Digitala verktyg i skolan : Matematiklärares syn på digitala verktyg i matematikundervisningen

Full text

(1)

Examensarbete

Kompletterande pedagogisk utbildning - ämneslärare

gymnasieskolan 90 hp

Digitala verktyg i skolan

Matematiklärares syn på digitala verktyg i

matematikundervisningen

Examensarbete 15 hp

Halmstad 2020-07-03

Safwan Dieb

(2)

Digitala verktyg i skolan

Matematiklärares syn på digitala verktyg i

MATEMATIKUNDERVISNINGEN

Examensarbete 15 HP

(Kompletterande pedagogisk utbildning)

Lärarstudent: Safwan Dieb

Handledare: Pernilla Granklint Enochson

Heike Peter

(3)

Förord

Jag vill tacka alla som hjälpt mig under min Kompletterande pedagogikutbildning kurs.

- Claes Malmberg, Heike Peter, Pernilla Granklint Enochson, och alla kursens lärare på Högskolan i Halmstad.

- Tobias Ramstedt, Anne Eriksoo, Pär Hylander, Marianne Jigenheim och Peter McCormack och alla lärare i Peder Skrivares skola.

(4)

INNEHÅLLER

1 SAMMANFATTNING ... 1

2 INLEDNING ... 1

3 SYFTE OCH FRÅGESTÄLLNINGAR ... 3

4 BAKGRUND ... 4

5 TIDIGARE FORSKNING ... 6

5.1 Lärares uppfattning om digitala verktygs ... 6

5.2 Lärares digitala kompetens ... 7

5.3 Sammanfattning ... 8

6 TPACK ... 9

7 METOD ... 11

7.1 Urval ... 11 7.2 En enkät ... 12 7.3 Fem intervjuer ... 13 7.4 Genomförande ... 13

8 RESULTAT ... 14

8.1 En enkät ... 14 8.2 Fem intervjuer ... 23

9 RESULTAT ANALYS ... 24

(5)

9.1 Undervisning med digitala verktyg ... 25

9.2 Kompetensutveckling ... 27

10 RESULTATDISKUSSION ... 27

10.1 Hur upplever matematiklärare på gymnasieskolan digitala verktyg i matematikundervisningen? ... 28

10.2 Upplever lärarna att användandet av digitala verktyg stöder matematiska förmågorna hos eleverna? ... 28

11 SLUTSATS ... 29

12 REFERENSER ... 32

13 GILAGOR ... 35

13.1 Bilaga1 ... 35 13.2 Bilaga2 ... 40 13.3 Bilaga3 ... 41 13.4 Bilaga4 ... 42

(6)

1 SAMMANFATTNING

Samhället kännetecknas av en snabb teknisk utveckling och det moderna livet är i ett skifte som drivs av digitalisering. Dagligen erbjuder teknologin möjligheter till aktivt deltagande och kreativt lärande.

Lärare på skolor är angelägna om att hitta verktyg som de kan använda som metoder för att stödja eleverna i deras kunskapsutveckling. Det har lett till att lärare börjat använda digitala verktyg för att undervisa elever. Skolverket lägger stor vikt på digitalisering i undervisningen och uppmanar eleverna att använda digitala verktyg i sitt lärande (Skolverket. 2017).

Digitala verktyg är ett stort stöd för undervisning och vi använder ibland dem istället för boken, därför bör dagens elever kunna hantera och ha mer kunskaper om fler typer av digitala verktyg. Så elevernas förmåga måste kommunicera med digitala verktyg utvecklas. Lärare behöver ge möjlighet till elever att uppleva användningen av digitala verktyg i deras utbildning särskilt inom matematik.

I denna studien analyseras i vilken omfattning gymnasielärare använder digitala verktyg i sin undervisning. Studien har genomförts på en gymnasieskola och de som deltog i analysen var en grupp matematiklärare. Studien grundar sig på matematiklärarnas beskrivningar om användningen av digitala verktyg i undervisningen. Tillvägagångssättet för insamling av det empiriska materialet är enkäter och intervjuer med lärare. Fokus är på hur digitala verktyg stödjer lärare i deras undervisning på gymnasiet samt hur de används för att utveckla elevers matematiska kunskaper.

Studien visar att det finns tydliga skillnader i lärarnas kunskap om och färdigheter i att använda digitala verktyg och deras datorkunskaper. Studien visar förutom att det att det finns skillnader i lärarnas åsikter om omfattningen och typen av användning av digitala verktyg som dessa har i deras undervisning.

Nyckelord: Digitala verktyg, klassrumsobservation, förståelse, strategier, gymnasiet,

TPACK.

2 INLEDNING

Den snabba tekniska utvecklingen är det som karaktäriserar samhället idag, eftersom användningen av teknik har blivit nödvändig i alla aspekter i livet. Detta inkluderar olika arbetsområden och det påverkar villkoren för utbildning och kunskaps, vilket leder till såväl positiva som negativa konsekvenser i samhället och skolverksamheten. Digitaliseringen av

(7)

samhället har även en påverkan på digitaliseringen av skolan. Att föra in den nya teknologin i skolans värld blir nödvändig och därför arbetar Skolverket (2013) för att öka elevers digitala kompetens. Det görs genom att utveckla undervisningen, särskilt i matematik, genom att jobba med kommuner för att öka antalet datorer som används i undervisningen. Målet är att förbättra användningen av informationsteknologi och förhöja elevernas kompetens i

informationstekniken. Antalet datorer som används i undervisningen i nuläget är mycket mer än 2010 (Skolverket 2013:386).

Digitala verktyg innefattar in en stor mängd resurser såsom olika verktyg som kan användas i undervisningen som digitalt t.ex. Surfplattor, Dator, Projektor, Webbaserade sidor,

applikationer, Youtube och Microsoft Office. Den som inte kan använda sig av en dator kommer att hamna i en negativ position i samhället eftersom datorer påverka både det sociala livet och arbetslivet (Parnes 2015), forskare talar om positiva effekter av ökat

datoranvändande i skolan. Andra undersökningar visar emellertid att den teknologin inte leder till några större positiva resultat om inte den används på ett tillämpligt sätt. Digitala verktygen kan exempelvis stimulera lärandet på ett nytt sätt.

I Sverige har matematikfärdigheterna för svenska elever försämrats under de senaste åren. Enligt OECD PISA-studien: Svenska elevers kunskaper om läsning, matematik och

naturvetenskap fortsatte att minska. Alla nordiska länder hade en bättre poäng än Sverige när det gäller elevernas kunskaper i matematik. Resultaten i den nationella

matematikundersökningen i Sverige för år 2013 visar att en av tio elever misslyckades testet. ” I matematik har det svenska totalresultatet sedan 2003 försämrats med 31 poäng. ” (Skolverket 2012: 398, s146).

Allt ovanstående, särskilt digitaliseringen av samhället, ledde till att Skolverket betonade användningen av digitala verktyg i undervisningen. Vissa studier, inklusive (Hylén 2013), indikerar att den avancerade användningen av digitala läroböcker, podcast, YouTube och utbildningsspel är låg i svenska skolor. De flesta gymnasieskolor är utrustade med tekniska medel, men det finns inga strategier för att utveckla lärarnas digitala kompetens, för att fokusera på elevernas kunskapsutveckling istället. Detta leder till användning av digitala verktyg beror på lärarens individuella initiativ eller kompetens. De vanligaste områdena för digital applikation som lärare använder i undervisningen är också begränsade till att surfa på Internet under lektioner, skrivande, presentationer och uppgifter. På så vis använder lärare IT i första hand för att söka information och referensmaterial på Internet. Mer sällan skapar de presentationer (Thullberg, 2009). Således betonade Skolverket (2011) användningen av digitala verktyg som kunskap i styrdokumenten i svensk gymnasieutbildning för att utveckla

(8)

elevens förmåga att använda modern teknik och lärarna måste anpassa sig efter samhällets förändringar således att kunna utnyttja tidsenlig teknik. Svenska regeringen (2017) har beslutat om förtydliganden och förstärkningar i styrdokument för att tydliggöra lärares uppdrag att stärka elevernas digitala kompetens för:

•att programmering införs som ett tydligt inslag i flera olika ämnen i grundskolan, framförallt i teknik- och matematikämnena.

• att stärka elevernas källkritiska förmåga.

• att eleverna ska kunna lösa problem och omsätta idéer i handling på ett kreativt sätt med användning av digital teknik.

• att arbeta med digitala texter, medier och verktyg. • att använda och förstå digitala system och tjänster.

• att utveckla en förståelse för digitaliseringens påverkan på individ och samhälle. Ändringar i ämnesplaner i Matematik i gymnasieskolan är:

• Förtydliganden och förstärkningar av arbete med digitala verktyg men också i vissa kurser tillägg av programmering. (Regeringskansliet, 2017).

Varje lärare i skolan kan delta i utvecklingen av utbildning i skolor och Skolverket (2017) betonade användningen av digitala verktyg, och min studie visar att lärare och elever inte har samma kunskapsnivå om digitala verktygs användning.

