Tagg: Matematik

400 matematiklärare lär sig grunderna i programmering

400 matematiklärare lär sig grunderna i programmering

5 februari startade en webbaserad nybörjarkurs i programmering för lärare som undervisar i matematik på högstadiet och gymnasiet. I höst blir programmering ett obligatoriskt inslag i bland annat matematik, och det finns ett skriande behov av fortbildning. Kursen, som tagits fram av RISE ICT, i samarbete med Academedia och Makerskola, visar en möjlig väg att möta det här behovet.

Programmeringens grundbegrepp, problemlösning och datalogiskt tänkande

För ett år sedan fattade regeringen beslut om att lyfta fram och att förtydliga skolans uppdrag att stärka elevernas digitala kompetens. De reviderade styrdokumenten träder i kraft 1 juli, och här är införandet av programmering i undervisningen en del. I ett alltmer digitalt samhälle är det viktigt att ha en grundläggande förståelse för hur programmering och digital teknik fungerar.

Syftet med nybörjarkursen i programmering är att ge lärarna en introduktion till grundbegreppen och att träna dem i problemlösning. Deltagarna lär sig under tio veckor grunderna i Python, ett kraftfullt programmeringsspråk med en smidig kod och en relativt låg ingångströskel. Kursen utvecklas och leds av Marcus Tyrén och Niklas Carlborg på RISE ICT.

– Det är ungefär fyrahundra lärare från ett tjugotal huvudmän som deltar, berättar Marcus Tyrén. En fjärdedel kommer från någon av Academedias gymnasieskolor och de andra arbetar på grundskolor i kommuner som deltar i projektet Makerskola. Kursen avslutas 30 mars, men allt material kommer att finnas kvar i ytterligare en månad för dem som halkat efter eller som vill repetera.

Tematiska kursavsnitt knyter samman teori och praktik

Varje kursavsnitt innehåller interaktiva programmeringsövningar som kan köras direkt i webbläsaren, utan särskilda krav på tillägg, program eller operativsystem. Det handlar om att göra det enkelt för deltagarna att snabbt och enkelt komma igång och börja koda, så att de får en konkret och praktisk träning i hur en programmerare tänker och arbetar.

– Kursen är indelad i veckovisa teman där vi presenterar programmeringens grundbegrepp: villkorssatser, loopar, och så vidare, säger Niklas Carlborg. Allra först handlar det om att komma igång och att förstå syntaxen. Varje nytt tema knyter an till och bygger vidare på de tidigare. Tillsammans ger de en god grund för att förstå programmering och för att börja använda Python.

Allt material för varje tema – introduktion, övningar och sammanfattning – är samlat på en webbsida, så att det är lätt att överblicka. Temana knyter samman teori och praktik, och tanken är att deltagarna ska behöva lägga ned ungefär två timmars arbete varje vecka för att kunna följa med. Varje tema avrundas med en quiz med fem frågor som ska lösas. De som klarar quizen har förstått innehållet i veckans tema.

– På måndagen streamar vi en film där Marcus och jag förklarar och går igenom veckans tema och ger en övning som ska lösas under veckan, säger Niklas Carlborg. På fredagen streamar vi en film där vi sammanfattar innehållet i veckans tema och visar hur övningen ska lösas. När vi streamar finns vi tillgängliga i en chat för dem som har frågor, men det är inte särskilt många som använder den möjligheten. Alla kan förstås inte se filmerna direkt när vi streamar, så de arkiveras och kan ses i efterhand. Det finns också ett diskussionsforum där vi ger handledning och deltagarna vägleder och hjälper varandra.

Kursen håller lagom tempo och tekniken fungerar

Marcus Tyrén och Niklas Carlborg ägnade mycket tid och arbete innan kursen åt att se till att tekniken är stabil och fungerar som det är tänkt. Plattformen Open edX hanterar inloggning och diskussionsforum. Vimeo används till att streama och arkivera alla filmerna och med hjälp av repl.it skapas interaktiva programmeringsövningar enkelt och smidigt.

