Studien ingår i WGLN-finansierat projektet ”Talking and Seeing Maths” och ämnar att utvärdera de olika lärmodes i matematikspelet Rutiga Familjen för att förstå vad det är i spelet som gör att eleverna lär sig bättre. Studien har olika utgångslägen. Detaljerna kring dessa avslöjas först efter att studie är genomförd.

Under fyra veckor i november-december 2012 genomförs studien i fyra grundskolor med 120 fjärdeklassare från Trollhättans kommun. I varje klass delas eleverna upp i socialt fungerande par som har ungefär samma nivå i matematik. Alla par tilldelas sedan en specifik lärmode att arbeta utifrån. Paren får specifika uppgifter att utföra och utmaningar att möta. Studien påbörjas och avslutas med pre- resp. posttester i attityd, självvärdering och matematik.

Studien bedrivs i samarbete med Annika Silvervarg från Linköpings Universitet och Daniel L. Schwartz från Stanford University, Usa.

Sedan maj 2012 finns Rutiga Familjen tillgänglig på Innovatums  Caleidoscopica där matematikspelet projiceras på en 34m² stor yta och där spelet spelas interaktivt med hjälp av kuddar.

En ny workshop har nu startas i laborativ matematik, där elever interaktivt leker, upptäcker och laborerar kring mattefrågor utifrån det digitala mattespelet Rutiga Familjen. Läs mer om workshop i Rutiga Familjen.

Matematikutvecklarna skriver om sitt studiebesök hos elever och lärare på Hovhultsskolan i Uddevalla och sin introduktion till Rutiga Familjen.

Läs inlägget

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.

Till ICDVRAT konferensen, 9th International Conference on Disability, Virtual Reality and Associated Technologies, in Laval, France, presenterade Lena Pareto följande artikel september 2012: Mathematical Literacy for everyone using Arithmetic Games (eftersom artikeln publiceras internationellt, är den på engelska).
Abstrakt: An innovative mathematics game shown to be effective for low-achieving mainstream students is tested in special education for learners with intellectual disabilities. The game relies on a graphical, intuitive representation for numbers and arithmetic operations to foster conceptual understanding and numbers sense, and provides a set of 2-player games to develop strategic thinking and reasoning skills. The game runs on computers and interactive white boards, and as an augmented reality application at a science centre. We compare its use in special education and mainstream education with respect to usage, performance levels and learning gain. The game has been used by teachers in special educations, with gains in mathematical understanding, strategic thinking and communication skills as effects. » För närvarande är endast abstraktet publicerat. Artikeln publiceras online den 15:e mars 2013 i ICDVRAT:s arkiv.
Ta del av Lena Paretos presentation: Mathematical Literacy for everyone using Arithmetic Games

Inför vårt fortsatta arbete under Fas I av Skolverkets satsning på matematik i Uddevalla 2011-2013 har vi sammanställt en enkät som riktar sig till alla deltagande lärare i projektet. Syftet med enkäten är att delvis fungera som ett tillfälle för lärarna att reflektera över sin relation och syn på ämnet matematik, som en utgångspunkt för våra fortsatta diskussioner. Delvis kommer enkätsvaren att  sammanställas och konkretiseras i gemensamma idébanker som vi alla kan ta del av och diskutera kring, som t.ex.:

- vad kan påverka synen på ämnet (fråga B.4)
- exempel på alternativa matematiklektioner (fråga C.2)
- exempel på bedömningsmetoder och brister i våra vanliga bedömningsinstrument (fråga C.4-6)
- vad värdesätts i undervisningssammanhang (fråga C.8)
- vad är speciellt utmanande (fråga C.9)
- vilka förväntningar och farhågor finns det inför detta projekt (fråga D.3-4)

Nedan presenteras alla frågor som finns i enkäten. Svaren behandlas dock inte i detta forum.

Enkätens frågor är indelade i 4 teman:
A. Bakgrund
1. Vilket år är du född?
2. Vad har du för slags lärarutbildning alternativt annan utbildning?
3. Vilken ämnesinriktning har du i din utbildning (om någon)? Om du har en ämnesinriktning, vad gjorde att du valde just den?
4. Har du någon annan ämnesutbildning/fortbildning?
5. Hur många år har du undervisat?
6. Vilka åldrar har du huvudsakligen undervisat?
7. Vilka ämnen har du huvudsakligen undervisat i?

B. Egna erfarenheter från skoltiden
1. Vilket/vilka var dina egna favoritämnen i skolan?
2. Hur upplevde du själv matematik under din skolgång?
3. Berätta om ditt starkaste matematikminne från skoltiden!
4. Har någonting inträffat eller gjort att du efter skoltiden förändrat din syn på och/eller inställning till matematik? I så fall vad och på vilket sätt?

C. Egna erfarenheter från lärarrollen
1. Berätta hur en typisk matematiklektion går till när du undervisar!
2. Berätta om den/de mest ovanliga matematiklektionen/erna du hållit!
3. Vilka läromedel/hjälpmedel använder du mest i din matematikundervisning? Vilka använder du helst?
4. Hur bedömer du dina elevers matematikförståelse? Berätta om alla sätt du kan komma på!
5. Vad tycker du om de nationella proven i matematik som bedömningsinstrument?
6. Har du någon gång upplevt att en elevs matematiska förståelse är väsentligt skilt från hur eleven presterar på t.ex. prov och tester? Vad är det i så fall som skiljer sig åt?
7. Hur upplever du dina elevers attityd och inställning till matematikämnet?
8. Berätta om ditt bästa minne från din egen matematikundervisning!
9. Berätta om någon situation som du som matematiklärare har upplevt speciellt utmanade och/eller frustrerande!

D. Om projektet
1. Har du varit med i andra utvecklingsprojekt tidigare? I så fall vad har det/dessa handlat om?
2. Varför har du valt/blivit utvald att delta i skolverkets matematiksatsning?
3. Vilka förväntningar har du på projektet?
4. Vilka farhågor har du inför projektet?
5. Vad skulle du helst av allt önska att ett matematikprojekt ger dig som lärare?