Eftersom användningen av digitala verktyg betraktas som en praktisk tillämpning av teknisk kunskap i utbildningen, utöver innehållskunskap och pedagogisk kunskap, är det vad läraren måste fokusera på i undervisning i allmänhet och undervisning i matematik i synnerhet. I min uppsats har jag valt att undersöka hur lärare använder digitala verktyg i gymnasieskolor,.

3 SYFTE OCH FRÅGESTÄLLNINGAR

I denna studie kommer jag att undersöka hur lärare uttrycker sin kunskap om användning av digital teknik inom TPACK-ramverket när de reflekterar över matematisk undervisningen med digitala verktyg och studera sin tekniska pedagogiska och innehållskunskap (TPACK). Många studier har visat att digitala verktyg både har positiv och negativ påverkan på

svenskundervisningen och elevernas inlärning. Skolans digitalisering innebär inte att eleverna ständigt ska sitta uppkopplade och framför skärmar. Den handlar inte om att alla elever till varje pris ska ha en egen lärplatta, eller använda sökmotorer i stället för böcker.

(9)

Digitaliseringen handlar om pedagogiskt mervärde. Digitaliseringen av skolan innebär även förändrade krav på lärare i verksamheten.

Syftet är att undersöka hur matematiklärare använder digitala verktyg i matematik i en gymnasieskola och hur gymnasielärare upplever digitaliseringens påverkning på sin undervisning. . Undersökningens frågeställningar är:

Hur upplever matematiklärare på gymnasieskolan möjligheter med användning av digitala verktyg i matematikundervisningen?

Hur upplever lärarna att användandet av digitala verktyg stödjer elevernas matematiska förmågor?

4 BAKGRUND

Teknik har blivit en allt viktigare del av elevernas liv bortom skolan, och även inom

klassrummet kan det bidra till att öka deras förståelse för komplexa begrepp eller uppmuntra samarbete mellan kamrater. På grund av dessa fördelar behöver lärarna implementera någon form av teknik i sina klassrum - men många lärare möter svårigheter att göra det. Kostnad, tillgång och tid utgör ofta betydande hinder för implementering av klassrummet, men ett annat hinder är bristen på kunskap om hur teknik bäst kan användas för att gynna eleverna inom olika ämnen. Några forskare ser att vi förlorar kontakten med varandra på grund av teknologin. Sherry Turkle ser i sin forskning att barnen i dag vill ha uppmärksamhet och ögonkontakt, men teknologin kommer i vägen (Turkle. 2012). Medan andra forskare ser att digitalisering är en verklig kraft och tror att digitala verktyg spelar rollen som en stödjande digital hjälpreda byggd på artificiell intelligens. Moderna pedagogiskas teorier har betonat vikten av att använda teknik i utbildningen som en väsentlig komponent för elevernas lärande och utbildning. En av dessa teorier är (TPACK), Mishra och Koehlers presenterade den (2006). TPACK är en teori som fokuserar på teknisk kunskap (TK), pedagogisk kunskap (PK) och innehållskunskap (CK), erbjuder ett produktivt tillvägagångssätt för många av de

dilemma som lärare står inför vid implementering av utbildningsteknologi (Edtech) i sina klassrum. Enligt TPACK-ramverket används specifika tekniska verktyg (hårdvara,

programvara, applikationer, tillhörande informationskunskapspraxis osv.) för att instruera och vägleda eleverna mot en bättre och mer robust förståelse av ämnet. De tre kunskapsformerna - TK, PK och CK - kombineras sålunda och rekombineras på olika sätt inom

(10)

Teknologisk pedagogisk kunskap (TPK) beskriver förhållanden och interaktioner mellan tekniska verktyg och specifika pedagogiska praxis, medan pedagogisk innehållskunskap (PCK) beskriver samma sak mellan pedagogiska praxis och specifika lärandemål; slutligen beskriver teknisk innehållskunskap (TCK) relationer och korsningar mellan teknik och

lärandemål. Dessa triangulära områden utgör sedan TPACK, som tar hänsyn till förhållandena mellan alla tre områdena och erkänner att lärare agerar inom detta komplexa utrymme

(Mishra och Koehler 2006).

För att öka användningen av digitala verktyg i utbildningen har det således varit nödvändigt att tillhandahålla digitala verktyg i skolorna och det viktigaste av dessa verktyg är datorn. Antalet datorer i skolan har blivit en indikation på omfattningen av användningen av digitala verktyg i skolan. Eftersom antalet datorer i gymnasieskolan anger antalet elever som använder datorer, vilket är en indikation på graden av digitalisering i skolan, trots förekomsten av andra fenomen som påverkar digitaliseringsnivån i skolan är antalet datorer ändå en viktig indikator. Antalet indikerade att under 2000-talet har användningen av digitala verktyg varit mycket begränsad i svenska gymnasieskolor.

Enligt OECD:s senaste mätning, publicerad under sommaren 2011 och byggd på uppgifter från 2009, hade Sverige 43 datorer per 100 elever i åldern 15 år (PISA 2011)” (Hylén 2013: s9).

Det innebär att det gick omkring 2,3 15-åriga elever på varje dator och då hamnade Sverige under genomsnittet bland OECD-länderna. Enligt en europeisk undersökning som gjordes 2013, fanns det 59 datorer per 100 elever i sjunde klass. Det innebär det att det går ca 1,7 elever på varje dator. Det berodde på att en majoritet av kommunerna hade börjat köpa datorer för att varje elev skulle ha en egen dator (Hylén 2013). Sedan 2015 har tillgången till datorer i skolan ökat. Idag har varje elev en dator i gymnasieskolan (Fredriksson och Eriksson 2019). Resultat visar att digitaliseringen har fått ett stort genomslag i gymnasieskolan vad gäller både tillgången till och användningen av digital teknik och digitala verktyg

(Fredriksson och Eriksson 2019). Men trots tillgängligheten till datorer och digitala verktyg, är individer ofta bra på datorer, men fortfarande saknas digitaliseringskompetens (Samuelsson 2014). Ökningen av antalet datorer i skolan har positiva effekter, men det leder inte till

betydande positiva resultat om de inte används på rätt sätt. Helt enkelt att få digitala verktyg utan en tydlig strategi för hur man använder dessa verktyg för att tjäna utbildningsprocessen leder inte till utvecklingen av elevernas lärande. Därför måste läraren ha nödvändiga IT-färdigheter och veta hur man använder dessa IT-färdigheter i den nya digitala skolan, så att

(11)

Skolverket (2017) betonar på att digitala verktyg ska användas på elevernas utbildning och för att interaktivt utvärdera elevens arbete. Det är även möjligt att använda

skärmregistreringsprogrammet för att utföra muntliga uppgifter och göra det möjligt för läraren att observera elevernas utveckling och därmed ge feedback som hjälper dem att undvika sina misstag (Jönsson och Lingefjärd 2012). Genom möjligheten att integrera bilder, ljud, text och innehållsorganisation ger digitala verktyg en möjlighet att stödja olika

inlärningsprocesser som tidigare var omöjliga (Alexandersson, Linderoth och Lindö 2001). Lärarna tycker att tekniken är bra i skolan om den används på rätt sätt (Skolverket 2013: 386). Men de digitala verktygen är inte en garanti för att undervisningen blir bättre när det gäller hur läraren använder de digitala verktygen, eftersom utbildningsaktiviteterna är utformade utifrån lärarens sätt att se kunskap och lärande (Alexandersson, Linderoth och Lindö 2001). Lantz-Andersson (2014) har funnit att många elever använder sina datorer på ett distraherande vis. IT-enheter ger en bra chans för eleverna att använda sitt digitala verktyg genom att spela eller surfa runt vid fel tillfälle något som kan vara distraherande för andra. Det behövs en förstärkning av lärarnas/elevernas kompetens på digitaliseringsanvändningen och att förbättra digitala verktygen i skolor.

5 TIDIGARE FORSKNING

Det finns många relevanta studier i relation till digitala verktyg. Några av dem visar nackdelar och många av dem visar fördelar.

I följande avsnitt kommer jag att visa hur tänker några forskare tänker om digitala verktygs påverkan på undervisningen men fokuserar på en teori som jag tror är viktig att ha syn på när en lärare vill börja undervisa i något ämne .

5.1 Lärares uppfattning om digitala verktygs

Utvecklingen av utbildning är den största angelägenheten för alla som arbetar inom undervisningsområdet och eftersom vi befinner oss i en teknikålder är en av de viktigaste utvecklingsfaktorerna idag genom teknik. Många forskare har forskat om hur teknik kan användas för att utveckla utbildning.

Inom detta område är en rapport skriven av Johansson (2007) (Computer in Mathematics Education) central. En forskning för att se hur väl lärare använder datorer för att undervisa i matematik eftersom han tänker att teknik kan förbättra undervisningen. Studien (Johansson, 2007) visar att lärarna har märkt en positiv reaktion från eleverna i användningen av datorer i matematikundervisning eftersom det ger snabba svar och datorn kan anpassas till varje elevs

(12)

behov. Den vanligaste metoden var att elever arbetar individuellt eller i små grupper med olika delar av matematik med hjälp av datorprogram. Lärarnas användning av datorer i undervisningen varierade eftersom de flesta av dem inte fick tillräcklig utbildning i användningen av datorer i undervisningen. Lärare som använde datorer i sin undervisning trodde också att datorer var en fördel i elevernas lärande. Användningen av digital teknik påverkar undervisningen, så användningen av digital teknik ger nya sätt att organisera undervisningen. Lärare förväntas hitta sätt att integrera digitala verktyg i undervisningen på ett fruktbart sätt genom att utveckla nya undervisningsstrategier med digital teknik.