– Det var mycket jobb innan kursen drog igång, men det har verkligen lönat sig, konstaterar Marcus Tyrén. Nu behöver vi inte alls tänka på tekniken, utan kan istället lägga energin på själva kursen.

Björn Johnsson, som är matematiklärare på LBS Kreativa Gymnasiet i Helsingborg, håller med om att allt har fungerat utmärkt, såväl när det gäller teknik som upplägg och kursinnehåll. Filmerna är pedagogiska och tydliga, tempot är lugnt och sansat. Han menar också att det är en fördel att kunna ta del av innehållet och att kunna göra övningarna när det finns tillfälle.

– Kursen bygger på att man ska delta aktivt och genomföra övningarna. Om man bara gör det, så är det inga problem. Jag känner själv att jag hänger med och att jag börjar få ett grepp om grunderna i programmering. Tidigare har jag samarbetat med programmeringsläraren när jag undervisar elever på teknikprogrammet, men nu kan jag själv börja slänga ihop lite kod och koppla till matematiken.

Det som möjligen saknas är att ha tillgång till någon som direkt kan leda i rätt riktning när något är oklart eller när det uppstår problem, tillägger han.

– Jag kan visserligen ställa frågor i diskussionsforumet eller i chattarna, men det vore enklare och smidigare att kunna föra en mer direkt dialog när jag behöver det. Då skulle det nog gå snabbare att räta ut frågetecknen.

Bra med en process som löper genom hela veckan

Katarina Lennvik, lärare i matematik och NO på Ytterbyskolan i Kungälvs kommun, saknar också ibland tillgång till en programmeringskunnig som hon kan bolla tankar och idéer med på ett mer direkt sätt. Det är inte någon avgörande brist, men det hade säkert underlättat, säger hon.

– I det stora hela är det en rolig och givande kurs som ligger på en lagom nivå. Jag tycker om att jag kan se filmerna och göra uppgifterna när det passar, utan att vara låst till en bestämd tid. Det är också bra att det blir en process som löper genom hela veckan med genomgång, uppgift, sammanfattning, lösning och quiz.

Den här kursen ger en bra introduktion till programmering, men den skulle nog behöva kompletteras med en kurs som har en mer tydlig koppling till matematikundervisningen, påpekar Katarina Lennvik.

– Jag tror att vi behöver känna oss mer säkra på vad vi faktiskt ska undervisa i. Annars finns det risk för att programmering inte blir ett naturligt inslag i matematiken och att vi istället fastnar i våra gamla hjulspår.

Ett stöd i arbetet med skolans digitalisering

Jacob Möllstam, som är grundskollärare och utvecklingsledare i Partille kommun, menar att den här kursen är mer personlig och mer givande än andra distanskurser han har följt de senaste par åren. Han tycker också att det är bra att det finns möjlighet att ställa frågor via chatten när filmerna streamas, även om han inte har utnyttjat det själv.

– Jag blir mer motiverad att hålla tempot i kursen när jag ser att andra är igång. Samtidigt är det en fördel att jag kan ta igen det jag har missat om jag har för mycket annat att göra en vecka. Men då gäller det också att se till att arbeta extra när det behövs och att inte halka efter.

Till vardags ansvarar Jacob Möllstam för lärarfortbildningen i Partille kommun, med särskilt fokus på skolans digitalisering och digital kompetens. Han ser tydligt att han kommer att ha nytta av kunskaperna från den här kursen i sitt arbete framöver.

– Det här är en ren programmeringskurs, och så ska det vara. Den ger inte svaren på allt man behöver veta för att arbeta med programmering i matematikundervisningen, men det är inte heller meningen. Jag ser kursen som en del av en mer generell fortbildning för att förstå och hantera digitaliseringen. Didaktik och andra områden kan tas upp och hanteras i kompletterande kurser. Allt kan inte göras på en gång.

