Upload
others
View
1
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Læreprocesserogrobotsystemer
120
6 CASE1:DESIGNAFFRACTIONBATTLEETROBOTTEKNOLOGISKLÆREMIDDEL
–ROBOTTEKNOLOGI SOMCENTRUMFORLÆREPROCESSER
ResumeHvadskerdernårdendigitalelegepladsbringesindiklasseværelsetogerdetmuligtattransformeredettiletværdifuldtdigitaltlæremiddel?Dettekapitelbeskriverændringsprocessenfraetudendørsklatrestativtiletindendørslæremiddel.Læremiddeldrejedesigommatematik,ogkunnebrugesiforbindelsemedsimplebrøkberegningeregnetforbørnmellemotteogtiår.RedesignetsketeisamarbejdemedPlayAliveogKnowledgelab.Designmetodenogforsknings‐metodenergrundlæggendeinspireretafDesignbasedactionresearch,oglæremidletogdetsdidaktikblevudvikletafigennemfireiterationer.Engruppeafbørnfraandenklassedeltogigen‐nemalleiterationernesomtestereogmedskabere.Børnenebrugtedereskrop,mensdelærteogdefikenfør‐begrebsligforståelseafbrøker,førdeegentligefagligebegreberblevintroduceret(Majgaard,2009).
Kapitleterskrevetmedudgangspunktiudviklingenaf”FractionBattle”ogtreartikler(peerreviewedfullpapers):
1. Majgaard,G.,”Theplaygroundintheclassroom‐fractionsandrobottechnology”,IADISCELDA2009Proceedings,2009.
2. Majgaard,G.,“Designbasedactionresearchintheworldofrobottechnologyandlearning”,IEEEDIGITAL2010Proceedings,2010.
3. LarsenL.ogMajgaardG.“Pervasivetechnologyintheclassroom”,GlobalLearnAsiaPacific2010Proceedings,2010.(Medforfatter)
6.1 INTRODUKTION
Børnsomlegerudendørserofteengageredeogopslugte(MajgaardogJessen,2009).Børnpålege‐pladsenlærermangeforskelligetingudenattænkesåmegetoverdet.Erdetmuligtatflyttedetteengagementindiklasseværelsetvedattransformereetdigitaltklatrestativomtiletlæremiddel?Kapitletbeskrivertransformationfraklatrestativtillæremiddeligennemeniterativdesignproces.Målgruppenerbørnmellemotteogelleveår.
LæremidleterudvikletietsamarbejdemellemKnowledgelab,PlayAliveA/SogMærskMc‐KinneyMøllerInstituttet.
Læremidlethandlerombrøkerogharfåetnavnet”FractionBattle”ogeretspil.Spilletogdenforeslå‐ededidaktikkombinererreflekteretlæring,engagement,meningsfuldinteraktionogfysiskbevægelse.Detkankaldesetfysisk”seriousgame”,exertainmentellerPervasivelearning(LarsenogMajgaard,2009).
Udviklingenogdendidaktiskebrugafspilleterinspireretaftidligereeksemplerpåfysiske”seriousgames”udvikletafforeksempelPapertogResnick,jævnførafsnit4.1.og4.2.FractionBattleer
Læreprocesserogrobotsystemer
121
inspireretafbådePapertsogResnickseksempler.MenFractionBattleadskillersigogsåfraPapertsogResnickseksemplervedatgivedirektefeedbackogvedatgørebørnenefysiskaktive.
Forskningsmetoden,somblevanvendtvarDesignbaseretaktionsforskning,jævnførKapitel5Forsknings‐ogdesignmetode:Designbaseretaktionsforskning.Erfaringernemedbrugafmetodenvilblivebeskrevet(Majgaard,2010).
Analysenviltageudgangspunktierfaringerfradesignprocessen,observationeroginterviews.Dervilværeetsærligtfokuspåtemaernefraanalysemodellen,jævnførafsnit2.6Analysemodelformedskabende,reflekterendeoginnovativelæreprocesser.Analysenundersøgerblandtandetvigtighedenaflæremidletskontekst.Læremidlernekanbrugspåmangemåderiforskelligekontekster,ogdereringengarantifor,atdetforbedrerlæringsaktiviteterne.Det,somgørenforskel,er,hvordanlæremidletbliverbrugtidenpædagogiskepraksis.Fokusseterderforpåsamspilletmellemlæremidletunderudvikling,detdidaktiskedesignogpraksisiklasseværelset.
Kapitletharfølgendeopbygning:
BeskrivelseafdenteknologiskeplatformogFractionBattle.Førstbeskrivesdenteknologiskeplatform,somdannergrundlagforudviklingenafFractionBattle,iforlængelseafdettebeskrivesdenfærdigprototype.
Gennemgangaffaserneidendesignbaseredeaktionsforskningsproces.Deneksperimentelleforskninginvolvererenudviklingsprocesderblevudførtifirefaser,jævnførafsnit5.3Designbaseretaktionsforskningidetteprojekt(senedenståendefigur):
FIGUR42.OVERBLIKOVERDENSAMLEDEFORSKNINGSPROCES
Fase1Planlægningoggrundlagforprojektet(Fase1)Udviklingsprojektetblevplanlagtoggrundlagt.Fase2Resumeafudviklingsprocessen(Fase2)Deniterativeoginteraktionsdrevneproces,hvordervarialtfireiterationer.Hveriterationbestårafplanlægning,intervention,evaluering,idegenering,formaliseringafideerogimplementering.Fase3Detafsluttendeinterviewogpræsentationafdenopnåedeviden(Fase3)Afsluttendemødemedmålgruppen,hvorforeløbigeresultaterblevfremlagt,oghvoreleveroglærerhavdemulighedforatgivefeedback.Lærerenblevefterfølgendeinterviewetomforløbetpre‐mail.Seiøvrigtafsnit5.3Fase4Retrospektiveanalysehvorderlæringspotentialerogerfaringermedforskningsmetodenbliveranalyseret.
Fase 1 Planlægning og
grundlag
Fase 2 Interaktionsdrevet design ‐med 4 iterationer
Fase 3 Afsluttende
intervention og interview
Fase 4 Retrospektiv analyse af det
empiriske materiale
Læreprocesserogrobotsystemer
122
Opsamling.TilslutopsummeresderpåhvadderadskillerFractionBattlefraenbogogpåanalysengeneralt.
6.2 BESKRIVELSEAFDENTEKNOLOGISKEPLATFORMOGFRACTIONBATTLE
Denteknologiskeplatform
Detteknologiskeudgangsvaretudendørsklatrestativ,somvarplaceretvedindgangspartiettilRosen‐gårdsskolen(seFigur43).Klatrestativetvarvelkendtforbørnene,somdeltogieksperimentet,oghedidagligtaleEdderkoppen.
FIGUR43.PLAYALIVESKLATRESTIV“EDDERKOPPEN”(KILDE:WWW.PLAYALIVE.DK)
KopieratdeelektroniskedeleafklatrestativetblevplaceretienkæmpekuffertogkaldtBlæksprutten(seFigur44).Blækspruttenhavdetolvkabelbenmedenprogrammerbarsatellitforendenafhvertben.Hversatellitbestodafenberøringssensor,16programmerbarelysdioder,lydsamtenmikro‐computer.Satellitterneerforbundetafenstrømogdatakommunikationskabler.
FIGUR44BLÆKSPRUTTEN
Læreprocesserogrobotsystemer
123
Softwarearkitekturenvardistribueret,hvortosatellitterfungeredesomserverogrestensomklienter.Klienterneudførteklientdelenafkoden,serverenstyredekontroldelen,hvorpointeneblevsamletogvist,oghvormenuentilvalgafspilstyredes.KodenblevskrevetitredjegenerationssprogetC.Syste‐meterudvikletafPlayAliveoghartidligereværetbrugtpåklatrestativet.
Deneksekverbarekodeogdermedspilleneiblækspruttenvartilatbegyndemeddesammepåklatre‐stativet.Detførstespilvaret”rød‐grøn”spil,hvortoholdskullekæmpemodhinandenforhurtigstmuligtattrykkepåsatellittermedholdetsfarve.Detnæstespilvarisammegenre.Dettredjespilvaret”memory‐spil”hukommelsesspil,hvorspillerenskulletrykkepåtosatellitteradgangenogfindefremtilparisammefarve.Dissespilerbrugtsominspirationfordenyelæringsspil.
