Datorn i matematikundervisningen - Hur använder grundskolelärare
Datorn i matematikundervisningen - Hur använder grundskolelärare den? Examensarbete inom Grundskollärarprogrammet 4-9 Andreas Lindahl B-Uppsats Handledare: Pedagogik, 5 p Annica Otterborg Höstterminen 2001 Examinator: Anita Sandahl Högskolan i Jönköping Högskolan för lärande och kommunikation, HLK Uppsats i matematik 5 poäng Termin 9 Grundskollärarprogramet Sammanfattning Andreas Lindahl Datorn i matematikundervisningen - Hur använder grundskolelärare den? År 2001 Totalt antal sidor:24 Syftet med detta arbetet är att ta reda på om och hur grundskollärare använder datorn i sin matematikundervisning. Jag har genom en enkätundersökning försökt att få en uppfattning om hur datorn används i matematikundervisningen. Studien består av 80 lärare som undervisar i skolår 1-9 varav könsfördelningen är lika. Mina problemformuleringar: Vilket syfte har lärarna med datoranvändningen? Inom vilka matematikområden används datorn? Hur ofta använder lärarna datorn i sin matematikundervisningen? Resultatet från min undersökning är att lärarnas syften varför de använder datorn i matematikundervisningen är att ge eleverna omväxling och variation. Andra syften är att göra matematikundervisningen roligare och att öva mängdträning (drill). De program som används mest i matematikundervisningen är program av spel och drillkaraktär. Även databearbetningsprogram används ofta så som Works kalkylblad och Excell. De är 65 procent av lärarna som använder datorn i matematikundervisningen. Flertalet av dessa lärare använder datorn mindre än en gång i månaden. Både Vygotskij och Piaget anser att ny kunskap fås genom diskussion. Jag tror att datorn kan hjälpa till att skapa dessa diskussioner, om lärare och elever använder datorn där den är ett bra hjälpmedel till att erövra ny kunskap. Nyckelord: datoranvändning, matematik, grundskolan, pedagogik Postadress Högskolan för lärande och kommunikation (HLK) Box 1026 551 11 JÖNKÖPING Gatuadress Gjuterigatan 5 Telefon 036-15 77 00 Fax 036- 16 25 85 INNEHÅLL 1. INLEDNING 2. LITTERATURSTUDIE Hur lär sig barn ny kunskap Vad är datorn bra på i matematikundervisningen Anledningar till att inte datorn används i matematikundervisningen Läraren och datorn 3. SYFTE 4. PROBLEMFORMULERING 5. METOD Urvalsgrupp Datainsamling Databearbetning Undersökningens trovärdighet 6. RESULTAT Datoranvändningen i matematikundervisningen Vad är lärarnas syfte med datoranvändning i matematik? Varför använder lärarna inte datorn i matematikundervisningen? 7. DISKUSSION 8. REFERENSER BILAGOR Bilaga 1 Bilaga 2 1 2 3 3 5 6 7 9 9 10 10 11 11 12 13 13 15 16 19 23 1. INLEDNING Datorn används idag tillskillnad från förr på de flesta arbetsplatser i någon form. Detta medför att de flesta elever i grundskolan kommer i kontakt med datorer i arbetslivet efter avslutad utbildning. Det är därför viktigt att alla skolans ämnen använder datorn i undervisningen. I matematikundervisningen ska eleverna se möjligheterna med att använda datorn. I kursplanen för matematik (2000) står det att: ”Skolan skall i sin undervisning i matematik sträva efter att eleven utvecklar sin förmåga att utnyttja … datorns möjligheter.” (s.52) För många yrken behövs en grundkunskap i hur man använder datorn i kombination med matematik. Under mina praktikperioder på HLK har jag förstått att det fattas kunskap i datoranvändningen i matematikundervisningen. Jag ser att datorn skulle kunna användas i mycket större utsträckning än vad som görs idag. Andra observationer som jag gjort i samband med mina praktiker är att datorn inte används alls av en del lärare. Dessa observationer gjorde mig nyfiken på i hur stor omfattning datorn används i matematikundervisningen och vad den används till. Använder lärarna den bara för att eleverna skall få ett avbrott i den ordinarie matematikundervisningen eller har lärarna ett syfte med varför de använder datorn? I denna studie hoppas jag få en större insikt i hur datorer används i matematikundervisningen och ställa det i relation till hur barn lär och hoppas att därigenom komma fram till hur datorn skall kunna användas för att eleverna skall få ut så mycket som möjligt av tiden vid datorn. 2 2. LITTERATURSTUDIE Hur lär sig barn ny kunskap I Norstedts svenskordbok (1990) beskrivs kunskap på följande sätt: En välbestämd föreställning om (visst) förhållande eller sakläge som någon har lagrad i minnet etc., ofta som resultat av studier (s.529) När Healy (1999) talar om kunskap, talar hon om den som en organiserad informationsmassa. Med det menar hon att kunskap är uppbyggd av information och data som barnet har sorterat i en viss ordning. Data kan vara årtal och många årtal (t ex när matematiker är födda) är en information. När barnet har förstått kunskapen och hur den hänger samman har barnet fått en förståelse som gör det möjligt att generalisera och använda kunskapen i nya sammanhang. Enligt läroplanen för grundskolan, Lpo, (1994) finns det fyra aspekter av hur barn lär sig kunskap. De kan lära sig en ren fakatakunskap. En annan aspekt är att barnet utveckla sin fakta till att få en färdighet och en förståelse för hur fakta hänger samman. Den sista aspekterna av kunskap är att barnet skall ha förtrogenhet med den, vilket innebär att barnet kan använda kunskapen i olika sammanhang. Forskaren Piaget beskriver kunskap som något människor konstruerar utifrån sina erfarenheter. Han menar att kunskap är det mentala redskap som gör det möjligt för människor att förstå verkligheten. Det redskapet skapas mellan sinnesintryck och förnuft (Stensmo,1994). I grundskolans läroplan (1994) lyser konstruktivismen igenom när det gäller att lära sig ny kunskap. Läroplanen poängterar vikten av att man självständigt kan formulera sina tankar utifrån sina tidigare erfarenheter och kunskaper. Hur lär barn? Många forskare har studerat hur barn lär sig någonting nytt. Svensson (1998) anser att det finns många förmågor och karaktärsdrag som ligger till grund för att kunskapsinhämtning ska ske. Hon nämner som exempel elevens nyfikenhet och lust att lära och att utvecklas. Detta poängteras också i grundskolans läroplan (1994). 