Examensarbete
Kompletterande Pedagogisk Utbildning (KPU) 90 hp
Matematiklärares inställningar till digitala
läromedel jämfört med läroböcker
Självständigt arbete för ämneslärare i
matematik i åk 7-9 15 hp
2021-02-10
Sammanfattning
Detta är en kvalitativ studie med syftet att undersöka matematiklärares inställningar till användningen av digitala läromedel och läroböcker i matematikundervisningen på högstadiet. Forskningsfrågorna har inriktat studien till vilken syn matematiklärare har på digitala läromedel och läroböcker avseende elevernas möjligheter att utveckla olika matematiska förmågor, betydelse för planering av undervisningen, fördelar och nackdelar för läroböcker och digitala läromedel som används samt matematiklärares urvalskriterier vid val av läromedel. Metoder som har använts för undersökningen är enkäter och intervjuer (se bilaga 2, 3) vars respondenter är matematiklärare från olika kommuner i Sverige. De 11 matematiklärare som medverkat i studien arbetar på grundskolan i årskurs 4-9. Resultatet visar på vilka olika sätt matematiklärare använder sig av digitala läromedel och läroböcker i sin matematikundervisning. Både fördelar och nackdelar med användandet av dessa lyfts fram där matematiklärare uttrycker att den traditionella läroboken kan kombineras med digitala läromedel för att skapa en variation i undervisningen samt att de kan individuellt anpassa efter varje elevs förutsättningar. Resultatet visar att läromedel har en betydelse när det gäller matematiklärares planering. De teoretiska ramverken som använts för analysen är instrumentell kompetens, sociokulturellt perspektiv samt sociomatematiska normer.
Nyckelord
Förord
Detta är ett vetenskapligt arbete och är en del av Kompletterande pedagogisk utbildning (KPU) - ämneslärare åk 7-9 vid Högskolan i Halmstad. Rapporten är ett moment av kursen Självständigt arbete för ämneslärare i matematik, naturvetenskap eller teknik i åk 7-9 eller gymnasieskolan, 15 högskolepoäng. Vi vill börja med ett stort tack till er, alla matematiklärare som har bistått med era viktiga synpunkter och har tagit er tid för att medverka i undersökningen, utan er medverkan hade vi inte kunnat genomföra denna studie eller kommit fram till något resultat. Stort tack riktas även till våra handledare som gav oss värdefull information, råd och tips för att kunna genomföra arbetet. Ytterligare vill vi tacka våra klasskamrater som gav oss konstruktiv feedback så att vi skulle kunna förbättra vårt arbete. Till sist vill vi tacka våra familjemedlemmar för allt stöd vi fick under hela vår studietid.
Innehållsförteckning
Sammanfattning 1 Förord 2 Innehållsförteckning 3 Inledning 5 Syfte 6 Frågeställning 6 Bakgrund 6Definition av digitala läromedel 7
Tidigare forskning 7
Lärares uppfattningar av digitala läromedel 8
Digitaliseringens påverkan på lärarrollen 8
Lärobokens roll i matematikundervisningen 9
Matematiklärares inställningar till läroboken 9 Forskningen visar motsättningar mellan digitala läromedel och läroböcker 9
Teoretisk utgångspunkt 11
Instrumentell kompetens 11
Sociokulturella perspektiv på lärandet 12
Sociomatematiska normer 13
Metod 13
Val av metod 13
Urval 15
Genomförande 16
Reliabilitet och validitet 16
Etiska och vetenskapsteoretiska överväganden 17
Analysmetod 17
Resultat och analys 18
Matematiklärares syn på digitala läromedel 18
Matematiklärares syn på läroboken 19
Matematiklärares syn på läroböcker och digitala läromedel avseende elevernas
möjligheter att utveckla olika matematiska förmågor 20 Matematiklärares urvalskriterier vid val av läromedel i matematikundervisning 21 Matematiklärares syn på läromedel avseende betydelse för planeringen
av undervisningen 22
Diskussion och slutsats 24
Metoddiskussion 24
Resultatdiskussion 25
Matematiklärares användning av läroböcker i matematikundervisningen 26
Matematiklärares användning av digitala läromedel i matematikundervisning 27
Slutdiskussion och sammanfattning 29
Förslag till vidare forskning 30
Referenser 30 Bilaga 32 Bilaga 1. Informationsbrev 32 Bilaga 2. Enkät 33 Bilaga 3. Intervjuguide 34 3
Inledning
Användningen av digitala hjälpmedel har allmänt blivit en del av vardagen och detta leder till att även skolans digitalisering ökar, så matematiklärare måste följa med den övriga samhällsutvecklingen (Skolinspektionen, 2020). Brandell & Pettersson (2011) nämner Lingefjärd (2000) och han anser att matematiklärare har ett stort ansvar för att hitta nya förutsättningar samt skapa metoder som kan öka förståelsen hos eleverna. Därför blev matematiklärare tvungna att ändra undervisningsmetoderna i skolorna för att skapa en ny lärmiljö och hitta bästa sätt att använda digitala verktyg i undervisningen. Det finns många olika verksamheter i matematikundervisningen där tekniska hjälpmedel kan användas (Brandell & Pettersson, 2011, s. 187, 189).
Jäder 2015 & Johansson, m.fl, 2006 anser att en traditionell undervisning som utgår från läroboken och elevernas individuella arbete i klassen fortfarande är starkt representerad i matematikundervisningen, trots att det finns forskning som tyder på att enskilt arbete kan leda till en begränsning av elevernas kunskapsutveckling. Vidare hänvisar Diaz (2019) till att digitala verktyg i sig inte ger särskilt mycket mervärde eller förändring, utan det är först när de används med en genomtänkt pedagogik som man får positiva resultat. Den pedagogiska grundtanken måste alltid föregå valet av verktyg i digitala sammanhang likaväl som i analoga. Till matematiklärares digitala kompetens hör att kunna tänka igenom och avgöra om metoderna man använder, till exempel vissa specifika digitala verktyg, främjar elevernas kunskapsutveckling (Diaz, 2019, s. 34).
Enligt Skolverket (2006, s. 49) anser vissa matematiklärare att läroböcker utgör den primära kunskapskällan medan en del matematiklärare kombinerar läroböcker med digitala läromedel. Mot den bakgrunden införlivades de två metoderna i undervisningen, traditionella och digitala metoder. Steinberg visar (2013) att digitala verktyg ändrade undervisningsformerna eftersom det finns flera digitala verktyg som kan effektivisera undervisningen, eleverna kan få förståelse för ett stort kunskapsområde och detta kan utvecklas genom att öka elevers förmåga att använda och förstå digitala system (Steinberg, 2013, s. 87). Bruun (2015) anser att om alla skolor och därmed alla lärare följer kursplanen får eleverna en likvärdig utbildning i hela Sverige, men varje lärare har egna metoder för att förmedla information samt kunskaper till eleverna. För att förändra ledarskapet hos läraren krävs det naturligtvis mod för att våga förändra sin undervisning (Bruun, 2015, s. 29).
Trots allt mer positiva inställningar till den ökade digitaliseringen i skolan och även kritiken mot lärobokens roll i undervisningen upplevde vi under våra VFU:er ändå att vissa matematiklärare fortfarande använder läroböcker i stor utsträckning. Idén till denna studie fick vi under våra VFU-perioder i olika skolor. Därför är vår intention med examensarbetet att ta reda på varför en del matematiklärare fortfarande använder den traditionella läroboken trots den gedigna kritiken mot lärobokens roll i undervisningen jämfört med de matematiklärare som väljer digitala läromedel helt och hållet i sin undervisning.
Syfte
Syftet med studien är att analysera hur matematiklärare ser på användningen av digitala läromedel och läroböcker. Matematiklärares val av olika arbetssätt i undervisningen samt deras syn på dessa läromedel avseende elevernas möjligheter att utveckla olika matematiska förmågor och även dess betydelse för planering av undervisningen undersöks i arbetet.
Frågeställning
Vilka är fördelarna och nackdelarna med digitala läromedel jämfört med läroböcker i matematik enligt matematiklärarna?
Bakgrund
Människan har genomgått många förändringar som har påverkat livets gång, inte minst från och med den industriella revolutionen, som fick maskiner att betjäna människor och resulterade i tillverkning av tåg, bilar och andra industriella maskiner. Sedan kom den digitala revolutionen som syftade till att göra världen till en liten by, och det resulterade i många digitala tekniker.
