En ny artikel ”A Teachable Agent Game Engaging Primary School Children to Learn Arithmetic Concepts and Reasoning” har publicerats i en internationell tidskrift om intelligenta spel och andra digitala verktyg i skolmiljö: International Journal of Artificial Intelligence in Education av Springer

(eftersom artikeln publiceras internationellt, är den på engelska).
Abstrakt:  In this paper we will describe a learning environment designed to foster conceptual understanding and reasoning in mathematics among younger school children. The learning environment consists of 48 2-player game variants based on a graphical model of arithmetic where the mathematical content is intrinsically interwoven with the game idea. The environment also features teachable agents, which are computer programs that can be taught and behave according to their knowledge. Thus, the environment provides both learning-by-doing (playing the game) and learning-by-teaching (teaching the agent to play). It differs from other learning-by-teaching systems 1) by targeting basic mathematics and primary grade students; 2) by using teachable agents as an extension to educational games in order to leverage engagement, reflection and learning; and 3) by using an agent-driven question dialogue to challenge students’ mathematical thinking, to role-model learner behaviour and to transfer game knowledge to out-of-game mathematics. The teachable agent game is described and evaluated in an authentic classroom study enrolling 443 students from 22 classes in 9 schools. Students range from 2^nd to 6^th grade of mainstream classes and 7^th to 8^th grade for students with difficulties in mathematics. Part of the study was designed as a quasi-experimental study with controls; part was designed to examine students’ change in mental models of arithmetic before and after game play. All students took pre- and post mathematics tests. The 314 playing students used the game and taught their agents during regular math-classes for three months, whereas the control classes attended standard instruction and took the tests. A questionnaire was distributed in the end of the study to investigate students’ perceptions and performances of the agent-tutoring task. Results show that 1) there is a significant learning gain for playing student compared to controls, 2) the learning environment can engage children in advanced mathematical thinking in early education, 3) that young primary students can act as successful tutors. Thus, we conclude that teachable agents is a candidate for leveraging learning in educational games to deeper levels that transfer outside the game. This idea combines the motivational power of games with the reflective power of a teachable agent asking though-provoking, deep questions on the learning material during game play.

Pareto, L. (2014). A Teachable Agent Game Engaging Primary School Children to Learn Arithmetic Concepts and Reasoning. In International Journal of Artificial Intelligence in Education, Volume 24, Issue 3, pp 251-283. Springer New York.

FAS I i Skolverkets ”Matematiksatsning 2011” fortsätter med ett nytt presentationsmöte, där Norgården introduceras till Skolverkets matematiksatsning i Uddevalla.

Under mötet sker följande:
Lena Pareto presenterar detta 2 årsprojekt samt matematikspelet Rutiga Familjen. Kjell Svanström, projektets koordinator och lärare på Dalabergsskolan, kunnig inom Rutiga Familjen-konceptet genom Wallenbergsatsningen, presenterar sig och sin funktion inom projektet.

Till EDMEDIA-konferensen World Conference on Educational Multimedia, Hypermedia and Telecommunications in Lugano, Schweiz, presenterade Lena Pareto följande artikel 2004: The Squares Family: A Game and Story based Microworld for Understanding Arithmetic Concepts designed to attract girls (eftersom artikeln publiceras internationellt, är den på engelska.)
Abstrakt: To address the matter of children’s lacking understanding of arithmetic concepts, we have designed an educational environment, a microworld, which we believe stimulate self-regulation and reflective cognition. The microworld is based on an analogical, constructive representation, where mathematical objects and operations are translated into graphical objects and animations. The microworld contains a story, and combined card- and board games. The story is about the Squares Family. It has three purposes: to explain the graphical model; to introduce the games; and to give an understanding of the concepts involved. The purpose of the games is to allow children to use the graphical model and to practice important aspects of arithmetic. The games focus on concepts, not computations, and encourage own discoveries. The combination of a story-based microworld with games shows potential for providing an effective learning environment. The microworld is developed with user-centred design, and there is a prototype in Java. » Läs mer

Idag har vi vår kreativa workshop tillsammans med 10 lärare från Norgårdenskolan. Lärarna arbetar utifrån vad klassen arbetar med, hur klassen arbetar med det, vilka mål som styr och vilka utmaningar som finns. Sedan väljer varje årskurs en utmaning och ett mål att arbeta utifrån under tre lektioner där eleverna spelar med matematikspelet Rutiga Familjen.

Utmaningarna och målen som valdes per årskurs samt lektionernas upplägg ser ut som följande:
Åk 1
Vald utmaning
Matematiska likheter och likhetstecknets betydelse
Valt mål
Få alla elever att förstå att man läser från vänster till höger (även i matematiken)
Valt upplägg (klicka på bilden för förstoring)

Åk 1 (annan klass)
Vald utmaning
Liten grupp – mycket prat kring problematiken – konkret material för de elever som har svårare att ta till sig mattetänket
Valt mål
Använda matematikens uttrycksformer i samtal med kamrater med ”lite svårigheter”
Valt upplägg (klicka på bilden för förstoring)

Åk 2
Vald utmaning
Våga lita på sin förmåga
Valt mål
Matematiska likheter och likhetstecknets betydelser
Valt upplägg (klicka på bilden för förstoring)

Åk 3
Vald utmaning
Stora minus (0-20). Utmaning att släppa konkret material
Valt mål
Eget: att erbjuda olika sätt att tänka
LGR11: att använda olika huvudräkningsstrategier
Valt upplägg (klicka på bilden för förstoring)

Rutiga Familjen deltar i WGLN:s symposium i Lund, Harnessing Technology for Learning – University and School Partnerships. Symposiet är en del av en större satsning på lärande och informationsteknik som Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse finansierar. Målsättningen är att lyfta fram nya tekniker och metoder för undervisning på grundskola och gymnasium – även särskolor – och att förverkliga dessa i konkreta klassrumsanpassade verktyg som i det dagliga arbetet verkar stimulerande för både elever och lärare.

Lena Pareto, vars proof-of-concept finansierades av WGLN 2006-2007, presenterar matematikspelet och pilotstudiens resultat:

Who plays the math game best – you or the agent you just taught?
Teachable Agent Games for Early Math

Under symposiet tas första kontakten med Lund Universitet och grunden till ett framtida samarbete läggs.

”En familj vid namn Rutiga familjen har hjälpt eleverna på Hovhultsskolan i Uddevalla att bli bättre på matematik. För i februari i år hakade två av skolans klasser på matematikprojektet Rutiga familjen.”
Sveriges Radio, Nyheter P4 Väst, fredag 8 oktober 2010 » Läs artikeln och lyssna på reportaget