MALIDA – Matematisk Lekfull Interaktion på Digital Arena

MALIDA – Matematisk Lekfull Interaktion på Digital Arena, är ett samverkansprojekt mellan Uddevalla kommuns grundskoleverksamhet, Innovatums Science Center i Trollhättan och Högskolan Väst. Pilotstudien finansieras av Specialpedagogiska Skolmyndigheten.

Samarbetet mellan Uddevalla kommun, Högskolan Väst och Rutiga Familjen utvidgas och matematikspelets grafiska spelmiljö förs över till Science Centers digitala arena Caleidoscopica. I denna  ”interaktiv 3D-biograf” är användaren omsluten av en 4 meter hög och 12 meter vid scen i 270°. Där interagerar användaren med den virtuella världen genom att hantera fysiska, kubiska kuddar. Man befinner sig således mitt i händelsernas centrum för maximal närvaro- och upplevelsekänsla.

Tanken är att elever på ett mer engagerande, fysiskt aktivt och mer konkret sätt ska kunna använda lärspelet i denna miljö istället för framför en datorskärm eller en interaktiv tavla. Det långsiktiga syftet är att skapa en inkluderande, lekfull och inspirerande matematisk lärmiljö på en digital arena tillgänglig för all skolverksamhet och allmänhet i regionen, där elevers olika förmågor samverkar i en gemensam aktivitet och där samtidigt elevernas mindre utvecklade förmågor stimuleras och utvecklas.

Pilotstudien innebär att fyra typer av insatser planeras: spelanpassning till den digitala 3D-biografen, användartester av spelprototypen (specialpadegoger, forskare och en mindre grupp elever), dokumentation samt spridning av resultaten.

Studiens primära målgrupper är elever som har behov att stöd för sin matematiska utveckling och elever som har behov av att träna socialt samspel. Dock kan MALIDA, precis som Rutiga Familjen på sin ursprungliga plattform, fungera som en motiverande, om än mindre nödvändig, läraktivitet för alla elever, i enlighet med filosofin att en ”design för alla” motverkar onödig särbehandling och behovsbaserade grupperingar.

Skolverket satsar på matematik i Uddevalla

Skolverket satsar på matematik i Uddevalla som i samarbete med Högskolan Väst under 2011-2013 har för mål att:
- öka djupförståelse i taluppfattning och aritmetik hos elever årskurs 1-6
- eleverna utvecklar sin förmåga till matematiska resonemang, samt sitt strategiska tänkande
- nå högre måluppfyllelse i Nationella Prov i år 3 och år  5 i matematik
- öka motivationen för en djupare förståelse för matematik hos deltagande elever och lärare
- deltagande lärare få mer erfarenhet av och kunskap om att använda alternativa läromedel
- utveckla effektiva didaktiska metoder för att integrera lärspelet i olika undervisningssituationer
- fördjupa lärares syn på aritmetik genom diskussion om samband , mönster och förståelse av tal och de fyra räknesätten
- skapa en möteskultur för erfarenhetsutbyte och didaktiska diskussioner som är både nivåövergripande (learning studies, skolmöten) och kommunövergripande (projektkonferenser).
Projektet är indelat i tre faser:
Fas I – Projektkonferens (en konferens/år för alla skolor och lärare som leds av forskarna),  samt skolgruppsmöten lärare och forskare tillsammans under HT 2011, där riktlinjer och genomförande definieras tillsammans.
Fas II – Klassrumsobservationer, där lärspelet Rutiga Familjen används i matematikundervisningen, samt återkopplingsmöten (learning studies) och skolgruppsmöten (två möten/termin/skola, innefattar skolans lärare samt forskare) under VT 2012 och HT 2012.
Fas III -  Projektkonferens, skolgruppsmöten, sammanställning av insamlat material, djupanalyser av data, rapportskrivning VT2013 samt spridning av resultaten.

Läs hela ansökan

WGLN förlänger sitt bidrag

Knut och Alice Wallenberg Stiftelse, WGLN III - Wallenberg Global Learning Network III förlänger sin finansiering av Rutiga Familjen under projektnamnet Talking and Seeing Math in Games.

Efter ett 3 års finansiering, utökar WGLN sitt bidrag för perioden sept 2011 -dec 2012.

Målsättningen är att RF blir mer ”självförsörjande” genom att:

- öka lärarfunktionaliteten i Rutiga Familjen samt utveckla ett lärarverktyg för tilldelning (inkl. rättning) av tester. Syftet är att hjälpa lärarna i sin bedömning av eleven, där datan kan användas som underlag för utvärdering av elevens utveckling och inför framtida undervisningsbeslut.

- utvärdera de olika ”lärmodes” som eleven använder för att lära sin agent, genom att genomföra en pre-post studie utifrån fyra förutsättningar: elever spelar inte RF (kontroll), elever spelar RF utan agent (brons), elever spelar RF med agent i ”teaching by showing” mode (silver) och elever spelar RF med agent i ”teaching by explaining” mode (guld).

- förstärka teknologin för att klarar den ökande belastningen av det växande lärarnätverket, genom att bl. a. förfina alla spelnivåer, ta bort alla bugs, utveckla en videoserie som förklarar spelets egenskaper för lärarna och skapa en webbportal med bl.a. möjligheten för icke-deltagande lärare att kunna logga in och testa spelet.

- analysera arbetets data ytterligare och publicera resultaten på en bred front, inkl. resultat av tekniska och psykologiska karaktär.

LUNs bidrag med fokus på integration

Lärarutbildnings- och forskningsnämnden, LUN, vid Högskolan Väst beviljar bidrag för projektet Teachable Agent Games for Early Conceptual Understanding – learning, outcome and integration in classroom instruction.

