At beskrive matematisk faglighed uden brug af den traditionelle pensumtænkning kom for alvor ind i den fagligdidaktiske tænkning i 2002, da der i Uddannelsesstyrelsens temahæfteserie udkom en rapport, der forsøgte at beskrive matematisk faglighed ved hjælp af kompetencebegrebet. Rapporten hed “Kompetencer og matematiklæring. Idéer og inspiration til udvikling af matematikundervisning i Danmark”, i daglig tale kaldet “KOM-rapporten”.
Her defineres matematisk kompetence som det at “have viden om, at forstå, udøve, anvende og kunne tage stilling til matematikvirksomhed i en mangfoldighed af sammenhænge, hvori matematik indgår eller kan komme til at indgå”. Og her beskrives de 8 kompetencer, der bruges i Fælles Mål.
Om de enkelte matematiske kompetencer siger “KOMrapporten”:
“En matematisk kompetence er en indsigtsfuld parathed til at handle hensigtsmæssigt i situationer, som rummer en bestemt slags matematisk udfordring”.
Der opereres med i alt otte kompetencer, der deles i to grupper således:

Ofte gives en visuel fremstilling af kompetencerne ved hjælp at det, der kaldes kompetenceblomsten:

Denne grafiske model skal bl.a. signalere, at de enkelte kompetencer ikke er skarpt adskilt, men “overlapper” og spiller sammen.
I trinmålene efter 3., 6., 9. og 10. klasse og i slutmålene er beskrevet, hvilke dele af de enkelte kompetencer der lægges vægt på i arbejdet på de forskellige trin. Og i læseplanen er beskrevet, hvordan de spiller sammen med det matematiske indhold og arbejdsmåder.
KOM-rapportens symbol- og formalismekompetence bliver i Fælles Mål 2009 kaldt symbolbehandlingskompetence.
De 8 kompetencer indgår allerede i dag som centrale elementer i undervisningen.
Kommunikation og problemløsning har stået centralt i faghæftet for matematik siden 1995, hvor de to kompetencer blev et selvstændigt CKF. Lærere har ydermere altid været optaget af at finde forskellige repræsentationer for matematiske begreber. De har arbejdet med konkrete ting, og de har fortalt historier, der skulle skabe forestillinger, eleven kunne tænke igennem, altså repræsentationer. Ting at tælle, enerbrikker, 10-stænger og 100-plader, centicubes og sømbræt er almindelige hjælpemidler. Ræsonnement og symbolbehandling er centrale dele af faget og har altid været det. Hvem kan forestille sig en matematikundervisning uden “hvis-så-sætninger”? Og hvem kan forestille sig en matematikundervisning uden a’er og b’er og x’er og y’er?
At arbejde med kompetencer er altså ikke nyt for læreren. Men der er et langt skridt fra at have enkelte kompetencer inde i billedet af og til, og så til at lade kompetencetænkningen være en del af undervisningen hver dag og at sætte mål for fagligheden ved hjælp af kompetencerne.
Det er idéen, at arbejdet med kompetencerne og med de faglige emner er vævet tæt sammen, så eleverne, mens de lærer om fx brøker, samtidig bliver dygtige til at løse problemer, at ræsonnere og at repræsentere brøker og regning med brøker på mange forskellige måder. Og at de bliver i stand til “at forstå og anvende” brøker og arbejde med brøker “i en mangfoldighed af sammenhænge”.
At kompetencerne nu er blevet en del af trinmålene i faghæftet, betyder altså, at der i arbejdet med de faglige emner og kompetencerne skal nås en større indsigt i matematisk tankegang, problemløsning og ræsonnement, så eleverne har “en indsigtsfuld parathed til at handle hensigtsmæssigt i situationer, som rummer specifikke matematiske udfordringer”.
Om arbejdet med kompetencer står der i læseplanen blandt andet:
Den kompetencebaserede beskrivelse af matematisk faglighed er et alsidigt redskab i planlægningen og gennemførelsen af undervisningen på alle klassetrin.
I planlægningen fungerer kompetencebeskrivelsen dels til at fastsætte de dele af undervisningens mål, der vedrører de matematiske kompetencer, dels til valg af indhold.
I gennemførelsen fungerer beskrivelsen dels til at vælge forskellige tilgange til det samme indhold, dels til at perspektivere indholdet.
Det er altså vigtigt, at kompetencebeskrivelsen er inde i billedet både i lærerens forberedelse og i selve undervisningen. Og det er vigtigt, at den spiller sammen med de faglige emner.
Kompetencerne er både udtryk for matematisk faglighed og for matematiske arbejdsmåder. Lad os fx tage de to kompetencer problembehandling og kommunikation. En lærer, der i sin forberedelse tænker, at det er vigtige mål at sætte for undervisningen, har jo dermed også valgt noget om arbejdsmåder. Det er nødvendigt at få mulighed for at tale sammen om matematik. Og det er nødvendigt i dialogen at finde frem til, hvori problemet består, og hvordan man mon kan løse det. Kompetencetænkningen får altså indflydelse på arbejdsmåden.
Lad os tage en lærer, der vil arbejde med brøkbegrebet i en 4. klasse. Og lad os forestille os, at han/hun samtidig har som mål, at eleverne skal blive gode til at repræsentere brøker på forskellige måder for derigennem at få en bedre forståelse for brøkbegrebet. Når først de to beslutninger er truffet, følger næsten automatisk et mål for måder at arbejde på. Læreren har jo med sin beslutning om at arbejde med forskellige repræsentationer også sagt, at eleverne skal kunne arbejde aktivt med konkrete materialer, it og tegninger. Når læreren i sin planlægning målsætter repræsentationskompetencen, kommer han/hun altså samtidig til at pege på og målsætte nogle arbejdsmåder.
Og flere kompetencer følger lige i hælene. Hjælpemiddelkompetencen er i spil, og kommunikationskompetencen er oplagt at fokusere på, når de forskellige repræsentationer er inde i billedet.
Kompetencemålene vil virke tilbage på valget af faglige elementer, for når læreren/eleven har valgt forskellige repræsentationer af fx og , vil nogle af repræsentationerne være velegnede til at forlænge og forkorte samt begyndende addition og subtraktion af brøker, mens andre repræsentationer ikke vil være så oplagte i den sammenhæng.