BeskrivelseafFractionBattle
Brøkerblevrepræsenteretsomdeleafdencirkulæresatellit,sompopulærkaldespizzamodellenforbrøker(SeFigur45).
FIGUR45GRAFISKPRÆSENTATIONAFBRØKENFRAENSATELLIT
Derudvikledesfirevarianterafspillet.Måletidetførstespilvar,atspillerneskullekonstruerebrøken”enhel”vedatlæggebrøkdelesammenstartendefranul.Blevresultatetmereenden,såmåttedetrækkefra.Dervarsatentimersåledes,atdehavdecirkaetminuttilatløseopgaven(SeFigur46).Denandenvariantvarenvidereudviklingafdenførste,ogresultatetkunneherværeentilfældigægtevisbarbrøk,f.eks.kunnemåletværeatlæggesammenogtrækkefraindtilresultatetgav10/16.
FIGUR46FORMELSTRUKTUROVERSPILLET"ENHEL"
Læreprocesserogrobotsystemer
124
6.3 PLANLÆGNINGOGGRUNDLAGFORPROJEKTET(FASE1)
Detblevbesluttet,atlæremidletskulleudviklesisamarbejdemed2.bogderesmatematiklærerpåRosengårdskolen.Målgruppenforlæringsspillenevarbørnmellemotteogtiår.Spilleneskullesuppleredetfagligeindholdimatematik.Klassenogmatematiklærenskulledeltageiheleforløbet.Klassensmatematikbogogtrinmåleneblevlæstforatblivebekendtmeddetfagligefundamentogstade.
Alleinterventionerskulleforegåiklasseværelset,idetbørneneogdereslærerskulletænkeilæringsbaner.Dadetvarkvalitetervedlæringogdesignprocessen,dervarfokuspå,gavdetdetmestmeningafatbrugedensammeklasseigennemdesignprocessen.Ognårklassenskulleværemedskabere,såskulledeogsåfølgeheleforløbet.
Detblevbesluttet,atalleinterventionerskullevarecirkatotimerogvideofilmes,ogatdissevideofilmskulledannegrundlagfordenretrospektiveanalyse.Seiøvrigtafsnit5.3Designbaseretaktionsforskningidetteprojekt
6.4 RESUMEAFUDVIKLINGSPROCESSEN(FASE2)
Læremidletogdentilknyttededidaktikblevudvikletoverfireiterationer.Hveriterationindeholdtenintervention,somvarplanlagt,udførtogevalueret.Temaernefradisseiterationervar:
1. Evalueringafdetteknologiskeudgangspunktiklasseværelset.Deoriginalespilblevafprøvetiklassen
2. Brainstormingiogudenforklassenforideertilnyelæringsspilogvalgafspil3. Evalueringafdetoførstelæringsspiliklassen4. Evalueringafialtfirenyeogtilrettedespilogetforslagtilevaluering
6.4.1 FØRSTEOGANDENITERATION:ANALYSE,BRAINSTORMOGBESLUTNINGSTAGEN
Idenførsteogandeninterventionblevalleparterbekendtemeddenteknologiskeplatform,ogderskullehøstesideertildenlæringsmæssigetransformationafblæksprutten.
Viudforskedeogså,hvordanblækspruttenkunneplaceresiklasserummet,f.eks.påborde,underbordeogistjerneformation.Ingennyespilblevudvikletidissetoiterationer.
Iklasseværelsetspilledebørnene”rød‐grøn‐spillet”ikonkurrerendeteams,senedenståendefigur.Efterfølgendepåbegyndtesbrainstormingenmedbørnene.
Læreprocesserogrobotsystemer
125
FIGUR47RØD‐GRØNSPILFRAFØRSTEINTERVENTION
Målgruppenvarmegetbegejstredeogivrigeforatdeltageiheleforløbet.Børnenekomiskole,selvomnogenafdemvarsyge.Ogdehavdeenmasseideertilnyelæringsspil.Ideernefaldtifirekategorier:(1)Ideertilfysiskplaceringirummet;(2)talogbogstaver;(3)fralegtillæring;(4)computerspilsomkunnekonverterestilrobotspil,og(4)narrativer.
Fysiskplacering
Idenførsteinterventionblevbørneneblevbedtomattagestillingtil,hvordanmankunneplaceresatellitterneiklasserummet,senedenståendeFigur48.Dettevartænktsomensimpelmådeatfåbørnenetilatoptrædesommedskabere,somtogdelorganiseringenafspillet.
FIGUR48:IDEGENERERINGFRAFØRSTEINTERVENTION–ENSATELLITPLACERESUNDERBORDET
Dadendigitaleblækspruttevariklasselokalet,vardetkonkretognemtforbørneneatforeslådenfysiskeplacering.Ogieksempletpåovenståendebilledeviserelevenkonkret,hvadhunmener.Blæk‐spruttenerfysiskbegrænsetafdeledningerderermellemsatellitterne,sådeterikkemuligtatplaceredemfrit.
Deresideeromtalogbogstavervarbegrænsedetil,hvaddealleredekendtetilforeksempeladdition,subtraktionogtalrækker.Fracomputerspilsområdetforslogdekendtespilsom”memory”medtalellerinteraktivtScrabble.
Læreprocesserogrobotsystemer
126
Talogmatematik
Matematiklærerenhavdeogsåideeromtalrækker,addition,subtraktionogtidsberegningpåur,hvortidenskullesymboliseresmedgrafiskevisere.Herunderertoeksemplerpåelevernesforskelligeideertilmatematikogregnestykker(talangivelserneforancitatetangiverdetsplaceringivideooptagel‐serne):
1¤<3143974>(0:52:24.0)Elevn1:Mankantagedender(plastickapsel),såkanmanskriveettalellerregnestykke,såkanmanprøveatregneregnestykkerneud
1¤<3923173>(1:05:23.2)Elevn2:Mankunnegodtfådentilatsigenoglestykker‐såvarderenmassetalrundtom‐såskullemanfindedetrigtigeudafotte.
Eksemplerneherhandleromregnestykker,sompådeneneellerandenmådeoverførestilsatellit‐‐terne.Denførsteelevn1talteomatpåføresatellitterneenkapselmedtal.Afeksempletkanmanse,atdetkanværevanskeligtforeleverneafforestillesig,atmankanfåedderkoppentilatgørenoget.Idennæsteeksempelforestillerenelevsig,atedderkoppenlæsermatematikstykkerhøjt,ogatspillerensåtrykkerpådenrigtigesatellitsomsvar.
Detførstematematikeksempel(1¤<3143974>(0:52:24.0))egnersigikkedirektetilatoverføre,ogermåskeikkekonkretnok.Dennæsteide(1¤<3923173>(1:05:23.2))kunnegodtimplementeres,ogersammenligneligtmeddebrøkspil,dertilsidstblevimplementeret.
Eksempelpåovergangfraenlegendekonteksttilenlærendekontekst
Nedenståendeeksempelviser,hvordaneleveriførsteiterationfabuleredeogkommedideertil,hvordanmankunneforvandlerød‐grønspillettiletspilomligeogulige.Detteeksemplificereratbørnenemestredeovergangenfraenlegendekonteksttilenseriøsmatematiskbegrebsligkontekst.
1¤<3185713>(0:53:05.7)Elev:Detkanværeligesomrødoggrøn,baremedligeoguligetal,hvormanskriver
Detteeksempelviser,hvordanelevenoverførersineerfaringerfradetoprindeligerød‐grønspillettiletspilmedligeoguligetal.IBatesonskforstandsvarerdettil,atdenetableredespil‐kontekstfralege‐pladsenoglæringskontekstenframatematiktimerneoverskridesogskaberennykontekstforkoncep‐tualiseringafkonkretelæringsspil.DetteerdesudeneteksempelpåBatesonsandenordenslæring,somnetopdrejersigomattilpassesinvidenogerfaringogbrugedeniennysammenhæng.
Fraetteknologisksynspunktvilledenneideværenematimplementeresoftwaremæssigtiblæksprut‐ten,idetdetkunnebaseresigpåetligeelleruligeantaltændtelysdioderideenkeltesatellitter.
