulationerne?

Ville du kunne se muligheder inden for dit undervisningsfag, på den uddannelse hvor du varetager undervisning?