Oklarheter i kurs- och ämnesplaner

Utmaningarna inför hösten handlar mest om vilken nivå undervisningen ska ligga på, säger Björn Johnsson. Han anser att det är oklart formulerat i ämnesplanen i matematik, och därför blir det upp till läraren att göra sin egen tolkning. Men det gäller också att ta hänsyn till att det finns olika förutsättningar bland eleverna på de olika programmen, tillägger han.

– När jag undervisar elever som går teknikprogrammet, vet jag att de lär sig programmering och att jag kan lägga mig på en högre nivå. Eleverna på det estetiska programmet läser inte programmering, så där måste jag förstås arbeta på ett helt annat sätt. Det viktigaste är att alla elever, oavsett program, utvecklar en grundläggande förståelse för vad programmering är och hur det fungerar.

Oklarheterna gäller även för grundskolans kursplaner, menar Katarina Lennvik. För sin egen del är hon fortfarande osäker på vad som gäller för matematikundervisningen på högstadiet.

– Problemet beror nog till stor del på att programmeringen införs samtidigt i alla årskurser. Om några år blir det säkert lättare att se progressionen från lågstadiet till högstadiet. Nu kan jag inte räkna med att eleverna har några förkunskaper, och det är svårt att veta var jag ska börja. Det gäller också att reda ut vad som ska göras i matematiken och vad som ska göras i tekniken. Här behövs en samsyn, så att vi som undervisar i de olika ämnena kan komplettera och ge stöd åt varandra.

Programmering – en del av den digitala kompetensen

Tyvärr är det många lärare som är oroliga inför hösten, när de ska börja undervisa i programmering, säger Jacob Möllstam. Det beror bland annat på att programmering ofta ses som något närmast mystiskt. Därför är det viktigt att lärare får kompetensutveckling och annat stöd, som både hjälper dem att lösa upp knutarna och att se det större sammanhanget, menar han.

– När det gäller själva programmeringen, räcker det i regel att ha koll på grunderna. Det handlar om att träna eleverna att tänka systematiskt och att pröva sig fram för att lösa olika konkreta matematiska problem. Att arbeta med enkel programmering i undervisningen gör problemlösningen mindre abstrakt och mer motiverande. Det blir också tydligt varför man ska arbeta i små steg, testa efterhand och hela tiden dokumentera det man gör. Men framför allt måste lärare se programmering som en del av det övergripande arbetet med att utveckla elevernas digitala kompetens. Då tror jag att bitarna lättare faller på plats.

Text: Stefan Pålsson Först publicerad: 2018-03-23

Programmering med micro:bit för matematiklärare

Programmering med micro:bit för matematiklärare

Nästa läsår blir programmering en del av undervisningen i flera ämnen på grundskolan, bland annat i matematik. Genomförandet av den här förändringen kommer att kräva både lärarfortbildning och en rad andra former av stödinsatser. Under hösten har RISE Interactive turnerat med en workshop om programmering med micro:bit som hjälper matematiklärare att ta det första steget.

På arton platser i landet, från Malmö i söder till Luleå i norr, har ungefär tolvhundra matematiklärare fått en inblick i programmeringens grunder och sett hur digitalt skapande kan göra undervisningen mer konkret. RISE Interactives workshop har varit en del av Skolverkets heldag om programmering för grundskolan, som även presenterat de reviderade styrdokumenten och gett en historisk och samhällelig bakgrund till förändringarna.

Programmeringens principer och ämnesförmågor i matematik

En micro:bit är en enkortsdator utan eget operativsystem som kan styra och samverka med annan elektronik och allt annat som leder ström. Den programmeras antingen med textbaserade programspråk, exempelvis python, eller med blockprogrammering. Att arbeta med micro:bit i undervisningen gör det både enkelt och roligt att komma igång med programmering, berättar Gunnar Oledal, som är en av de fem medarbetare som arbetat med workshopen.