3 Skolan skall sträva efter att vara en levande social gemenskap som ger trygghet och vilja och lust att lära (s. 12) Vidare anser Svensson att eleverna skall ha roligt när de lär sig. Den kommunikativa förmågan i tal och skrift är också en viktig del för att kunna inhämta kunskap. Andra förmågor som anges som betydelsefulla är den sociala-, initativ- och kreativa förmågan för att kunna se ett problem på olika sätt. De båda forskarna Piaget och Vygotskij bygger sina teorier runt kommunikation mellan människor. Piagets teori om hur barn lär sig bygger på fyra begrepp: adaptation, jämvikt, assimilation och ackommodation. Teorin bygger på att barnet strävar efter att vara i jämvikt mellan sin inre och yttre (fysiska) värld. Denna strävan att vara i jämvikt kallar Piaget för självreglering (Stensmo,1994). Barnets intelligenta handlande och strävan att vara i jämvikt, resulterar i att barn lär sig. De lär sig på två olika sätt; antingen genom assimilation eller ackommodation. Assimilation är att barnet handlar på samma sätt i en ny situation som i en liknande som de varit med om, och därmed lär sig mer om samma sak. Ackommodation däremot handlar om att barnet i en ny situation handlar på ett nytt sätt än tidigare. Det tidigare sättet har inte varit tillräckligt bra för att uppnå jämvikten. Här lär sig barnet något kvalitativt nytt (Stensmo, 1994). Piaget menar att om läraren låter barn lösa problem tillsammans tvingar läraren dem att konfronteras med varandras åsikter och därmed rubbas jämvikten. Det ger i sin tur att barnet måste våga pröva nya idéer och tankebanor och därmed nå ny kunskap (Piaget,1968). Till skillnad ifrån Piaget menar Vygotskij att det är inte bara konfrontationen som leder till en förändring hos barnet utan att konfrontationen formar förändringen i samspelet mellan barn ( Williamas, Sherlidan & Pramling Samuelsson, 2000). Vygotskijs teori hur barn lär sig bygger på tre områden; zon, verksamhet och verktyg. Han menar att det området mellan barnet och barnets omvärld är en zon. Det barnet gör i zonen kallar han verksamhet. I begreppet verksamhet lägger Vygotskij samspelet mellan planering, handling och att kunna bedöma resultat. Verksamheten kräver att man använder ett verktyg. Vygotskij använder sig av två verktyg; dels fysiskt-tekniska redskap så som penna eller dator, dels psykiskt-mentala verktyg som är att tala eller skriva ord och siffror. Det är genom att använda verktygen som barnet blir medvetet om sin omvärld (Stensmo,1994). 4 Vygotskij intresserade sig för hur vi lär oss med hjälp av det talade och skrivna språket (Stensmo,1994). Hans huvudtes är att barn lär sig bättre när de arbetar tillsammans med varandra genom att kommunicera och imitera varandra. Imitation är ett tecken på att en lärande process är på gång, därför att barnet väljer själv om det vill imitera eller inte (Williamas, Sherlidan & Pramling Samuelsson, 2000). Fler aspekter på hur barn lär sig ny kunskap har Svensson (1998) som menar: För att erövra kunskap kommer det visserligen att bli mer betydelsefullt att på olika sätt kunna söka information, ännu mer väsentligt blir det ändå att kunna sätta in den i en kontext och att kunna värdera densamma, dvs. kritiskt granska informationen” (s.12) Healy (1999) tar upp tre olika kunskapsformer för att utveckla ny kunskap. Procedur, begreppslig, och strategisk kunskap. Med procedur kunskap menar hon att barnet har kunskap om hur de skall göra, t.ex följer memorerade regler när man löser matematikuppgifter. Begreppslig kunskap kräver att eleven har en förmåga att kombinera meningsfulla idéer, t.ex kunna argumentera varför de använder ett visst sätt när de löser ett problem i matematiken. Den tredje kunskapsformen strategisk kunskap skall eleven ha för att utveckla olika problemlösningstekniker, ex att hitta effektivare sätt att läsa på inför ett prov. Healy (1999) menar att för att på ett så effektivt sätt som möjligt lära sig ny kunskap skall barnet kunna variera mellan de olika kunskapsformerna. Vidare anser hon att det finns stora brister hos barn i att kunna använda de två sista kunskapsformerna. Det beror på att barnen har fått för mycket hjälp med sitt tänkande antingen av människor eller av maskiner. Vad är datorn bra på i matematikundervisningen Datorn är bra på och används mestadels till färdighetsträning (drill) i skolan. Fördelen som eleverna får jämfört med att arbeta utan dator är att eleverna får en direkt respons på vad han/hon gjort (Riis,1993). Enligt Unenge, Sandahl och Wyndhamn (1994) används datorn mest till kalkyl-, ord- och färdighetsträningsprogram. 