Fraetspilsynspunkterideenoginteressant,fordimatematiknetopbliverkernenigameplayet.Detervigtigt,atgameplayetogdet,derskallæres,hængertætsammen,såledesatdetelevenbrugertidogenerginetophandleromdet,derskallæres(Habgood,2007).
Læreprocesserogrobotsystemer
127
Historier
Børneneblevogsåbedtomatfortællehistorier,somhavdemededderkoppenoggøre.Mensdetgiklidttrægtmedatfåbørnenetilatkommemedrenematematikideer,såvardetsomattændeenhane,nårdeskullefortællehistorier,hermedetpareksempler:
1. 1¤<3606095>(1:00:06.1)Elevn1:Dervarengangenengelogendjævel,menenglenkunnerigtiggodtlidegræs,såhvergangdeskulleudogkøreienbilsåkomdealtidtiletlyskrydshvor‐djævlensåaltid,atdetvarrødt,ogsåskullemanholdestille,kunnemanringeimobilogtageendonot.Menenglenkunnerigtiggodtlidegrønogsyntesgrønvarbedst,fordisåkunnemankøreogsåkunnemanhurtigstmuligtkommederhen...
Detvarenkærkommenlejlighedforelevernetilatfortælleomengle,djævle,krigereogmegetandet.Derblevfortaltmangehistorierogsåmedtalogmatematik.Herundereretpareksempler,somrelate‐rersigtiltalogmatematikstykker:
2. 1¤<3515693>(0:58:35.7)Elevn2:DervarengangendrenghanhedGrønogdervarengangenpigehunhedRød,devargiftogboedeietlillehusudepåprærien.Dehavde2børn,somhedToogFire.Ogdehavdeentyr,ogdenhedTyve.
3. 1¤<3515693>(0:58:35.7)Elevn3:DervarengangetkrigholdderhedRødogetkrigholdderhedGrøn,ogdetholdsomsamledeflestmatematikstykkerhavdevundet
Derblevfortaltmangehistorier,mendaderikkevarnogetgrafiskinterfacepåedderkoppen,udoverlysdiodernepådeenkeltesatellitter,vardetsværtatforestillesig,hvordanhistoriernekunneopera‐tionaliseres.
Børnenebrugtehinandenshistoriertilatbyggeviderepå,senedenståendeeksempel:
4. 1¤<3606095>(1:00:06.1)Elevn4:Mankunnelavedetsådan,atrødvarvokalerne,oggrønvarkonsonanterneialfabetet.Elevn5:Manvartohold,somvardeltopikonsonanterogvokaler,ogsåkunnemanbaretagegrønnevokaler,ogsåkunnemantagerøde(Byggerpåhinandensideer)
Elevn4foreslåretspilmedvokalerogkonsonanter,ogelevn5foreslåratspillerneskalværedeltitohold.Børnenetilpasseridetteeksempelderesideertilhinanden,ogelevn5reflektererover,hvadelevn4fortællerogkommermedsinegenversionafspillet.
Designbeslutningerpåbaggrundafførsteogandenintervention
Ideerneomatkonverterevelkendtespiltilblækspruttenblevafvist,fordidetlåforlangtvækfraderesmatematikpensum.Denarrativeideervarsværeatoperationalisereidennekontekstafmatematikogidennetypeteknologi.
Enrødtrådibørnenesideervar,atdevargladeforatlæggesammenogtrækkefra.Detvilledogikkeværeudfordrendenokforbørneneatspilleetspil,hvordelagdesammenogtrakframedheletal.Vi
Læreprocesserogrobotsystemer
128
besluttedeatbyggeviderepådette–vedatladebørnenelæggebrøkersammenogtrækkebrøkerfrahinanden.Denneidekunneudnyttemegetafpotentialetideneksisterendehardware,ogdivisionogbrøkerskullesåsmåtintroduceresitredjeklasse.SkolebørniDanmarkblivernormaltikkeintroducerettilbrøkeriandenklasse,debegyndermeddivisionitredjeoggårsidenvideretilbrøker.Somresultatkomdenførsteversionaflæringsspillettilathandleombrøker.
6.4.2 TREDJEINTERVENTION
Førspillet
Herunderereteksempelfratredjeinterventionpådeltagelseiundervisningen,somlæggeroptildenførstebrugafbrøkregningsspillet,ogviserelevernesovervejelserover,hvadenbrøkerfornoget,senedenståendefigur:
3¤<365870>(0:06:05.9)Elevn1:Hvaderenbrøk?Lærer:Måskeerdernogenderveddet?Elevn1:Erdetikkeligesomnår‐nejjegveddetikke..Elevn2:Enhalv,enhel,enkvartLærer:Jaligepræcis..(introduktiontilspillet)....
FIGUR49:HVADERENBRØK?
Forskerneervedatintroducerebrøkspilletforførstegang,ogenelevspørger,hvadenbrøkerforno‐get.Lærereninddragerrestenafklassenidialogen.Flereeleverforsøgersig,ogénnævnerenhelogenhalv.Tilslutieksempletbliverbegrebetkortintroduceret.Ideenvaregentlig,ateleverneskullehaveenfysiskforståelseforbrøker,indendefikenbegrebsligforståelse.MendaspilletiførsteomgangvarnavngivetFractionBattle,altsåbrøk‐slaget,gavdetteanledningtilenkortintroduktiontilbrøker.Eksempletviseripraksis,hvordaneleveroglærereifællesskabdeltagerienrefleksionover,hvadbrøkeregentligerfornoget.Elevernesdeltagelseerhermedtilatsikre,atderskabesenfællesgrundlæggendeforståelseaf,hvadbrøkerer.Denaktivedeltagelseermedvirkendetilatudvikleennyfællesforståelse.Deteriselvedialogenlæreprocessenkaniagttages,oglærerenogforskerentilpasserdialogentildetfagligeniveau.
Undervejs
Herunderereteksempelpåtodrenge,somløserenbrøkregningsopgavesåhurtigtdekan,seFigur50:
Læreprocesserogrobotsystemer
129
FIGUR50HURTIGEBRØKER
Efter
Itredjeintervention,efteratelevernehavdeprøvetdenførsteversionafbrøkspillet,blevbørnenesideermereudfoldedeogpræciseendiførstogandenintervention,senedenståendeeksempel:
3¤<4909944>(1:21:49.9)Elevn3:Jegvilgernefindepåetspilselv‐etvendespil.Mankunnegøresådan1+1giver2og2+2giver4ogsåvidere
Elevn3:førsttrykkermanpåtoblåogsålyserdengrønne...Detskulleværemedhøjeretal,såmankomopiderøde
Eksemplethandleromtalrækker,elevenkalderdetetvendespil,fordidetbyggerpåatfindetoens.Elevenkan,meddenerfaringhanharmedblækspruttenogbrøkspillet,byggenyeogoperationelleideertilnyetyperspil.Ideenerudbyggettilatkunnehåndterestørretalendblotseksten.Eksempleteretgodteksempelpårefleksionoverpraksis(Schön,2001),idetelevenefterathavespilletovervejer,hvordanhankanoptimerespillet.Idetteeksempelerderikkekuntaleomoptimering,mensnarereomegentlignyskabelse.
6.4.3 ERFARINGERFRADENTREDJEITERATION
Underevalueringenafdetovarianteraf”FractionBattle”,blevdetklart,atdervarbehovforendidak‐tisktilgangtilbrugafspillene.
Dervarikkenogenindbyggetdidaktikiblæksprutten,sådetvaroptilmatematiklærerenogforskerneatbeslutte,hvordanbørneneskullearbejdemedbrøkspillene.Ogdaderikkevarudarbejdetnogendetaljeretdrejebog,blevtredjeinterventionderfortemmeligkaotiskfraetdidaktisksynspunkt.Manhavdenoglegodematematikspil,menikkenogenklarideom,hvordandeskulleindgåiundervisningen.
Eftertredjeinterventionblevlæringsmåleneklarere.Detoverordnedemålvar,atbørneneskullefor‐ståideenmedbrøker,merepræcistskullebørnene:(a)forstågrafiskognumeriskrepræsentationafbrøker;(b)deskulleværeistandtilataddereogsubtraherebrøkermedsammenævner;(c)deskullekunneudtrykkedennumeriskebrøkmedentællerognævner;(d)ogdeskullekunnetransformerebrøkermellemgrafiskognumeriskrepræsentation.