– Tanken är att ge lärarna en snabb introduktion och att inspirera dem att utforska möjligheterna. Vi visar hur man kan använda blockprogrammering för att skapa en förståelse för programmeringens principer. Genom att använda block med olika egenskaper och funktioner, är det enkelt att bygga sekvenser som tillsammans blir ett program som till exempel kastar en tärning eller beräknar arean av rektanglar. Framför allt är det viktigt att lärarna får känna att de lyckas och att de är på väg.

En förståelse av programmeringens principer underlättar utvecklingen av viktiga ämnesförmågor i matematik och ger även stöd åt förståelsen av ämnesinnehållet. I årskurs 1-3 ska eleverna lära sig att konstruera, beskriva och följa stegvisa instruktioner. De ska också bekanta sig med det binära talsystemet. I årskurs 4-6 handlar det om att börja förstå hur algoritmer skapas och används i programmering. De ska tillämpa detta genom att använda visuella programmeringsmiljöer, exempelvis blockprogrammering. I årskurs 7-9 fördjupas förståelsen av algoritmer och eleverna ska fortsätta använda olika visuella programmeringsmiljöer. Dessutom ska de lära sig att lösa matematiska problem med hjälp av programmering.

Att lära sig programmering är ett medel, inte ett mål

På workshopen får lärarna först en introduktion till micro:bit och sedan arbetar de med att lösa olika uppgifter. Medarbetarna på RISE Interactive har med hjälp av läroböcker i matematik tagit fram ett blad med uppgifter för årskurs 1-6 och ett som vänder sig till årskurs 7-9. På varje blad finns även tips som gör det enklare att komma igång med micro:bit och blockprogrammering, berättar Marcus Tyrén.

– Lärarna får arbeta med att lösa några av uppgifterna och när de är klara går vi igenom dem tillsammans. Uppgifterna går bland annat ut på att rätta buggar i färdiga program, så att de fungerar som det är tänkt. Totalt finns det sju uppgifter i bladet, men vi hinner inte gå igenom alla. Lärarna har alltså några uppgifter kvar att grubbla vidare på och att jobba med när de kommit hem.

I ämnesplanerna för matematik är programmering ett medel för att utveckla elevernas ämneskunskaper och för att stärka deras digitala kompetens. Det är alltså inte något mål i sig, och det är viktigt att komma ihåg, säger Marcus Tyrén.

– Vi gör vad vi kan för att avdramatisera programmeringen och för att skapa en rofylld stämning. Eleverna ska inte bli programmerare, utan de ska börja förstå och tillämpa programmeringens principer. I de lägre årskurserna, när det handlar om att konstruera och följa instruktioner, behöver eleverna inte ens ha en dator. Enkla lekar där de “programmerar” varandra, kan vara en bra start.

Workshopen gör det enklare att ta första steget

Matematiklärare är en stor yrkesgrupp och de befinner sig på olika nivåer när det gäller kunskaper kring programmering och beträffande inställning till programmering i matematikundervisningen. Erfarenheterna från höstens workshoppar visar att många är på en grundläggande nivå, men de allra flesta är nyfikna och positivt inställda, säger Gunnar Oledal.

– Jag tycker inte alls att det är konstigt att lärare känner sig oroliga inför nästa läsår, eftersom det rör sig om ganska stora förändringar. Samtidigt är det bra att programmering äntligen kommer in i undervisningen. Tillsammans får vi försöka se till att övergången blir så mjuk som möjligt. Skolverket gör vad de ska göra, skolhuvudmännen och lärarna arbetar på sitt håll och vi bidrar med vad vi kan.

Lärarnas kollegiala lärande och kunskapsdelning är en viktig del av den fortsatta utvecklingen av skolan. De som deltog på Skolverkets heldag och på workshopen skall både lära sig själva och hjälpa kollegorna på skolan att komma igång. Det gör att många känner en stark press som kan öka oron och osäkerheten, påpekar Niels Swinkels.