Många studier har visat att digitala verktyg både har positiv och negativ påverkan på

svenskundervisningen och elevernas inlärning. Skolans digitalisering innebär inte att eleverna ständigt ska sitta uppkopplade och framför skärmar. Den handlar inte om att alla elever till varje pris ska ha en egen lärplatta, eller använda sökmotorer i stället för böcker.

Digitaliseringen handlar om pedagogiskt mervärde. Digitaliseringen av skolan innebär även förändrade krav på lärare i verksamheten.

Fleischer (2013) anser i sitt resultat att lärarna tänker att digitala verktyg är positiva i deras undervisningar och att dessa påverkar elevernas lärande positivt. Även Erixon (2010) betonar att det framgår att skrivning på dator hjälper eleverna att kunna producera berättande texter, vilket inte varit möjligt att klara det när de skrev för hand. De tänker att det med hjälp av digitala verktyg underlättade lärarnas möjlighet att individualisera undervisningen för elever med någon inlärningssvårighet.

Fleischer (2013) visar i sin studie att några lärare ser det som problematiskt att använda digitala verktyg för att nå målen som står skrivna i Styrdokumentet (2017), men några ser att det finns stora möjligheter med att använda digitala verktyg i sin undervisning, genom att arbeta på ett sätt som de tidigare inte har gjort.

5.2 Lärares digitala kompetens

Digitala verktyg är en del av skolans infrastruktur. Många lärare i Sverige använder varje dag digitala verktyg i sin undervisning utifrån sitt eget professionella kunnande och det finns många exempel på hur digitala verktyg används. Det är mycket viktigt att ha en didaktisk metod, planering och en tydlig tanke kring vad som ska åstadkommas i undervisningen för att digitala verktyg ska fungera bra. Därför behöver vi utveckla digitala verktyg och lärares kompetens för att kunna bedöma hur och när använder de digitala verktyg. Här kommer skolledares uppdrag in för att erbjuda metod och kompetensutveckling på ett systematiskt, långsiktigt och medvetet sätt. Sedan introduktionen har TPACK använts som ett konceptuellt

(13)

ramverk för att förstå de komplexa förhållandena mellan teknik, pedagogik och

innehållskunskap. Dessutom diskuterar Nilsson (2018) TPACKs användbarhet som ett verktyg för att både utveckla och fånga lärare ́ kunskap och användning av digitala verktyg och som ett sätt att stimulera elevernas lärande. Genom interaktioner mellan tre domäner av de ytterligare fyra domäner; Teknologisk innehållskunskap (TCK), som avser kunskap om ämnen när det gäller användningen av teknik för att representera det; Pedagogisk

innehållskunskap (PCK), som avser kunskaper om undervisningsstrategier med avseende på ämnets innehåll; Teknologisk pedagogisk kunskap (TPK), som avser användning av teknik vid implementering av undervisningsstrategier; och teknologisk pedagogisk innehållskunskap (TPACK), som hänvisar till integration av teknik i undervisningsstrategier för att undervisa i olika ämnen (Nilsson, 2018). Nilsson och Karlsson (2019) betonar också lärarnas förståelse av komponenterna i PCK och hur de kan integreras, förutom att lärare och elever också får möjlighet att tillämpa interaktionen mellan kunskap komponenterna i praktiska situationer, är viktigt i utbildningen. Mishra och Koehler (2006) anser att TPCK är en ny form av kunskap som överskrider de tre komponenterna (innehåll, pedagogik och teknik). TPCK är grunden för god utbildning med teknik men som kräver en god förståelse för hur man demonstrerar koncept med teknik, eftersom utbildningsmetoder som använder teknik på konstruktiva sätt används för att undervisa innehåll och ta itu med några av de problemeleverna står inför. Därför och för att kunna inkludera digitala verktyg i svenskundervisningen är det viktigt att lärarna behärskar de verktyg som används, och alltså har tillräcklig digital kompetens att använda det, för att möjliggöra positiv verkan för elevernas lärande och utveckling (Linares, Diaz, Romero & Carolina, 2016).

5.3 Sammanfattning

Många studier att lärare experimenterar med användning av digitala verktyg i svenskundervisning. Användningen av digitala verktyg i undervisningen möjliggör

fördjupning av lärandet för alla studenter, särskilt elever med inlärningssvårigheter. Däremot är det flera lärare som tycker att de inte har tillräckliga digitala färdigheter för att involvera digitala verktyg som hjälpmedel i undervisningen. Trots att lärare letar efter

färdighetsutveckling för att utveckla sina digitala färdigheter, finns det ingen tydlig typ av färdighetsutveckling som lärare söker.

(14)

6 TPACK

TPACK (Förkortning för Technologocal Pedagogical and Content Knowledge) är en av de viktiga modellerna som har utvecklats av de två amerikanska forskarna Punya Mishra och Koehler. De visar att förhållandena mellan innehållet (ämnet), utbildning (undervisnings- och inlärningsmetoder) och teknik (digitala verktyg) är sammanlänkade, eftersom den teknik som används påverkar både innehåll och utbildning vi kan inte anse att kunskap om teknik isolerad från kunskap om utbildning och innehåll. Vi symboliserar kunskap om innehåll (C),

utbildning (P) och teknik (T). Här finner vi att för att nå utvecklingen av utbildning måste vi ta hänsyn till samspelet mellan dessa tre kunskapsorgan, så vi kan inte hantera dessa organ separat men parvis: Kunskap om utbildningsinnehåll (PCK), kunskap om teknikinnehåll (TCK), teknikteknisk kunskap (TPK). Sedan kombinerar vi de tre i det som kallas kunskapens utbildningstekniska innehåll (TPCK).

Den föregående figuren 1 visar de tre grundläggande komponenterna för digitalisering i skolan (teknik, pedagogik och ämneskunskap). samt visar att läraren måste kunna kombinera all kunskap relaterad till ämnet som ska undervisas. Dessa kunskaper är:

(CK) (Content Knowledge), Innehållskunskap.

Det handlar om kunskap som ska läras ut i ämnet och hur mycket lärarna måste ha kunskap om det ämne som dem undervisar (Mishra och Koehler 2006).

(PK) (Pedagogical Knowledge), Pedagogisk kunskap.

Det handlar om kunskap om de processer och undervisningsmetoder som används i klassrummet och vad lärarna måste ha (en förståelse för kognitiva, sociala och

(15)

utvecklingsteorier i undervisning) och hur planering, hantering och elevers inlärning framsteg (Mishra och Koehler 2006).

(PCK) (Pedagogical Content Knowledge), Pedagogisk innehållskunskap.

Det här en blandning mellan ämneskunskap och pedagogik för att utveckla undervisning genom en bra vetskap om vilken undervisningsmetod som passar ämnesinnehållet och hur element i innehållet kan bli arrangerade för ett bättre lärande. Det involverar dessutom kunskap om undervisningsstrategier, kunskap om vissa pedagogiska teknikerkoncept, kunskap om koncept som kan vara lätt eller svårt att lära, kunskap om elevernas tidigare kunskap och om kunskapsteorier, och kunskap om eleverna och deras strategier, deras

förutfattade meningar och deras förståelse av nuvarande och tidigare erövrad kunskap (Mishra och Koehler 2006).

(TCK) (Technological Content Knowledge), Teknologisk innehållskunskap.

Det handlar om kunskapen om på vilket sätt teknik och ämnesinnehåll är ömsesidigt

relaterade, kunskap om hur ämnet kan förändras genom att använda sig av teknik. Ett exempel är Geogebra (2012) och hur argument kan göras med en stor bredd av andra mjukvaror

(Mishra och Koehler 2006).

(TPK) (Technological Pedagogical Knowledge), Teknologisk Pedagogisk kunskap.

Det handlar om kunskap om hur olika tekniker kan användas i undervisningen och förståelse för hur teknik kan förändra lärares sätt att undervisa, kunskapen om existensen

komponenterna och kapaciteten hos olika tekniker när de används i olika

undervisningssituationer, kunskapen om hur undervisningen kan förändras som ett resultat av att man använder speciella tekniker, kunskap om teknik för att ha kontroll över klassens närvaro, kunskap om teknikens fördelar och ha pedagogiska strategier och förmågan att applicera dessa och välja lämpliga teknik som passar undervisningssituationen (Mishra och Koehler 2006).

(TK) (Technological Knowledge), Teknologisk kunskap.

