När den av riksdagen beslutade gymnasiereformen träder i kraft hösten 2011 är det av största vikt att förändringarna av den naturvetenskapliga utbildningen lever upp till propositionstexten: ”Elever på högskoleförberedande program ska bli bättre förberedda för fortsatta studier vid universitet och högskolor”. Tyvärr går det förslag som Skolverket nu lagt i motsatt riktning. Det skulle, om det genomförs, tvinga högskolorna att sänka förkunskapskraven för bland annat blivande apotekare, brandingenjörer, läkare, optiker, ortopedingenjörer, sjukhusfysiker, tandläkare, veterinärer, samt vissa civilingenjörer, högskoleingenjörer och lärare. En konsekvens blir att högskolor och universitet måste kompensera detta genom extra förberedande kurser. Detta kommer att stjäla resurser från programmens egentliga innehåll. Inom matematikundervisningen har detta redan inträffat - låt inte fysiken gå samma väg. Ur en internationell synpunkt är Skolverkets förslag anmärkningsvärt.

Många gånger har utbildningens betydelse för Sveriges framtida konkurrenskraft på det tekniska området framhållits. Med rätta, och vi skall inte upprepa denna självklarhet här. Istället skulle vi vilja betona vårt ansvar som kunskapsnation för att förvalta och utveckla vårt gemensamma kultur- och kunskapsarv. Människan står inför stora problem förknippade med sin fortsatta samexistens med jordens övriga biosystem och med sitt utnyttjande av dess resurser. Utan naturvetenskaplig och teknisk kunskap och utveckling kan dessa problem inte lösas. Det handlar t ex om kunskap om klimat och klimatsystem, om energi och hållbara lösningar för energiutnyttjande, om livsmedelsförsörjning, kommunikation osv. I många fall inom befintliga tvärvetenskapliga områden, och helt säkert inom nya framväxande tvärvetenskaper, där såväl djup kunskap i de underbyggande vetenskaperna som överblick och idérikedom kommer att behövas. Matematik och naturvetenskap på en hög nivå är vad som behövs. Det är av yttersta vikt att den nuvarande nedåtgående trenden inom utbildningen på dessa områden bryts om Sverige vill vara delaktigt och ta sitt ansvar för människans och jordens framtid.

I detta perspektiv är TIMSS-resultaten som presenterades i december alarmerande. Den internationella undersökningen TIMSS Advanced 2008 visar att de svenska gymnasieelevernas kunskaper i fysik och avancerad matematik har försämrats markant sedan den förra TIMSS-studien gjordes 1995. De elever som deltog 1995 var bland de sista som följde läroplanen Lgy 70 där fysik- och matematikämnet utgjorde varsin sammanhållen treårig kurs.

TIMSS Advanced 2008 visar att:

Andelen elever som inte når upp till medelgod kunskapsnivå i matematik ökat från 36 procent 1995 till 71 procent 2008. Andelen elever som bedöms prestera på den mest avancerade kunskapsnivån i matematik har samtidigt minskat från sex procent 1995 till endast en procent 2008.

I fysik har andelen elever som inte når upp till medelgod nivå ökat från åtta procent 1995 till 38 procent 2008. Samtidigt har andelen fysikelever på den avancerade nivån minskat från 25 till sju procent.

De skattningar som gjorts tyder på att undervisningstiden i både matematik och fysik är relativt låg i Sverige jämfört med övriga länder i studien. I matematikämnet syns ett tydligt samband att länder med relativt mycket undervisningstid tenderar att prestera bättre än länder med mindre undervisningstid.

Parallellt med att de svenska elevernas resultat har försämrats har också en klart mindre andel av årskullarna läst avancerad matematik och fysik. Från 16 procent år 1995 till 13 procent år 2008 i matematik, och från 16 procent till 11 procent i fysik.

TIMSS är en mätning av många. Det finns säkert grunder för att kritisera detaljer i den, men den bekräftar en entydig bild. Ett annat exempel är resultaten av de diagnostiska matematikprov som sedan decennier givits till alla Chalmers nybörjarstudenter på civilingenjörsprogrammen. Samma långsiktigt nedåtgående trend i kunskapsnivå utläses av dess resultat.

Det är därför anmärkningsvärt att Skolverket, veckan efter att TIMSS-rapporten publicerats, lägger fram ett förslag som krymper matematikämnet på naturvetenskapsprogrammet och fysikämnet på den naturvetenskapliga inriktningen. Vår bestämda uppfattning är att såväl matematik- som fysikämnet istället måste stärkas.

Inriktningarnas innehåll låser högskolorna

I det uppdrag som regeringen gett Skolverket är ett av direktiven att de högskoleförberedande programmen ska innehålla minst en inriktning som ger behörighet till sådana högskoleutbildningar som programmet förbereder för. Eleverna som väljer denna inriktning ska alltså inte behöva göra ytterligare val av kurser för att få påbörja t ex högskolestudier till veterinär på naturvetenskapsprogrammet, eller till civilingenjör på teknikprogrammet. Regeringsdirektivet är föranlett av Teknikdelegationens påpekande att avsaknaden av tydliga studievägar inom dagens gymnasieskola gör att det nu är färre elever än tidigare som har den behörighet som krävs för att söka vidare till t ex civilingenjörsstudier.