Det är inte lätt att lära sina kollegor att förstå och att undervisa i programmeringens principer när man precis har lärt sig själv. Vi har lyckats bra med att visa de lärare som deltog att det inte alls behöver vara besvärligt att arbeta med programmering i undervisningen. Men de behöver förstås mer hjälp och stöd för att ta det första steget och för att komma vidare.

Programmering är kreativt arbete

För att lyckas med programmering i undervisningen är det viktigt att skapa en miljö där alla hjälper varandra och där det är tillåtet att göra fel. Kanske ska lärarna till och med betona värdet av att göra fel när man programmerar, eftersom det är så man lär sig, menar Gunnar Oledal. Framför allt är det viktigt att lyfta fram att det handlar om kreativa processer och att det inte räcker med en konceptuell förståelse av vad till exempel en villkorssats är. Det behövs ett praktiskt och konkret skapande för att förstå vad det handlar om och för att kunna tillämpa kunskaperna i praktiken.

– Ur ett samhällsperspektiv är det förstås jättebra att programmering inte längre ses som något inrutat och tråkigt. Det är viktigt att våga kasta sig ut, att våga testa sig fram och att lära sig av sina misstag. Programmering är lika kreativt och skapande som att måla, skapa musik eller skriva böcker. Det vill vi visa genom att ge en ingång till micro:bit och till makerkulturen.

Lärarna behöver vägledning och stöd för att komma vidare

De matematiklärare som deltagit under hösten har fått ett första grepp om grunderna i programmering. Många av dem kan säkert också undervisa om det som de lärt sig på workshopen, men det är bara ett första steg. Det finns en tröskel som måste överskridas och några lärare behöver nog lägga ganska mycket tid på detta, säger Niels Swinkels. Alla behöver hjälp och stöd för att komma vidare, men det är särskilt viktigt att hjälpa dem som riskerar att halka efter.

– Om en lärare inte förstår och inte kan undervisa om programmering, är det många elever som drabbas. Alla elever måste få en chans att lära sig detta. Det handlar om likvärdighet. När vi arbetade tillsammans med micro:bit och programmering på workshopen var allt roligt, men det kan vara besvärligt att arbeta vidare på egen hand. Vart ska lärare vända sig när de kör fast?

Niels Swinkels har precis startat arbetet med sin webbplats Mer micro:bit, där han vill hjälpa matematiklärare att ta nästa steg. Men det är förstås långt ifrån tillräckligt, konstaterar han. Här behövs många fler insatser, både av Skolverket och av andra aktörer. Lärare kan också inspirera och hjälpa varandra, både lokalt och på nätet. Det viktiga är att arbeta vidare och att ha tillgång till vägledning och stöd när det behövs.

– Under turnén efterlyste många lärare exempel på lektionsplaner och uppgifter som de kan använda i undervisningen. Det finns en del på micro:bits webbplats, men det behövs också material på svenska med en tydlig koppling till läroplanen. Fast det räcker inte med pedagogiska tips och att lära sig grunderna. Lärarna måste komma vidare och verkligen börja upptäcka möjligheterna med programmering i undervisningen.

Text: Stefan Pålsson Först publicerad: 2017-11-23

Digital kompetens, programmering och datalogiskt tänkande

Digital kompetens, programmering och datalogiskt tänkande

Finland har en ny läroplan för grundskolan som betonar mångsidig kompetens och strävar efter att verksamhetskultur och undervisning ska bli mer undersökande, skapande och digital. På Makerdays 2016 gav Linda Mannila i sin keynote en inblick i vad läroplanen säger om digital kompetens och programmering samt hur man kan se på datalogiskt tänkande och programmering i skolan.

Linda Mannila inledde med att berätta att Finlands läroplan för grundskolan – LP 2016 – bygger på ett kompetenshjul med sju generativa kompetenser som ska genomsyra undervisningen i alla ämnen och i alla årskurser. Dessa kompetenser är viktiga idag och kommer att fortsätta vara det under kommande år. Kompetenshjulet bygger vidare på EU:s åtta nyckelkompetenser.

