Kreativ digital matematik II efteruddannelse, klare mål og faglig udvikling i kreativt samspil

Transkript

1 Kreativ digital matematik II efteruddannelse, klare mål og faglig udvikling i kreativt samspil Udgangspunkt: Kreativ digital matematik I skoleåret g 2013 har en større gruppe indskolingslærere i matematik deltaget i forsknings og udviklingsprojektet kreativ digital matematik. Der er et bredt ønske om at fortsætte dette arbejde og udvide det til at dække mellemtrinnet. Derfor vil vi gerne søge om et opfølgende projekt, der indeholder: Et koncept svarende til sidste års forløb for mellemtrinnets lærere, dog med visse ændringer, i form af øget fokus på begrebsdannelse og anvendelse af lektionsstudiemetoden. Et fastholdelseskursus for indskolingslærererne, der har ytret et stærkt ønske om fortsat at være i kontakt til projektet og undervisningstilgangen fremadrettet. Da der nu er etableret et vidensfundament blandt medievejledere og matematikvejlerede, kan projektet igangsættes uden den indledende opkvalificering og introduktion, som der var nødvendig sidste år, og derfor kan vi holde ca samme timetal på trods af at projektet nu dækker både mellemtrin og indskoling. Formål og baggrund: Det overordnede formål med forsknings- og udviklingsprojektet Kreativ Digital Matematik er at udforske mulighederne for at gøre matematikundervisningen mere spændende, kreativ og inkluderende, samt at introducere det digitale matematikværktøj GeoGebra på en måde, hvor lærere og elever bliver i stand til at bruge værktøjet til at udtrykke deres egne ideer, og til at arbejde aktivt med forståelsen af matematiske begreber. Vi har siden marts 2011 samarbejdet om udviklingsprojektet Kreativ Digital Matematik, hvor elever har lavet brætspil ved hjælp af matematikværktøjet GeoGebra. I skoleåret er der gennemført et udviklingsprojekt, hvor alle matematikvejledere og medievejledere har arbejdet sammen med en række indskolingslærere om at udvikle digital matematikundervisning. Projektet er stadig i gang, men alt tyder på at, det er en succes på den måde at it og projektarbejde er blevet en del af hverdagen for mange af de klasser, der har været i kontakt med projektet. Der vil foreligge en egentlig evaluering af indsatsen til sommer. Der er et udtalt ønske om at projektet fortsætter, og at flere lærere får mulighed for at deltage. Projektet bygger på at lærere og it vejledere i fællesskab opbygger interaktive scenarier, der danner udgangspunkt for en matematikundervisning, der inddrager digitale værktøjer.

2 Kreativ Digital Matematik anvender programmet GeoGebra ( der er et gratis open source-værktøj til matematisk arbejde især i grundskolen og på gymnasialt niveau. En styrkelse af mellemtrinelevers kompetence med et værktøj som GeoGebra er i sig selv væsentligt, fordi programmet er en særdeles relevant medspiller i elevernes matematikundervisning mange år frem. Det er ofte de særligt interesserede elever, der kapitaliserer mest på de nye muligheder som it tilbyder matematikundervisningen, fordi det kræver en del arbejde at sætte sig ind i disse værktøjer. Projektet Kreativ Digital Matematik II forsøger at gøre GeoGebra til et naturligt værktøj for alle elever på mellemtrinnet, ved at tage udgangspunkt i en problematik der er nærværende, kreativ og ikke diskriminerer dem, der har vanskeligt ved matematik. Kreativ Digital Matematik II bygger på scenariebaseret tilgang til matematikundervisning, inddrager lektionsstudier som udviklingsmetode og har fokus på begrebsdannelse, klare læringsmål og kreativ matematik. Den scenariebaserede tilgang kendes fra læremidlet matematikkens univers (Misfeldt, 2011), og generelt fra brug af rollespil i undervisningen. Elevernes arbejder bygges op om en gennemgående problemstilling. Spilbaseret læring er efterhånden et stort og veletableret fænomen især i USA hvor der er stigende fokus på de dokumenterede læringspotentialer i computerspil og computerunderstøttede rollespil (Gee, 2003, Shaffer, 2006). Den pædagogiske tilgang i projektet Kreativ Digital Matematik bygger på at elevernes kreative arbejde med matematiske værktøjer understøtter deres matematiske udvikling, fordi der mobiliseres skaberglæde og umiddelbar mening. Helt tilsvarende bygger projektet på at læreres didaktiske udvikling og inddragelse digitale medier understøttes, når de får mulighed for at designe deres egne læremidler og forløb. En lignende tilgang, hvor programmering og teknologi anvendes som medie for kreativitet, ses i Paperts konstruktionistiske ideer (Papert, 1980). Kreativ Digital Matematik anvender GeoGebra, der er et program, som eleverne vil få stor glæde af igennem folkeskolens og gymnasiets matematikundervisning. I Kreativ Digital Matematik II vil vi have særlig fokus på matematiske begreber og klare læringsmål. Dette fokus er et resultat af arbejdet i Kreativ Digital Matematik I, hvor en model for opstilling af klare læringsmål er udviklet. Vi vil benytte denne model sammen med forskningsviden om visualiseringer og matematisk begrebsdannelse (Tall & Vinner, 1980, Duval, 2006) til at guide udviklingen af digital matematikundervisning. Endelig vil vi inddrage lektionsstudier som udviklingsmetode, der har vist sig værdifulde til at understøtte lærersamarbejde, og som er blevet anvendt i flere danske forsknings- og udviklingsprojekter som fx ASTE og NAVIMAT (Winsløw et al., 2012). Projektet vil især sætte fokus på metodernes potentiale ift. udvikling af viden om it-brug i fagene, hvor de vil give mulighed for at styrke, dokumentere og formidle samspillet mellem lærernes praksis og deres faglige, teknologiske og pædagogiske viden. Forventet resultat af projektet