Prensky (2001) menar att våra elever inte längre är de människor som vårt utbildningssystem har utformats för att undervisa. Dagens elever har inte bara förändrats stegvis från tidigare elever. De har förändrats så fundamentalt att det absolut inte går tillbaka. Denna så kallade ”singularitet” är den snabba spridningen av digital teknik under de senaste decennierna av 1900-talet. Den mest användbara beteckningen som har hittats för dem är Digital Natives. Våra studenter idag talar alla ”modersmål” på det digitala språket för datorer, videospel och internet (Prensky, 2001, s. 1).
Enligt Diaz (2012) befinner sig pedagogiken och skolväsendet världen över i ett paradigmskifte, där teknikens landvinningar ger helt nya pedagogiska möjligheter. Möjligheter som vi tills alldeles nyligen inte kunde föreställa oss. Tack vare internet och modern digital teknik kan studenter från fattigare delar av världen nu lära sig av världens allra mest prestigefyllda universitet. Diaz (2012) belyser också att Sverige är ett av världens mest avancerade IT-länder och de allra flesta av våra barn och unga - mer än 97 procent - har tillgång till en dator hemma men Diaz (2012) tror att vår skola inte är förberedd för att möta de barn som nu växer upp som digitala infödingar och det finns ett stort utrymme för förbättring när det gäller IT-användning i den svenska skolan (Diaz, 2012, s. 9, 10).
Nygårds & Raymond (2016) anser att digitaliseringen har en stor betydelse och den digitala samtiden är tänkt att vara en bra början på digitaliseringsresan, men vissa upplever det rentav förlamande att ställas inför allt det nya. För att kunna styra utvecklingen i rätt riktning, måste skolan ha kunskaper om vad digitalisering är och vad denna innebär för förändringar av samhället och oss som människor eftersom skolan är en av de viktigaste institutionerna vi har för att påverka framtiden och digitalisering är ett stort område. Den berör så gott som varje aspekt av dagens samhälle (Nygårds & Raymond, 2016, s. 5).
Nygårds & Raymond (2016) anser att en lärares vardag är fylld av situationer som kräver digital kompetens. Inte minst i det pedagogiska uppdraget. Därför är det rimligt att en stor del av litteraturen om skolans digitalisering fokuserar på elevernas lärande och till att kunna använda teknikens möjligheter som en resurs i lärandet. Men lärarrollen rymmer så mycket
mer än att skapa lärande i digitala miljöer. För att kunna stärka barn och unga i det nya medielandskapet måste vuxna som är verksamma i skolan fördjupa sin digitala förståelse. Kartan över det digitala samhället har oändliga möjligheter beträffande färdvägar, så kloka beslut kan tas av framtida digitala vägval till att bidra till en bra start på en digitaliseringsresa vilken beror på kunskaper, kraft och lust att fortsätta följa den spännande utvecklingen som vi har framför oss. Framtiden är inte en fast punkt, utan något vi skapar tillsammans (Nygårds & Raymond, 2016, s. 6-8).
Definition av digitala läromedel
Syftet med undervisningen avgör lärares val av lärresurs (Skolverket, 2020).Definitionen av lärresurs innebär allt material och alla verktyg som används i undervisningen av lärare samt elever. Lärresurser är exempelvis papper, penna, digitala verktyg samt digitala medier med mera. När det gäller planeringen av undervisningen och val av lärresurser är det viktigt att lärare tar hänsyn till elevernas förutsättningar och behov eftersom olika lärresurser har olika ändamål och kan påverka undervisningen på olika sätt. Genom att utgå från undervisningens syfte och mål kan lärare välja digitala läromedel som är lämpliga för att stödja både elever och undervisningen. Digitala lärresurser kan delas in i tre olika grupper såsom digitalt innehåll, digitala läromedel samt digitala verktyg. Dessa digitala lärresurser har olika användningsområde i undervisningen, se tabell 1 nedan (ibid).
Tabell 1:
Ett samlingsbegrepp av digitala lärresurser (Skolverket, 2020)
Vad som menas med digitala läromedel är de som liknar en läroboks syfte och mål, som anpassas för matematikundervisning och som täcker in helt eller delvis på kunskapsområdet inom matematik (Skolverket 2020). Digitala läromedel som finns tillgängliga i matematik har olika funktioner och användningsområden. Ett sätt att urskilja dessa digitala läromedel är att gruppera dem i olika kategorier utifrån deras användningsområde och vilka slags aktiviteter eller lärande som digitala läromedel används inom. Exempelvis kan det vara att digitala läromedel används för att eleverna ska kunna samarbeta, repetera och behärska kunskaper, ta del av ett visst kunskapsområde genom till exempel att lösa olika uppgifter och utmaningar. För matematiklärare kan digitala läromedel användas exempelvis i syftet med bedömning, återkoppling till eleverna samt individuella anpassningar (ibid).
6
Digitalt innehåll Webbsidor, artiklar, podcasts och filmklipp etc.
Digitala läromedel Ett pedagogiskt material med koppling till läro-, kurs- och ämnesplaner.
Tidigare forskning
I detta avsnitt presenteras de tidigare forskningar som är relevanta för denna studie.
Lärares uppfattningar av digitala läromedel
I Falkenbergs projekt som genomfördes av Tallvid och Hallerström (2009) beskrivs lärares samt elevers inställningar kring digitaliseringen med en-till-en datorer. Projektet påbörjades under 2007 i två grundskolor där elever samt lärare i årskurs 7-9 hade tillgång till varsin laptop. Syftet med projektet var att utveckla nya metoder samt arbetsformer för att öka elevernas motivation för lärande och att öka måluppfyllelsen samt förbättra elevernas skolresultat. Resultatet av projektet visade en positiv inställning bland lärare och elever. Tallvid (2010) beskriver lärarnas syn på fördelar med projektets En-till-En och svaren kategoriseras i tre grupper inom organisation, pedagogik och tillgång/rättvisa. De organisatoriska fördelarna är huvudsakligen att det underlättar för lärare och även eleverna att organisera samt ordna sina dokument. Matematiklärare kan lätt dela instruktioner till eleverna samt ha full kontroll över elevernas hämtning och inlämning av sina skoluppgifter. Alla lärare använder en gemensam lärplattform, First Class, vilket gör att de enkelt kan kommunicera med både sina kollegor samt elever. Många lärare menar att det blir lugnare i klassrummet och eleverna blir bättre på att samarbeta med varandra samt under rasten blir det mindre stökigt i korridorerna. När det gäller de pedagogiska fördelarna uppger lärare att de kan räkna med att alla elever har lika stor möjlighet att få tillgång till information, relevanta fakta samt en dator oavsett social och ekonomisk status (ibid).
Digitaliseringens påverkan på lärarrollen
Flera studier har visat att användningen av digitala verktyg skapar en ny roll och ett nytt arbetssätt bland lärare i klassrummet. Lantz-Andersson & Säljö (2014, s. 20) påpekar att lärande är ett mångfacetterat fenomen som omfattar olika typer av färdigheter, kunskaper samt insikter. Lärare ska ha en grundläggande yrkeskompetens för att kunna bedöma elevernas lärande och stötta deras kunskapsutveckling. Vi befinner oss i en tid av extrem förändring där vi alltmer går från analoga till digitala medier. Lantz-Andersson & Säljö (2014) menar att lösningen inte är så enkel som att flytta ett innehåll från ett medium till ett annat i tron att det kommer att förbättra lärandet så att det blir snabbare och mycket mer stimulerande. Kroksmark (2013) refererad i Riksdagens forskningsöversikt (2015, s. 38 )
framhäver att användning av digitala verktyg i undervisningen har ändrat lärarrollen enligt studier. Lärare är de som handleder eleverna så att de ska utveckla sitt kritiska tänkande. Lärare lägger mer fokus på planering för lärande istället för planering i undervisning. När det gäller digitala lärmetoder i undervisningen är det viktigt att lärare ger extra tydliga instruktioner då arbete påbörjas så att eleverna uppfattar vad de ska arbeta med.
Lantz-Andersson & Säljö (2014) lyfter fram förändringen i lärarrollen med digitaliseringen på så sätt att läraren inte längre är den som ensam har aktuell kunskap i klassrummet. Läraren har en viktigare roll för att stödja, ge en översikt samt hjälpa elever att göra en utvärdering gällande all tillgänglig information som kommer direkt in i klassrummet. Dessutom blir en lärarroll att tillsammans med eleverna diskutera kunskapsteoretiska frågor, vad kunskap är, vad det vilar på samt vad eleverna ska lita på. Genom att se olika möjligheter med digitalisering i undervisning kan lärare öka motivation bland eleverna, utmana dem att tänka kritiskt samt att sätta saker i ett större perspektiv och sammanhang.