Finansieringen gäller 2009 och under denna period sker bl.a. följande:

- Samarbete med lärarutbildningen på Högskolan Väst initieras.
- Användning av innovativ teknologi i autentisk miljö, dvs.i ordinarie klassrumssituation med sin ordinarie lärare, utforskas och utvärderas.
- Undervisningsmodeller och metoder för användande av IT-baserade läromedel föreslås i samarbete med lärarna.
- Möjligheterna med alternativa förklaringsmodeller för grundläggande matematik, med fokus på lågpresterande elever och elever med matematiksvårigheter, utforskas.
- Yttre motivationsfaktorer som poänglistor, ”leveling” och andra komponenter från spelvärlden utvecklas och läggs till i RF.
- Studier utförs inom ramen för hela projektet, som under 2009 också finansieras av WGLN. Studien sker med sammanlagt 12 klasser som använder Rutiga Familjen under 10 veckors tid (i Uddevalla, Göteborg, Lund och Stanford, USA), samt 9 kontrollklasser (i Uddevalla). Ett gediget dataunderlag (tester i matematikförståelse, attityd, självvärdering samt stora mängder loggningsdata från spelet) samlas in och analysen påbörjas.
- Studie påbörjas december 2009 och utvidgas med 6 nya skolor, 12 nya lärare och 16 nya klasser.

”Att prata & se matte” i spel med bidrag från WGLN

Knut och Alice Wallenberg Stiftelse, WGLN III - Wallenberg Global Learning Network III finansierar Rutiga Familjen under projektnamnet Talking and Seeing Math in Games, där Högskolan Väst  i Trollhättan och Stanford University i USA  fortsätter sitt samarbete. Samtidigt inleds ett nytt samarbete med Lund Universitet , Uddevalla grundskolor, Backa-Lovisaskolan och Hawes Elementary School, USA.

Bidraget omfattar två primära komponenter:
- integrera  Stanfords läragentteknologi i Rutiga Familjen för matematikundervisning i Sverige.
- kvalitativt utvärdera olika modeller för spridning och upptagning. Stanford University undersöker mekanismer för att koppla informellt lärande med formellt lärande genom spel, medan Högskolan Väst undersöker upptagning via lärarnätverk.

Finansieringen sker över 3 år, mellan 2008 – 2011, utförs bl.a. följande:
- En webbaserad tillgänglig spelmiljö med säkerhets- och loggdatasystem skapas. Detta möjliggör att eleven själv kan logga in, även hemma och att all speldata sparas oavsett var eleven spelar. Loggdata som t.ex. antal spelsessioner, -kategorier, -typer, antal kortdrag, agentens utveckling, mm. sparas. Datan blir då underlag för forskningen och verktyg för lärarna.
- Lärarnas administrationsgränssnitt skapas och möjliggör självständig administration av den egna klassen.
- Agentens kunskapssystem utvecklas på ett mer avancerat nivå.
- Agentens utökning  med sociala egenskaper kräver ytterligare forskning kring artificiell intelligens och socialt beteende. Arbetet påbörjas genom att förfina agentens dialoger och observera elevernas reaktioner på agenten.
- En pre-post studie kring läreffekter på grundläggande förståelse av aritmetic utförs och analyseras.
- En pre-post studie kring motivationseffekter på attityd och självbedömning utförs och analyseras. Båda studier omfattar 9 klasser, mellan årskurs 1-7, i 5 olika skolor i 2 länder.
- En grov jämförelse mellan digital smartboard och PC användning av spelet utförs.
- En förbättrad supportmöjlighet utvecklas till nya och befintliga lärare, bl.a. med videoclips som introducerar spelens koncept och typ.
- En matematikdidaktisk grupp för lärarutbildningen på Högskolan Väst startas inom ramen av hela projektet, som under 2009 även finansieras av LUN och samarbetet med lärarutbildningen på HV utökas.

Utifrån Rutiga Familjens framgång via lärarnätverken,  skickas ansökan om projektförlängning till WGLN, som i sin tur beviljar den.

WGLNs bidrag för proof-of-concept

Knut och Alice Wallenberg Stiftelse, WGLN II - Wallenberg Global Learning Network II finansierar Rutiga Familjen under projektnamnet Teachable Agent Games for Early Mathematics. Högskolan Väst  i Trollhättan och Stanford University i USA  inleder därmed ett internationellt och interdisciplinärt samarbete. Spelutvecklingen och pilotstudiens empiriska resultat kommer sedan att vara RF:s proof-of-concept och ligga till grund  för eventuella framtida WGLN ansökningar.

Finansieringen sker över en period av 1 år och mellan sept 2006 och aug 2007 görs följande:

- Fördjupning av relationen och samarbetet genom produktiva träffar IRL, där bl.a. Daniel Schwartz håller ett föredrag på Högskolan Väst och Lena Pareto presenterar pilotstudiens  resultat (se nedan) på WGLN:s symposium i Lund. Observera att parterna inte tidigare hade träffats.

- Vidareutveckling och implementering av prototypen. Lena Pareto utvecklar spelet vidare genom att förbättra presentationen av spelets matematiska innehåll samt genom att införa artificiell intelligens i form  av en agent.

- Pilotstudie genomförs och prototypen testas i en vecka av en klass i årskurs 4 (21 elever). Målet är att testa deras förståelse av decimalsystemet, av sambandet mellan de olika enheterna samt av additionens effekter. Testet består av en pretest, en spelsession av 1-1,5t och en posttest samt en gruppintervju med alla deltagare. För spelsessionen delas gruppen i två, där den ena halvan spelar utan agent, men mot datorn och den andra halvan spelar själv, lär upp sin agent och observerar sin agent spela RF.