5 Datorn gör undervisningen mer intressant för eleverna menar Jedeskog (1994). Andra positiva egenskaper som datorn ger är att koncentrationen, motivationen och självförtroendet ökar hos eleverna (Jedeskog, 1994). Enligt Dahland (1993) kan datorn påverka undervisningsprocessen och inlärningsresultaten. Han menar att datorstöd kan vara en alternativ väg till en förståelse för formler och en övning av tankeverksamheten. Kommunikationen mellan elever ökar när de arbetar flera framför datorn samtidigt. Det ger upphov till och tvingar eleverna till att diskutera om och kring ett problem och hur de skall gå tillväga (Sandahl & Unenge, 2000; Svensson, 1998). Sammanfattningsvis tror jag att det finns tillräckliga fördelar med datorstöd i undervisningen för att motivera en fortsatt satsning på det. Man ska inte överbetona betydelsen av att det måste medföra kunskapsförbättringar, utan att det finns andra värdefulla effekter, såväl pedagogiska som sociala (Lindh, 1993, s.224). Anledningar till att inte datorn används i matematikundervisningen Det finns många anledningar till att datorn inte används i matematikundervisningen. En anledning är att tillgången på datorer är för låg, vilket medför att datorn inte kan användas på ett så bra sätt som möjligt (Dahland,1993; Sandal & Unenge, 2000). Andra praktiska orsaker är att datorer och fortbildning av lärare kostar mycket pengar (Jedeskog,1993). Dessutom krävs också en organisation och service kring skolans datorer (Lindh,1993). En annan anledning till varför datorn inte används i matematikundervisningen är att det inte finns tillräckligt bra program till datorerna, vilket medför att man som lärare har dålig erfarenhet av matematikprogram och därför inte köper in några nya program (Healy, 1999; Jedeskog,1994). Lärare har inte heller fått någon kunskap om vilka program som passar för olika inlärningssätt. Kunskapen är också bristfällig hos lärare när det gäller att hantera de program som de har på skolan, menar Lindh (1993). En studie visar att datorstöd kan medföra organisatoriska svårigheter, när det är stora elevgrupper. Studien visar också att när lärare känner tidspress så används inte datorn på 6 grund av att den anses ta för mycket tid i anspråk. Många lärare känner en viss tveksamhet till att använda datorn i sin undervisning då den ses som jippobetonad (Dahland, 1993). Andra orsaker till varför datorn inte används kan vara att många skolor saknar en lokal plan för hur datorn skall användas och integreras i skolans verksamhet. Utvärdering av användandet av datorer är också bristfällig på många skolor (Jedeskog,1994). Tillgången på förebilder som visar hur datorn kan användas är en annan brist (Lindh,1993). Lindh (1993) menar också att det inte har kunnat fastslås om datorn i matematikundervisningen har förbättrat de matematiska kunskaperna hos eleverna. Vidare skriver han att det finns lärare som inte anser det tillräckligt att eleverna får en ökad motivation vid datoranvändning utan de vill se effekter, som till exempel att de lär sig något mer effektivt vid datorn än om de inte arbetat med datorn. Läraren och datorn Lärarna har en arbetsmiljö som förändras snabbt. Den nya teknikens intrång i skolan är bara ett exempel, en ny syn på hur barn lär sig är en annan uppfattning som Carlgren och Marton (2001) har. Många lärare ser sig själva som handledare, samtalspartner eller materialförvaltare, beskriver Jedeskog (1993). Hur skall lärare använda den nya tekniken, datorn, för att den ska bli meningsfull i undervisningen frågar sig Jedekog (1993). Läraren måste ha en tanke med sin undervisning vid datorn för att datoranvändningen ska bli meningsfull. Det är därför viktigt att läraren reflekterar över hur och varför datorn används. För att utveckling av datoranvändningen ska ske, krävs att läraren tror på datorns möjligheter (Jedeskog,1993; Dahland,1993). Dahland (1993) anser att läraren bör sträva efter att utvärdera sin undervisning vid datorn. I DIG-projektets slutrapport har Sandahl och Unenge kommit fram till att datorn inte har förändrat lärarnas arbetssätt, utan det är många lärare som beskriver att de använder program som tränar färdigheter (drill) (Sandahl & Unenge, 2000). Det är också många lärare som ställer sig tveksamma till program av spelkaraktär, men Sandahl och Unenge (2000) menar att 7 spel ofta tvingar eleven till att fatta snabba och strategiska beslut, samt göra överslagsberäkningar och riskbedömningar. Lärarna som deltog i DIG-projektet hade några önskemål när de arbetade med datorer i skolan. Det som flest lärare ansåg som viktigt var att det blev fler datorer antingen i klassrummet eller i datorsalarna. Ett annat önskemål var att de ville få en egen fortbildning, men de presenterar inte vilken typ av fortbildning de behöver (Sandal & Unenge, 2000). Det är däremot något som Lindh (1993) diskuterar. Han menar att det finns ett fortbildningsbehov när det gäller att kunna hantera programvaror inom varje ämne i skolan. Han tror också att det finns behov av kurser där man diskuterar hur datorn kan användas och utvecklas i det egna ämnet. Även Jedeskog (1993) anser att lärare behöver fortbildning. Det är viktigt att lärarna koncentrerar sig på pedagogiken och inte på tekniken (datorn). Det är pedagogiken som ska utvecklas och förbättras (Lindh,1993). I inledningen till boken Tankar om lärande och IT (Tydén & Andrea Thelin,2000) diskuterar författarna begreppet IT och lärande och avslutar med följande: Sätt pedagogiken i centrum och låt tekniken komma in där den bäst svarar mot de pedagogiska behoven- begreppet blir då ”lärande och IT” (s.14). Healy (1999) säger att datorer är oförändrade, men hur lärare använder dem är det som är intressant. Hon menar att det bästa resultatet av användning av datorn för barn, fås när det finns en skicklig person som kan tillföra språk, empati och flexibilitet när barn arbetar med datorn. Personen skall då inte säga hur och vad barnet skall göra utan visa på lämpliga steg eller strategier. 