Vidare beskriver Kroksmark (2013) den förändrade lärarrollen som att lärare inte kan utforma lektionsplanering som bygger på att alla elever ska göra samma uppgifter samtidigt. Med digitala verktyg kan eleverna arbeta självständigt i sina datorer och på så sätt befinner de sig på olika nivåer på uppgifterna. Därför är det viktigt med övergripande lektionsplanering som innehåller utvärdering och uppföljning för att kursplaners mål samt läroplanens mål ska uppnås.
Lärobokens roll i matematikundervisningen
Det finns en mängd forskning som visar att läroboken har en stor betydelse för hur undervisningen i matematik ser ut (Jäder 2015; Häggblom 2005). Jäder (2015) beskriver i sin vetenskapliga avhandling att möjligheterna till elevernas lärande och lärmiljö är beroende av en mängd faktorer, varav en är läroboken. Häggblom (2005) förklarar likt tidigare forskare att läroboken anses vara det mest tillämpade läromedlet och att den är en viktig faktor som resulterar i en gynnsam matematikundervisning.
Enligt PISA 2003-resultaten har den finska skolan nått framgångar i internationella kunskapsmätningar. Det finns väldigt liten skillnad mellan regionerna och skolorna och dessutom är andelen av de svaga eleverna liten jämfört med de övriga OECD-länderna. Den socioekonomiska bakgrunden har en mindre betydelse för elevernas resultat jämfört med övriga OECD-länderna. Den finska skolan har nått framgångar i internationella kunskapsmätningar och det visar sig att de finska lärarna använder läroböcker i stor utsträckning i sin undervisning (Häggblom, 2005).
Ytterligare har Holmlund (2014) genomfört en intervjustudie med åtta finska och åtta svenska matematiklärare för att jämföra likheter eller skillnader hur de använder läroboken i matematikundervisning. Trends in International Mathematics and Science Study (TIMSS) har genomfört en internationell enkätstudie som visar att läroboken har en stor betydelse för användningen som basmaterial för de flesta svenska matematiklärarna för eleverna i årskurs åtta (TIMSS, 2012:394).
Matematiklärares inställningar till läroboken
Holmlunds (2014) intervjustudie med åtta finska och åtta svenska matematiklärare visar att lärarna har olika inställningar när det gäller läroboken. Sju av de sexton lärarna, varav sex lärare arbetar i Sverige, vill minska användningen av läroboken i sin undervisning. En av anledningarna till detta är att omgivningen tycker att användningen av läroboken bör minskas. Många av de här svenska lärarna svarar att även de vill minska användningen av läroboken men att det är svårt eftersom tiden inte räcker till. En del tycker att boken styr för mycket när det gäller lektionsplanering och val av uppgifter. En lärare menar att hon vill minska användningen av läroboken men att det krävs mer erfarenhet inom yrket. Av de sexton lärarna är det enbart en finsk lärare som uttrycker en åsikt som berör en minskning av lärobokens användning. Denne lärare föredrar sitt egna material och tycker att läroboken styr för mycket vad lärare ska göra. För resten av de finska lärarna är inställningen självklar att de inte har något emot läroboken. Enligt Häggblom (2005) värderar de finska lärarna läroboken som ett viktigt läromedel i utbildningen från de första skolåren. Eftersom skolor har olika läroplaner så kan lärarna frivilligt välja läromedlen i sin undervisning, vilket gör att de inte känner sig styrda av läroboken utan anser den vara ett stödmaterial i undervisningen.
Forskningen visar motsättningar mellan digitala läromedel och läroböcker
Tryckta läroböcker har tidigare varit de primära läromedlen i matematikundervisningen men nu påverkas de tryckta läroböckerna av skolans digitalisering. När skolan digitaliseras i allt högre utsträckning ökar användning av digitalisering i undervisningen och på så sätt ersätts läroböcker av digitala läromedel.
Syftet med digitala läromedel är att lärare ska ha mer tid för att genomföra planeringar, utvärdera lärandeaktiviteter samt stötta elevernas kunskapsutveckling.
En ny forskningsstudie som genomfördes av Utterberg, m.fl (2019) har funnit några tydliga motsättningar med användning av digitala läromedel i skolan när de ska integreras i traditionell undervisning. Ändamålsenligheten av de digitala läromedlen stämmer inte överens med hur lärarna egentligen upplever dem i klassrummet. I studien deltog sex matematiklärare som implementerade digitala läromedel i sin matematikundervisning tillsammans med eleverna i åldern mellan 7-15 år. Studien pågick under 6 veckor och intervjuer, workshops, gruppdiskussioner samt observationer genomfördes för att använda som underlag för doktorsavhandlingen (ibid). Resultatet av studien visar att det finns fyra motsägelser med användandet av digitala läromedel såsom:
● Lärare upplevde att digitala läromedel (digitala läroböcker) var röriga och ostrukturerade på grund av att ämnen samt delområden i digitala läromedel inte följer en vanlig tråd. Digitala läromedel innehåller ett brett utbud av olika uppgifter och aktiviteter vilket gör att det är svårt för lärarna att få överblick över digitala läromedel jämfört med en tryckt lärobok vars struktur det är lätt att bilda sig en uppfattning om, genom att bläddra igenom och se hur olika uppgifter och innehåll skiljer sig från varandra.
● När eleverna använder digitala läromedel har lärarna väldigt svårt att veta var varje individuell elev befinner sig i förhållande till målet. Med digitala läromedel fick lärarna inte tillräckligt med kvalitativ information hur eleverna tänker och vilka metoder och strategier de använde för att lösa olika uppgifter. Lärarna hade svårt att följa elevernas matematiska utveckling samt hade svårt att anpassa sin undervisning efter elevernas behov. I det digitala adaptiva läromedlet tilldelades matematiska uppgifter till eleverna automatiskt och systemet anpassades efter varje elevs kunskapsnivå, vilket skapade svårighet för lärarna att stödja varje elevs lärande samt att de hade svårt att förstå på vilken grund eleverna blev tilldelade de olika uppgifterna.
● Enligt Utterberg, m.fl (2019) betonade lärarna att undervisningen bör varieras utifrån elevernas förutsättningar och kunskapsnivå. Lärarna framhävde att undervisningen bör ge möjlighet till eleverna för att kunna fördjupa sig i kunskap och förståelse i ämnet matematik. För att lösa olika matematiska uppgifter finns det många olika sätt att knäcka koden. Lärarna upplevde att de digitala läromedlen begränsade elevernas möjlighet att lära sig eftersom det inte finns så många sätt att välja emellan. Pepin, m.fl. (2017) refererad i Utterberg, m.fl. (2019) beskrev olika verktyg, kallade “presentationsutrymme”, exempelvis videoklipp och animationer som eleverna skulle titta på innan de löste uppgiften. Lärarna upplevde ändå att det inte uppfyllde deras behov eftersom presentationsutrymmena var begränsade och att de var för abstrakta för eleverna att förstå.
● Det är en utmaning för lärare att anpassa undervisning och studieresurser utifrån varje elevs behov. När det gäller digitala läromedel kan eleverna lösa uppgifter och får personligt stöd från programmet, men det finns en motsättning när det gäller lärares sätt att undervisa eftersom eleverna har olika förutsättningar. Med digitala läromedel kan eleverna arbeta med uppgifter som baseras på elevernas tidigare erfarenheter, vilket betyder att elever jobbar i olika takt. Lärarna tyckte det var svårt att hålla sig till lektionens mål eftersom varje elev befann sig på olika nivå eftersom verktyget var individuellt anpassat till varje elev. Det blev väldigt svårt att genomföra gemensamma aktiviteter för eleverna. Fördelen med läroboken är att det är lättare att hålla sig till ämnet och det är lättare att ge stöd till eleverna eftersom de arbetar med liknande uppgifter och svårighetsgrad. Genom digitala läromedel arbetar eleverna självständigt och det blir mindre kommunikation. På så sätt påverkas de svaga eleverna som annars får nytta av genom att kommunicera och får hjälp av sina klasskamrater. Erfarenheter från lärarna visar också en motsägelse mellan deras inställningar till hur matematik ska läras ut för att anpassas efter elevernas behov och hur digitala läromedel stödjer det arbetet, Utterberg, m.fl (2019).
Teoretisk utgångspunkt
I detta avsnitt presenteras teorier kring instrumentell kompetens som är relevanta för denna studie.