Læreprocesserogrobotsystemer
130
Detblevogsåklart,atblækspruttenikkeumiddelbartkunnerepræsenterebrøkernumerisk.Hard‐warenegnedesigbedsttilgrafiskrepræsentation.Detblevovervejetatudviklespecielletalkapsler,mendenendeligebeslutningblevatbrugeblækspruttentilgrafiskrepræsentationogudvikleendidaktiskkontekstomkringlæremidlet.
Detblevderforbesluttetatudarbejdeendidaktiskplanfornæsteintervention.Ogdetblevbesluttetatudvikletoyderligerevariationerafspilletforatvarieresværhedsgraden.
6.4.4 FORBEREDELSEAFDENFJERDEINTERVENTION:DIDAKTISKPLANOGTOEKSTRAVARIANTERAFFRACTIONBATTLE
Toekstraniveaueraf”FractionBattle”blevtilføjet.Detteresulteredeifireversionerafspillet,hvorgradenafudfordringvarierede.
Viønskedeatdemonstrereogtesteforskelligedidaktisketilgangeforatudforskelæremidletsfuldepotentiale.Megetoftefungerer”seriousgames”somenspændetrøjeforunderviseren,fordiensnæverdidaktiskplanerindbyggetisystemetogderforuomgåelig.Børnharmegetforskelligemåderatlærepå,ogdeeroftepåmegetforskelligefagligeniveauer.Viønskedeudforskepotentialerneilæremidlet,ogviønskedeatunderviserenskulleværedidaktiskfrisat.Derforvillevimuliggøreatkombinereforskelligedidaktisketilgangeogundersøge,hvaddervirkedeihvilkekombinationer.
Detvarvigtigtatorganisereundervisningen,såledesatbørneneikkebrugtetimenpåatventepå,atdetblevderesturvedblæksprutten.Vihavdeogsåopdagetatbørneneblevophidsedeoginspirerettilfysiskaktivitet,nårdearbejdedemedblæksprutten.Foratsikreatbørneneforblevfokuseredepåbrø‐ker,blevdetbesluttet,atlektionenskullebeståafperioderafarbejdemedblækspruttenafløstafperioder,hvordesadogvarfordybede.
Detvarvigtigt,atbørnenereflekteredeoverbrøker,ogderforskullebørnenef.eks.brugedesammebrøkeriforskelligekontekster.Viønskedeogså,atdeskulleplanlægge,hvordandeskullearbejdemedblæksprutten,ogdeblevogsåopfordrettilatreflektereoverdenerfaring,dealleredehavdefået.DisseideeromreflekteretlæringerbaseretpåBatesonsideeromforskelligegraderafrefleksionilæring(Bateson,1972).
Detdidaktiskescenarieblevbyggetopafelementerafintuitivogpræ‐konceptuelleerfaringer,senso‐motoriskerfaringer,deduktivlæring,induktivlæringogtransformativlæring.Scenarietvarindpakketiensandwichafopvarmningibegyndelsenoglegtilslut(SeFigur51).
Læreprocesserogrobotsystemer
131
FIGUR51:OVERSIGTOVERDENFLEKSIBLEDIDAKTISKEPLAN
Opvarmningenvarenintroduktiontilbrøker,hvorbørnenelegedeogudforskedeudenatvidennogetsærligtombrøkerendnu.Igennemopvarmningenfikbørneneenpræ‐konceptuelogsensomotoriskerfaringmedbrøker.Erfaringenerfysisk,fordibørnenekommunikerervedattrykkepåsatellitterne,ogsatellitternerespondererfysiskpåbørneneshandlinger.
Idendeduktivelæreprocesskullebørnenepåpapirplanlægge,hvordandeskulleløse”enhel”ogder‐eftertestedetpåblæksprutten.Nårdebrugtedendeduktivemetode,skabtebørneneenhypotese,somdedereftertestede.Medandreordplanlagdeogbeskrevdeeteksperimentogudførteentest.Dennemetodeskullefåbørnenetilatreflektereoverdereslæreprocesvedattænkeforudogplan‐læggenæsteskidt.Derudovertegnededeforførstegangselvgrafiskrepræsentationafbrøker.
Næsteskridtidendidaktiskeplanvarinduktiv,fordibørneneskulleberegneenløsningisituationenudennogenforudgåendeplanlægning.Børneneblevpræsenteretforentilfældigægtebrøk,somdeskullegenskabevedatlæggebrøkdelesammen.Induktionskalherforståssomenproces,hvorbør‐neneudviklerderesegenløsningudfradereserfaringogforståelseafenkonkretsituation.
Børnenelærteogsåattransformerebrøkermellemforskelligerepræsentationer.Denvidenbørneneudvikledeombrøkervedatbrugeblæksprutten,blevtransformeretomtilpapirskitserognumeriskrepræsentationmedtæller,nævnerogbrøkstreg.Ændringenafrepræsentationerenændringafkontekst,somtvingerbørnenetilatreflektere.
Opvarmning med spilvarianten "en hel"
•Førkonceptuel erfaring
•Sensormotorisk erfaring
•Udforskende aktivitet
Deduktiv aktivitet
•Børne planlægning på papir løsningsmodel for "en hel"
•Afprøvning af løsningsmodel
Induktiv aktivitet
•Løsning af tilfælding ægte brøk i situationen
•Udforskende aktivitet
Transformativ aktivitet
•Børnene transformerer den grafiske brøk til numerisk brøk og vise versa
Legeaktivitet ved blæksprutten
Læreprocesserogrobotsystemer
132
6.4.5 DENFJERDEINTERVENTION
Testafdetdidaktiskescenarietognæstentotimer,hvorbørnenearbejdeparvis,senedenståendefigurer
FIGUR52SPILSEKVENSERFRAFJERDEINTERVENTION
Nedenståendevisereteksempelfradettekonstrueredepraksisfællesskab,hvorbørnenetalermedhinandenommatematikogspilstrategi.Situationenudspillersigifjerdeiterationikøenvedbrøkspillet,senedenståendefigur:
Læreprocesserogrobotsystemer
133
4¤<375658>(0:06:15.7)Elevn1:481624Elevn2:Hvisderikkeeren4'ersåkanjegbaretage22'erebumbumElevn3:246Vitagerkun2'ere,246...8gangeskalvitage2'ereElevn1:Iskaltagetilbage...(kommentarfrarækkentilgruppendererigang)Elevn2:DetskalduikkesigetildemElevn5(spillet):Hvordangørman?Elevn3(rækken):Duskalholdedennede
FIGUR53EKSEMPELFRAPRAKSISFÆLLESSKABETIKLASSEN
Elevn2ikøenplanlæggerattrykkepåtogangepå2/16,hvisderikkeermulighedforattrykkepå4/16.Eksempletviserenpraksisrefleksionisituationen(Schön,2001),hvorenelevstårogventer,imensandreerigangmedspillet.Elevn3ikøenstårogregnerpå,hvormangegangehanskaltrykkepå2/16foratfåenhel.Imensdennematematiksnakforegår,hareleverneogsåetøjepå,hvadderforgårvedblæksprutten,ogelevn1foreslårgruppenattrækkefra,fordideerkommetoverenhel.Elevn5,somspiller,bederomhjælp,ogelevernefrakøengivergoderåd.Eksempletviser,hvordanbørneneipraksisogifællesskabarbejdedemedbrøkspillet.
Evalueringaffjerdeintervention
Denneinterventionviste,atbørnenefandtdetnemtattransformeredenkropsligeogfør‐begrebsligeerfaringmedbrøkertilenmerebegrebsligogintellektuelviden.Nogleafbørnenefandtdennumeri‐skerepræsentationmedtæller,nævnerogbrøkstreghurtigereognemmereenddengrafiskerepræ‐sentation.Deflestekunnenemtskitserebrøkerogtransformerebrøkernemellemdeforskelligerepræsentationer.Noglebørnkunne”se”at8/16erdetsammesomen½,ogat4/16erdetsammesom¼,mendettevarogsågrænsenfordenviden,dehavdetilegnetsigombrøkerfradenlektion.Matematiklærerenvaroverrasketover,hvornemtbørnenefangedekonceptet.