Bildkälla: LP 2016 – oph.fi

En del är missnöjda med den pågående förändringen av den finska skolan, påpekade Linda Mannila. I debatten sprids ibland inlägg som ger en vilseledande beskrivning av vad den nya läroplanen faktiskt innebär. Ett exempel är Inger Enkvists ledarartikel i Svenska Dagbladet i augusti, där hon menar att den nya läroplanen kommer att köra den finska skolan i botten.

Inger Enkvists argument är till stor del felaktiga, hävdade Linda Mannila. Det står inget i läroplanen om att katederundervisning ska undvikas och att läraren främst ska vara handledare. Det stämmer inte heller att datorer ska användas så mycket som möjligt.

Ingenstans i läroplanen står det att muntliga aktiviteter i språkundervisningen ska betonas på bekostnad av skriftliga, tillade Linda Mannila. Däremot ska muntliga aktiviteter ges en större tyngd än tidigare, eftersom det är viktigt att kunna kommunicera och att kunna använda sina språkkunskaper i vardagen. Det stämmer att undervisningen i skrivstil försvinner, men det innebär inte att eleverna helt kommer att sluta skriva för hand, även om tangentbordet blir allt viktigare.

Inger Enkvist är även kritisk till att undervisningen blir mer flexibel och att eleverna ska ges större inflytande, men det är kanske inte så dåligt, menade Linda Mannila. Enligt Inger Enkvist har läroplanen tagits fram av “yngre radikala pedagoger i Jyväskylä”, som vill att den finska skolan ska bli mer modern. Det är en förolämpning mot alla dem i olika delar av Finland som deltog i det ett och ett halvt år långa utvecklingsarbetet, betonade Linda Mannila.

Den nya läroplanen för in digital kompetens som ett viktigt mål, och det talas om att digitala verktyg ska användas på ett systematiskt sätt i undervisningen. Men it och digitala medier är inte längre bara redskap för lärande, utan de ska även vara föremål för lärande. Vad innebär det egentligen att vi lever i ett samhälle där det digitala och det fysiska går alltmer ihop? Hur används digitala verktyg i vardagen, i kommunikationen mellan människor och som medel att påverka? Eleverna ska utveckla en förståelse för vad detta betyder för samhället och tillvaron, samtidigt som de lär sig att använda de digitala möjligheterna i praktiken.

Här är det bland annat viktigt att förstå och att kunna använda sig av programmering. Detta kommer in i undervisningen på olika sätt i lägre och högre årskurser, konstaterade Linda Mannila.

Enligt läroplanen ska elever i årskurs ett till två arbeta med olika digitala medier i skolan. De ska också programmera på ett för åldern lämpligt sätt och det är viktigt att de samarbetar, delar erfarenheter och lär av varandra. Matematikundervisningen ska ta upp programmeringens grunder, vilket innebär att eleverna ska skapa och testa stegvisa instruktioner. Här är det inte nödvändigt att använda datorer, utan man klarar sig bra med papperslappar och naturligt språk. Det viktiga är att eleverna lär sig att ge instruktioner som är så entydiga som möjligt och att de tränar sig i att ändra och korrigera om något blir fel.

I årskurs tre till sex ska eleverna träna grundläggande programmering. Det är även centralt att de lär sig att tekniska funktioner beror på mänskliga lösningar. Programmering blir därför också en del av undervisningen i samhällslära (samhällskunskap). I matematiken ska eleverna arbeta med visuell programmering. I slöjd ska de öva programmering av olika funktioner, till exempel med robotteknik och automation.

I årskurs sju till nio är programmering en del av undervisningen i flera ämnen. I till exempel matematik ska eleverna både lära sig programmera och träna god programmeringspraxis. Med andra ord är det viktigt att de lär sig att skriva program så att även andra förstår vad som menas. I slöjd ska eleverna arbeta med programmering och inbyggda system, till exempel Arduino, för att planera och skapa egna produkter, både självständigt och i samarbete med andra.