Detta är relaterat till färdigheterna i att använda tekniska verktyg, som innebär kunskap om operativsystem och mjukvara till datorer, kunskap om mjukvara användning

(ordbehandlingsprogram, kalkylprogram, sökverktyg och e-mail), kunskap om hur man installerar och tar bort verktyg (t.ex. externa hårddiskar eller miniräknare kopplad till dator), installerar och av installerar mjukvaror och skapar och arkiverar dokument och förmågan att lära sig och anpassa sig till ny teknik oberoende av vilken teknik det än är kommer att vara viktigt (Mishra och Koehler 2006).

(16)

(TPCK Eller TPACK) (Technological Pedagogical Content Knowledge), Teknologisk Pedagogisk innehåll kunskap.

(Technological pedagogical content knowledge): Är basen i god undervisning med teknik och kräver en god förståelse för representationen av koncepten i ett ämne via teknik är en kunskap som väver ihop alla tre huvudkomponenterna, (content, pedagogy och technology). Det inkluderar kunskap om vad som gör vissa koncept svåra eller lätta att lära och hur teknik kan hjälpa till att avhjälpa en del av de problem som eleverna möter. Även kunskap om elevers förkunskaper och kunskapsteorier, och hur teknik kan användas för att bygga på existerade kunskap och utveckla nya kunskapsteorier och stärka tidigare sådana ingår Mishra och Koehler (2006). Effektiv användning av teknik är svårt, eftersom tekniken presenterar en förnyad uppsättning variabler när det gäller planering och undervisning.

7 METOD

I detta avsnitt presenteras de metoder som jag använt i studien samt genomförandet av intervjuer och enkäter samt urvalsprocessen.

7.1 Urval

Min undersökning bygger på två olika metoder som kompletterar varandra. Det är en enkät samt några intervjuer. Forskaren bör använda mer än en metod i sin forskning (Bryman 2011). För att öka vår förståelse för de människor vi har runt oss, bör vi ta reda på hur de tänker. Som lärare har jag därför stor glädje av att också veta hur andra lärare ser på digitala verktyg i matematikundervisningen. Dessutom man kan hävda att enkäter alltid är av

huvudsakligen kvantitativ natur, i den meningen att man t.ex. Du vill kunna säga hur många som tycker eller gör på ett visst sätt och hur många som inte gör det. (Trots & Hultåker. 2012. s17).

- I min studies enkät deltog 15 lärare.

Första frågan i enkäten: Hur länge har du varit verksam som lärare?

Första figuren visar att 12 av lärarna har mer än 10 års erfarenhet, 1 har 6–10 år och 2 har mindre än 5 års erfarenhet.

(17)

- I mina intervjuer fick jag träffa fem lärare och det var 20 minuter i varje intervju.

7.2 En enkät

Min undersökningsmetod i mitt arbete är en webbenkät som är riktad till matematiklärare på en gymnasieskola. Mitt val att nå det största möjliga antalet lärare på relativt kort tid

(Dimenäs 2007). Min enkät som ger mig en större möjlighet att nå fler lärare i allmänhet och matematiklärare i synnerhet eftersom mitt arbete handlar om frågan om digitalisering av skolan i allmänhet och digitalisering av matematikundervisning i synnerhet. Därför bestämde jag mig att använda en kvantitativ undersökning, som minskar risken att forskaren påverkar utfallet, svaren eller resultatet enligt (Bryman 2011). Min enkät inkluderade frågor angående kategorin som svarar på enkät och deras syn på digitala verktyg och deras användning i utbildning.

För att göra detta träffade jag rektorn för att få godkännande från honom för att börja min forskning i skolan. Efter det kopplade han mig med en IT lärare som hjälpte med att publicera den via Vklass, för att göra det tillgängligt för alla lärare i skolan och resultat återkom till mig genom Google formulär. Min enkät som skrevs var baserad på de fyra huvudkraven:

l. Informationskravet: Forskaren ska informera de av forskningen berörda om den aktuella forskningsuppgiftens syfte.

2. Samtyckeskravet: Deltagare i en undersökning har rätt att själva bestämma över sin medverkan.

3. Konfidentialitetskravet: Uppgifter om alla i en undersökning ingående personer ska ges största möjliga konfidentialitet och personuppgifterna ska förvaras på ett sådant sätt att obehöriga inte kan ta del av dem.

4. Nyttjandekravet: Uppgifter insamlade om enskilda personer får endast användas för forskningsändamål. (Dimenäs. J, 2007, s26) (Bilaga 1).

Enkäten har 22 frågor och jag justerade mina frågor så majoriteten av mina frågor har en femgradig skala i enkäten vilket ger mig tre bilder (inte bra, bra och instabilt fall som

(18)

indikerar övergångsperioden från icke-bra till bra fallet). Några frågor har

alternativsvaren ”Övrigt” där lärarna kan skriva fritt och två frågor med kort svartext. Jag har i min enkät tillhandahållit ett missivbrev som ger en kort uppfattning om syftet med enkäten och att det är anonymt. I slutet av missivbrevet skrev jag mitt namn och e-postadress utöver en länk som ger alla tillgång till enkäten.

7.3 Fem intervjuer

För att komplettera mitt empiriska material har jag använt mig av samtal med fem verksamma lärare och mina intervjuer beskrivs som samtal med intervjuguide och denna metod förklaras som flexibel, med relativt låg grad av struktur (Bjørndal, 2005, s. 92). Så som kompletterande undersökningsmetod och eftersom enkätundersökningen inte kan ge detaljerade svar

bestämde jag att använda kvalitativa intervjuer som ofta ger mer djupgående information i svaren. Frågor måste formuleras så att respondenten kan svara så mycket som möjligt (Johansson och Svedner 2010). Trots att intervjuer har nackdelar, tar det lång tid att

genomföra och transkribera intervjun (Bell. 2006). Min intervju är en Kvalitativ metod och den kvalitativa metoden är lämplig att använda vid studier eftersom det måste utgå från studiens syfte och frågeställning (Trost och Hultåker 2012). Fem lärare som undervisar i matematik i klass 1 till 3 intervjuades. de intervjuade respondenterna arbetar i samma gymnasieskola men i olika program. Alla svarande fick ett informationsbrev (Bilaga 2) som förklarade hur intervjun och anteckningar skulle gå, och de var tvungna att underteckna ett godkännandeformulär (Bilaga 3).

7.4 Genomförande

Utifrån studiens syfte och frågeställning valde jag att använda mig av det teoretiska ramverket TPACK och implementeringsteorin för att besvara mina frågeställningar: Hur upplever

matematiklärare på gymnasieskolan digitala verktyg i matematikundervisningen? Upplever lärarna att användandet av digitala verktyg stöder matematiska förmågorna hos eleverna? Genomförda intervjuer av fem lärare har svarat på frågorna under 20 minuter och jag valt att ta hänsyn till i mitt arbete (TK, TPK, TCK, TPACK). Därför använde jag mig av mitt analysredskap, delar av det teoretiska ramverket TPACK och implementeringsteorin, för att analysera materialet. Sedan samlade jag de olika delarna till respektive kategori och jag utifrån analysverktygen som härstammar från implementeringsteorin som kan förekomma i olika platser i analysen: (kan, vill och förstå) för att jag kunna relaterade alltså de delar som fanns i varje kategori (TK, TPK, TCK och TPACK) till om lärarnas (kan, vill och förstå).

(19)

8 RESULTAT

8.1 En enkät

Enkätens resultat: Enkäten består av 22 frågor som handlar om digitala verktyg och hur lärarna jobbar med dem.

Andra frågan: På vilket program undervisar du?

Diagrammet 1 visar de 15 lärare som arbetar i 16 olika program i samma gymnasieskola har

deltagit i enkäten.

Tredje frågan: Vilka digitala verktyg använder du i din undervisning?

(20)

Diagrammet 2 visar att det finns en mångfald i användningen av digitala verktyg, eftersom

alla lärare som deltar i enkäten använder datorn, 9 använder projektet, 5 använder smarta telefoner, 4 använder digitala läroböcker och ingen använder surfplatta, interaktiv tavla eller digitalkamera.

Fjärde frågan: Vilka kurser undervisar du i matematik? Diagrammet 3: Det är intressant att lärarna som besvarade detta frågeformulär undervisar i

olika matematiknivåer, vilket hjälper till att bedöma vilka nivåer som är de mest effektiva digitala verktygen. Det indikerar också att vissa lärare undervisar mer än ett program och därför kan de göra en bra jämförelse mellan de program som undervisas i skolan.

(21)

Femte frågan: Vilka program/ Appar använder du?

Diagrammet 4 visar att de flesta lärare använder GeoGebra (8 lärare) och Microsoft Office

(10 lärare) medan resten av de digitala verktygen används var och en av endast en lärare från gruppen lärare, ingen använder Mat-Lab och det finns bara en lärare som inte använder digitala verktyg.

Sjätte frågan: Hur bedömer du dina egna kunskaper i användning av digitala verktyg?

Diagram 3: Vilka kurser undervisar du i matematik?

(22)

Diagrammet 5 visar att 2 av lärarna är professionella på digitala verktyg, 9 av lärarna är

mycket bra på digitala verktyg, 2 är bra på digitala verktyg, 2 av lärarna som är på

grundläggande nivå och ingen tänker sig har dålig nivå i användning av digitala verktyg.