Instrumentell kompetens
Bronäs & Runebou (2016) beskriver att i ämnet finns en didaktisk möjlighet eller undervisningspotential, som kan förverkligas eller aktualiseras i undervisningen så det gäller att hitta ämnesundervisningens potential. En viktig del av matematiklärarens skicklighet ligger i förmågan att identifiera denna potential och i förmågan att förverkliga den. Precis som snickaren som inte kan med bästa vilja i världen bygga ett bord av luft, eftersom luft inte har möjligheten att bli bord. Ämnesundervisning innebär att ett ämnesinnehåll förändras i didaktisk inriktning (Bronäs & Runebou, 2016, s. 77-78). Vidare hänvisar Bronäs & Runebou (2016) att Dewey ser att kunskap konstrueras i en ständigt pågående process och är ett resultat av ett reflekterande tänkande. Lärare utgår från en kursplan och gör ämnesvalet själva och det gäller inte bara att ha ämneskunskaper utan också att ha dem på ett sätt att man kan urskilja ämnets undervisningspotential, det vill säga om det är möjligt att ge det didaktisk form (Bronäs & Runebou, 2016, s. 79). Vygotskij anser dock att vi till stor del lär oss av andra personer. Det som är allra viktigast att lära sig av andra är att använda de ”psykologiska verktygen”. Exempelvis har snickarna sina verktyg som hammare och såg. Det innebär alltså att när en lärande person tillägnar sig ett nytt verktyg öppnas också nya möjligheter (Phillips & Soltis, 2017, s. 93). Lingefjärd (2000) anser att på samma sätt som passare, gradskivor, linjaler och rutiga papper har blivit självklara redskap hemma hos eleverna likväl som i skolan, kommer datortekniska hjälpmedel snart att ses som självklara verktyg för elevers arbete med skolmatematik även utanför skolan (Brandell och Pettersson 2011, s. 191).
Lingefjärd (2000) påpekar att när tekniska hjälpmedel blir mer och mer sofistikerade, så blir också relationen mellan en användare och själva redskapet (instrumentet) mer och mer komplicerad och sofistikerad. Naturligtvis beror användningen av varje verktyg också på användarens förmågor och måste därför mätas i relation till varje användare. När vi lär oss
vad vi kan göra med instrumentet förstår vi instrumentet på ett annat sätt och vi anpassar vårt sätt att använda instrumentet. Enligt Lingefjärd (2000) anser Säljö (2005) att instrumentet befinner sig med andra ord i en sociokulturell kontext via processerna fysiska och psykologiska medierande verktyg (Brandell & Pettersson 2011, s. 193-194). Dessutom kan ett verktyg utvecklas till ett användbart instrument i en lärandeprocess som ibland benämns instrumentell genes (instrumentell varseblivning) som utgörs av växelverkan mellan instrumentation och instrumentalisation. Man benämner ibland den påverkan som instrumentet har på en användare för instrumentation och det är i grunden en utvecklingsteori kopplat till människans utveckling som en medierande varelse. Om vi byter ut vår hammare till ett komplext och mångfacetterat datorbaserat verktyg som GeoGebra, så konstruerar vi kanske en cirkel och flyttar runt den eftersom vi vet att det är vad vi kan göra i GeoGebra, säger Lingefjärd (2000) refererad i Brandell & Pettersson (2011, s. 94). Lingefjärd undersökte 100 elever i fyra olika naturvetenskapliga klasser och fann att när proven tillät att grafritande miniräknare används. För vissa elever blev det för många valmöjligheter för att de skulle kunna hitta en framkomlig väg på sin grafritande miniräknare. Lingefjärd (2000) betonar att tekniken som elever använder blir huvudsakligen del av teknologin, men för att utveckla instrumentell genes måste eleven dels ha en god teknisk insikt för att rätt kunna tolka den information som ges på en grafisk skärm, dels ha tillräcklig god matematisk förståelse för att kunna inse sammanhanget mellan det aktuella matematikproblemet och verktygets möjligheter (Brandell & Pettersson 2011, s. 194, 195). Lingefjärd (2000) fortsätter att förklara att en matematiklärare som skall organisera sin matematikundervisning med hjälp av alla tillgängliga tekniska hjälpmedel, har naturligtvis en mycket komplicerad uppgift framför sig.
Det gäller att kunna hantera dynamiken i uppgifter, undervisningsmetoder, lösningstekniker och teorier om lärande på ett samordnat sätt, så att eleverna uppskattar att de verkligen lär sig mer (Brandell & Pettersson 2011, s. 198). Men den komplicerade situation som en användare av ett komplicerat instrument befinner sig i, innebär inte att vi bör överge användningen av tekniska hjälpmedel i matematikundervisningen, eller kanske i all undervisning eftersom det finns ingen anledning att tro att mänskligheten tappar sin drivkraft att utveckla nya instrument, eller att den avtar och detta leder till att vår kognitiva utveckling samspelar med samhället, vilket förbereder oss för utveckling av instrumentell genes. När vi sorterar vår e-post eller sms, när vi använder Facebook, blogg eller Twitter för att kommunicera, så skapar vi också en generisk kapacitet för instrumentalisation enligt Lingefjärd (2000) (se Brandell & Pettersson 2011, s. 196). Egentligen beskriver Lingefjärd (2000) att man ofta talar om mentala representationer av begrepp och metoder, så kallade schemata. Som så ofta när vi diskuterar kognitiva processer, går rötterna tillbaka till Piaget. Men lärande i praktiken är oftast kopplat till sociala miljöer, vilket också relaterar till teorier som brukar tillskrivas Vygotsky (Brandell & Pettersson 2014, s. 197).
Sociokulturella perspektiv på lärandet
Ett sociokulturellt perspektiv handlar om samspel mellan människor som bidrar till kunskapsutveckling. I det sociokulturella perspektivet sker lärande genom interaktion och på så sätt tar barn och vuxna till sig sätt att tänka, tala samt genomföra fysiska aktiviteter som de deltar i. Lärandet sker genom att man får stöd samt handledning från personer med mer kunskap men så småningom kan han eller hon ta ett större ansvar för sina handlingar och kan tänka samt utföra den fysiska praktiken på egen hand utan handledaren (Säljö, 2000 refererad i Skolverket, 2000).
Greeno (refererad i Skolverket, 2000, s. 30) beskriver ett sociokulturellt perspektiv som samspelet mellan kollektiv och individ, vilket kan ses som en länk för lärandet. Lärandet är en process där människor är delaktiga med varandra i en kultur och i det sociala sammanhang där alla gruppmedlemmar samverkar med varandra. Kunskaper kan ses som en handling av människor under speciella förhållanden där lärandet är något som gör att hela personen är delaktig. Genom att använda det sociokulturella perspektivet för att studera och undersöka lärares syn på digitala läromedel och läroböcker kan det vara möjligt att förstå lärarnas syn som det sociokulturella perspektivet innehar.
Sociomatematiska normer
År 1996 introducerade Yackel och Cobb begreppet sociomatematiska normer som är ämnesspecifikt för matematik. Sociomatematiska normer handlar om hur matematiska föreställningar samt värderingar som finns i klassrummet påverkar elevernas matematiska självständighet (Cobb & Yackel, 1996b). Sociomatematiska normer skiljer sig från allmänna sociala normer i klassrummet på så sätt att de är specifika för matematiska aspekter av elevers aktiviteter i klassrummet. Enligt Cobb & Yackel (1996b) finns det skillnader mellan sociala normer och sociomatematiska normer. Exempel på en social norm är när man kan uttrycka sig och utveckla sina tankar. De sociala normerna omfattar funktioner som lärare, elever och läromedel har i lektioner för att kunna tillföra lärandet till eleverna.
Genom att koppla den sociala normen till matematikämnet i form av vad som anses vara acceptabelt i en matematisk förklaring blir det istället en sociomatematisk norm. Sociomatematiska normer är överenskommelser eller regler som har stor betydelse i matematikklassrum, det vill säga, klassrumsnormer jämfört med sociala normer som kan förekomma i vilken undervisning som helst, men inte är ämnesspecifikt för matematik. Sociomatematiska normer handlar om t.ex vad som krävs för tydliga och fullständiga lösningar i matematik i klassrummet. Vissa elever kan tycka att en tydlig och fullständig lösning är den som läraren kan följa steg för steg i elevens lösning medan i ett annat klassrum måste en matematisk lösning innehålla elevernas motiveringar så att den ska räknas som en tydlig matematisk lösning. Eleverna kan förstå vilka matematiska lösningar eller metoder som är en bra och tydlig lösning genom att iaktta matematiklärarens reaktion på särskilda matematiska lösningar eller metoder.