Tegnpårefleksionvartypisk:Børnenebrugtetidpåatdiskuterehvordandeskulleløsespillene,f.eks.ihvilkenrækkefølgeoghvilkebrøkdeledevilleaddere.Dekommenteredeogsåhinandensløsningsmodeller,ogplanlagdef.eks.hvordandemedfærrestmuligetrykkunnenådenønskedebrøk.Testenvistebådepotentialervedværktøjetogpotentialerienmeningsfuldogvelforberedtdidaktik.
6.5 DETAFSLUTTENDEINTERVIEWOGPRÆSENTATIONAFDENOPNÅEDEVIDEN(FASE3)
Firemånederefterdensidsteinterventionbesøgteviklassenigenforatvisedemvideomaterialeoginterviewedemsomgruppe.
Læreprocesserogrobotsystemer
134
Afsnittetindeholderbørnenesrefleksionerombrøkerogdesignprocessen.Derudoverindeholderafsnittetlærerensrefleksioneroverprocessenogbørnenesfagligeudbytte.
6.5.1 REFLEKSION:BØRNENESREFLEKSIONEROVERFORLØBET
Veddetafsluttendeinterviewsåelevernevideoafdetidligereinterventioner,ogdenneinterventiongavetfingerpegomlangtidsvirkningerneafforsøgene,idetdenfandtstedfiremånederefterfjerdeintervention.Elevernehavdesidendenførsteinterventionhaftetønskeomatsesigselvpåvideo,ogatsevideosekvenservilledesudengøredetnemmereforeleverneathuskedesignprocessenoglære‐processenmedbrøker.
Detvarplanen,ateleverneskulleevaluereforløbetogiSchönsk(Schön,2001)forstandreflektereoverderesarbejdemedbrøker.Ogendeligskulleelevernebevidstgøresomdensamledeforsknings‐proces,dehavdedeltageti.Idetefterfølgenderesumereshovedpointerneibørnenerefleksioner,senedenståendefigur:
FIGUR54:BØRNENESTILBAGEBLIKOVERDESIGNFORLØBET
Førstgikdetlidttrægtmedathuskeprocessenogselvebrainstormingen.Elevernekunneiførsteomganghuskerød‐grønspillet,atdehavdemaletgrafiskereræsentationerafbrøker,ogatdetvarnogetmedatfå16.
PLUSogMINUS
Forhvertfilmklipkunneelevernehuskemere,ogatdehavdearbejdetmedatlæggesammenogtræk‐kefra,senedenståendeeksempel:
5¤<695879>(Filmklip)Elevn2:Nårmanskulleminuseskullemanholdedemnede,ognårmanskulleplusseskullemanbaretrykkepåden
Eksempletviser,atnogleeleverkunnehuske,atdehavdetrukketfra,oghvordandetpræcisvarfore‐gåetpåblæksprutten.
Læreprocesserogrobotsystemer
135
Fraetspiludviklingssynspunktkandetdogundre,atforskerneiudviklingsprocessenikkelavedespil,hvordenprimæreopgavevarattrækkebrøkerfrahinanden.Minusblevkunbrugt,hvisdervarblevetlagtformegetsammen,hvilketelevernesåvidtmuligtundgik.
Bevægelseogmotionitimerne
Foratspillespilletskullebørnenebevægesigrundtilokaletforattrykkepåsatellitterne,seetparafbørneneskommentarerherunder:
5¤<771529>Elevn1:Hvisnumanvarherovre,ogmanskulletrykkepåendernede,detvarlidtirriterende
Forsker:Erdetgodtatfåmotionitimerne5¤<834363>Elevn4:Nej,kunhvismanspillerbold
5¤<851208>Elevn5:Såkanmanogsåfådetbedreitimerne(nårmanbevægersig(red.))
Nogleeleversyntes,atdetforstyrredespillet,atdeskullebevægesigrundtforatspille.Dervardogandre,somsyntes,atmanfikdetbedreitimerne,nårmanfikmotion.
Brugervenlighedognavigation
Detvarinteressantatfåvurderet,omspilletvarbrugervenligt,ogomelevernekunnenavigererundtispilmenuen,senedenståendeeksempelomvalgafspil:
Elevn1:..mantogdetonederste‐deterlidtsværtatforklare
Elevn1:Mantrykkedepådenene,såskiftedespillene,ogsåholdtmanindenårmanf.eks.komtilrød‐grøn
Elevn3:Hvismankomtilatgåindietforkertspil,såkunnemanbareholde(knappen)inde,indtilmankomudatspilletigen
Eleverhavdeklarerindringaf,hvordanmanvalgtespil,oghvadmangjorde,hvismanhavdevalgtforkert.Elevernehavdeettilsvarendedigitaltlegeredskabiskolegården,sådetharnokogsåmedvir‐kettilatgøredetnemmereforelevernedelsathuskeogdelsatnavigererundt.Eksempletviserogså,atdetkanværelidtkrævendeatomsætteenfysisk”handson”erfaringtileneksplicitforklaring(Wenger,1998).
Lydsidenvariførsteomgangikkeændretfraudendørsspillene,lydenvarderforlavetmedhenblikatfangebørnsinteresseienudendørslegekontekst,senedenståendeeksempel:
Elevn3:Detvarmærkeligtathørelydeneindenforend‐delødligesomhøjere
Læreprocesserogrobotsystemer
136
Elevernesyntes,atlydenvarlidtvelhøjtilindendørsspillene,ogatlydeneoplevedeshøjereindendøre.Idesidsteinterventionerblevderdogskruetnedforlyden,sådenvarmindrepåtrængende.Lydsidenvarsamletsetfordominerendetilenindendørsundervisningskontekst.
Malecirklerogbrøker
Børnenefikvistkonkretefilmklipaf,hvordetegnedebrøker,sombeskrivertoatdetrerepræsenta‐tionerafbrøker,someleverneblevpræsenteretfor:grafisksatellit‐repræsentationoggrafiskpapirre‐præsentation.Beggerepræsentationerafbilderbrøkergrafisk.Denenemedmulighedfordigitalinter‐aktion,denandentypeskulledefarvelægge.Eleverneforklarede,atdevarigangmedattælleogfar‐velæggecirklernepåpapirer.Elevernekunneforklare,atcirklerneforestilledesatellitterogbrøker.Elevernekunnedermedoverførederesgryendeforståelseafbrøkermellemcirklernepåpapirogsatellitterne.AtoverføresinforståelseogerfaringmellemkontekstererifølgeBateson(Bateson,2000)læringpåniveauto,somgiverengoddybogadaptivlæring.
Cirkler,talogbrøkstreger
Detnæsteeksempelviser,hvormegetbørnenekunnehuskeomomsætningmellemgrafiskrepræsen‐tationogtal‐repræsentation.
5¤<1501480>Elevnr2:Detvarsådannogetmed1udaf15.Elevnr3:Ogsåvarderogsåendervar4udaf16
Elevernekunnebenævnebrøkermundtligvedatsige4udaf16eller1udaf15,nårdeskulleforklarehvadengrafiskrepræsentationviste.Dekunneskriveenbrøksomtalogvidste,atderskulleværeenstregimellem,ogefteretpargætkunnedehuske,atstregenhedendelestreg.Detvarfaktiskimpone‐rendeefterfiremånederspause.Lærerenfortaltedesuden,atdehavdehaftnogetmedbrøkeribe‐gyndelsenaftredje.Overgangenfraengrafiskrepræsentationtiltalrepræsentationeratgåfraenkonkretvisuelkontekstforbrøker,hvormankansepåf.eks.cirkler,at4felterudaf16erfarvede,tilental‐repræsentationenafmereabstraktkarakter.Elevenskalhervide,at4/16felterskallæsesogtolkessom4udaf16felter.Atskulleaflæsematematiskeudtrykersværere,enddeterataflæseengrafiskrepræsentationdirek‐te,fordidisseermereabstrakte.Hypotesenivoresforsøgernetop,atbørnenesinteraktiveerfaringmeddenfysiskerepræsentationafbrøker,gørovergangentildenabstraktetal‐mæssigerepræsenta‐tionnemmereogmerevedkommende.