Genom att arbeta med programmering i undervisningen, kan det bli enklare för eleverna att förstå hur de själva påverkas av olika algoritmer och program och hur de kan hantera detta. Här är det viktigt att läraren tillsammans med eleverna diskuterar och reflekterar kring vilka agendor som program- och systemleverantörer kan ha, menade Linda Mannila. Det finns gott om konkreta exempel i vardagen att knyta an till. Varför får två personer som söker på samma sak i Google olika resultat? Hur påverkar Googles och Facebooks algoritmer vår bild av verkligheten? Detta är några viktiga frågor som läraren kan börja arbeta med redan i de yngre årskurserna, tillade Linda Mannila.

När det gäller den praktiska programmeringen, själva hantverket, är det viktigaste att få bort tanken om att det handlar om att “knacka kod”. Istället handlar det om att se programmering som en arbetsprocess som består av flera olika delar, betonade Linda Mannila. Allra först gäller det att identifiera och analysera det problem eller den idé som man ska arbeta med. Vad är det vi ska göra? Vad vill vi uppnå? Vad är realistiskt? Kanske finns det tre eller fyra möjliga sätt att arbeta på. Nästa steg blir därför att utvärdera de olika alternativen och att välja en lösning som designas och testas. Först nu är det dags att koda, testa och korrigera för att slutligen få fram ett program som fungerar som det är tänkt.

Enligt Linda Mannila är programmering ett olyckligt ord som kan leda tankarna fel, eftersom vi har förutfattade meningar om vad det är. Vi tror att det främst går ut på kryptiskt kodande, när det i själva verket handlar om systematisk problemlösning. Det här sättet att tänka och arbeta kan användas för att lösa problem i matematik, biologi, slöjd, och så vidare. Därför talas det ofta om värdet av att eleverna tränar datalogiskt tänkande (computational thinking) när programmeringens värde i skolans undervisning diskuteras. När eleverna lär sig programmera, tränar de samtidigt förhållningssätt, förmågor och färdigheter som är viktiga i alla typer av problemlösning.

Bildkälla: barefootcas.org.uk

Linda Mannila gav exempel på två modeller som definierar vad datalogiskt tänkande är. Den ena modellen kommer från MIT och teamet bakom Scratch, ett visuellt programmeringsspråk som vill uppmuntra barn att tänka och arbeta kreativt med it och digitala medier. Den andra modellen har tagits fram av Barefoot, som i samarbete med Englands utbildningsdepartement fortbildar lärare inom det digitala området. England har sedan 2014 programmering och datalogiskt tänkande i grundskolans läroplan.

Båda modellerna talar om det datalogiska tänkandets byggstenar och arbetssätt. Till byggstenarna hör att bryta ned ett problem i mindre delar, att tänka logiskt och att skapa abstraktioner. När det gäller sättet att arbeta, är det viktigt att experimentera och prova sig fram, att bygga vidare på andras lösningar och att hitta och korrigera fel. Det gäller också att kunna samarbeta, att dra nytta av varandras kunskap och erfarenheter och, sist men inte minst, att vara ihärdig och att inte ge upp.

Teamet bakom Scratch tar i sin modell även upp behovet av att utveckla elevernas perspektiv kring den digitala utvecklingen: att visa dem att de kan skapa med hjälp av tekniken och att upptäcka värdet med att skapa med och för andra. Det är också viktigt att uppmuntra eleverna att ta reda på hur de system som omger dem fungerar och att börja förstå sin egen plats och roll i en digital värld.

Kan programmering i undervisningen utveckla mer generella färdigheter och förmågor hos eleverna? Inom forskningen finns det både studier som svarar ja och studier som svarar nej på den frågan, berättade Linda Mannila. För egen del menar hon inte att värdet med datalogiskt tänkande är att utveckla elevernas förmågor i andra ämnen, till exempel matematik. Istället gäller det att lära sig att använda de digitala möjligheterna för att lösa problem som finns runt omkring oss, inom alla möjliga områden.