Sjunde frågan: Mina elever löser arbetsuppgifter med hjälp av digitala redskap. Diagram 6: I diagrammet visar den vertikala linjen antalet lärare, medan siffrorna i

diagrammet visar att ingen använder digitala verktyg för att lösa arbetsuppgifter alltid. 3 lärare använder digitala verktyg för att lösa sina arbetsuppgifter ofta, 7 lärare använder digitala verktyg för att lösa sina arbetsuppgifter ibland, och 4 lärare använder sällan digitala verktyg för att lösa sina arbetsuppgifter och 1lärare använder dem aldrig. Det är därför lärare bör tänka på hur man kan lära eleverna att använda digitala verktyg för att lösa problem.

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

professionall mycket bra bra grundläggande dålig

Diagram 5: Lärares kompetins

0 1 2 3 4 5 6 7 8

alltid ofta ibland sällab aldrig

(23)

Frågorna 8 till 12 handlar om hur lärarna använder digitala verktyg på några områden i deras

undervisning (Aritmetik och algebra, Geometri, Samband och förändring, Sannolikhet och statistik och Problemlösning).

Diagram 7: Diagrammet visar att lärare använder digitala verktyg men inte hela tiden och det

beror på vilket område och vilken nivå lärarna jobbar på.

Frågan 8: Jag använder digitala verktyg vid genomgång och arbete med området (Aritmetik och algebra):

Ingen lärare använder digitala verktyg vid genomgång och arbete med området "Aritmetik och algebra" alltid, 6 lärare ofta, 1 lärare ibland, 4 lärare sällan och 4 lärare aldrig.

Frågan 9: Jag använder digitala verktyg vid genomgång och arbete med området (Geometri):

En av lärare använder digitala verktyg vid genomgång och arbete med området "Geometri" alltid, 5 lärare ofta, 2 lärare ibland, 3 lärare sällan och 5 lärare aldrig.

Frågan 10: Jag använder digitala verktyg vid genomgång och arbete med området (Samband och förändring):

3 av lärare använder digitala verktyg vid genomgång och arbete med området "Samband och förändring" alltid, 2 lärare ofta, 3 lärare ibland, 3 lärare sällan och 4 lärare aldrig.

Frågan 11: Jag använder digitala verktyg vid genomgång och arbete med området (Sannolikhet och statistik):

Ingen av lärare använder digitala verktyg vid genomgång och arbete med området

"Sannolikhet och statistik" alltid, 4 lärare ofta, 2 lärare ibland, 2 lärare sällan och 3 lärare aldrig.

Frågan 12: Jag använder digitala verktyg vid genomgång och arbete med området (Problemlösning):

2 av lärare använder digitala verktyg vid genomgång och arbete med området

"Problemlösning" alltid, 3 lärare ofta, 3 lärare ibland, 4 lärare sällan och 3 lärare aldrig. Det är inte bra digitaliseringsresultat på problemlösning området men det är inte dåligt heller.

(24)

0 1 2 3 4 5 6 7

Alltid Ofta Ibland Sällan Aldrig

Diagram 7: Digitala verktygsanvändings på (Aritmetik och algebra)

0 1 2 3 4 5 6

Alltid Ofta Ibland Sällan Aldrig

Digitala verktygsanvändings på (Geometri)

0 2 4 6

Alltid Ofta Ibland Sällan Aldrig

Digitala verktygsanvändings på (Samband och förändring) 0 1 2 3 4 5

Alltid Ofta Ibland Sällan Aldrig

Digitala verktygsanvändings på (Problemlösning) 0

2 4 6

Alltid Ofta Ibland Sällan Aldrig

Digitala verktygsanvändings på (Sannolikhet och statistik)

(25)

Frågorna 13 till 20 handlar om hur lärare upplever att eleverna lär bättre och utvecklar

förmågor (Begreppsförmågan, Procedur förmågan, Problemlösningsförmågan, Modellerings förmågan, Resonemangs förmågan, Kommunikationsförmågan, Relevans förmågan).

Diagram 8: Diagrammet visar: Hur tänker lärarna på elevernas utveckling med hjälp av

digitala verktyg?

Frågan13. Upplever du eleverna lär bättre med hjälp av digitala verktyg?

2 lärare av 15 upplever att eleverna lär bättre med hjälp av digitala verktyg och de instämmer helt med det, 3 lärare instämmer mycket, 7 lärare instämmer, 1 v instämmer inte och 2 lärare instämmer inte alls.

Frågan14. Användandet av digitala verktyg bidrar till att eleverna utvecklar begreppsförmågan:

1 lärare av 15 tänker att användandet av digitala verktyg bidrar till att eleverna utvecklar begreppsförmågan). Instämmer helt med det, 5 instämmer mycket, 3 instämmer, 6 instämmer inte och ingen som instämmer inte alls.

Frågan15. Användandet av digitala verktyg bidrar till att eleverna utvecklar procedurförmågan:

Ingen av lärarna tänker att användandet av digitala verktyg bidrar till att eleverna utvecklar procedurförmågan. Instämmer helt med det, 5 instämmer mycket, 3 instämmer, 4 instämmer inte och 3 instämmer inte alls.

Frågan16. Användandet av digitala verktyg bidrar till att eleverna utvecklar problemlösningsförmågan:

6 lärare av 15 tänker att användandet av digitala verktyg bidrar till att eleverna utvecklar problemlösningsförmågan. Instämmer helt med det, 2 instämmer mycket, 4 instämmer, 2 instämmer inte och 1 instämmer inte alls.

Frågan17. Användandet av digitala verktyg bidrar till att eleverna utvecklar modelleringsförmågan:

3 lärare av 15 tänker att användandet av digitala verktyg bidrar till att eleverna utvecklar modelleringsförmågan. Instämmer helt med det, 5 instämmer mycket, 4 instämmer, 2 instämmer inte och 2 instämmer inte alls.

Frågan18. Användandet av digitala verktyg bidrar till att eleverna utvecklar resonemangsförmågan:

1 lärare av 15 tänker att användandet av digitala verktyg bidrar till att eleverna utvecklar resonemangsförmågan. Instämmer helt med det, 3 instämmer mycket, 4 instämmer, 6 instämmer inte och 1 instämmer inte alls.

(26)

Frågan19. Användandet av digitala verktyg bidrar till att eleverna utvecklar kommunikationsförmågan:

Ingen av lärarna tänker att användandet av digitala verktyg bidrar till att eleverna utvecklar kommunikationsförmågan, instämmer helt med det, 3 instämmer mycket, 5 instämmer, 5 instämmer inte och 2 instämmer inte alls.

Frågan 20. Användandet av digitala verktyg bidrar till att eleverna utvecklar relevansförmågan:

1 lärare av 15 tänker att användandet av digitala verktyg bidrar till att eleverna utvecklar relevansförmågan, Instämmer helt med det, 3 instämmer mycket, 4 instämmer, 6 instämmer inte och 1 instämmer inte alls.

(27)

22

0 2 4 6 8

instämmer helt med det instämmer mycket instämmer instämmer inte instämmer inte alls

Diagram 8: Lärarnas upplevelser elever lär bättre med hjälp av digitala verktyg

0 1 2 3 4 5 6 7

instämmer helt med det instämmer mycket instämmer instämmer inte instämmer inte alls

Digitala verktyg bidrar till att eleverna utvecklar begreppsförmågan

0 1 2 3 4 5 6

instämmer helt med det instämmer mycket instämmer instämmer inte instämmer inte alls

Digitala verktyg bidrar till eleverna utvecklar procedurförmågan

0 1 2 3 4 5 6 7

instämmer helt med det instämmer mycket instämmer instämmer inte instämmer inte alls

Digitala verktyg bidrar till eleverna utvecklar problemlösningförmågan

0 1 2 3 4 5 6

instämmer helt med det instämmer mycket instämmer instämmer inte instämmer inte alls

Digitala verktyg bidrar till eleverna utvecklar modelleringsförmåga

0 1 2 3 4 5 6 7

instämmer helt med det instämmer mycket instämmer instämmer inte instämmer inte alls

Digitala verktyg bidrar till eleverna utvecklar resonemangsförmågan

0 1 2 3 4 5 6

instämmer helt med det instämmer mycket instämmer instämmer inte instämmer inte alls

Digitala verktyg bidrar till eleverna utvecklar kommunikationsförmågan

instämmer helt med det instämmer mycket instämmer instämmer inte instämmer inte alls

Digitala verktyg bidrar till eleverna utvecklar relevansförmåganågan

(28)

Frågorna 21 till 22: Handlar om fördelar och nackdelar med digitala verktyg i

matematikundervisningen. Här sammanfattar lärarnas åsikter om fördelar och nackdelar med att använda tekniska verktyg i matematikundervisning.

Fördelar:

* Vissa delar kan presenteras snabbare.

* Elever märker att de lär sig bättre matematik. * Elever kan ha mer konkret matematik från bilder.

* Eleverna kan snabbare lösa svårare problem och de kan experimentera enklare, snabbare och tydligare.