Læreren planlægger med kompetencerne
Lad os gå lidt tættere på lærerens planlægning med kompetencerne. Om kompetencebeskrivelsernes betydning for lærerens planlægning af mål og indhold står der i læseplanen:
Undervisningens mål og indhold skal give eleverne mulighed for at bygge videre på de matematiske kompetencer, som de allerede har ved skolestart, og som de efterhånden videreudvikler i skolen. Læreren må således overveje i planlægningen, hvordan mål og indhold tager hensyn til forskellige elevers forudsætninger og potentialer. Oftest vil det være hensigtsmæssigt at vælge “brede” mål og et “bredt” indhold for klassen som helhed, mens der til de enkelte elever kan knyttes mere specifikke forventninger.
Det er ofte hensigtsmæssigt at vælge aktiviteter, hvor flere kompetencer kommer i spil på samme tid. Sådanne aktiviteter kan bl.a. have
form af undersøgelser, lege, spil og problemløsningsopgaver. Aktiviteterne skal rumme problemstillinger, der giver eleverne mulighed for at inddrage konkrete materialer og andre uformelle repræsentationsformer samt giver anledning til dialog om og med matematik. På den
måde sigtes mod elevernes udvikling af problembehandlings-, repræsentations- og kommunikationskompetence.
En lærer, der planlægger sin undervisning, må altså planlægge ud fra at inddrage både det emnefaglige område og det kompetencefaglige område i sin måltænkning.
Lad os se på et eksempel, der kunne bruges på såvel begyndertrin som mellemtrin og afsluttende trin.
Et eksempel: Overfladen af stænger