8 3. SYFTE Jag vill med detta arbete undersöka vilket syfte lärarna har med datoranvändningen i matematikundervisning och inom vilka områden datorn används. Jag vill också få en uppfattning av hur ofta datorn används i matematikundervisningen. Genom studien får jag uppfattning och kunskap om hur lärare ser på datorn i matematikundervisningen. 4. PROBLEMFORMULERING Med utgångspunkt från mitt syfte har jag formulerat mina frågeställningar. - Vilket syfte har lärarna med datoranvändningen? - Inom vilka matematikområden används datorn? - Hur ofta använder lärarna datorn i sin matematikundervisningen? 9 5. METOD För att få en uppfattning av vad grundskollärare i matematik använder datorn till i sin undervisning, valde jag att göra en kvantitativ studie. Detta gjordes genom en enkät (se bilaga 1) där svaren var utformade som slutna svarsalternativ, som ibland kompletterades med öppna kompletteringsrader där lärarna kunde förtydliga sina slutna svarsalternativ. Urvalsgrupp Urvalet respondenter är 80 lärare, som undervisar från år 1 till 9 i matematik. De är i åldrarna 21-64 år och kommer från 13 olika kommuner. Kommunerna är valda efter var mina medstudenter har sin praktik och det är också medstudenterna som väljer ut respondenterna. På detta sätt hoppas jag få en jämn spridning över ålder, kön och geografisk placering. Urvalsgruppen har en jämn fördelning mellan män (40 st) och kvinnor (40 st). De är spridda i olika åldersgrupper som syns i figur 5.1. Jag har valt att dela in urvalsgruppen i tre olika undervisningsgrupper skolår 1-3, 4-6 och 7-9, därför att de flesta respondenterna har svarat i dessa grupper . Nio lärare ingår i fördelningen år1-3, 26 st i år 4-6, och 45 st i 7-9. 30 Antal lärare 25 20 Kvinna 15 Man 10 5 0 1930-39 1940-49 1950-59 1960-69 1970-79 1980-89 Födda Figur 5.1 Beskriver urvalsfördelningen i ålder och kön. Spridningen på urvalet är mellan 1930-1980 med en tyngdpunkt på 1940-1979. Det är lika många män som kvinnor i urvalsgruppen. 10 Datainsamling Först prövades enkäten i en pilotstudie där några lärarstudenter och tio grundskollärare i matematik var respondenter. Efter pilotstudien ändrades tveksamheter så att enkäten blev tydligare. Enkätena delades sedan ut av 22 st medstudenter i början av en praktikperiod och samlades in av samma studenter när praktiken, fem veckor senare var slut. Det positiva med att lämna ut och samla in en enkät i samband med en praktik är att bortfallet blir lägre, bortfallet är 10 procent (9 enkäter). Lärarna har flera veckor på sig att fylla i sin enkät och det leder till att de inte känner sig stressade. Halvorsen (1992) menar att om respondenterna får tid på sig att fylla i en enkät känner de sig mindre stressade. Det negativa med att lämna ut en enkät är att jag inte har samma möjlighet att ställa följdfrågor som om jag hade intervjuat dem. För att undvika detta har jag kompletteringsrader till frågorna, där lärarna ges möjlighet att förtydliga eller ge kommentarer till sitt svar. Eventuella svagheter i studien kan vara att antalet lärare inte är representativt för att kunna generalisera resultatet, men det ger en tendens åt hur verkligheten ser ut. Det är möjligt att lärarna trots gott om tid bara hastat igenom enkäten när de skulle svara. Detta kan bero på att lärarna lever i en stressad vardag eller att de inte tycker att enkätens ämne är relevant för dem (Halvorsen, 1992). En annan svaghet kan vara att urvalet sker med hjälp av medstudenter och att urvalet då förlorar sin slumpmässighet. Databearbetning När alla enkäterna samlats in och lästs igenom, så började jag med att sammanställa svaren i tabeller och figurer för att lättare kunna utläsa mönster. Figurerna förtydligar på ett överskådligt sätt vad lärarna använder datorn till i sin matematikundervisning. Halvorsen (1992) anser att redovisa en enkätundersökningen med hjälp av tabeller och figurer med förklarande text gör att resultatet blir lättöverskådligt. I de frågor som är av öppen karaktär beskrivs resultaten med löpande text. Eftersom vissa frågor ger utrymme till att kryssa för fler än ett alternativ så överstiger vissa frekvenser 100 procent. De förtydliganden eller kommentarer som kommit fram i enkäten och som är av intresse för ämnet redovisas i resultatdelen. En brist i studien är att antalet 11 tillfrågade lärare borde varit fler. Då hade jag kunnat dra fler generella slutsatser än vad som kan göras i denna studie. Undersökningens trovärdighet Det är viktigt när man gör en undersökning att den inhämtade informationen är relevant, har hög validitet. Med validitet menas att man mäter det som avses att mätas. Vid den enkätundersökning som gjorts är det flera faktorer som spelar in för att undersökningen skall få en hög validitet.; dels hur insamlingen genomfördes, dels hur materialet analyserades. Datainsamlingen genomfördes med hjälp av en enkät där det fanns öppna och slutna svarsalternativ. Att använda öppna svarsalternativ gav respondenterna ett större utrymme att förklara vad de menar med sitt svar och därmed undviks missförstånd. Enkätundersökningen gjordes under en längre tid (flera veckor) vilket medför att lärarna själva kunde bestämma när de skall svara på enkäten. När materialet analyserades fanns det gott om tid och det gjorde att jag hade möjlighet att behandla enkätsvaren på ett systematiskt sätt i lugn och ro. Jag tror att mitt sätt att handla har gjort att undersökningen har en stor trovärdighet och giltighet. 