Men direktivet har en fastlåsande effekt på högskolornas möjlighet att besluta om vilka kurser som ska krävas för behörighet till olika utbildningar. När regeringen i vår har tagit beslut om vilka inriktningar som ingår i naturvetenskaps- och teknikprogrammet har den också i praktiken beslutat om vilka kurser Högskoleverket och högskolorna har möjlighet att ange som förkunskapskrav för olika utbildningar. Om det förslag som Skolverket nu lagt blir verklighet innebär det att ingen högskoleutbildning kan ställa krav på mer än 400 p matematik eller 200 p fysik eftersom det bara är så mycket av dessa ämnen som finns med i någon inriktning.

För fysikämnets del betyder det en minskning med 65 p av dagens 265 p (fysikämnets andel av naturkunskapsämnet inräknat), alltså en minskning med en fjärdedel, vilket är särskilt allvarligt i beaktande av fysikens roll för naturvetenskaplig metod och modellering. Utbildningar som drabbas är bland annat de till civilingenjör, sjukhusfysiker och läkare. Dessa utbildningar blir då tvungna att kompensera för bristande förkunskaper genom att ge preparandkurser eller starta på en lägre nivå. Detta stjäl poäng från högre kurser vilket leder till en kvalitetsförsämring av utbildningarna.

Stärk matematiken och naturvetenskapen

Vi föreslår att det istället införs en inriktning på det naturvetenskapliga programmet som innehåller 200 p biologi, 300 p fysik, 200 p kemi och 500 p matematik. I jämförelse med vad som idag kan krävas för behörighet till högskoleutbildningar innebär detta en utökning av matematiken med 100 p och en förstärkning av det naturvetenskapliga innehållet genom att 50 p naturkunskap ersätts av 50 p extra av vardera av biologi och fysik. Denna inriktning har då möjlighet att ge eleverna en bred, djup och gedigen utbildning inom matematik och naturvetenskap så att de blir väl förberedda för studier inom alla naturvetenskapliga, tekniska och matematiska högskoleutbildningar.

Låt sedan det naturvetenskapsprogrammet precis som idag bestå av tre olika inriktningar där de övriga två innehåller färre obligatoriska kurser. Då ges ett stort utrymme för eleverna välja att t ex läsa estetiska ämnen eller flera språk inom programmet. Ett motsvarande förslag för teknikprogrammet innebär att en inriktning ska innehålla 300 p fysik, 200 p kemi och 500 p matematik anpassat för fortsatta studier inom tekniska och matematiska högskoleutbildningar.

Man kan tycka att vi gör en stor affär av en liten sak. Det är ju bara några poäng det handlar om. Räcker det inte ändå? Måste det vara så speciellt? Ja, vi är övertygade om detta. Just genom att skapa en skola med bred kunskapsgrund och hög spetskunskap för vi utvecklingen framåt. Poängantalet är viktigt för att låta eleverna få tid till att bearbeta och förstå matematik och naturvetenskap.

Som naturvetare, matematiker och tekniker ligger oss de naturvetenskapliga och tekniska programmen varmt om hjärtat. Det är framför allt därifrån våra studenter och framtida forskare kommer. De är grunden för vår kultur. Vi vet inte i vilken mån liknande diskussioner har förts kring andra gymnasieprogram, men vår önskan om respekt för riksdagens beslut och regeringens direktiv begränsar sig förstås inte till matematik- och naturvetenskapsämnena. Det handlar om god kunskap över hela linjen, om bildning och allmänbildning.

Karl-Fredrik Berggren, professor i teoretisk fysik, Linköpings Univ., ordf. Svenska fysikersamfundet

Martin Cederwall, professor i teoretisk fysik, Chalmers, programansvarig Teknisk fysik

Eva Forssell-Aronsson, professor i radiofysik, Sahlgrenska akademin, ledamot IVA

Billy Fredriksson, ledamot IVA, f.d. ordf. i Vetenskapsrådets ämnesråd för naturvetenskap och teknik

Mattias Goksör, universitetslektor, Göteborgs Univ., ordf. Svenska fysikersamfundets sektion för biologisk och medicinsk fysik

Olle Häggström, professor i matematisk statistik, Chalmers, ledamot KVA

Ingemar Lundström, professor i tillämpad fysik, Linköpings Univ.

Anne-Sofie Mårtensson, universitetslektor, Högskolan i Borås, ordf. Svenska fysikersamfundets undervisningssektion

Anna Stina Sandelius, professor i fysiologisk botanik, Göteborgs Univ.

Ann-Marie Wennberg, docent, områdeschef, Sahlgrenska Universitetssjukhuset