Indflydelsepådesignet
Enafgrundideerneidesignetvar,atbørneneskulleværemedskabereafatnytdigitaltlæremiddel,seherunderelevernerefleksionoverdenneformfordeltagelse,senedenståendefigur:
Læreprocesserogrobotsystemer
137
Elevn2:5.2¤<4041659>Vieropfindere...Elevn5:Itogenlilletingfraosoglagdedetindispillet,såviallesammenvarmedtilatbestemme...Elevn9:Jegsyntesatjeghavdeengodide‐mendenkomikkemed
Detvarsværtatdokumentere,hvordanbørnenehavdeindflydelse.Somendelafforskningsprocessenvardetvigtigt,atbørneneblevbevidsteomdenrolle,dehavdespilletidesignprocessen–enelevmentedaogså,atklassenvaropfindere,ogatforskernetognogleafderesideermedindispillene.Dervardogflereeleversomikkemente,atderesideervarmedtagetidesignet,dekunnedogikkehuskehvilke.Ienkreativprocesvilderaltidværeetkæmpeoverskudafideersomikkeisigselverblevettilnoget,mendekanhavegivetnæringtildeideersomblevgennemført.
Deterhellerikkeipraksismuligtforeleveratidegenereomnoget,deendnuikkevedhvader.Deresideerbidrogdesignprocessen,merepåenmereindirektemåde.Idetudviklerneigennemdialogmedbørnenefårenmereklarideomderesunivers,hverdagogfagligeniveau.
6.5.2 REFLEKSION:LÆRERENSREFLEKSIONOVERELEVERNESDELTAGELSEIDESIGNPROCESSEN
Cirkaseksmånederefterforsøgetudtalteklasselærerenietskriftligte‐mailinterviewfølgendeomelevernesdeltagelseiprojektet:
Lærer:De(eleverne)synesatdetvarsjovt.Defølersighørt,ogatdeharværetmedtilnogetheltanderledes.Mht.teknologienkendtededeniforvejen,hvilketvarenfordelnårderskulleværeetfagligtindhold.
Detvarlærerensoplevelseafeleverneføltesighørt,ogatteknologienikkestodivejenfordetfagligeudbytte.Hunsyntesdogatdesignprocessen,varlidtforstyrrendeforselvmatematikundervisningen,idetikkealleelementeridesignprocessenhavdedirektemedmatematikatgøre,senedenståendecitat:
Lærer:Jeglærteheltklartnogetom,hvadderevt.kommertilatskemedundervisningen.Detharværetetopbrudtforløb,fordidetvariudviklingsstadiet,hvilketergåetudoverdetfagligeudbytte.
Atanvendeetfærdigtstykketeknologiogatdeltageietudviklingsforløbertomegetforskelligeting.Endesignproceserafmeresøgendeafnatur,idetmanskalværeåbenfornyeideerogløsninger,isæridetidligefaserafprojektet.Detkunneselvfølgelighaveværetengodtideatgivelærerenenplanoverudviklingsforløbettilatbegyndemed,sådervarmindreusikkerhedomprocessen.
Kontekster–fysiskkobling
Brøkspilletgavelevernederesførsteskoleerfaringmedbrøker,ogdefiklovtilatlegemedbrøkerogfiklovtilatmærkebrøker.Lærerenbeskrevbørnenesforholdtilbrøker:
Læreprocesserogrobotsystemer
138
Lærer:Udoveratlæreombrøkerfikdesetbrøkerietheltandetlys.Dehenviserstadigtildet,nårvisnakkeromhalveogkvarte.
Elevernebrugeraltsåderesførsteerfaringmedbrøker,nårdeiundervisningenlærernytomdivisionogbrøker.Detteviserenadaptivformforlæring,hvorbørnenebyggervidereogtilpasserdereserfa‐ringermednyviden.Idettetilfældeharbørnenefåetenfysiskoplevelsemedbrøker,somlærereniundervisningenbyggerviderepå.
Lærerenmentedesuden,atbrøkspilletmotiveredeeleverne,atdetgavdemlegogaktivitet,ogatbrøkspillettoghensyntilatelevernelærerpåforskelligemåder.Lærerenmentedogogså,atdervarbegrænsningeribrøkspillet:
Lærer:Brøkspilletkunnegodtkoblesmeretilandrebrøktyper,sådansåbørneneikkekunforstårdetpåsatellitterne
Ogdetvarklartenbegrænsningatbrøkspilletidenneprototypekunvistebrøkerdergikopi16,ogatalledegrafiskerepræsentationvarrunde.
6.6 RETROSPEKTIVANALYSE(FASE4)
IdetefterfølgendeanalyseresdesignetafFractionBattlemedudgangspunktiminanalysemodel,jævnførafsnit2.6.Videoerneeroptagetunderinterventionerneoganalyseressammenmeddetafslut‐tendeinterview.Udovervideoerneerderetskriftligtinterviewmedklassensmatematiklærer,somtogdeliudviklingsprocessenogsomlagdeelevertil.
6.6.1 SOCIALITET,DELTAGELSEOGMEDSKABEN
Læringergrundlæggendeensocialproces,somikkekanadskillesfradensocialekontekst,somdenforegåri.2.beretafdemangepraksisfællesskaber,sombørneneogdereslærerdeltageri.Ogdeteretpraksisfællesskab,somlæggerbeslagpådereshverdagimangeår.Deterderforvigtigtdettefælles‐skabtilstadighedudfordresogudviklesigennemfælleserfaringerogoplevelser.
Forskningogudviklingsgruppenblevforentidendelafdettefællesskab.Deforskelligedeltagerehavdeforskelligeroller,ogdebidrogmedforskelligetyperinput.Elevernesrollevaratværedelta‐gendeeleverogmedskabereafbrøkspillet.Forskernesrollevarefteraftalemedlærerenatovertageendelafundervisningenunderinterventionerne.Lærerenfungeredesomlæreriklassenunderinter‐ventionerneogsikrede,atalledenormalenormerforadfærdogdeltagelsebliveroverholdtiklassen,f.eks.sikredehunatbørnenesadpåderesstole,ogatdersomhovedregelkunvarendertalteafgangen.
Praksisfællesskabetharenuvurderligbetydningfordelæreprocesser,oglæringenforegårisærdeles‐hedigennemdeltagelse,sådethandleromatanalysere,ombrugenafbrøkregningsspilletfremmerenkonstruktivdeltagelseiklassen.
Læreprocesserogrobotsystemer
139
Medskabenogdeltagelsekanforegåpåmangemåder.Detkanværeatkonstruereideerellerfysiskeartefakter,mendetkanogsåværeatdeltageiendialog,hvormanprøveratforståetnytbegreb.Nedenståendefigurviserenoversigtoverkategorierafmedskaben,seFigur55.
FIGUR55DELTAGELSEOGMEDSKABEN
Underinterventionernevarderhovedsageligtredeltagelsesformer.
1. Nårdespilledebrøkspilletvarkropogbevægelsedeltagelsesformen.SeFigur502. Nårdedeltogiundervisningenogdenfremadskridendedialogf.eks.vedatsvarepåspørgsmål
ogformulerespørgsmål.SeFigur493. Børnenevarkreativesparringspartnere,somformuleredenyeideertilspilletogbyggedevi‐
derepåhinandensideer.
Krop,bevægelseogførbegrebsligforståelse
Nårbørnenedeltogmedkropogbevægelse,fikdeensensomotoriskerfaringmedbrøker(Nielsen,1987).Defikenfysiskogkropsligerfaringmedbrøker.Ogiførsteomganghavdebørnenemegetlidtintellektuelvidenombrøker,såiførsteomgangvardenfysiskedeltagelseinogengradførbegrebslig.FørbegrebsligdeltagelserelaterersigdesudentilPapertsideerom,atlæringienteknologiskkontekstbyggerpåenkropsligforståelse,aktivekreativekonstruktioner,feedbackogmeningsfulddidaktik(Papert,1993).
