Sähköinen matematiikka koukuttaa opiskelijat
31.05.2013
Sähköisessä oppimisympäristössä käyrät ja kuviot muuttavat muotoaan opiskelijan toimintojen mukaan. Jos opiskelija jättää kotitehtävänsä tekemättä, saa opettaja siitä hälytyksen.
Tapio Salakosken mukaan sähköinen opiskelu on luontevaa nuorille, jotka viettävät paljon aikaa internetissä. ”Miksi kouluissa ei käytettäisi niitä ympäristöjä, joiden parissa opiskelijat viihtyvät”, professori kysyy.
Yksi tehokkaimpia tapoja parantaa oppimista on viettää enemmän aikaa opeteltavan asian parissa. Kun matematiikan opiskelu muistuttaa tietokonepelin pelaamista, siitä tulee koukuttavaa ja hauskaa, jolloin koneen ääreltä ei malta poistua. Tähän tähtää E-Math-hanke.
Turun yliopiston, Åbo Akademin sekä Turun, Maarianhaminan, Tukholman ja Tallinnan kaupunkien yhteishanke E-Math pyrkii parantamaan lukiolaisten motivaatiota ja oppimistuloksia matematiikan opiskelussa. Hankkeen päämääränä on luoda interaktiivinen sähköinen oppimisympäristö matematiikan opiskeluun.
– Paperiset oppikirjat ovat passiivisia. Sähköisessä ympäristössä opiskelija voi tehdä muutoksia materiaaliin, jolloin hän ymmärtää vaikutukset paremmin, sanoo hankkeen varajohtaja, Turun yliopiston informaatioteknologian laitoksen professori Tapio Salakoski.
Ensimmäiset lukiolaiset pääsivät kokeilemaan sähköistä oppimisympäristöä syksyllä 2012, kun hankkeen pilottikurssit järjestettiin 17 lukiossa Turussa, Maarianhaminassa, Tukholmassa ja Tallinnassa. Toinen kierros kursseja on luvassa ensi syksynä.
Jokaisesta tehtävästä yksilöllinen palaute
Sähköisen oppimisympäristön yksi etu on, että opiskelijat saavat tekemistään tehtävistä aina yksilöllisen palautteen, olipa vastaus oikein tai väärin.
– Palaute ei korvaa opettajaa, mutta se täydentää opetusta. Sähköisen ympäristön antama palaute on huomattavasti kustannustehokkaampaa kuin henkilökohtaisen avustajan palkkaaminen jokaista oppilasta varten, Salakoski huomauttaa.
Matematiikkaa on pidetty aineena, jota on hankala opettaa tietokoneella: laskut eivät aina etene lineaarisesti kuten teksti. E-Math-hankkeessa tämä ongelma on ratkaistu editorilla, joka tekee laskujen kirjoittamisesta helppoa.
– Editori ohjaa opiskelijaa kirjoittamaan laskun oikeaan muotoon. Vaikka laskun sisältö olisi väärä, editorin avulla muoto on ainakin kohdallaan, Salakoski kertoo.
Oppikirjaa voi uudistaa jopa päivittäin
Siinä missä paperisesta oppikirjasta tulee uusi painos muutaman vuoden välein, sähköistä oppikirjaa voi uudistaa vaikka päivittäin. Lisäksi opettaja voi itse täydentää oppikirjaa.
– Sähköisessä oppimisympäristössä opettaja voi tarkkailla tekeekö opiskelija todella kotitehtävät. Opettaja huomaa ajoissa, jos opiskelija laskee liian vähän tehtäviä tai saa paljon vääriä vastauksia.
Salakosken mukaan nuorten motivoiminen matematiikan opiskeluun on yhteiskunnallisesti tärkeää. Matematiikan opiskelulla on selvä yhteys Suomen korkean teknologian kehittymiseen, ja pitkän matematiikan kirjoittajille on kysyntää korkeakouluissa.
– Pienenä kansakuntana Suomen on tärkeää kouluttaa suuri osa väestöstä taitaviksi matematiikassa. Viime aikoina suuntaus on ollut huolestuttava, sillä matemaattinen osaaminen on laskussa, Salakoski toteaa.
Päättely esiin laskuissa
E-Math-hanke uudistaa myös laskujen kirjoitusasua. Uuden muodon tarkoituksena on tehdä näkyväksi opiskelijan matemaattinen päättely. Laskuissa vuorottelevat numeroita sisältävät matemaattiset lauseet ja tekstiä sisältävät selittävät lauseet.
– Perinteisissä laskuissa merkittävä osa ajattelusta jää piiloon ja tulos päätellään mystisesti ilman perusteluja. Kun ymmärrys on kirjoitettu paperille, opettaja tai opiskelija itse voi jälkikäteen tarkistaa, kuinka ajatuskulku etenee, Salakoski selittää.
Sähköinen ohjelma voi antaa opiskelijalle yksityiskohtaisempaa palautetta, kun päättely on laskussa esillä. Jos ajatuskulku menee pieleen, ohjelma voi osoittaa, missä kohdassa virhe on.
Jenni Valta