I matematikklassrummet kan sociomatematiska normer utvecklas genom att det sker en interaktion mellan lärare och elever, det vill säga genom att svara på varandras handlingar i klassrummet. Ett samspel som pågår inne i matematikklassrummet skapar sociomatematiska normer vilket gör att dessa normer är särskilda för varje elevgrupp (ibid).
Metod
I detta avsnitt redovisas hur arbetet har lagts upp. Vilken undersökningsmetod som har valts, urval, genomförande och etiska överväganden presenteras också. Dessutom kommer reliabilitet och validitet samt etiska och vetenskapsteoretiska överväganden presenteras.
Val av metod
Syftet av vår studie är att analysera hur matematiklärare ser på användningen av digitala läromedel jämfört med läroböcker. Eftersom det inte finns genvägar till framgång i matematikundervisning krävs det didaktiskt kunniga lärare samt tids- och lärresurser för att
kunna skapa en kreativ och effektiv miljö för lärande (Häggblom, 2005 s. 9). Fejes & Thornberg (2015) beskriver att den kvalitativa forskningen relaterar till forskning som är beroende av kvalitativ data, detta och den typen av kvalitativ forskning kräver att forskaren har förmågan att länka mellan alla synpunkter för att komma fram till resultaten. Ett exempel på detta är de kvalitativa frågeformulären där forskaren ber respondenterna att svara på en uppsättning frågor i form av meningar samt intervjuer som hjälper till att erhålla kvalitativa data. En kvalitativ studie baseras på insamling av information och data genom intervjuer eller enkätsvar, där forskaren ger omfattande förklaringar av ämnet eller problemet med vetenskaplig forskning, och resultaten baseras i sin tur på dessa (Fejes A, 2015, s. 16). Fejes & Thornberg (2015) beskriver att fenomenologi är självrapporter och intervjuer, metoder som kan ge forskaren en förståelse för hur responder upplever det studerade fenomenet, därmed kan fenomenets essens kommas åt.
Som tidigare nämnts är syftet med studien att ta reda på hur matematiklärare använder digitala läromedel och läroböcker. Vi anser att intervjuer och enkäter är mest relevanta för vår studie, så vi har valt dessa för att samla in och analysera data från matematiklärarna som är deltagarna i vår forskning, eftersom vi bedömer att matematiklärare har erfarenheter och insikter och kan förmedla relevanta synpunkter och information för vår studie. Kvalitativa datainsamlingsmetoder för vår empiriska studie genomfördes i form av enkäter samt intervjuer, se bilaga (2, 3). Anledningen till att vi valde att kombinera de två metoderna är att de kan komplettera och stärka varandra, vilket gör att vi får en vidgad bild av vår frågeställning. Fördelar med kombination mellan enkäter och intervjuer är att insamlingsdata blir mer fullständiga samt kan ge en mer omfattande bild av det vi undersöker (Denscombe, 2009).
Intervju
I vår studie har vi valt att använda oss av intervjuer för datainsamling, se bilaga (3). Detta för att de kan bidra till en djupare och bredare förståelse av sammanhanget och fenomenet som studeras (Fejes & Thornberg, 2015, s. 33). Enligt Kylén (2004) ger samtal och möte med en person oss de bästa förutsättningarna för att få fram hur den intervjuade tänker och känner. Där vill intervjuaren ha fram vissa uppgifter och stimulerar de intervjuade att berätta eller svara på frågor och vi kan ställa följdfrågor för att rätt förstå vad de vill tala om för oss. Det som behövs för undersökningen antecknas och används som underlag i analysen (Kylén, 2004, s. 9, 17).
Enligt Kylén (2004) kan en intervju vara kort eller lång, allt från fem minuter till ett par timmar och när samtalet tar lång tid krävs det att den intervjuade verkligen är motiverad. För att undvika detta väljer vi att genomföra korta intervjuer, 5-20 minuter eftersom vi anser att det räcker för att täcka in en del fakta eller gå på djupet inom ett mycket begränsat område (Kylén, 2004, s.18). På grund av rådande omständigheter genomförde vi korta intervjuer och baserat på detta valde vi 6 frågor relaterade till vårt huvudsakliga forskningsmål, vilket är tillräckligt enligt Kylén (2004, s. 21), se bilaga (1). För att utveckla informationen har vi dessutom gjort e-postintervjuer för att utveckla de tre sista frågorna. I bilaga (3) visas en bild av de nya frågorna.
Enligt Ejlertsson (2014) kan vi särskilja två olika datainsamlingsmetoder, intervju och enkät. Intervjun innebär en direktkontakt mellan intervjuaren och den intervjuade för att samla in informationen antingen genom personlig intervju eller genom telefonintervju. Intervjuer kan vara av olika slag. En form av samtal som går riktigt på djupet med de fenomen som ska
belysas brukar benämnas djupintervju, det fick vi välja bort på grund av covid-19. Det finns den öppna eller ostrukturerade intervjun, där frågeområden, kallade teman, ofta är förutbestämda. Slutligen finns den standardiserade - eller strukturerade - intervjun, där såväl frågor som svarsalternativ är bestämda från början. Det strukturerade intervjuformuläret är intervjuns motsvarighet till enkäten och svaren kan bearbetas och analyseras på samma sätt som om de vore enkätsvar (Ejlertsson, 2014, s. 7).
Enkät
En ytterligare metod för datainsamling som vi har valt att genomföra är en enkätintervju för att kunna besvara vår frågeställning, se bilaga (2). Anledningen till valet är att vi ville kunna nå ut till så många informanter som möjligt under en begränsad tid. Enligt Kylén (2004) är fördelar med enkäten att man enkelt kan samla mycket data på kort tid och dessutom kan respondenter ha tid på sig att svara på enkäter. Kylén (2004) beskriver att enkäten innebär att alla får samma frågor och att vi kan göra meningsfull statistik över svaren. Vi väljer skriftliga frågor eftersom respondenterna som ska svara på frågorna är utspridda geografiskt. Ejlertsson (2014) skriver att enkäten består av ett formulär, vilket innehåller frågor med övervägande fasta svarsalternativ så när syftet med undersökningen är noga bestämt ska syfte och frågeställningar omvandlas till konkreta frågor. Formuläret fyller respondenten i själv (Ejlertsson, 2014, s. 8). Enkätundersökningar kan genomföras direkt via datorn, en så kallad webbaserad enkät eller webbenkät. I stället för att lämna ut enkäter i pappersform genom postenkät är det möjligt att använda e-postadresser för distributionen, säger Ejlertsson (2014, s. 9). Vi skickade frågeformuläret via e-post till matematiklärarna, eftersom det var ändamålsenligt och tidseffektivt.
Beträffande säkerheten i enkätundersökningar används begreppen validitet och reliabilitet. En fråga med hög validitet ska ha inget eller litet systematiskt fel eftersom med validiteten i en enkätfråga menas frågans förmåga att mäta det den avser att mäta. För en fråga med hög reliabilitet ska det slumpmässiga felet vara litet eftersom med reliabilitet menas huruvida upprepade mätningar ger samma resultat, enligt Ejlertsson (2014, s. 107). Med en enkätundersökning kan enkätfrågor återanvändas vid flera tillfällen. Fördelar med de frågorna som konstruerats och använts av andra är tidsbesparing med frågekonstruktion samt att frågorna redan är kvalitetstestade av andra, säger Ejlertsson (2014, s. 8). I vår enkät använde vi frågorna som fanns hos Skolverket och vi omformulerade och använde dem baserat på forskningens huvudsyfte, så att vi kan nå viktiga detaljer om vår forskning. Om utformningen av frågor och svarsalternativ är korrekt, blir det därigenom förhållandevis lättolkade resultat, enligt Ejlertsson (2014, s. 12).
För att motivera potentiella respondenter att delta är det lämpligt att ha någon eller några öppna frågor i enkäten. Det ger den respondent som så vill möjlighet att gå utanför den ram som finns i en enkät med frågor och fasta svarsalternativ och fritt uttrycka sig (Ejlertsson, 2014, s. 41). Ejlertsson (2014) betonar att det finns inga möjligheter till ytterligare information sedan enkäten väl är färdigkonstruerad eftersom enkätundersökningen inte heller ger möjlighet till alltför komplicerade frågor eller till icke planerade följdfrågor, som skulle innebära fördjupning (Ejlertsson, 2014, s. 13). Därför innehöll vår enkät några öppna frågor och Ejlertsson (2014) ser att enkätens öppna frågor endast ger delvis möjlighet till fördjupning (Ejlertsson, 2014, s. 13). Se bilaga (2) för enkätfrågorna.
