Studenter efterfrågar ofta en bättre koppling mellan teori och praktik i utbildningar. IT-baserad undervisning har potentialer att bidra till detta, men formerna behöver utvecklas vidare med fokus på studenternas kvalitativa lärande (Laurillard 2002).

Vi har undersökt hur studenternas lärande och deras upplevelse av lärandet under IT-baserade övningar, beror av övningarnas utformning och lärarnas inställning. I en datorlaboration med syfte att jämföra olika naturvetenskapliga modeller med empiriska data, kunde vi konstatera att det krävdes en genomtänkt strategi för att hjälpa studenterna att lyfta blicken från beräkningarna. Utan konceptuella frågor och med lärare som främst har fått till uppgift att ge stöd i det praktiska handhavandet tyckte en majoritet av studenterna att de främst hade lärt sig att använda ett beräkningsverktyg och inte att förstå den naturvetenskapliga grunden.

Detta är inte unikt för datorövningar. Även för experimentella laborationer finns det en risk att studenterna är så upptagna med att klara av den praktiska laborationen, att de inte uppmärksammar den teorietiska grund som ligger bakom (Lippman 2002). För dessa finns dock beprövad erfarenhet och traditioner att luta sig emot. För datorbaserade laborationer är läget än mer oklart, och i många fall verkar inte erfarenheten från experimentella laborationer överföras. Det finns en övertro på studenternas förmåga att analysera och resonera kring resultatet från beräkningen eller simuleringen och även hur, och på vilket sätt, erfarenhet från andra kurser kan användas exempelvis i numeriska metoder och visualisering.

Vi undersökte hur lärandet förändrades av att studenterna fick diskutera ett antal konceptuella frågor med varandra och lärarna. Frågorna var direkt kopplade till de beräkningar som skulle utföras, och i många fall sådana som idealstudenten hade kunnat ställa sig själv. Vi använde oss av rangordningsövningar (Maloney 1987) där studenterna fick jämföra olika situationer med varandra, vilket vi tidigare sett fungerar väl inom breda naturvetenskapliga fält (Andersson 2011). Lärarna deltog i en didaktisk diskussion inför laborationen, där deras roll för studenternas lärande belystes.

Genom enkäter till studenterna före och efter laborationen, samt intervjuer av studenter och lärare, fick vi en bild av hur väl vi lyckades bidra till att studenterna, genom numerisk lösning, modellering och visualisering, uppnådde en större konceptuell förståelse.