Digital teknik som lyfter matematikundervisningen

2016-12-12 | Forskning/Samverkan

Många pratar om digital teknik i undervisningen.
Men det är en utmaning att använda den på ett bra sätt.
MDH-forskaren Patrik Gustafsson har tillsammans med lärare utvecklat och testat en arbetsmetod som kan hjälpa mattelärare att ta nästa steg för att dra bäst nytta av ny teknik.

Digital teknik är idag en självklar del i den svenska skolan, både för lärare och elever. Problemet är bara att med möjligheterna kommer också utmaningar. Utmaningar som, om de inte hanteras på ett bra sätt, kan verka kontraproduktivt och istället försämra undervisningskvalitén. Det menar MDH-forskaren Patrik Gustafsson som nyligen presenterade sin licentiatuppsats ”Frameworks for task design and technology integration in the mathematics classroom”.
- För att lyckas med teknikintegrering i klassrummet behöver man ha en god pedagogisk tanke med vad man ska ha tekniken till, säger Gustafsson.
Utmaningen ligger alltså i att hitta metoder som utnyttjar den digital tekniken på ett sätt som förstärker och vidareutvecklar undervisningen. Och det är här som Patrik Gustafssons forskning har sin utgångspunkt.

Han har tittat på hur man kan konstruera specifika uppgifter som kan användas ihop med digitala responssystem för att sätta igång matematiska klassrumsdiskussioner. Responssystemen kan liknas vid mentometerknappar där eleverna får svara på matematiska uppgifter och elevsvaren kan sedan i realtid visas upp för hela klassen.
– Vi har ett behov av att utveckla undervisningen och lärarna behöver olika verktyg och metoder för att erbjuda eleverna en undervisning där de får möjlighet att utveckla olika matematiska förmågor. Idag räknar eleverna mycket på egen hand och det är viktigt att även erbjuda en undervisning där eleverna får möjlighet att diskutera viktig matematik. På så sätt kan eleverna utveckla en djupare begreppslig förståelse och samtidigt öva på att resonera när de diskuterar uppgifterna med varandra och läraren. Digitala responssystem tillsammans med bra uppgifter har en potential att sätta igång de här klassrumsdiskussionerna, säger Patrik Gustafsson.

I sin forskning har han utvecklat, testat och utvärderat riktlinjer, i form av designprinciper, för att konstruera uppgifter som passar för denna typ av undervisning. Hela tiden med fokus på diskussion och dialog kring de matematiska uppgifterna för att på så sätt aktivera hela klassen, oavsett nivå.
– Responssystem används av många lärare ute i Sverige. Många tycker det är användbart och spännande men det är svårt att skapa eller hitta uppgifter som sätter igång bra matematiska klassrumsdiskussioner. Det har inte funnits några uppgiftsbanker eller riktlinjer för konstruktion av uppgifter, säger han och fortsätter:
– Det finns forskning som visar att det här systemet fångar upp eleverna och kan hjälpa lärare att initiera klassrumsdiskussioner. Men det kräver att uppgifterna är utformade på rätt sätt. Exempelvis måste man få en spridning på elevsvaren, om alla elever svarar samma finns det inget att diskutera. De måste också träffa rätt nivåmässigt och uppmuntra till diskussion.

Utformningen av dessa uppgifter kräver resurser och tid av lärarna som inte finns idag. Därmed kan forskningen även göra praktisk nytta eftersom Patrik tar fram allt från generella designprinciper för uppgiftskonstruktion till konkreta uppgifter.
– Det är svårt och tar mycket tid att konstruera de här uppgifterna om de ska vara användbara, och det är inte rimligt att lämna över det på enbart på lärarna. Min forskning har gått ut på att ta fram stöd för att konstruera de här uppgifterna och designprinciperna är fullt möjliga att använda i praktiken, säger Patrik Gustafsson.