Digital visualisering i skolan : Mittuniversitetets slutrapport från förstudien

• Den här studiens syfte har varit tvåfaldigt, nämligen att testa alternativa lärmetoder via ett digitalt läromedel i matematik i en kvasiexperimentell studie samt att tillämpa metoder av användarupplevelser för interaktiva visualiseringar, och därigenom öka kunskapen kring hur upplevd kvalitet beror på använd teknik. Pilotstudien sätter också fokus på flera angelägna områden inom skolutveckling både regionalt och nationellt samt viktiga aspekter när det gäller kopplingen teknik, pedagogik och utvärderingsmetoder inom “den tekniska delen”. Det förra handlar om sjunkande matematikresultat i skolan, praktiknära skolforskning, stärkt digital kompetens, visualisering och lärande samt forskning om visualisering och utvärdering. Den senare svarar på frågor om vilka tekniska lösningar som tidigare använts och med vilket syfte har de skapats samt hur visualiseringar har utvärderats enligt läroböcker och i forskningslitteratur. När det gäller elevernas resultat, en av de stora forskningsfrågorna i studien, så fann vi inga signifikanta skillnader mellan traditionell undervisning och undervisning med visualiseringsläromedlet (3D). Beträffande elevers attityder till matematikmomentet kan konstateras att i kontrollgruppen för årskurs 6 förbättrades attityden signifikans, men inte i klass 8. Gällande flickors och pojkars resultat och attityder kan vi konstatera att flickorna i båda klasserna hade bättre förkunskaper än pojkarna samt att i årskurs 6 var flickorna mer positiva till matematikmomentet än pojkarna i kontrollgruppen. Därutöver kan vi inte skönja några signifikanta skillnader. Andra viktiga rön i studien var att provkonstruktionen inte var optimal samt att tiden för provgenomförande har stor betydelse när på dagen det genomfördes. Andra resultat resultaten i den kvalitativa analysen pekar på positiva attityder och beteenden från eleverna vid arbetet med det visuella läromedlet. Elevernas samarbete och kommunikation förbättrades under lektionerna. Vidare pekade lärarna på att med 3D-läromedlet gavs större möjligheter till att stimulera flera sinnen under lärprocessen. En tydlig slutsats är att 3D-läromedlet är ett viktigt komplement i undervisningen, men kan inte användas helt självt. Vi kan varken sälla oss till de forskare som anser att 3D-visualisering är överlägset som läromedel för elevers resultat eller till de forskare som varnar för dess effekter för elevers kognitiva överbelastning.  Våra resultat ligger mer i linje med de slutsatser Skolforskningsinstitutet (2017) drar, nämligen att undervisning med digitala läromedel i matematik kan ha positiva effekter, men en lika effektiv undervisning kan möjligen designas på andra sätt. Däremot pekar resultaten i vår studie på ett flertal störningsmoment som kan ha påverkat möjliga resultat och behovet av god teknologin och välutvecklade programvaror. I studien har vi analyserat resultaten med hjälp av två övergripande ramverk för integrering av teknikstöd i lärande, SAMR och TPACK. Det förra ramverket bidrog med en taxonomi vid diskussionen av hur väl teknikens möjligheter tagits tillvara av läromedel och i läraktiviteter, det senare för en diskussion om de didaktiska frågeställningarna med fokus på teknikens roll. Båda aspekterna är högaktuella med tanke på den ökande digitaliseringen i skolan. Utifrån tidigare forskning och denna pilotstudie förstår vi att det är viktigt att designa forskningsmetoderna noggrant. En randomisering av grupper vore önskvärt. Prestandamått kan också vara svåra att välja. Tester där personer får utvärdera användbarhet (usability) och användarupplevelse (user experience, UX) baserade på både kvalitativa och kvantitativa metoder blir viktiga för själva användandet av tekniken, men det måste till ytterligare utvärderingar för att koppla tekniken och visualiseringen till kvaliteten i lärandet och undervisningen. Flera metoder behövs således och det blir viktigt med samarbete mellan olika ämnen och discipliner.

Ämnesord

SAMHÄLLSVETENSKAP  -- Utbildningsvetenskap -- Pedagogiskt arbete (hsv//swe)

SOCIAL SCIENCES  -- Educational Sciences -- Pedagogical Work (hsv//eng)

Publikations- och innehållstyp

vet (ämneskategori)

rap (ämneskategori)