Urval
Matematiklärarna har valts ut genom ett strategiskt urval. Det strategiska urvalet innebär att forskaren väljer dem som ska inkluderas i utvärderingen såsom personer, projekt, klasser samt skolor. Med strategiska urval kan rik och intressant information samlas så att det blir en viss variation på arbetssätt samt synsätt (Skolverket, 2000). Vi gjorde ett bekvämlighetsurval genom att välja att genomföra en undersökning i närmiljö (Denscombe, 2009) genom att kontakta lärare inom samma kommun samt tillfråga yrkesverksammamatematiklärare som vi har varit i kontakt med tidigare genom våra VFU:er i olika skolor, för att få en viss variation på arbetssätt samt synsätt. På grund av att det fanns en svårighet med att få tag på matematiklärare inom samma kommun utökades urvalet genom att matematiklärare kontaktades via en matematikundervisningsgrupp på Facebook. Matematiklärare valdes ut för att passa vår studie, därför är alla lärare som är inkluderade i studien undervisande främst i ämnet matematik samt arbetar i olika skolor och har huvuddelen av tjänstgöringen på grundskolor i årskurserna 4-9. Det totala antalet informanter som deltog i undersökningen är 11 matematiklärare där 3 av dessa deltog i intervjuer.
Genomförande
För att få en viss variation på arbetssätt samt synsätt har vi gjort ett urval genom att tillfråga matematiklärare som vi har varit i kontakt med tidigare genom våra VFU:er i olika skolor. Dessutom har vi fått flera respondenter genom gruppen “Matematikundervisning” på Facebook. Respondenterna kontaktades via ett personlig mail för att få ett informationsbrev (se bilaga 1) om att materialet som samlas in genom enkäten (se bilaga 2) kommer att transkriberas och endast användas av oss för att presenteras i vårt examensarbete. Vi informerade om att materialet kommer att avidentifieras både vad gäller person och skola och behandlas konfidentiellt samt att det är helt frivilligt att delta och att respondenterna närsomhelst kan avbryta utan anledning och förklaring.
Vid tidpunkten då informationsbrevet utformades, utgick vi från tre frågeställningar. Efter synpunkter från opponenter och handledare, som innebar att studien skulle bli alltför omfattande om den skulle besvara samtliga tre frågeställningar, valde vi att inrikta oss på den centrala, den som berör för- och nackdelar med digitala läromedel jämfört med läroböcker.
Reliabilitet och validitet
Forskningen bedöms ofta i termer av validitet och reliabilitet som betraktas som oumbärliga kvalitetskriterier. Validitet handlar om huruvida undersökningens resultat faktiskt belyser forskningsfrågan, om vi mäter det vi säger att vi mäter, medan reliabilitet handlar om i vilken grad som undersökningens metoder är så väldefinierade att andra i princip skulle kunna upprepa undersökningen och komma fram till samma resultat (Justesen & Mik-Meyer, 2013, s. 33). Dessutom anser de att en undersökning väl kan ha mycket hög reliabilitet utan att ha hög validitet så andra forskare försöker istället lansera alternativa kvalitetskriterier så kvalitet måste därför bedömas utifrån frågan om forskaren tagit hänsyn till kontextspecifika förhållanden av relevans för undersökningen, alltså unika förhållanden som varken kan mätas eller reproduceras av andra forskare (Justesen & Mik-Meyer, 2013, s. 35).
Vid bedömning av undersökningens kvalitet bör vi tänka på följande: För validitet ska vi fråga efter det vi är ute efter, inte välja upplägg efter vad vi är vana vid, de som svarar ska förstå frågan och varför vi frågar, samt vi ska inte fråga efter för oss intressanta men för
utredningen oviktiga saker. För reliabilitet ska frågorna vara enkla att besvara, svaren ska vara entydiga och bara kunna tolkas på ett sätt, upprepar vi frågorna ska vi få i stort sett samma svar, samt en individs svar inom ett område ska vara homogena och de ska peka åt samma håll enligt Kylén (2004, s. 13-14). Vidare belyser Kylén (2004) att genom att tydligt motivera varför de vi frågar ska ställa upp på intervjuer eller svara på enkäter leder detta till att vi minskar bortfall och att en väl genomförd utprövning av frågor och metoder för insamling av uppgifter minskar risken för bortfall. Det hindrar också att de som svarar tolkar frågorna på olika sätt (Kylén, 2004, s. 13).
Etiska och vetenskapsteoretiska överväganden
Gillham (2008) anser att formella etiska rutiner numera är vanliga i forskningsmiljöer, att intervjuaren har ett ansvar gentemot intervjuobjektet, så i vårt informationsbrev som skickades till matematiklärare via e-post presenterade vi oss som forskarstuderande och inkluderade våra postadresser och telefonnummer med en mycket kortfattad beskrivning av forskningens syften, vad den tillfrågade förväntas göra och vad som kommer att hända med den information som de tillfrågade delger (Gillham 2008, s. 29, 31), se bilaga 1.
Ett annat fall kan vara då respondenterna är professionellt beroende av forskarna. Maktdimensionen avgör hur fri någon är att välja att samtycka. De matematiklärare som kom att delta i vår forskning informerades om att deltagandet är helt frivilligt och att de när som helst kan avbryta utan anledning och förklaring Denna information fick de skriftligt genom mail i vårt informationsbrev, på det sätt som Gillham (2008, s. 35) föreslår.
Gillham (2008) fortsätter med att säga att utöver det etiska skyddet finns också en formell rättslig skyldighet att skydda personuppgifter. I Sverige täcks den in genom Personuppgiftslagen, som bygger på ett EU-direktiv. Personuppgiftslagen gäller både elektroniska uppgifter och uppgifter som hanteras ”manuellt” i pappersform (Gillham, 2008, s. 36). Detta måste klargöras. Huvudpunkterna är dessa:
● Anonymitet och konfidentialitet: I den här studien informerade vi deltagarna med hjälp av vårt informationsbrev att de medverkandes riktiga identiteter inte skall kunna upptäckas samt att all information som ska vi ska samla in anonymiseras innan den används i studien och får inte lämnas ut till någon annan eller hamna i obehörigas händer.
● Säkerhet och nyttjandekravet: I vår forskning informeras alla berörda om att all information som samlas in ska endast användas av oss för att presenteras i vår examensarbete. Detta gjordes med hjälp av vårt informationsbrev.
Analysmetod
Vi lyssnade igenom intervjuerna flera gånger och transkriberade svaren som informanterna angav för att sedan kunna använda dessa svar som underlag för analysen. Genomgången av enkätsvaren gjorde vi genom att sortera svaren från olika informanter utifrån enkätfrågorna, se bilaga (2). Vi delade in de olika svaren i kategorier för att kunna kvantifiera hur många lärare som svarade liknande samt hur många lärare som svarade annorlunda. På så sätt kunde vi se ett mönster och det underlättade för oss att analysera resultatet. Därefter diskuterade vi samt gjorde en gemensam tolkning av materialet. Resultatet sammanställdes och sorterades under lämpliga rubriker. Exempelvis för frågan om fördelar och nackdelar med digitala läromedel i matematikundervisning kategoriserades svaren under rubriken ”matematiklärares syn på digitala läromedel” samt redovisades i tabellform, se tabell 2. För att tolka matematiklärarnas svar använde vi de teoretiska ramverken såsom instrumentell kompetens, sociokulturellt perspektiv samt sociomatematiska normer (se Teoretisk utgångspunkt, s. 11-13).
Resultat och analys
I detta avsnitt kommer resultatet från enkätintervjuer (bilaga 2) samt intervjuer (bilaga 3) att presenteras. Genomförandet av enkätintervjuer samt intervjuer hjälpte oss att få en bild av matematiklärares syn på digitala läromedel och läroböcker och deras val samt argument för och emot det valda lärarmaterialet som används i deras matematikundervisning. Utifrån frågeställning som ställdes inledningsvis i denna studie kommer enkätsvar från matematiklärarna att presenteras i resultatet. Vi använder en beteckning för alla matematiklärare som deltog i undersökningar med bokstav L med siffra mellan 1 till 11 för var och en lärare. Nedan görs en kort presentation för allmän information av varje respondent gällande arbetslivserfarenhet, tjänstgöring samt lärarmaterial de använder i matematikundervisningen, det vill säga digitala läromedel, läroboken eller en kombination mellan digitala läromedel och läroboken. Tre matematiklärare betecknas L8, L10 och L11 och deltog i intervjuer. Samtliga informanter (L1-L11) angav att de använde en kombination mellan digitala läromedel och läroböcker i sin matematikundervisning. Tre av dessa informanter (L2, L6 samt L10) angav att de lade särskild tyngdpunkt på läroböcker.