Brugenafteknologikanfremmedenkropsligeogfysiskeforståelseafetfagligtfelt(Papert,193:xix).Papertmenerdesuden,atderskalværeennaturligforbindelsemellemdetfagligeindholdogdendigitalekonstruktion.Ivorestilfældeersatellitterneformetsominteraktivegrafiskerepræsentationerafbrøker.Denkropsligeforståelsetilføjerenekstradimension,idetbørnenerørervedbrøkerne,ogbrøkernerespondererpåderesberøring.Denfysiskeudforskningkanforegå,udenatbørnenevednogetomprincipperneforbrøker.Nårprincipperneforbrøkerbliverpræsenteretforbørnene,kanderefereretilderesfysiskeerfaring,ogbørnenevilnemmerekunneadapterevidenombrøker.IBatesonskforstandkanmansigedetgårfraenfysiskkonteksttilenmatematiskkontekst.
Deltage med krop, leg og bevægelse
Deltage i undervisningen reaktivt og proaktivt.
Medskaben, leg og innovation ‐ komme med design ideer og tænke kritisk i forhold til designet
Læreprocesserogrobotsystemer
140
Aktivkreativkonstruktionbyggerpåkonceptetomatfremmekreativogkonstruktivlæreproces.Denfysiskekonstruktionkorresponderermeddenkognitivekonstruktionafviden(Papert,1993:121).Dervarplaneromatudføreenfemteiterationafbrøkspillet,somskulleindeholdemulighedforatbørneneskullekunnekonstruerebrøkerogudfordrehinandenmeddissebrøker.Denneideindeholderihøjeregradatbrugerinitieretkreativskaben.
Deltagelseiformlegogbevægelsekanbrugessomværktøjforlæring.Børneneharnogleerfaringerfralegensverden,somkanbrugesienlæringssammenhæng.Ogforbørniandenklasseerdetnemtatlege,jadetvirkernærmestsomom,atdeterderesgrundtilstand.Forbørneneidenneandenklassevardetsomomlegvarderesnaturligemodus,ognårlærerenikkefastholdtdem,såvardefuldeaflegogbevægelse.Deblevtypiskfleregangfleregangeiløbetafendobbeltlektionsendtudtilskolensflagstangogtilbageigenforatløbeenergienudafkroppen.Detdigitalelæremiddelmedvirkedeinogengradtilatkanaliseredenlege‐ogbevægelsesenergioverilæring.Forældrebørnogvoksneerlegnokikkedetnaturligemodusiformellelæringssituationer,ogdeskalovervindestilataccepterelegogbevægelsesomendelaflæreprocessen.
DeltagelseiundervisningenDeltagelseiundervisningenvarf.eks.,nårlærerenfortalteogstilledespørgsmåltilbørnene,oghvorbørnenestilledeopklarendespørgsmålogudførtesmåopgaver.Dettevardentypiskedeltagelsesformiklassen.Irelationtilbrugafteknologiiundervisningenændredesundervisningsformen,ogdetvarderforvigtigtatredesignedidaktikken.Foratetteknologisklæremiddelskalkunnebrugesoptimaltietklasserum,varkombinationenafteknologiogmeningsfuldvelforberedtdidaktikessentiel.SeymourPapertunderstregervigtighedenafmeningsfulddidaktik:
“Technologyineducationiseffectiveonlyifplacedinalargercontextthatcombineswell‐preparedteacherswithintegratedsocialservices”(Papert1993:vii)
Brugafteknologikrævernogetekstraafenlærer.Idetteprojekthardetværetetspecifiktkrav,atteknologienskulleværesånematbruge,somenbogmantagernedfrahylden.”FractionBattle”inde‐holderkortelæringssekvenserogoplevelsessekvenser,ogspilletkanikkeståalene.Succesenaf”FractionBattle”afhængerderforafdidaktikken,hvilketgiverunderviserenbemyndigelseogkontrolsomdidaktiskleder.Ifjerdeiterationerfaredeviatenveltilrettelagtdidaktikmedbrøkspilletsomomdrejningspunktgavengodaktivdeltagelsehosbørnene.
Medskaben,legoginnovation
Medskabenerensærligformfordeltagelseiundervisningen,hvorbørneneskabernytogf.eks.byggerovenpåhinandensideer.Nårderskulleidegenereresmedbørn,vardetvigtigt,atbørnenehavdeno‐getkonkretatbyggeviderepå,ogatdekunnebrugedenkonkreteerfaring,deefterhåndenfikmedbrøkspillet,idegenereringoghistoriefortælling.Børnenesideerblevmereudfoldedeogoperationali‐serbareidesenereinterventioner,sef.eks.drengendervilleudvikleetvendespil.
Historiefortællingvarenandenforløsendefaktorforidegenereringmeddennegruppebørn.Selvomflereafhistorierneikkehavdesåmegetmedmatematikatgøre,såløstedetogsåopforatfortælle
Læreprocesserogrobotsystemer
141
historier,hvorderindgiktalogregnestykker.Historiefortællingbragtebørneneienlegendeogfabu‐lerendesituation,hvordefritkunnekommemedhistorier,somvarfantasifuldekonstruktioner,sommåskeellermåskeikkekunnebrugesivirkelighedensverden.Historiefortællingsseancengavbørneneetbeskyttetlegendeværksted,ogsatellitternesudviklingspotentialerblevsatifokus.Detkunneværeinteressantatundersøge,omhistoriefortællingogsåkunnebidrageiidegenererings‐processerhosvoksne.
Fællesskabiforbindelsemedidegenereringenvarcentralt,idetbørneneoftebrugtehinandensideersomspringbrættilnyeideerellerdebyggedevidereogkvalificeredehinandensideer.
6.6.2 KONTEKSTEROGREFLEKSION
Denfysiskekontekstforinterventionernevarelevernesklasseværelse,ogdetvarderundervisningenforegik.Dennekontekstvarvalgtforateleverneskulletænkeilæring.Teoretiskerkontekstercen‐traleiBatesonsteori,oglæringsker,nårmanbrugersinvidenogerfaringiennykontekst.Denneidehardannetgrundlagfordesignetafbrøkspillet,hvorideenvarateleverneskullepræsenteresforbrø‐kerienførbegrebsligkontekstogfåenkropsligoglegendeerfaringmedbrøker.Denneførgrebsligevidenombrøkerblevundervejsigennemundervisningentransformerettilenbegrebsligvidenombrøkerienbegrebsligogintellektuelkontekst,senedenståendefigur.Tilrettelæggelsenoggennem‐førslenafundervisningpåvirkedelæreprocessen.
MetaOrganisering og planlægning
af undervisningDesign
Selve undervisningen
Førbegrebslig og kropslig.Leg og bevægelse
Narration og fabulerenBegrebslig og intellektuel
Kontekster
læring
Medskaben
FIGUR56KONTEKSTER
Læreprocesserogrobotsystemer
142
Læring:NårerfaringerbrugesiennykontekstIcasenlegedebørneneiførsteomgangmedbrøkregningsspilletudenathavenogensærligvidenombrøker(medundtagelseaf,atdefikenheltkortintroduktiontiloverskriften”brøker”).Denviden,detilegnedesigvedatspillespilletvarenkropsligoginogengraduartikuleretviden.Nårbørnenesåefterfølgendetalteombrøker,fikdennekropsligevidenordogblevsatpåbegreb.Idetderblevsatordmedoplevelserneforegiklæringen.Børnenefikefterdenfysiskeleg,opgaver,hvorordogtalombrøkerindgikogdermedhavdebørnenetokonteksterforbrøker.Børnenekunneoversætteogtilpassedereserfaringertilennykontekst.Atarbejdemeddesammebegreberiforskelligekontekster,kræverfordetmesteenformforinter‐vention,detvilsigeundervisning,ogdenneundervisningskalogtilrettelæggesforatkunnestøttedennetypeaflæreproces,seovenståendefigur.
Eksternaliseringfratavskropsligvidentileksplicitviden
Eksternaliseringerenproces,hvortavsvidenartikulerestileksplicittekoncepter(Nonaka,1995:64).Detsker,nårviforsøgeratbeskrive,detvigørogharoplevet.Viforklarerdetmedf.eks.analogier,metaforer,hypoteserellermodeller.IfølgeNonakavilderaltidværeenforskelpådet,vigør,ogdet,visiger,idetdetkanværesværtatekspliciteredet,vigør.Deterf.eks.sværtatforklarepræcist,hvordanmanbageretlækkertbrød,oghvaddetkræverafælteprocessen,jævnførkap.2.4.