12 6. RESULTAT Hur ofta använder grundskollärare i matematik datorn och till vad används den ? Har lärarna något syfte med varför de använder datorn ? Detta blev lärare i matematik på grundskolan tillfrågade om och resultatet redovisas nedan. Datoranvändningen i matematikundervisningen Första frågan som ställdes i enkäten var om lärarna använder datorn i sin matematikundervisning. I figur 6.1 beskrivs resultatet Antal Datoranvändning 60 50 40 30 20 10 0 Kvinna Man Använder datorn Använder inte datorn Figur 6.1 Beskriver om grundskolelärare som undervisa i matematik använder datorn i sin undervisning. Det är 52 lärare eller 65 procent, som använder datorn i sin matematikundervisning. Det är fler män än kvinnor. Det är tre av fyra manliga lärare och varannan kvinnlig som använder datorn. Bland de lärare som svarade att de använder datorn, ställdes frågan hur frekvent deras datoranvändande är, detta redovisas i figur 6.2. I enkäten ställde jag denna fråga som en öppen fråga och i bearbetningen av data har jag försökt att hitta gemensamma tidsangivelser i svaren och utifrån det konstruerat fem grupper: varje dag, någon gång i veckan, någon gång i månaden, mindre än någon gång i månaden och ej svarat. 13 30 25 Antal 20 15 10 5 0 Varje dag Någon gång i veckan Någon gång i månaden Mindre än någon gång i månaden Ej svarat Figur 6.3 Hur frekvent datoranvändning är hos grundskollärare som undervisar i matematik. Det som framgår är att hälften av lärarna använder datorn mindre än någon gång i månaden. Andra hälften använder datorn mer än någon gång i månaden. Det är främst de som undervisar i år 1-6 (10 st) som använder datorn varje dag eller någon gång i veckan och bara två lärare i år 7-9. De som använder datorn i matematikundervisningen, använder den till olika moment. Antal Resultatet av frågan vad den används till redovisas i figur 6.3. 35 30 25 20 15 10 5 0 Grafer Bearbetning av data i diagram och tabellform Program av spelkaraktär Program av drillkaraktär Övriga Figur 6.3 Vad datorn används till i matematikundervisningen. Under kategorin övriga har jag placerat de som har kompletterat svarsalternativen. Det som framkommit i de öppna svaren är att datorn används till renskrivning, geometriska program, stimulansprogram, problemlösning, övningsuppgifter från Multimatte och lekprogram för skolår 1. Program av spel- och drillkaraktär är det som används av flest lärare. De använder sig även i stor utsträckning av program för att bearbeta data och rita grafer. 14 Vilka program är det då som används blir nästa naturliga fråga. Jag har valt att presentera de program som nämnts av minst tre lärare. De program som nämnts av mindre än tre lärare är presenterade i bilaga 2. I tabell 6.1, som beskriver de mest använda matematikprogrammen i grundskolan, framgår att det främst är två typer av program som används. Dels Spel/ Problemlösning, som representeras av Cheops som är anpassat för år 7 och uppåt och Chefrens för år 4-6, dels databearbetningsprogram som t ex Excel och Works Kalkylblad. Tabell 6.1 De mest använda matematikprogrammen i grundskolan Program Karaktär Antal Cheops Spel/Problemlösning 15 Chefrens Spel/Problemlösning 14 Excell Data bearbetning 11 Works kalkylblad Data bearbetning 6 Genius Drill 5 Lexia Drill 4 Mattekatten Spel 4 Snövit Spel 4 Grafmatte Stimulans/Drill 3 Vad är lärarnas syfte med datoranvändning i matematik? De syften som framkom i enkäten är spridda över många områden. Det var tre lärare som inte svarade på frågan. Det syfte som 16 av 52 lärare anger är att det är en omväxling och variation till den ”ordinarie matematikundervisningen”. Sex lärare anger att de använder datorn för att det är ett roligt och uppskattat sätt att lära sig färdigheter och nödvändigheter på inom matematiken. En lärare skriver att det är ett roligare sätt att träna multiplikation. 15 Ett annat stort område inom matematiken, som anges av åtta lärare som anledning till varför man använder datorn, är mängdträning eller drillträning. En lärare beskriver det i fyra punkter: 1. Omedelbar feedback (respons) för eleven om det är rätt eller fel (neutral sådan) 2. Övningen kan göras om och om igen 3. Resultat kan lätt lagras och jämföras 4. Svårighetsgraden kan lätt varieras genom olika övningar, alternativt tiden Andra anledningar som anges av tre lärare är att eleverna känner sig bekräftade framför datorn, skapar möjligheter att tänka in kunskap och att den ger upphov till diskussioner när flera elever arbetar vid den samtidigt. Ett annat syfte för tre av lärarna är att eleverna skall få förståelse. Dels en förståelse för att siffror kan användas till något nyttigt genom att förenkla och förtydliga kan eleverna få andra att förstå vad de menar, dels att eleverna själva skall förstå matematiken. Sex av lärarna använder datorn för att få eleverna intresserade av matematik. Fyra lärare anser att datorn i matematikundervisningen är ett hjälpmedel och att det är viktigt för eleverna att lära sig använda den som ett redskap. Två matematiklärare har angivit som anledning att datorn ger eleverna en möjlighet att se matematiken på flera sätt och att den förbereder dem för vuxenlivet. En lärare uttrycker sitt syfte på följande sätt: ”Utveckling och lärande är naturligtvis syftet. Lärande för de elever som inte har så bra matematikkunskaper och ett utvecklande hos de elever som vill ha större problem än vad enformiga böcker ibland kan erbjuda.” Varför använder lärarna inte datorn i matematikundervisningen? Alla lärare som tidigare svarat att de inte använder datorn, utom tre har svarat på frågan varför de inte använder datorn i matematikundervisningen. I figur 6.4 framgår varför de inte använder datorn i undervisningen. 