Vi har valt att redovisa intervjureslutaten och enkätresultaten i samma tabeller då svaren blev relativt samstämmiga och ungefär lika utförliga. Vi hade räknat med att svaren från intervjuerna skulle bli mer fördjupade, men när så inte blev fallet lade vi dem i samma tabell för att underlätta överblicken av svaren. Reflektionen vi gör är att intervjufrågorna kunde fördjupats med exempelvis fler följdfrågor för att få mer uttömmande och nyanserade svar.
Matematiklärares syn på digitala läromedel
Nedan sammanställs resultatet i tabellform av matematiklärares syn på för- och nackdelar med användning av digitala läromedel i matematikundervisning, se tabell 2.
Tabell 2: Sammanställning av matematiklärares syn på digitala läromedel i deras matematikundervisning
Tre av matematiklärarna (L5, L7 och L10) svarar att de föredrar en kombination mellan digitala läromedel och läroböcker. Argument för kombinationen mellan dessa är bland andra att de ger växelbruk vilket gynnar alla elever, de kan nivåanpassas efter varje elev samt att det är bra att läromedel finns tillgängligt digitalt så att eleverna kan få tillgång till det även vid frånvaro. Inga synpunkter från L6 kring detta.
18
Respondenter Fördelar med digitala läromedel Nackdelar med digitala läromedel
L1 Interaktivt, får direkt feedback, laborativt, får full kontroll över
elevernas progression.
Elever blir lätt distraherade och ofokuserade, verktyget är relativt svårnavigerat och jobbigt att skriva i.
L2 Extra träning för eleverna inför prov, hjälpmedel för att forma provet efter
eleverna har tränat.
Det blir mycket trial-and-error där elever sitter och knappar in tills rätt resultat nås. Detta arbetssätt leder till
ett ineffektivt lärande. L3 Uppgifter rättas direkt, eleverna får
direkt feedback, har kontroll över elevernas progression, får en differentierad undervisning, anpassa
efter elevernas intresse och mål, mängdträning.
Elever blir distraherade och ofokuserade av annat som lockar på
internet, vilket är ineffektiv användning av lektionstid.
L4 Extra genomgångar för eleverna, lätt anpassat uppdrag, lätt att följa eleverna
progression och ger stöd för bedömning.
För vissa avsnitt i boken är motsvarande delar i digitalt lite svåra
att hitta.
L8 Snabb feedback vilket ökar elevernas motivation i lärandet i matematik.
Distraktion, krångla ofta med skrivande av enheter eller potenser. L9 Nivåanpassade uppgifter, får överblick
över elevernas resultat och vad de arbetar med, får snabbt respons, ökar
motivation bland en del elever.
Tekniskt strul, mindre flexibilitet i att rita och markera.
L11 Repetition och förberedelse inför nya områden.
Det finns inga direkta fördjupning övningar och problemlösningar.
Matematiklärares syn på läroboken
I detta avsnitt presenteras matematiklärarnas syn på användandet av läromedel i deras undervisning, uppdelat i för- samt nackdelar, se tabell 3 nedan.
Tabell 3: Sammanställning av matematiklärares syn på läroböcker i deras matematikundervisning
19 Respondenter Fördelar med läroböcker Nackdelar med läroböcker
L1 Boken ger trygghet eftersom eleverna är vana med arbetssätt från grundskolan, nivåanpassade uppgifter.
Det framgår inte tydligt vilka förmågor olika uppgifter ämnar att
träna, den är väldigt fyrkantig och begränsad för spontanitet i
undervisning.
L2 Boken innehåller olika kunskaps- och svårighetsnivåer, diagnoser som kopplar till varje kapitel, mycket extramaterial vilket uppskattas.
Dålig koppling till digitalt, hade varit uppskattat om boken hade haft videogenomgångar, väldigt lite i boken som berör programmering. L3 Boken är nivåanpassad efter elevernas
förutsättningar såsom dyslexi, språk- och andra typer av
funktionsnedsättningar
Boken måste kompletteras med basuppgifter för mängdträning samt
basbok för svaga elever.
L4 Boken och proven som finns i lärarhandledningen har färgmarkering
för olika förmågor som eleverna ska tränas, lätt att följa, nivåanpassade
uppgifter.
Boken är för svår för en del elever, boken måste kompletteras med andra
uppgifter för individuella anpassningar.
L5 Stöd för planering i undervisning. Det kan vara begränsande att hålla sig till enbart en bok.
L6 Uppgifter finns på olika nivåer, boken är kopplad till det centrala innehållet steg för steg över de olika årskurserna
så att det blir en naturlig fortsättning.
För mycket innehåll vilket blir stressigt för eleverna att hinna med, saknas ibland utmaningar kopplat till
området för de duktiga eleverna. L8 Boken har en tydlig struktur vilket lätt
kan följas av eleverna. Läraren har inga synpunkter kring detta. L9 Det finns nivåanpassade uppgifter. Boken har uppdaterats för att få med
programmering och svårare nivå på uppgifter har fått mycket fel i facit. L10 Boken innehåller ett gediget arbete och
område, nivåanpassade uppgifter, finns tillgängligt i bokform och digitalt.
Det finns för mycket uppgifter så att vissa elever inte hinner att bli färdiga.
L11 Man kan ha boken som en utgångspunkt och kan justera och komplettera med andra material om det
behövs.
Läraren har inga synpunkter kring detta.
En lärare (L7) uttrycker att läroboken som finns på skolan är ett bra läromedel men för att kunna utveckla undervisningen så krävs en kombination mellan digitala läromedel och läroböcker. Läraren tillägger att balansen bör ligga på ca 50/50 mellan läroböcker eller digitala läromedel.
Matematiklärares syn på läroböcker och digitala läromedel
avseende elevernas möjligheter att utveckla olika matematiska
förmågor
I tabell 4 nedan presenteras matematiklärarnas syn på användandet av läroböcker och digitala läromedel i deras undervisning när det gäller att eleverna får utveckla sina matematiska kunskaper och förmåga i problemlösning, resonemang, begrepp, kommunikation samt metod.
Tabell 4: Sammanställning av matematiklärares syn på läroböcker och digitala läromedel i deras matematikundervisning avseende elevernas möjligheter att utveckla olika matematiska förmågor
Majoriteten av matematiklärarna upplever att läroböcker erbjuder fler variationer och mer kreativa matematikövningar, vilket ger möjlighet för eleverna att träna och utveckla sina matematiska förmågor jämfört med digitala läromedel. En matematiklärare beskriver att sådana förmågor kräver att eleverna ska skriva, rita en bild, ett diagram eller en tabell vilket inte är tillgängligt i digitala läromedel.
Några matematiklärare lyfter fram att i läroboken finns det olika färgmarkerade uppgifter som indikerar vilka förmågor som övas och på så sätt ger eleverna en påminnelse om vilka olika delar de bör träna på. Fyra av matematiklärarna svarar att elevernas utveckling av förmågor kan ske oavsett vilken typ av läromedel och att det är individuellt vilket som passar bäst för eleverna. En lärare beskriver att läroboken erbjuder mer kreativa övningar som gör att kommunikationen mellan eleverna ökar.
En matematiklärare uttrycker att dennes egenproducerade material i viss mån bidrar till att utveckla elevernas modellerings-, problemlösnings-, resonemangs- och kommunikationsförmåga mer än läromedel som används i klassen. Samma lärare påpekar att det finns en koppling mellan syftet med det egenproducerade materialet och det sociokulturella perspektivet, exempelvis att när eleverna arbetar ensamma framför en skärm eller med en bok medför detta att de riskerar att inte utveckla tillräckligt med vissa förmågor jämfört med när de samarbetar med varandra.
Flera matematiklärare lyfter fram problemlösningsförmågan som utvecklas genom att eleverna får samarbeta och kommunicera med varandra i grupp för att lösa problemlösningsuppgifter. Enligt resultatet beskriver de flesta matematiklärarna att läroboken erbjuder större variation av matematikuppgifter, vilket gör att eleverna får träna på olika förmågor såsom problemlösning, resonemang samt kommunikation.