- Lav en stang af fem centicubes. Hvor stor er overfladen?
- Hvor stor er overfladen af en stang lavet af 10 centicubes?
- Hvor stor er overfladen af en stang lavet af n centicubes?
Om selve opgaven – emnefagligt og kompetencefagligt
Opgaven handler om flere ting på én gang. Helt overordnet er der et problem, der skal løses: Hvordan finder man overfladen på centicube-stænger af forskellig længde?
Rent geometrisk handler opgaven om overfladen af en stang. Hvad betyder overflade? Hvor stor er overfladen? Hvordan finder man den? Kan der laves en regel?
Samtidig handler opgaven om at arbejde undersøgende, systematiserende og ræsonnerende.
Og hvis man kaster sig ud i at finde overfladen af mange centicube-stænger, er det svært ikke at føle trang til at finde en regel for, hvordan man finder overfladen. Nu handler opgaven altså også om at generalisere.
Desuden er det oplagt at inddrage symbolbehandling, når man har fundet en regel.
Om lærerens forberedelse – ud fra “lærerens 3 tankebobler”
Lad os se på, hvordan læreren kunne tænke på både geometri,
kompetencer og arbejdsmåder i sit forberedelsesarbejde.
Hvordan kunne det rent praktisk foregå?
- Allerførst må læreren begive sig ind i problemet og gå i gang med at løse opgaven. Det er helt grundlæggende: Mens man selv løser opgaven, opdager man ikke bare, hvad løsningerne er, men også hvordan man kan arbejde for at finde dem. Forskellige læringsstrategier og muligheder dukker op, når man selv arbejder med problemstillingen. At arbejde med opgaven for egen fornøjelse og at gribe de tanker, der kommer undervejs, er en væsentlig del af forberedelsen
- I arbejdet med opgaven bliver læreren opmærksom på, hvilke centrale matematiske områder der er mulighed for at sætte fokus på. Lærerens måltænkning i planlægningsfasen kunne fx rumme følgende tanker.
Eksempler på geometriske mål kunne være:
- At få styr på, hvad overfladen af en rumlig figur er
- At vide, hvad det vil sige at finde, hvor stor overfladen er, altså arealbegrebet på en rumlig figur
- At finde overfladen
- At finde en regel for, hvordan man finde overfladen
- At tænke videre til andre rumlige figurer: kasser, andre prismer, cylindere osv.
Eksempler på kompetencefaglige mål kunne være:
- At kende typer af spørgsmål, der kan stilles, fx: Hvad vokser overfladen med, når stangen bliver 1 centicube større?
Hvis overfladen på en centicube er 6, hvorfor er den så ikke 12, når stangen er på 2 centicubes? (tankegangskompetence)
- At gå i gang med at løse problemet “på én eller anden måde”, fx:
At give sig til at tælle og skrive resultatet op
At systematisere og generalisere: “Den vokser med 4 hver gang og begynder med 6” (problemløsning og tankegangskompetence)
- At kunne håndtere “oversætte” fra hverdagssprog til symbolsprog, fx:
Stangen på 5 centicubes har jo 5 “mavebælter” på 4 hver og så én i hver ende. Det bliver 5 ∙ 4 + 2 (symbolbehandlingskompetence)
Stangen på nmå altså være n ∙ 4 + 2 (symbolbehandlingskompetence)
- At kunne ræsonnere, fx:
Overfladen er 6 på hver af klodserne, så hvis der er n klodser, så skulle overfladen være 6n. Men der forsvinder jo 2 overflader hver gang to centicubes sættes sammen, og det sker (n – 1) gange, så det bliver 6n – (n – 1) ∙ 2 (ræsonnementskompetence og symbolbehandlingskompetence)
- At kunne se forbindelsen mellem forskellige repræsentationsformer, fx:
O = 4n + 2
O = 6n – (n – 1) ∙ 2
Begynd med 6 og læg 4 til hver gang.



Eksempler på mål inden for arbejdsmåder kunne være at
- arbejde undersøgende med at udvikle metoder
- undersøge, systematisere og begrunde matematisk med mulighed for at inddrage konkrete materialer og andre repræsentationer
- samarbejde med andre om praktiske og teoretiske problemstillinger
- arbejde problemløsende i en proces, hvor andres forskellige forudsætninger og idéer inddrages.
Som det ses, hænger arbejdsmåder tæt sammen med kompetencer, og fokus på det ene vil næsten automatisk “kaste noget af sig” i forhold til det andet. Lærerens tre tænkebobler griber ind over hinanden, som modellen neden for viser.
Om undervisningen med kompetencer
Det kan virke overvældende med alle de mulige mål. Men læreren, der kender sin klasse, vil netop differentiere i forhold til de enkelte elever.
Blandt klassens elever kan der altså eksistere forskellige mål på samme tid. For nogle elever vil det være en passende udfordring at beskrive, at “overfladen vokser med 4 hver gang”. For andre vil det være en passende udfordring at beskrive overfladen som 4 ∙ n + 2. Der vil også være elever, der skal udfordres til at lede efter og sammenligne flere forskellige repræsentationer.
At differentiere kræver jo netop, at læreren har flere mulige mål i forhold til den samme problemstilling og det samme emne, og her er kompetencerne en fin hjælp. Den lærer, der står midt i undervisningen og skal støtte en elev videre i processen, kan ofte bruge andre repræsentationer, kan prøve at stille spørgsmål på en anden måde, kan bruge andre hjælpemidler, osv.
At læreren i sin planlægning har kompetencerne for øje som en del af elevens mål, giver derved ekstra muligheder for at støtte elevens læringsproces. De kompetencer, som er et mål for eleven, er netop de kompetencer, læreren kan bruge til at hjælpe eleven.
Der vil også ofte ske det, at undervisningen tager en anden drejning, end læreren først havde tænkt. Elevernes løsninger kaster nye muligheder af sig, som læreren griber.