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.

Lena Pareto, universitetslektor i datalogi vid Högskolan Väst, träffar allmänheten och forskare på Science Café i Trollhättan och diskuterar den aktuella frågan ”Kan datorspel öka förståelsen för matematik?” samt matematikinlärning och pedagogik.

Under januari 2012 anordnas 6 kreativa workshops inom ramen av Skolverkets satsning på matematik i Uddevalla.

De deltagande skolorna är Dalabergsskolan, Hovhultskolan, Norgårdenskolan, Norrskolan, Sandersdalsskolan och Unnerödsskolan.Varje deltagande skola har en egen workshop under en halv dag, där lärarna arbetar i 2-3 grupper om ca 4st. Målet med denna gruppering är att framförallt få fram så många olika förslag som möjligt och att samtidigt begränsa gruppstorleken.

Syftet med dessa workshop är att lärarna konkretiserar hur de vill arbeta med matematikspelet i sin undervisning utifrån matematiksatsningens mål och lärandemålen i läroplanen för matematik. Lärarnas roll är även att identifiera kritiska (unika) aspekter. Forskarnas roll är under dessa tillfällen att stimulera till kreativitet.

Detta kreativa arbetet kan t.ex. ta avstamp i exempelfrågor som lärarna kan ställa sig:
- Hur vill jag använda matematikspelet Rutiga Familjen i min undervisning?
- Hur kan vi dela med varandra?
- Vad vill jag att eleverna ska förstå?
- Vad vill jag lära själv?

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.

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.

”Forskning och pedagogik går hand i hand när Wallenbergsstiftelsen storsatsar på matematik och IT i Uddevalla. Genom ett anslag på 1,2 miljoner kronor sätter IT-hungriga lärare Forshällaskolan på kartan.”
Tidningsartikel Bohusläningen, Del 2, fredag 26 september 2008 » Läs mer