De flesta matematiklärarna utgår från läroboken i undervisningen och väljer att komplettera med egenproducerade uppgifter eller digitala läromedel om de anser att det behövs för att
20 Läroböcker Digitala läromedel
eleverna ska få färdighetsträna i matematik. Tre av de matematiklärarna svarar att genom att kombinera digitala läromedel med läroböcker får eleverna färdighetsträna i matematik. I resultatet beskriver några matematiklärare att det gäller att utmana och anpassa undervisningen samt studieresurserna utifrån varje elevs behov.
De flesta jobbar med samma uppgifter sen finns det visst några som jobbar med grundläggande/enklare uppgifter samt någon/några som jobbar med mer utmaningar. (L8)
En del elever lockas mer av den digitala boken, så de får arbeta med det materialet vilket gör att man kan få en differentierad undervisning som anpassas utifrån elevernas intressen och mål. (L3)
Matematikläraren (L9) hävdar att det är bra att kunna variera innehåll och lektionsarbetssätt där exempelvis uppstart med digitalt kan bli en smidig start där alla kan komma igång på sin nivå. Matematikläraren tillägger att en del elever har större nytta än andra av att lättare kunna individanpassa.
Matematiklärares urvalskriterier vid val av läromedel i
matematikundervisning
Matematiklärarna lyfter fram att de lärresurser såsom böcker eller digitala läromedel som används i deras matematikundervisning fanns på skolan innan de började så det blev som en tradition hos skolan att använda dem.
Läroboken var utvald av skolan innan jag började på den och det är inte aktuellt att ersätta den med någon annan. Om jag skulle välja själv så kommer jag utgå ifrån att boken finns tillgänglig digitalt, att boken erbjuder olika kunskapsspår (E, C, A spår) samt har kopplade diagnoser till varje kapitel/centralt innehåll. Viktigt är att boken har en god koppling till digitala hjälpmedel för mig som lärare. (L2) Ett par digitala läromedel fanns det licenser för så det blev naturligt. Dessutom var det ena digitala hjälpmedlet från samma förlag som läroboken vilket kombinerar fint. (L7)
Några argument som framkommer med användningen av läroboken i undervisningen är att den innehåller en bra nivå kontra nationella prov och ämnesplanerna, problemlösningsuppgifter på hög nivå (C-A), nivåanpassade uppgifter, god avvägning av exempeluppgifter, nya moment och mängdträning. Några matematiklärare lyfter även vikten av att det är en fördel att läromedel finns tillgängliga för eleverna både i tryckt och digital form för att kunna anpassa efter elevernas behov. Majoriteten av matematiklärarna använder läroboken som den främsta resursen i deras undervisning men för att skapa variation samt anpassa efter elevernas förutsättningar väljer de flesta matematiklärarna att kombinera läroboken med digitala läromedel. Matematiklärare (L4) lyfter fram att syftet med kombinationen mellan läroböcker samt digitala läromedel såsom elevspel.se, kahoot, koda.nu, Matte direkts träningsböcker, Matte direkts fördjupningsböcker samt Matte direkts bryggan, är att öka motivationen som är en förutsättning för elevernas lärande.
Matematiklärares syn på läromedel avseende betydelse för
planeringen av undervisningen
Det är ganska varierande hur lärarna använder läromedel för planeringen av undervisningen. En matematiklärare (L1) svarar att det är beroende på område, ibland har läromedlet ingen betydelse alls när det gäller planeringen men ibland styr det helt. Majoriteten av de
intervjuade lärarna svarar att de utgår från läroboken i stor utsträckning men väljer även att komplettera läroboken med digitala läromedel i sin planering. Matematiklärarna anger olika motiv av lärobokens betydelse för deras undervisning exempelvis att den fungerar som stöd vid planering, den ger ju också en riktlinje i hur man kan tolka det centrala innehållet, att det finns lärarhandledning och att matematikläraren får tips och förslag kring förbättring av undervisningen.
Det är skönt att ha ett gediget material att luta sig tillbaka på så man vet att man får med sig alla bitar från läroplanen. (L10)
Det är en grund att förhålla sig till. Jag utgår från att läroboken i helhet har ett genomtänkt upplägg som täcker in samtliga delar av centralt innehåll och kunskapskrav vilket besparar mig mycket tid. [...] Jag väljer att lägga upp min långsiktiga/läsårsplanering utifrån bokens upplägg. (L6)
För att kunna utgå från läroplanen vid planeringen menar matematiklärare (L10) att det är en trygghet att läroboken anses ta upp allt eleverna förväntas lära sig. Matematiklärare (L10) beskriver hur undervisningen läggs upp genom att den följer planeringen och upplägget som finns med materialet men ibland läggs lektioner upp med konkret matematik för de elever som behöver ”testa och undersöka” för att öka deras förståelse. Matematiklärare (L10) lyfter fram att hänsyn tas till de matematiska förmågorna vid planeringen av undervisningen så att eleverna ska ha möjlighet att färdighetsträna, öva problemlösning och träna begrepp. Några matematiklärare kombinerar läromedel med digitala läromedel i syftet att variera undervisningen, repetera inför provet samt att kunna anpassa uppgifter efter varje elev. Fyra av de matematiklärarna lyfter fram att olika kombinationer av olika arbetssätt kan utveckla undervisningen.
Balansen mellan analog eller digitalt bör ligga cirka 50-50, om något ska väga över så är det analoga läromedlet som gäller. (L7)
Jag tycker att om man följer ett enda läromedel bara slaviskt och sen inget annat så finns det nästan inget läromedel som är tillräckligt bra tycker jag, så man måste komplettera den med andra grejer. (L11)
När det gäller digitala läromedel beskriver matematiklärare (L8) att detta har stor betydelse för planeringen eftersom det går att skapa uppgifter som anpassas efter elevernas nivå. Matematiklärare (L8) upplever att arbetssätt som används i undervisningen gynnar elever och det syns genom framförallt deras motivation och ork i lektionen.
Matematiklärare (L9) lyfter fram en fördel med att uppstart med digitalt kan bli en smidig start där alla kan komma igång på sin nivå och dessutom får eleverna snabb respons på rätt och fel. Enligt matematikläraren är läroboken bättre på att ge elevexempel så grunden ofta får byggas upp där medan det digitala förstärker och mängdtränar.
Vissa lärare ger uttryck om att digitala läromedel är en bra kombination till läromedel för att kunna nå alla elever. I tabell 5 nedan sammanställs olika motiveringar som framkommer för användningen av läromedel samt digitala läromedel i matematikundervisningen.
Tabell 5: Sammanställning av digitala läromedels och läroböckers syfte i matematikundervisning av matematiklärarna i denna studie.
Diskussion och slutsats
I detta avsnitt kommer val av metod av denna studie diskuteras i metoddiskussion.
Metoddiskussion
Vi valde enkäten (se bilaga 2) för datainsamling för att få fler åsikter från matematiklärare under tillgänglig tid eftersom ett strukturerat intervjuformulär är intervjuns motsvarighet till enkäten, och svaren kan bearbetas och analyseras på samma sätt som om de vore enkätsvar. Vår enkät innehöll några öppna frågor för att ge något möjlighet till fördjupning och motivera potentiella respondenter att delta, enligt Ejlertsson (2014, s. 7, 13) och detta nämns tydligt på sidan 13.
Faktum är att tio matematiklärare deltog i enkäten, så i den här studien kan vi inte vara helt säkra på om våra resultat kan generaliseras eller replikeras eftersom detta beror på att antalet deltagare var litet, men med tanke på att lärarna var från olika skolor kan vi säga att de kan uttrycka en åsikt från ett bredare segment även om vi inte vet exakt vilken kategori detta urval representerar. Validitet och reliabilitet betraktas som oumbärliga kvalitetskriterier enligt Justesen & Mik-Meyer, s. 33. Validitet handlar om huruvida undersökningens resultat
23 Läroböcker Digitala läromedel Kombination av
läroböcker och digitala läromedel Planering L2, L3, L4, L6, L10, L11 L8 L1, L2,L5, L7, L9 val av läromedel i matematikundervisning L2, L3, L5, L6, L9, L11 L1, L4, L5, L7, L8, L10 Variation L2, L10 L3 L1, L4, L5, L7, L9 Direkt feedback L1, L3, L8, L9 Repetition, förståelse, prov L2, L6 L2, L3, L4, L7, L9, L11 Motivation L3, L8, L9 L7 Tydlig struktur L4, L6, L8 Nivåanpassning L1, L2, L3, L4, L6, L10 L3, L4, L8, L9 Mängdträning L5 L3, L4, L8, L9 Utveckla olika matematiska förmågor L2, L4, L5, L6, L8, L9 L7 L1, L3, L10, L11