Datalogiskt tänkande blir ett sätt att bena ut hur man kan arbeta för att lösa ett problem med hjälp av programmering. Har eleven lärt sig att lösa ett problem på ett visst sätt i slöjd, kan lösningen även provas på ett liknande problem i ett annat ämne. Det handlar om att utveckla ett sätt att tänka och ett sätt att arbeta.

Linda Mannila avslutade med att konstatera att för henne kan programmering aldrig bli ett självändamål. Programmering sker alltid i en konkret situation, i ett givet sammanhang. Målet är att skriva program som kan åstadkomma det som vi vill: lösa problem eller förverkliga idéer. Programmering bygger på grundläggande byggstenar och arbetssätt, och det är möjligt att resonera och diskutera med andra kring vad man gör när man programmerar. Det handlar om att kunna hantera och lösa problem tillsammans, att våga prova sig fram, att våga göra fel, att kunna lära av varandra – och att inte ge upp.

Text: Stefan Pålsson Publicerad första gången: 2016-10-26

Bättre matematikundervisning med hjälp av multimodala medier

Bättre matematikundervisning med hjälp av multimodala medier

Många områden inom matematik upplevs ofta av eleverna som abstrakta och svåra att få grepp om i undervisningen. I projektet Pim-Vis (Pedagogical Interactive Mathematics Visualisation) undersöker forskare från olika arbetsfält hur multimodala medier kan användas för att väcka elevernas intresse och för att öka deras förståelse.

Arbetet pågår under ett år, från november 2015 till och med december 2016, och leds av Arianit KurtiC-studio i Norrköping. Verksamheten vid C-studio är inriktad mot interaktionsdesign och interaktiv visualisering. Friskolehuvudmannen Lärande i Sverige AB är projektpartner.

Pim-vis finansieras med medel från Vinnovas utlysning för innovationsprojekt inom ramen för deras satsning Digitalisering för framtidens skola.

Fokus ligger på områden i matematikundervisningen i årskurs sju till nio som anses särskilt utmanande för läraren att undervisa i. Hit hör bland annat allmän matematisk förståelse, algebra, decimaler, och negativa tal. Programmerare och interaktionsdesigners arbetar tillsammans med lärare och elever för att få en bättre inblick i hur undervisningsmiljön ser ut och fungerar. Man undersöker också gemensamt hur användningen av interaktiva visualiseringar kan utveckla undervisningen och underlätta elevernas lärande.

Bland annat har man tittat närmare på hur storycards och “fusklappar” på ett mer konkret och tydligt sätt visar hur olika problem kan angripas och lösas. Det handlar om att visa och berätta hur man tänker och att synliggöra hur problemlösningen går till.

På det här stadiet av designarbetet har papper och penna använts, och kommunikationen sker genom dialoger och samtal och med hjälp av text och bild. Eftersom eleverna har tillgång till ipads, är det meningsfullt att utveckla digitala och multimediala varianter som ger multimodala didaktiska möjligheter.

Under slutfasen av Pim-vis kommer samtliga demos och exempel att samlas i en “visionskatalog” som ger en överblick av hur interaktiva visualiseringar kan skapa nya vägar och möjligheter för matematikundervisningen.

Pim-Vis har fyra övergripande syften och mål:

  1. Inspirera matematiklärare att arbeta på nya sätt och med nya verktyg, och att dra bättre nytta av de digitala möjligheterna
  2. Visa lärarutbildare hur viktigt och värdefullt det är att blivande lärare får lära sig att integrera it och digitala medier i sin dagliga undervisning.
  3. Göra det tydligt för beslutsfattare hur matematikundervisningen kan utvecklas och förbättras med digitala medel.
  4. Inspirera affärsutvecklare att ta fram digitala lärresurser som kan användas i matematikundervisningen.

Text: Stefan Pålsson Publicerades första gången: 2016-10-19