16 9 8 7 Antal 6 5 4 3 2 1 0 Har ej tillgång Har ej tillgång till dator till program Svårt att hitta bra program Tidsbrist Datorn hjälper inte till Övriga Figur 6.4 Beskriver anledningar till varför lärare inte använder datorn Det som anges är att de inte har tillgång till datorer eller program. Andra anledningar är att det inte finns bra program och tidsbrist I gruppen övriga har de fem respondenterna framfört var sin orsak till varför de inte använder datorn i matematikundervisningen. De beskrivna orsakerna är för stora elevgrupper, problem med datorerna, för få datorer i klassrummet, osäkerhet och att de använder miniräknaren. Det är ingen av lärarna som angett som anledning att datorn inte hjälper till i matematikundervisningen. Vad skulle då krävas för att lärarna som inte använder datorn skulle börja använda den i sin matematikundervisning. Utifrån vad lärarna har svarat på denna öppna fråga kan man urskilja några tydliga indikationer på vad som skulle krävas för att införa datorn i matematikundervisningen. Det är två lärare som inte har svarat på frågan. Det är 8 av 25 lärare som anger att de skulle börja använda datorn om det fanns ett eller flera bra datorprogram. En lärare tycker det är viktigt att programmet är självinstruerande. En annan indikation som lärarna tycker krävs är mer tid. De vill ha tid till att söka efter bra matematikprogram, och när de har ett bra matematikprogram anser 3 av 25 att de behöver tid till att lära sig programmet. En lärare skulle börja använda datorn mer om matematikämnet får mer tid tilldelat sig i timplanen. Datortillgängligheten är en annan tydlig faktor som skulle krävas för att lärare skulle använda datorn i sin matematikundervisning. Bland de lärare som har angivit att det beror på datorerna så är det dels att det skall finnas fler datorer/datorsalar, dels att de skall vara lättillgängliga. Det sista som tas upp av vad som behövs för att datorn skulle användas mer frekvent i matematikundervisningen har med själva undervisningen att göra. En lärare anser att det 17 skulle krävas ett annat upplägg på undervisningen. En annan att det behövs en lärarresurs som lär eleverna att använda datorn och de program som ska användas. 3 av 25 lärare skulle börja använda datorn om den var inspirerande och kunskapsinhämtande. 18 7. DISKUSSION En av anledningarna till att jag gjorde den här studien var att få en uppfattning av hur frekvent datoranvändningen är i matematikundervisningen. Det studien visade var att det är många lärare som inte använder datorn trots att det står i kursplanen för matematik. Skall man strikt följa kursplanen följer inte lärarna sina åtaganden i matematik när de avstår ifrån att använda datorn. Av de lärare som använder datorn är det fler än hälften som använder datorn mindre än en gång i månaden. Min fundering är om eleverna lär sig ny kunskap med hjälp av datorn när de inte använder datorn så ofta i matematikundervisningen. Vygotskij menar att man måste lära sig använda verktyget, datorn, innan ett lärande kan ske (Stensmo,1994). Av de lärare som använder datorn mer är en gång i månaden undervisar flertalet i år 1-6. Detta är något som jag också har sett under mina praktikperioder att lärare som undervisar i matematik i år 1-6 använder datorn oftare än de som undervisar i år 7-9. Detta kan bero på att lärare som undervisar i år 1-6 har mer matematikundervisning och därför fler tillfällen att använda datorn. En annan anledning kan vara att i de lägre åldrarna finns datorn naturligt i klassrummet vilket den inte gör i de högre. Det är naturligtvis ingen ursäkt för matematiklärarna i år 7-9 att datorerna inte finns i klassrummet och att det är därför de inte används. Jag var även intresserad av vad datorn används till i matematikundervisningen. Resultatet av min studien visar att program av spel och drillkaraktär är vanligast i grundskolan. Enligt DIGs slutrapport (Sandahl och Unenge, 2000) var lärarna negativa till att eleverna skulle spela spel under lektionstid, det var något som forskarna Sandahl och Unenge inte kunde hålla med om. Min åsikt är att spel har sina fördelar, men det är lärarens och elevernas gemensamma ansvar hur spelen skall användas i matematikundervisningen. Det som förvånar mig är att lärare i DIG projektet säger att de inte gillar när eleverna spelar spel på datorn. Medan min studie visar att program av spelkaraktär är det som används mest ute på skolorna. Det förefaller som om lärarna tycker en sak och gör en annan. Det är också många lärare som angivit att de använder Excel eller Works kalkylblad. Det är något som Sandahl, Unenge och Wyndham (1994) har erfarit. Min mening är att dessa program, som existerar på alla skolor, används för lite i matematikundervisningen. Det finns många bra tillämpningar i matematik som kan göras 19 i dessa program t.ex tredimensionella geometriska figurer eller kalkylbladens effektivitet när det gäller att snabbt kunna ändra variabler . Vad har lärarna då för syfte med datoranvändningen i matematikundervisningen. Detta var nog den mest intressanta frågan i min studie. Jedeskog (1994) anger som anledning till varför lärare använder datorn är att det är en omväxling och en variation. Detta har även framkommit i min studie. Andra syften varför datorn används är färdighetsträning (drill) och att det är ett roligt och uppskattat inslag i matematiken. Det anser både Riis (1991) och Sandahl, Unenge och Wyndhamn (1994). Dessa syften, omväxling, variation och färdighetsträning, sammanfaller även med mitt resultat. Det är en lärare som svarat att syftet med datorn är att den ger upphov till diskussion. Detta är något som både Svensson (1998) och Sandahl och Unenge (2000) har kunnat se i sina studier. Detta pekar både Piaget och Vygotskij på i sina teorier om hur barn lär sig. De menar att genom diskussioner lär sig barn att lyssna på andra och testa sina idéer och kunskaper mot varandra. När barnen testar sina idéer mot varandra lära de sig ny kunskap. Jag anser att datorn är ett bra redskap till att skapa diskussioner mellan barn. En annan fråga som intresserat mig är varför lärare inte använder datorn i sin matematikundervisning. Trots den stora satsningen på att skolorna skall få ut redskapet datorn som gjorts under de sista årtiondena, är det många lärare som säger att de inte har tillgång till datorn. Det menar Dahland (1993) och Sandahl och Unenge (2000) att det är ett problem att datorerna inte finns ute på skolorna eller att de finns men inte är tillgängliga. Ett problem som Healy (1999) och Jedeskog (1993) ser är att det inte finns bra program till matematikundervisningen. Detta är något som jag erfarit och lärarna svarat i min studie. En annan erfarenhet som jag har är att det finns gott om program till de lägre åldrarna men ju högre vi går upp i skolåren ju färre program finns det. Ett annat problem som lärare anger som orsak varför de inte använder datorn är att de har för lite tid. Det är dels för lite tid till att finna bra program som stämmer in på de behov läraren har i undervisningen, dels för lite tid avsatt att lära sig ett program. Lindh (1993) menar att lärare har inte fått någon kunskap om vilka typer av program som passar för ett visst inlärningssätt. Han menar också att lärarna har för lite kunskap att kunna hantera de program 20 som finns på skolorna.Det är min uppfattning och erfarenhet att det tar lång tid att sätta sig in i hur ett datorprogram fungerar. Det krävs mycket tid till att finna ett bra program. Detta skulle underlättas om lärare fick mer tid och kunskap om vilka program som är värda att använda. En av lärarna som inte använder datorn i matematikundervisningen säger att det krävs ett annat upplägg på undervisningen. Jag tycker att en lärare med sådana tankar har kommit långt i sitt tänkande när det gäller datoranvändning. Därför att nya hjälpmedel kräver att man anpassar undervisningen så att den blir meningsfull (Lindh, 1993).De studier som gjorts visar på att datorn är bra på att skapa diskussion mellan barn. Det är något som lärare bör tänka på i sin undervisning. Piagets och Vygotskijs teorier bygger på att skapa tillfällen då eleverna kan konfronteras med varandras åsikter och genom diskussionen få en ökad kunskap.Något som jag har kunnat urskilja när jag har studerat litteratur är att forskningen har gått ifrån att vara mer fokuserad på fördelar och nackdelar med datorn i undervisningen till att undersöka hur barn lär sig vid datorn. Detta tycker jag är en tendens som är positiv, därför att datorn skall komma in där den är ett bra hjälpmedel och det kan bara läraren genom sin professionalitet avgöra. Tydén & Andrae Thelin (2000) menar att läraren skall ha fokus på lärande och IT, och inte tvärt om. Jag anser precis som, Jedeskog (1993) och Dahland (1994)att det är viktigt att läraren har en tanke med sin datoranvändning och att läraren tror på datorns möjligheter. Jag håller också med Dippe (2001) som menar att vi skall ha eleverna i centrum och inte datorn. Med vad kan datorn bidra med till ny kunskap? Det måste vara en fråga som alltid är aktuell när man använder datorer. Jag tror att datorn kan bidra med tillfällen där elever på ett roligt och stimulerande sätt kan diskutera matematik, och genom diskussionen kan eleverna lära sig ny kunskap. Det är också min åsikt att drillövningar kan bli mer motiverande med hjälp utav datorn, men då är det motivationen som datorn hjälper till med. Till sist är det så att alla lärare utvecklar och formar sin egen ”undervisningsstil” och därmed sitt eget sätt att använda datorn. Det tog flera sekler att införa papper och böcker i skolan och se deras pedagogiska värden i undervisningen. Hur det blir med datorn vet vi inte, men tendensen idag är att vi byter fokus ifrån datorn till eleven, och då har datorn fått en allt mer undanskymd roll (Dippe, 2001). 