* Elevers visualisering kan öka och bli mer attraktiv.

* Förenkling av laborativt arbete för att ge förståelse för vissa moment/begrepp.

Nackdelar:

* Mycket tid går åt att eleverna måste lära sig ett specifikt verktyg, som de eventuellt inte kommer använda mer, innan de kan lära sig matematiken.

* Svårigheter vid provsituationen.

* Tekniken skymmer sikten för matematiken. Kostar energi från annan att lära sig det digitala verktyget.

* Det kan bli svårigheter med tekniken som skymmer matematiken. Inlärningen av tekniken är svårare än den matematik som ska läras in.

* Det är svårt att organisera undervisningen med digitala verktyg när eleverna studerar olika delar av matematik och deras kunskapsnivåer.

8.2 Fem intervjuer

Baserat på idéen om kvalitet i forskningsarbetet genomfördes fem intervjuer med fem lärare som arbetade på samma skola, men med olika program och elever med olika bakgrund. Jag fokuserat i mina intervjuer på sju frågor och här kommer jag sammanfattar jag lärarnas svar på frågorna.

1-Hur ser du på digitala verktyg?

* Alla fem lärare tänker att digitala verktyg är bra.

2-Använder du dig utav digitala verktyg i din undervisning idag? Om Nej, Kan du tänka dig att använda dig utav digitala verktyg i din undervisning? Iså fall vilket?

* Två lärare som jobbar i IM och yrkesprogram använder digitala verktyg ibland och de tänker att de är viktiga men de är inte den heliga graalen som de säger. De andra tre som

(29)

jobbar i Ekonomi, Programmering och Naturprogram använder digitala verktyg mycket och de tänker att det alltid är bra som extra läromedel.

3-Vad gör eleverna på de digitala verktygen i din undervisning?

* Elever använder digitala verktyg för att utföra några beräkningar, rita dessutom att söka efter information.

4-Är det något digitalt verktyg du föredrar före det andra? Varför?

* Två lärare säger att de gillar att använda kursräknare och kalkylblad mest eftersom det hjälper elever att räkna. Tre lärare gillar att använda GeoGebra mest eftersom det hjälper elever att rita snabbt.

5-Är det något digitalt verktyg du inte gillar att använda? Varför?

* Alla fem lärare tänker att digitala verktyg är nyttiga.

6-Vilka fördelar ser du med digitala verktyg i matematikundervisningen?

*Eleven kan med en förberedd laborationsuppgift se vad som händer.

*Digitala verktyg ökar möjligheterna lära samband mellan uttryck, ekvationer och grafer. * Det ger snabbt svar på det man verkligen är ute efter.

7-Vilka nackdelar ser du med digitala verktyg i matematikundervisningen?

* Inlärning behöver ta tid för att befästas och få det djup som behövs.

* Digitala verktyg riskerar att öka tempot i undervisningen vilket missgynnar detta.

* Vi behöver ibland eller till och med ganska ofta aktivitet med hand-penna-papper för att lära oss bäst.

* För vissa elever kan verktyget i sig vara svårt att lära sig/använda.

* Eleverna behöver fortfarande en bra grund för att kunna förstå och arbeta med matematiken på ett bra sätt i stället.

* Digitala verktygen är ingen mirakellösning men kan hjälpa till om de används på ett bra sätt.

9 RESULTATANALYS

I det här kapitlet redovisar jag hur lärarna upplever användningen av digitala verktyg i undervisning och detta analyseras med hjälp av TPACK som relaterar till tekniska kunskaper (TK, TPK, TCK, TPACK).

(30)

9.1 Undervisning med digitala verktyg

Beroende på enkäten och intervjuers resultat kommer jag att visa hur matematiklärare anser att de arbetar med digitala verktyg i sin undervisning.

9.1.1 Användandet av digitala verktyg (TK)

Lärarna i studien menar att deras kunskap om hur de teknologiska verktygen fungerar är nödvändigt för att kunna implementera det i undervisningen. Dock beror det även på elevers medvetenhet om på digitala verktygen. Resultatet visar att lärarna i studien använder digitala verktyg men elever använder datorer och surfplattor framförallt som skrivmaskiner. Några lärare menar att det inte räcker att kunna använda datorn och det är ju mycket bättre att skriva för hand, eftersom det då är lättare för eleverna att ändra om de gör några misstag.

Å andra sidan ser några lärare svårigheter med att använda digitala verktyg i undervisningen. Det ställer andra krav på eleverna, då belastningen på deras digitala kunskaper ökar. Så det hjälper eleverna i klassen att få kunskap för att kunna använda verktygen på ett korrekt och användbart sätt, vilket resulterar i att skapa en bra förståelse. Lärarna tror att det måste finnas tillräckliga materiella resurser för att det ska vara genomförbart, då kommer fler elever besitta likvärdiga kunskaper. Det lyfts även fram i läroplanen att eleverna ska använda lämpligt digitala verktyg. Trots det menar de att digitala verktyg kan fungera som ett stöd i

undervisningen för att kunna anpassa och ge eleverna likvärdiga förutsättningar. Däremot känner de att de inte kan använda verktygen eftersom elevers kunskap på digitala verktyg är så låg.

9.1.2 Didaktisk användning (TPK)

Sambandet mellan de teknologiska funktionerna och de pedagogiska tankarna är centrala och definieras här som TPK (Technological Pedagogical Knowledge).

Alla lärare i studien uppger att de använder sig av digitala verktyg (datorer) för att lösa problem och arbeta med grafik. Anledningen till detta är att de menar att de teknologiska funktionerna underlättar bearbetning av att rita grafen då eleverna slipper att lägga tid på att rita den. Detta är en stor fördel eftersom det sparar tid som kan läggas på att jobba mer med andra matematiska begrepp. Lärarna ser alltså pedagogiska vinster med att använda digitala verktyg för problemlösning, som hjälpar elever att lära sig och ger de en bra motivation för att lära sig.

Några lärare uppger att de skulle vilja kombinera den traditionella undervisningen med de digitala verktygen eftersom det skulle kunna finnas en pedagogisk vinst i att koppla in de

(31)

Några lärare tänker att det är bra att kombinera den traditionella undervisningen med de digitala verktygen och det skulle kunna finnas en pedagogisk vinst i att koppla in de digitala verktygen i den befintliga pedagogiska metoden och hen uppger att hen skulle vilja göra det. Men det som hindrar är att de saknar kompetens och kunskap i sådana program som skulle kunna användas för önskat ändamål.

9.1.3 Användandet av digitala verktyg i relation till ämnet (TCK)

Hur lärarna arbetar med digitala verktyg i relation till ämnet kommer att presenteras här under TCK (Technological Content Knowledge).

Alla lärare visar att de har kompetens att relatera de teknologiska kunskaperna till ämnet som ämnas att läras eftersom tänker de att lärare måste ha rätt kunskap för att välja rätt verktyg som passar ämnet. Det kan ge en vinst inom arbetsområdet de arbetar med när verktyget användas.

Alla lärare ser fördelar med att använda digitala verktyg i matematikundervisning, men de menar att det är viktigt att vara medveten och tänka på vad man får ut av att använda verktyget, för att kunna välja specifika arbetssätt och för att förstå ämnet.

Några lärare poängterar vikten av att kunna avgöra metoders lämplighet med ämnets centrala innehåll, för att kunna bestämma vilken metod som är lämpligast att använda i

matematikundervisning.

Samtliga lärare menar trots allt att de använder olika former av digitala verktyg för att

individanpassa ämnesinnehållet och låter elever använda olika digitala verktyg men det finns fortfarande en stor del av eleverna som inte kan använda dem på rätt sätt.

9.1.4 Teknisk, pedagogisk- och ämnesanvändning (TPACK)

TPACK beskriver lärares teknologi kompetens. Studien har visat att deltagande lärare har kompetens att relatera sina ämneskunskaper och sina pedagogiska kunskaper med rådande teknologi, de använder sig av digitala verktyg på ett sätt, som görs utifrån något av

kunskapskraven eller det centrala innehållet i matematikämnet, för att används då som ett pedagogiskt verktyg för att hjälps eleverna att nå till deras utveckling.

Några lärare förklarar orimligheten i att använda digitala verktyg då det kan leda till att eleverna inte kan visa sin matematiska kunskap när de endast använder papper och penna. Men några lärare tänker att eftersom det finns digitala verktyg som möjliggör för eleverna att nå de kunskapskrav som krävs och som visar att eleverna kan lösa problem, är digitala verktygen som en vinst när de används som pedagogiskt verktyg för att eleverna ska nå de ämneskunskaper som förväntas. Här kan man se de digitala verktygen som implementerade i

(32)

undervisningen. Den förra gruppen lärare kan inte se det och därmed kan det inte ses som fullständigt implementerat. Alla lärare ser fördelar med digitala verktygs användning, men de ser också att läraren behöver använda klassiska läromedel i kombination med det digitala, kompletterande materialet. Eftersom digitala komplementet bidrar till en mer varierad undervisning, vilket tycks motivera somliga elever ytterligare. Dessutom bidrar variationen i undervisningen både till ökad motivation och ökade möjligheter att anpassa undervisningen så att alla elever ges likvärdiga förutsättningar att nå gällande kunskapskrav.

