Forskning og forskningsbasert utdanning i 3-årig ingeniørutdanning – muligheter og utfordringer John Håkon Husøy (prodekan for forskning/professor ved institutt for data og elektroteknikk)

2 Utgangspunktet •Forskningsbasert undervisning er lovpålagt. Lovens bokstav: –”tilby høyere utdanning som er basert på det fremste innen forskning, faglig og kunstnerisk utviklingsarbeid og erfaringskunnskap” •“basert på det fremste innen forskning”, hva betyr dette? Ingeniøren 2020, Bergen april 2010

3 ”…. utdanning som er basert på det fremste innen forskning”: Tolkninger •”Jeg har forsket en gang (i fortid) innen ett eller annet fag, på uspesifisert nivå, og er derfor i stand til å formidle nytt fra forskningsfronten til mine studenter innen et vidt faglig spekter.” •”Min egen forskning (som bedrives kontinuerlig (og på høyt internasjonalt nivå)) gjennomsyrer og beriker alle aspekter knyttet til min undervisning på bachelor, master og Phd-nivå.” •”Min egen forskning (som alltid på høyt internasjonalt nivå!) danner fundamentet for min hovedmisjon og hovedinteresse: Doktorgradsutdanningen.” Ingeniøren 2020, Bergen april 2010

4 Utviklingstrekk innen teknisk- naturvitenskapelige fag •Forskningsfronten er langt fremskreden, avstanden mellom kunnskapsbasen for begynnende bachelor-studenter og forskningsfronten er stor. •Dette kunnskapsgapet er økende. •Hva kreves for studenters inngrep med forskningsfronten? –Stor kunnskapsbase –Høyt faglig modenhetsnivå •Etableres gjennom års hardt arbeid og øvelse –Høy grad av matematisk abstraksjonsevne Ingeniøren 2020, Bergen april 2010

Er dette et rimelig utgangspunkt for 3- årig bachelorutdaning i ingeniørfag? •Sannsynligvis ikke! •Internasjonale observasjoner: –USA (Stanford): Forskning ikke eksplisitt nevnt i målformulering for (4-årig) bachelorgrad, men det heter i studiebeskrivelsen: ” …… encourage qualified students to undertake a more intensive study of …… engineering than is required for the normal majors through a substantial, independent research project.” –Tyskland: •Fachhochschule: „Wem Praxisnähe wichtig ist, der kann von den bisherigen Lehrplänen der FHs profitieren. Hier liegt der Schwerpunkt seit jeher bei der Anwendung wissenschaftlicher Ergebnisse, nicht bei der Forschung“ •Universitet (Uttalelser fra VDI-president i februar 2010): –„Wer eine starke Neigung zur Forschung hat, kann dann den Master dranhängen.“ –"Was ich sehr kritisch sehe, sind sehr spezialisierte Bachelor- Studiengänge" Ingeniøren 2020, Bergen april

Tilnærming: Nøkternhet og balanse (glem flosklene!) •Er forskningsbasering i bachelorutdanningen i ingeniørfag vanskeligere i dag enn før? –Svar: JA! •Vanskelig å få til i praksis? –Svar: JA! •Men er det mulig? –Svar: JA! (men ikke alltid) •Hva med forskningsbasert fagutvikling? –Kommentar: I stor utstrekning forsømt! Ingeniøren 2020, Bergen april

7 Eksempel: Telefoner og utviklingen fra Elektrisk Bureau’s telefon anno 1967 Ingeniøren 2020, Bergen april 2010

8 Bak dekselet Ingeniøren 2020, Bergen april 2010

9 Detaljbilde Ingeniøren 2020, Bergen april 2010

10 En elektronisk krets, elektroingeniørens abstraksjon av EB’s telefon anno 1967 Ingeniøren 2020, Bergen april 2010

11 Observasjoner knyttet til EB’s 1967 telefon •Dette var verdens mest moderne telefon ved introduksjonen i 1967 –Første ”fullt ut transistoriserte” telefon med hele to transistorer! •Hver enkelt elektroingeniør, men datidens to- årige studium på 1970-tallet, var i besittelse av teorigrunnlaget for en god og rimelig komplett forståelse av denne høyteknologiske telefon. Kontakt med teknologifronten kunne etableres tidlig! Ingeniøren 2020, Bergen april 2010

12 Ny teknologi Ingeniøren 2020, Bergen april 2010

13 Inne i mobiltelefonene anno 2007/2008 (Blokk diagram) Ingeniøren 2020, Bergen april 2010

14 Observasjoner knyttet til moderne mobiltelefoner •Hvor mange transistorer? –ca. 2 milliarder (+-) •Om de, la oss si 100 studentene, som fyller auditoriet i grunnkurs i elektronikk som tilbys i 3. semester i dagens elektro-ingeniørutdanning –tar en bachelorgrad –tar en mastergrad, og til slutt –tar en doktorgrad vil de som kollektiv kunne ha en god forståelse av sentrale sider ved dagens mobiltelefon Ingeniøren 2020, Bergen april 2010

15 Det er genuint en utfordring å la forskningen prege 3-årig bachelorutdanning i ingeniørfag •Å late som noe annet er politisk opportunisme. •Hva gjør vi, og hva bør vi gjøre? –Vi formidler, etter beste evne, nytt fra forskningsfronten også i elementære fag. Dette kan tjene som eksempler/motivasjon/perspektiv. Vi formidler ikke forståelse for hva forskningsutfordringene dypere sett involverer. –Vi bruker bacheloroppgavene som en mulighet til å introdusere enkelte studenter til forskningsarbeid. Ingeniøren 2020, Bergen april 2010

16 Eksempel fra virkeligheten: Henvendelse til kolleger om forskningsbasert undervisning Ingeniøren 2020, Bergen april 2010

17 Respons Fra forelesers notater Fra forelesers forskning Ingeniøren 2020, Bergen april 2010

Eksempel: Forskning via bacheloroppgaven (1) Ingeniøren 2020, Bergen april

Eksempel: Forskning via bacheloroppgaven (2) Ingeniøren 2020, Bergen april

Eksempel: Forskning via bacheloroppgaven (3) Ingeniøren 2020, Bergen april

21 Et forsømt område: Forskningsbasert fagutvikling Bibel anno 1975 En av et stort antall små-bibler anno 2003 Ingeniøren 2020, Bergen april 2010

22 Fremstiling av grunnleggende sanneheter da og nå Ingeniøren 2020, Bergen april 2010

23 Oppsummering •Forskningsbasering av 3-årig bachelorutdanning i ingeniørfag er lovpålagt og ønskverdig. •Ingeniørstudentene skal (i varierende grad) eksponeres for forskning. •Men, forskning, i ordets rette betydning, spiller ingen sentral rolle i 3-årig bachelorutdanning. •Kan vi få det til? •Definitivt! (med utgangspunkt i et litt avdempet og realistisk forventningsnivå) Ingeniøren 2020, Bergen april 2010