21 Metoddiskussion Jag tycker att min metod att dela ut enkäterna i samband med en praktikperiod fungerade bra då jag bara fick tio procents bortfall. En brist i min studie kan vara att det blev en sned fördelning mellan i vilka år som lärarna undervisar i. Hälften av lärarna undervisar i år 7-9 medan bara 9 av 80 undervisar i år 1-3. Efter att ha funderat ett tag borde det inte vara en stor brist, därför att ju äldre eleverna blir desto mer kan eleverna använda datorn.Därför borde läraren utnytja datorn mer i undervisningen. Det som varit svårt med litteratursökning har varit hur barn lär sig vid datorn. Det är ett område som verkar vara svårt att undersöka eftersom det finns lite skrivet om det. En annan orsak kan vara att det krävs en longitudinell studie för att kunna se vad datorn tillför lärandet och att det inte har varit möjligt tidsmässigt ännu. Det skulle vara intressant att studera hur lärarna använder sina matematikprogram. Vilka olika miljöer finns datorn tillgänglig och på vilket sätt datorn är ett komplement till den övriga matematikundervisningen. Det skulle också vara intressant att studera lärarnas syfte med datoranvändningen på ett mer grundligt sätt än vad som har gjorts i denna uppsats. 22 8. REFERENSER Allén, S. (1990). Norstedts svenska ordbok. Norsteds förlag. Carlgren, I., Marton, F. (2001). Lärare av i morgon. Stockholm: Lärarförbundets Förlag Dahland, G. (1993). Datorstöd i matematikundervisningen: En studie av förutsättningar för förändring av en traditionsrik skolmiljö. (Rapport från institutionen för pedagogik). Göteborgs Universitet. Dippe,G. (2001). Kompetens utveckling med IT stöd. NCM rapport 2001:4. Göteborg. Halvorsen, K. (1992). Samhällsvetenskaplig metod. Lund: Studentlitteratur. Healy, J. (1999). Tillkopplad eller frånkopplad? Jönköping: Brainbooks. Jedeskog, G. (1993). Datorn som ett pedagogiskt hjälpmedel. Lund: Studentlitteratur. Jedeskog, G. (1994). Lärare vid datorn. Sju högstadielärares undervisning med datorer 19841994. Linköpings Universitet. Lindh, J. (1993). Datorstödd undervisning- möjligheter och problem. Lund: Studentlitteratur. Piaget, J. (1968). On the development of memory and identity. Worchester: Clark Univerity Press with Barre Publishers. Riis, J. (1993). Skolan och datorn. Huvudrapport och sammanfattning av utvärdering av treårssatsningen 1988-91 på datateknikanvändning i skolan.(Institutionen för Tema Teknik och Social förändring. Rapport nr 24,1991). Linköpings Universitet. Sandahl, A., Unenge, J. (2000). Varför har det inte hänt det som skulle hända? Slutrapport från projektet datorn i grundskolan - ”DIG-projektet”. Högskolan för lärarutbildning och kommunikation (HLK) AB. 23 Skolverket. (2000). Kursplaner och betygskriterier för Grundskolan. Stockholm: Fritzes. Stensmo, C. (1994). Pedagogisk filosofi. Lund: Studentlitteratur. Svensson, A. (1998). Tre studier av skolelevers kommunikativa samspel vid datorn. Högskolan för lärarutbildning och kommunikation (HLK) AB. Tydén, T. & Andrae Thelin, A. (2000). Tankar om lärande och IT. Stockholm: Liber. Unenge, J., Sandahl, A. & Wyndhamn, J. (1994). Lära Matematik. Lund: Studentlitteratur. Utbildningsdepartementet. (1994). Läroplan för Grundskolan. Stockholm: Fritzes. Williamas, P., Sherlidan, S. & Pramling Samuelsson, I. (2000). Barns samlärande -en forskningsöversikt. Stockholm: Liber. 24 Bilaga 1 Undersökning om datoranvändningen i matematikundervisningen Hej! Jag heter Andreas Lindahl och går på grundskolelärarprogramet i Jönköping, med inriktning mot No/Ma år 4-9. I mitt examensarbete undersöker jag vad datorn är bra till i matematikundervisningen. Vad skall man använda datorn till? Vilka möjligheter har datorn att hjälpa oss att få eleverna och förstå hur matematiken är uppbyggd och hänger samman. Det jag vill få reda på med den här undersökningen är hur datorn används på den skola där du jobbar. För mig betyder era uppgifter väldigt mycket. Därför skulle jag vilja be er om att fylla i dessa frågor med stor omsorg och omtanke, Tack på förhand / Andreas 1. Man Kvinna 2. Födelse år: 19______ 3. Antal yrkes år: _______år 4. Ringa in de klasser som du undervisar i: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 5. Vilken kommun arbetar du i: __________________________ kommun 6. Använder du datorn i din matematikundervisning? Ja Nej Om du svarat nej på fråga 6, gå då till fråga 12 (nästa sida). Om du svarat ja på fråga 6, svarar du på fråga 7-11. 7. Hur ofta använder du datorn i matematikundervisningen? ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 8. Vad använder du datorn till i din matematikundervisning? Rita grafer Bearbetning av data Program av spelkaraktär Program av drillkaraktär Annat:_____________________________________________ Annat:_____________________________________________ VÄND! 9. Vilka datorprogram använder ni? ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 10. Vilket/vilka tycker du bäst om, varför? ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 11. Vad tycker du är syftet med att använda datorn i matematikundervisningen? ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 12. Varför använder du inte datorn i matematikundervisningen? Har ej tillgång till datorer Har ej tillgång till program Tror inte att datorn hjälper till i matematikundervisningen? Annat:__________________________________________ 13. Vad skulle krävas för att du skulle börja använda datorn i din matematikundervisning? ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ Bilaga 2 Program Bråk Matte experten Mästerkatten Procent Tunnel Variabler och Ekvationer Algot Amiquest Building Perspektiv Ferde Fortet GDPC Grafmatte Math Blaster Mattetänk Mias mattehus Multimatte Multimedia labs 4 Netscapenavigator Nummerhjältarna Räkna rätt Räkneslottet Sebran The Faktory Vår lilla stad Karaktär Drill Drill Spel Drill Drill Drill Spel Spel Spel Drill Spel Drill Bearbetning av data Drill Drill Spel Drill Drill Internet Spel Drill Spel Spel Spel Spel Antal 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
© Copyright 2024