9.1.5 Sammanfattning

Min studie visar att det finns skillnader i hur lärare arbetar med digitala verktyg. Dessa skillnader är beroende av vilka materiella resurser som finns på den skola.

Lärarna ser arbetet med digitala verktyg som en naturlig del i undervisningen särskilt när lärarna är insatta i de digitala verktyg som används och reflekterar över hur det kan tillföra något i undervisningen, respektive lektioners syfte och mål.

Digitala verktyg kan stundtals beskrivas som orimliga, vilka uppges användas till stor del för att lösa problem men inte för att förklara hur gick det. Digitala verktyg och hjälpmedel som lärarna i studien uppger att de använder för att anpassa undervisningen efter varje individs behov och förutsättningar och några lärare använder digitala verktyg som olika

presentationsprogram som stöd vid framföranden för eleverna.

9.2 Kompetensutveckling

Matematiklärare i skolan önskar utveckla sin digitala kompetens särskilt den

kompetensutveckling inom de kategorier som vi har urskilt (TK, TPK, TCK, TPACK). Lärarna betonar att de önskar fortsatt kompetensutveckling om hur man kan integrera digitala verktyg i undervisningen för att motivera eleverna till att vilja utveckla sina matematiska kunskaper.

Därför behöver lärarna utveckla sin kompetens och förmåga, för att se pedagogiska och ämnesmässiga vinster med de digitala verktyg som man använder sig av med hänsyn till att värdera, när, varför, hur och vilka verktyg man ska använda.

10 RESULTATDISKUSSION

Här kommer jag att diskutera min studies resultat för att besvara mina frågeställningar: 1-Hur upplever matematiklärare på gymnasieskolan digitala verktyg i

(33)

2-Upplever lärarna att användandet av digitala verktyg stöder matematiska förmågorna hos eleverna? Med hänsyn till (TK, TCK, TPK, TPACK, förstå, kan, vill).

10.1 Hur upplever matematiklärare på gymnasieskolan digitala

verktyg i matematikundervisningen?

Resultatet i studien visar att lärarna arbetar på olika sätt på grund av vilka digitala materiella resurser (TK) de kan använda och som finns att tillgå på skolan. Lärarna i studien uppger att de framförallt använder digitala verktyg och hjälpmedel i matematikundervisningen som miniräknare och grafprogram, där eleverna lättare kunde bearbeta sina problem (TPK). Vidare visar studiens resultat att lärarna uppger att de använder digitala verktyg och program i

matematikundervisning, vilket ger en pedagogisk vinst genom att elevernas motivation ökar (TPK).

Skolans roll visas vara en viktig faktor för att fostra eleverna till samhällsmedborgare som kan använda digital teknik för att verka i samhället och i det egna livet genom att ge större

utrymme för digitala verktyg i undervisningen för att ge eleverna möjlighet att utveckla sin digitala kompetens (Skolverket, 2017).

Eleverna ska kunna använda sig av digital teknik för att verka i samhället och i det egna livet, för att ge dem möjlighet att driva sin egen utveckling framåt genom att använda modern teknik och olika uttrycksmedel (Lgr11, Skolverket, 2017). Eleverna ska få använda digitala verktyg för att göra informationssökningar på olika sätt (Lgr11, Skolverket, 2017).

Min studies resultat visar att lärarna anser att undervisning med digitala verktyg bidrar till att skapa variation i undervisningen (TPK) och de uppger också att de använder digitala verktyg för att låta eleverna lösa matematik problem (TCK). Skolverket (Lgr11, 2017).

10.2 Upplever lärarna att användandet av digitala verktyg stöder

matematiska förmågorna hos eleverna?

Min studies resultat visar att digitala verktyg ökar variationen och möjligheterna i

matematikundervisningen, eftersom lärarna upplever att kompetensutveckling inom digital kompetens skapar möjligheter att variera undervisningen och utveckla pedagogisk

matematikundervisningen (TPK). Trots svårigheter att arbetade med digitala verktyg, kan lärarna anpassa innehållet i de olika programmen som eleverna behöver arbeta med (TK). Studien visar att användningen av digitala verktyg är mer utvecklad i Geometri, eftersom de digitala verktygen ger en stor hjälp i ritningen och också sparar tid för läraren, vilket ger

(34)

henne/honom mer möjlighet att förklara och hjälpa eleverna I andra avsnitt av undervisningen är den roll digitala verktyg har begränsad. Lärare tycker att elever lär sig bättre med digitala verktyg och har en högre nivå än de som inte lär sig med digitala verktyg. Lärarna tänker att digitala verktyg hjälper elever att utveckla deras begreppsförmågan, procedurförmågan, problemlösningsförmågan och modelleringsförmågan i matematikämnet. Fördelarna med att använda digitala verktyg med tanke på lärarna som deltar i enkäten är att de underlättar arbete, sparar tid och ger större och snabbare tillgång till information.

När eleverna inte har tillräcklig kunskap om de digitala verktygen kommer det att krävas lång tid att få dem att bli en naturlig och givande del i lärandet. En annan negativ aspekt är att digitala verktyg kan distrahera eleverna och ger en möjlighet för elever att engagera sig i andra saker som finns tillgängliga med hjälp av datorn och mobiltelefonen.

11 SLUTSATS

Studiens resultat visar att lärarna är väl bekanta med innehållet i materialet de lär ut (C). De planerar sina lektioner baserat på detta innehåll. Mångfalden av användningen av digitala verktyg indikerar lärares tekniska förmåga (T). Resultaten visar att det finns 10 av 15 lärare som har elever som slutför sina uppgifter med hjälp av de digitala verktygen. Resultaten visar i vilken utsträckning lärare är kunniga i undervisningsmetoder (P) och hur mycket använder lärarna dem. Den anmärkningsvärda utvecklingen av elever inom flera fält indikerar att lärare arbetar inom de tre kunskapsområdena, och överlappningen mellan dessa områden leder naturligtvis till tillgång till det fjärde fältet (kunskap om innehållet Utbildningsteknologi) (TPCK), men lärarna gör detta i olika proportioner och detta beror på flera orsaker, varav det viktigaste är den digitala kunskaperna för lärare och elever, så det är absolut nödvändigt för berörda parter som Skolverket att arbeta för att höja nivån för både elever och lärare i användningen av digitala verktyg för att vara mer användbara i utbildningen.

I min studie framhåller lärarna att de använder digitala verktyg, men i varierande grad. De flesta av lärarna tänker att digitala verktyg kan användas för alla delar av

matematikundervisningen och dessutom anses de vara lätta att använda, tillgängliga och gratis, medan några lärare tror att deras elever inte behöver mer än miniräknare för att slutföra sina uppgifter. På samma gång ser några lärare att det är mycket avancerade matteverktyg som tar lång tid för eleverna innan de faktiskt förstår och använder matteverktyget.

(35)

Den nya typen av kalkylatorer har många bra funktioner och kan hantera det mesta, men när det gäller användbarhet är det en stor investering. Grafikräknarna har också tydliga gränser. Det är baserat på ett lättanvänt gränssnitt för elever och har tydliga skärmbegränsningar. I vissa fall behöver inlärning ta tid för att befästas och få det djup som behövs och digitala verktyg riskerar att öka tempot i frekvens av mental distraktion för elever i lektioner så lärarna måste ha en bra kontroll i deras lektioner. Redan den enklaste miniräknaren riskerar att minska motivationen för att lära sig huvudräkning och eftersom matematikkunskap i högsta grad är något som formas i huvudet är detta en nackdel. Slutligen är det i huvudsak matematik som vi måste lära oss, inte specifika verktyg.

TPACK ger oss tre kunskapsområden att tänka på: Teknik, pedagogik och kunskap om innehåll. Att ordna dessa tre kategorier i ett diagram hjälper oss att se de fyra områden som skapas i Mishra och Koehlers (2006) ram. Dessa integrerade kunskapsformer är pedagogisk innehållskunskap (PCK), teknisk innehållskunskap (TCK), teknisk pedagogisk kunskap (TPK) och teknisk pedagogisk innehållskunskap (TPACK).

Som lärare vill vi designa lektioner baserade på hur eleverna bäst kan lära sig vårt specifika kursmaterial. Därför måste vi tänka på:

- PCK “representerar en kunskapsklass som är central för lärarnas arbete och som vanligtvis inte kommer att innehas av ämnesexperter som inte undervisar eller lärare.

- TCK är hur tekniken påverkar innehållet.

- TPK belyser området där teknik och pedagogik påverkar varandra. Att införliva teknik i klassrummet orsakar ofta en förändring i hur materialet lärs ut.

- TPACK Teknologisk pedagogiskt innehåll Kunskap: Representerar en kunskap som är central för lärarnas arbete med teknik. Detta område visar att alla dessa tre

kunskapsuppsättningar påverkar varandra, att var och en är viktig och att vi måste ta hänsyn till alla tre för att ha en effektiv inlärningsmiljö.

