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.

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.

”Wallenbergsstiftelsen storsatsar på att utveckla matteundervisningen i Uddevalla med hjälp av IT. I ett särskilt projekt ska eleverna utveckla sitt matematiska tänkande genom ett dataprogram där de lär upp datorn. Tanken är att det ska vara kul att räkna och att eleverna ska se att matematiken är en viktig del av vardagen.”
Sveriges Television, Västnytt, onsdag 24 september 2008 » Läs mer

Idag sker det sista presentationsmötet inom FAS I i Skolverkets ”Matematiksatsning 2011”. Under detta möte introduceras Sandersdalsskolan och Unnerödsskolan 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.

Under Fas I av Skolverkets satsning på matematik i Uddevalla 2011-2013 har idag Högskolan Väst i Trollhättan i samarbete med 6 skolor från Uddevalla kommun sin första projektkonferens under namnet Vår matematik dag på Dalabergsskolan i Uddevalla.

Under denna heldag erbjuds en gemensam inledning om förmågor/kompetenser i matematik utifrån Lgr 11 följd av tre pass med följande innehåll:

1. Spela med Lena – Rutiga familjen, där lärarna testar spelet med handledning och ställer sina frågor till Lena Pareto, spelets skapare.

2. Labba med Learning studies – Kollegialt lärande. Introduktion av ”Learning studies” med Kjell Svanström, kommunal samordnare för Matematiksatsningen 2011 samt med Livia Norström och Lena Nilsson från Högskolan Väst.

3. Leka med Louise – Varför satsa på matematik? Hur kan vi göra matematikundervisningen mer laborativ, lockande och begriplig? med Louise Alström, utvecklingspedagog i matematik och svenska.

Dagsprogram:

8.30 – 9.30 Inledning
9.30 – 10.00  Kaffe
10.00 – 11.30  Pass 1
11.30 – 12.30  Lunch
12.30 – 14.00  Pass 2
14.00 – 14.30  Kaffe
14.30 – 16.00  Pass 3
16.00 – 16.30  Avslutning

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