3 Det projekt vi søger støtte til vil resultere i: At 8 matematikvejledere og 8 it vejlerede vedligeholder deres kompetencer som kreativ digital matematik ressourcepersoner, og fremadrettet kan understøtte it didaktisk udvikling på skolerne i kommunen. At 21 matematiklærere fra indskolingen vedligeholder og udvikler deres kompetencer i digital matematikundervisning og bevarer det opbyggede netværk på tværs af kommunens skoler. At ca 25 matematiklærere fra mellemtrinnet uddannes i it baseret matematikundervisning med GeoGebra. At eleverne i ca 25 klasser får en oplevelse af at matematiske værktøjer og begreber kan bruges i udvikling produkter. At lærere og elever i de involverede klasser får en oplevelse med at arbejde med klare læringsmål og visualisering af matematiske begreber At der udvikles ca 10 webbasserede scenarier, der kan støtte projektorienteret matematikundervisning med GeoGebra i indskolingen. At nogle elever med matematikvanskeligheder får mulighed for positive oplevelser med matematiske værktøjer og begreber. At lærere og vejlerede deltager i opsamling og beskrivelse af udfordringer og muligheder i digital matematikundervisning. Eksisterende viden Vi har allerede dokumenteret at eleverne opfatter arbejdet med Kreativ Digital Matematik som spændende og sjovt, samt at de oplever at de anvender matematik (Andresen & Misfeldt 2011, Misfeldt 2013). Vi har desuden en klar opfattelse af at deltagelse i projektet er en meget fin platform for udvikling af lærerkompetencer, men kan først dokumentere dette i rapporten der kommer sommer 13. It-platform og tilgængelighed Alt udvikles i allerede tilgængelige CMS-/LMS-systemer. Vi vil bruge Google sites som platform og fx YouTube til videoer. Resultat bliver frit tilgængeligt for alle. timer og møder: I det følgende beskrives lærertiden i projektet, derefter beskrives projektleder og undervisertiden

4 Lærertid opfølgning indskolingen Møde efterår 2013, kl.12-15: planlægning af året, videndeling, nye knusere, knuserbytte, ideudveksling Møde forår 2014, kl.12-15: opsamling på årets arbejde og planlægning af skoleåret 2014/15 Skole lærere matematikvejleder Skolen ved Søerne 3 1 Skolen ved Bülowsvej 3 1 Skolen på La Coursvej 2 1 Lindevangskolen 1 1 Skolen på Nylandsvej 2 1 Skolen på Duevej 3 1 Frederiksberg Ny Skole 2 1 Søndermarkskolen 3 1 Skolen på Ny Hollændervej 2 1 Timer i alt: 180 timer Lærertid nyt projekt på på mellemtrinnet: Møde efterår 2013, kl.9-15: introduktion til KDM og læringspilen, udvikling af knusere Møde forår 2014, kl.12-16: opfølgning på afprøvninger, knuserbytte, ideudvikling, videndeling, planlægning af tiltag Møde forår 2014, kl.14-16: evaluering og planlægning af næste skoleår Skole lærere Matematik- og ITvejledere Skolen ved Søerne 3 2 Skolen ved Bülowsvej 3 2 Skolen på La Coursvej 3 2 Lindevangskolen 3 2 Skolen på Nylandsvej 3 2 Skolen på Duevej 3 2 Tre Falke Skolen 3 2 Søndermarkskolen 3 2 Skolen på Ny Hollændervej 3 2 Timer i alt: 495 timer Undervisning og projektledelse Tid til planlægning og efterbearbejdning af kurser/møder, koordinering af deltagerne, besøg ved afprøvninger, efterbehandling af afprøvninger, udvikling af værktøj til målfastsættelse i matematikundervisningen, videndeling ift. konklusioner mv. af arbejdet med KDM Timer Morten Misfeldt: 99 Timer Lis Zacho: 99

5 Timer Carl Winsløw (eller anden ekspert i lektionsstudier) 4 Fortæring og forplejning ved møder : 5000 kr. (Skolen ved Søerne) Ressourcer der finansieres uden for kommunen Forskningstid og videndeling (100 timer), Morten Misfeldt afholdes af Aalborg Universitet tid til lektionsstudier og teamsamarbejde afholdes af de enkelte skoler Bibliografi Andresen, M., & Misfeldt, M. (2011). Scenario based teaching and a new representational competence. In Proceedings of the sixth Nordic Conference on Mathematics Education. Iceland May 2011 Duval, R. (2006). A Cognitive Analysis of Problems of Comprehension in a Learning of Mathematics. Educational Studies in Mathematics, 61, Gee, J. P. (2003). What video games have to teach us about learning and literacy. New York: Palgrave Macmillan. Misfeldt, M. (2011). Læreres vurdering af et læremiddels potentiale til at støtte matematisk kompetenceudvikling: Eksemplet Matematikkens Univers. MONA: Matematik og Naturfagsdidaktik, 2011(1). Misfeldt (2013) Instrumental Genesis In Geogebra Based Board Game Design. Præsenteret på CERME 8 i Antalia Tyrkiet februar Papert, S. (1980). Mindstorms: Children, computers, and powerful ideas. New York: Basic Books. Shaffer, D. W. (2006). How computer games help children learn. New York: Palgrave Macmillan. Tall, D., & Vinner, S. (1981). Concept Image and Concept Definition in Mathematics with Particular Reference to Limits and Continuity. Educational Studies in Mathematics, 12, 2,