Vi måste integrera teknik i innehållet och pedagogiken i våra klassrum. Integrationen hjälper våra elever att lära sig mer effektivt. Mishra och Koehler föreslår att TPACK bör vägleda läroplanutveckling och lärarutbildning. För att tillämpa TPACK på våra klassrum nu. TPACK bör ändra hur vi planerar våra dagliga lektioner.

För det första: Välj de lärandemål som vi kommer att arbeta den specifika dagen eller lektionen.

För det andra: Välj en aktivitetstyp. Aktivitetstypen är pedagogiken eller hur ska eleverna lära sig innehållet.

(36)

För det tredje: Välj tekniker som kommer att stödja aktivitetstypen och hjälper eleverna att lära sig.

Vi måste kombinera vår kunskap om ämnet med vår kunskap om hur vi undervisar. Med det ökande fokuserat på teknik måste vi också lära oss att kombinera teknik med vårt

ämnesinnehåll och vår pedagogik för att skapa en effektiv inlärningsmiljö. Så lärarnas kompetens måste utvecklas för att integrera digitala verktyg i undervisningen, men ansvaret för att utveckla lärarnas kompetens ligger på alla aktörer i skolsystemet och inte bara på lärarna. Därför bör skolan ha workshops för professionell utveckling där vi instrueras i användningen av viss programvara eller App och hur vi kan anpassa den till vårt klassrum. Jag hoppas att min studie kan inspirera lärare kring hur man kan arbeta digitalt i klassrummet. Studien visar på undersökningsmetoder och dess fördelar och nackdelar. Studien har bidragit till större insikt i hur presenterade beslut kan tas emot beroende på var de fattats och vilka förutsättningar som finns för att införliva dessa. Den Kunskap kring TPACK har gjort oss ytterligare medvetna kring vilka delar vi som lärare behöver hantera för att nå till just TPACK.

(37)

12 REFERENSER

Alexandersson, M., Linderoth, J. & Lindö, R. (2001). Bland barn och datorer: lärandets

villkor i mötet med nya medier. Lund: Studentlitteratur.

Bell, J. (2006). Introduktion till forskningsmetodik. Danmark: Open University Press. Bryman, A. (2011). Samhällsvetenskapliga metoder. Malmö: Liber.

Bjørndal, C.R.P. (2005). Det värderande ögat: observation, utvärdering och utveckling i

undervisning och handledning. (1. uppl.) Stockholm: Liber.

Dimenäs, J. (2007). Lära till lärare, Att utveckla läraryrket - vetenskapligt förhållningssätt

och vetenskaplig metodik: Repro 8 AB: Stockholm.

Erixon, P.-O. (2010). Svenskämnet i skärmkulturen. Litteraturvetenskap och didaktik. Umeå universitet, 40(3- 4), 153-163. Retrieved from:

http://ojs.ub.gu.se/ojs/index.php/tfl/article/view/512/486

Fleischer, H. (2013). En elev – en dator Kunskapsbildningens kvalitet och villkor i den

datoriserade skolan. Jönköping: TMG Tabergs AB. Retrieved from:

http://hj.diva-portal.org/smash/get/diva2:663330/FULLTEXT01.pdf

Hylén, J (2013). Digitalisering i skolan en kunskapsöversikt. Stockholm: Ifous AB. Johansson, B. & Svedner, P.O. (2010). Examensarbetet i lärarutbildningen. Uppsala: Kunskapsföretaget.

Johansson. J,O (2007). Datorn i matematikundervisningen. Halmstad: Halmstad Högskolan. Retrieved from:

http://hh.diva-portal.org/smash/get/diva2:239578/FULLTEXT01.pdf Jönsson, P och Lingefjärd, T (2012). IKT i grund- och gymnasieskolans

matematikundervisning. Johanneshov: Studentlitteratur AB.

Lantz-Andersson, A. (2014). Lärare i den uppkopplade skolan. Stockholm: Gleerups Utbildning AB.

Moncada Linares, S., & Díaz Romero, C. (2016). Developing multidimensional checklist for evaluating lan- guage-learning websites coherent with the communicative approach: A path for the knowing-how-to-do enhancement. Interdisciplinary Journal of e-Skills and Lifelong

Learning, 12, 57-93. Retrieved from: http://www.ijello.org/V

olume12/IJELLv12p057-093Moncada2161.pdf

Mishra. P. & Koehler, M.J. (2006). Technological Pedagogical Content Knowledge: A

Framework for Teacher Knowledge. Michigan: Michigan State University. s 1017–1054.

Retrieved from: http://one2oneheights.pbworks.com/f/MISHRA_PUNYA.pdf

Nilsson, P. (2018). Developing primary teachers’ TPACK through Digital Didactic Design (D3). Atlanta: (NARST). Retrieved from:

(38)

https://hh.diva-portal.org/smash/get/diva2:1270647/FULLTEXT01.pdf

Nilsson, P. & Karlsson, G. (2019) Capturing student teachers’ pedagogical content knowledge (PCK) using CoRes and digital technology, International Journal of Science Education, 41:4 419-447, DOI: 10.1080/09500693.2018.1551642: To link to this article:

https://doi.org/10.1080/09500693.2018.1551642

Parnes, P. (2015). IKT, digitalisering och datalogiskt tänkande i skolan, reflektioner och

tankar om var vi är nu och vart vi är på väg. s1100-3650. Luleå: Luleå tekniska universitet.

Retrieved from:

http://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:977524/FULLTEXT01.pdf

Samuelsson, U. (2014). Digital (o)jämlikhet - IKT-användning i skolan och elevers tekniska

kapital. Doktorsavhandling. Jönköping: Högskolan i Jönköping. Retrieved from:

http://hj.diva-portal.org/smash/get/diva2:681386/FULLTEXT01.pdf

Skolverket. (2011) Läroplan för grundskolan, förskoleklassen och fritidshemmet 2011 (Reviderad 2016). (ISBN : 978-913832691-6). Stockholm: Skolverket. Tillgänglig på̊ Internet: http://www.skolverket.se/publikationer?id=2575

Skolverket. (2012). PISA 2012 - Digital problemlösningsförmåga hos 15-åringar i ett

internationellt perspektiv. (398). Stockholm: Skolverket. Tillgänglig på̊ Internet:

https://www.skolverket.se/publikationsserier/rapporter/2014/pisa-2012---digital-problemlosningsformaga-hos-15-aringar-i-ett-internationellt-perspektiv

Skolverket. (2013). It-användning och it-kompetens i skolan. (386). Stockholm: Skolverket. Tillgänglig på̊ Internet:

https://www.skolverket.se/download/18.6bfaca41169863e6a65a598/1553964932070/pdf3005 .pdf

Skolverket. (2017). Digitalisering av de nationella proven. Stockholm: Skolverket. Tillgänglig på̊ Internet:

https://www.skolverket.se/om-oss/var-verksamhet/skolverkets-prioriterade-omraden/digitalisering/digitala-nationella-prov/digitalisering-av-de-nationella-proven Skolverket. (2019). Digital kompetens i förskola, skola och vuxenutbildning. (476). Stockholm: Skolverket. Tillgänglig på̊ Internet:

https://www.skolverket.se/portletresource/4.6bfaca41169863e6a65d9f5/12.6bfaca41169863e6 a65d9fe?file=4041

Thullberg. P. (2009). Redovisning av uppdraget att bedöma verksamheters och huvudmäns

utvecklingsbehov avseende IT-användningen inom förskola, skola och vuxenutbildning samt ge förslag på insatser. Stockholm: skolverket. Tillgänglig på̊ Internet:

https://www.lun.gu.se/digitalAssets/1282/1282696_Redovisning_av_regeringsuppdrag.pdf Turkle. S (2012). Alone together: Why we expect more from technology and less from each

other. New York: Basic Books (AZ).

(39)

Regeringskansliet . (2017). Stärk digital kompetens i skolans styrdokument. Stockholm. : Regeringen. Tillgänglig på̊ Internet:

https://www.regeringen.se/contentassets/acd9a3987a8e4619bd6ed95c26ada236/informations material-starkt-digital-kompetens-i-skolans-styrdokument.pdf

Figur

Figur 2: Lärares information

Figur 2:

Lärares information p.17
Diagram 1: Lärarnas program

Diagram 1:

Lärarnas program p.19
Diagram 2: Digitala verktyg som användas

Diagram 2:

Digitala verktyg som användas p.20
Diagram 3: Vilka kurser undervisar du i matematik?

Diagram 3:

Vilka kurser undervisar du i matematik? p.21
Diagram 5: Lärares kompetins

Diagram 5:

Lärares kompetins p.22
Diagram 6: Digitala verktygs använding

Diagram 6:

Digitala verktygs använding p.22
Diagram 7: Digitala verktygsanvändings på (Aritmetik och algebra)

Diagram 7:

Digitala verktygsanvändings på (Aritmetik och algebra) p.24
Diagram 8: Lärarnas upplevelser elever lär bättre med hjälp av digitala verktyg

Diagram 8:

Lärarnas upplevelser elever lär bättre med hjälp av digitala verktyg p.27

Referenser

Updating...

Relaterade ämnen :