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.

Efter den första spelperioden i Skolverkets Matematiksatsning har det nu blivit dags att utvärdera och reflektera samt diskutera kring den fortsatta integrationen av Rutiga Familjens matematikspel som läromedel i matematikundervisningen.

Under denna period träffar vi alla deltagande lärare och i samtal utvärderas det planerade lektionsupplägget kontra de genomförda speltillfällen, lärarens och elevernas inställning gentemot spelet och spellektionerna, lärarens roll, mm. Tillsammans reflekterar vi kring matematikspelet och dess integrering i undervisningen samt planerar kommande spelperiod och observationer.

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.

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

”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

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?