Iforbindelsemeddetdidaktiskedesignprøvedeviatfremmedenneeksternaliseringsproces.Påovenståendefigursespilenmellemtavskropsligvidenogeksplicitbegrebsligviden.Eksternaliserin‐genblivertypisktriggetafdialogogrefleksion.Ogienundervisningssammenhængvilderoftekunneanvendesenkombinationafinduktionogdeduktion(Nonaka,1995:64).Dettekomf.eks.tiludtrykidendidaktiskeplan,jvf.Figur51.Børnenelegedeiførsteomgangmedbrøkspilletogløsteopgaverudenegentligatvide,atdetvarbrøker.Samtaleogrefleksionmedvirkedetil,atdisseoplevelserblevomsattilenbegrebsligforståelse.Nårbørnenef.eks.omsattederesoplevelsermedFractionBattletilbegreberomnumeriskrepræsentationafbrøker,fikdeekspliciteretderestavsevidenombrøker.Metaniveau:DidaktikogdesignafdigitalelæremidlerPlanlægningenafundervisningerafcentralbetydningfordenmåde,læreprocessomskalforegåpå,seovenståendefigur.Vierfarendeigenneminterventionerne,atplanlagteforløbvarcentraleiforholdtildeerfaringer,sombørnenefikmeddetdigitalelæremiddel.Ivoresdesignprocesskulledetbesluttes,omdidaktikkenskulleintegreresiværktøjet,elleromdetskulleværeoptilunderviseren.Fordelenvedatintegreredidaktikkeniværktøjeter,atdetblivernemmereforunderviseren,idethanikkeselvskaltagestillingtildensammenhængsomhjælpemidletskalbrugesi.Pådenandensidebliverdetogsåspændetrøjeforunderviseren,hvishanikkekanbrugeværktøjetifleresammenhænge.Idennetypeafprimitivelæremidlererderikkesågodemulighederforatindbyggedidaktikken,deresstyrkeliggeriendenkropsligeogfysiskeerfaring,sombørnenefårmedværktøjet.
Læreprocesserogrobotsystemer
143
Atdeltageiendesignproceserenunikoplevelseogsærligoplevelseforalle,isærførstegang.Design‐processenblevogsåendelafbørneneslæreprocesdelsom,hvadteknologiskdesignerfornoget,ogdelsfikdeogsåengrundlæggendevidenombrøker.Meta‐niveauetforbørneneslæreproceserplanlægningenafundervisningen,hvorunderviserenf.eks.tilrettelægger,hvordanbørnenenuskalbrugedereserfaringerinyekontekster.Refleksionoglæring2RefleksionoglæringforegikhovedsageligtpåBatesonsniveau2,hvilketgiverengodogdyblæring,hvorelevertilpasserderesvidenvedatoverføredenfraenkonteksttilenny,somdegjorde,nårdef.eks.omsatteenfysiskoplevelsetilbegrebsligviden,ognårdegikfragrafisktilnumeriskrepræsenta‐tion.Dervarikkelagtvægtpå,atbørneneskullebevidstgøresogtænkeoverderesmådeatlærepå,ogderblevikkekonstateretsådannerefleksionerundervejs.Elevergjordesigdogundervejsendelpraksisrefleksioner,f.eks.diskuterededehvordandenemmestkunneudførespillene,oghvaddervarhurtigst.Figur53viser,hvordanenelevplanerlæggeratløsesineopgavervedFractionBattle.Elevensigerf.eks.”hvisderikkeeren4’eresåtagerjeg22’ere”.Dennetyperefleksionerisituationenerafoptimerendekarakter(Schön,2001).Optimerendereflek‐sionerbetegnerSchönsomrefleksionihandling,seetkonkreteksempelpåFigur53frafjerdeitera‐tion.Ifemteiterationvarderdesudenendelrefleksion‐over‐handling(Schön,2001),oglærerenfor‐talteatbørneneofterefereredetilbrøkspillene,nårderiklassenefterfølgendeblevsnakketfagligtombrøkdeleogdivision.
6.6.3 EVALUERINGAFFORSKNINGS‐OGDESIGNPROCESSEN
Tilgangentildesignadskillersigfrabådemål‐orienteretogteknologidrevetdesign(sekapitel0).Hvisenmål‐orienterettilganghavdeværetvalgt,villedetikkehaveværetmuligtatudforsketeknologientilstrækkeligt.Viskullehavestilletostilfredsemedforuddefineredemål.Foruddefineredemålvillepådenandensidehavetvungetostilatredesignehardwarentilviseandenenbrøkerdergikopisek‐sten.
Hvisvihavdevalgtenteknologisktilgang,havdeviikkefåetnogenerfaringmedatudvikleogudføreforskelligedidaktiskeplanersomspilledesammenmed”FractionBattle”,ogdekonkretelæringsmålvillestadighaveværetuklare.Beta‐testningudførtislutningenafetudviklingsforløbkanafslørenoglelæringsmål,menbeta‐testvilkunkunnebelyseenmegetbegrænsetdelafpotentialet.
Vivartilfredsemed,atforskningenskabteenuniklæremiddelprototype,somkunneintroducerebrø‐ker.Isærvarvitilfredsemeddenledsagendedidaktik,somertilpassetmålgruppen.Igennemiteratio‐nernefikvietgodtbilledeafpotentialerogbegrænsningerihardwaren.Detvistesig,athardwarenbegrænsedelæringsmålenepågrundafdenbegrænsendegrafiskerepræsentationafbrøker.Game‐play’et,somerindlejretisoftwaren,kanstadigforbedres,ogdereruudforskedepotentialerher.
Læreprocesserogrobotsystemer
144
Dendesignbaseredeaktionsforskninggjordeosmereåbneoverforudforskningafmålgruppen.Detafsluttendeinterviewiklassenvarenstandard‐delafdendesignbaseredeaktionsforskning.Formid‐lingenafforskningsresultatertilbørneneogdereslærervedatvisevideogavogsånyinformationtilforskningsprocessenf.eks.omlangtidseffekterneafinterventionerneognyvidenomhvordanbørnenelærereogdetgavosnyeideertilforskning.
6.7 OPSAMLING
Opsamling:Hvadkan”FractionBattle”somenbogikkekan
Detunikkevedattransformereenrobotteknologisklegepladstiletlæremiddelkansamlesmedføl‐gendenøgleord:differentierettilgangtilundervisningogfleksibeldidaktik;aktivbrugafbørnenesspilkompetencer;kropsligoplevelse;fysiskbevægelseogtræning;kollaborationogteknologiskforståelse.
Teknologiiklasseneretværktøjforlærerentilatdifferentiereogvariereundervisningen.FractionBattlegørdetmuligtforunderviserenatplanlæggeundervisningentilbørnenesmegetforskellig‐artedebehov.Spilleneerpåforskelligefagligeniveauer,ogbørnenekanbrugekortereellerlængeretidveddeenkelteaktiviteterogstadigfåfeedbackfrasystemet.Underviserenkanplanlæggesinun‐dervisningsomenkombinationmellemtraditionelundervisningoginkludere”FractionBattle”somenekstraresurse.
Mangedigitalespiltilbrugiundervisningharenindbyggetogfastlagtdidaktik,detvilsige,atdesig‐nerneharbesluttethvordanderskalundervisesidetpågældendefagligeområde.Undervisernekom‐merpådennemådeudpåetsidespor,hvordeovervågerundervisningenlidtfrasidelinjenudenatkunnepåvirkeogjustereforløbettilklassen.IFractionBattleerdetunderviserenderstyrerslagetsgangogtilpasserdidaktikken,sådenpasserbørnsoftemegetforskelligartedeforudsætninger.
Børnenekunnebrugedereserfaringmedcomputerspilsomløftestangforatlæringombrøker.Desu‐denkendtebørnenedeinitialespilfradenudendørsedderkop.BørnenekunnefuldførespilleneiFractionBattle,ogdetænktedesudenflerereglerindispilleneforatforbedregameplayet,f.eks.hvemderhurtigstkunnekommeigennemetgiventniveau,oghvemkunneløseopgavenvedattrykkepåfærrestsatellitter.
Denkropsligeoplevelseerbeskrevetidetforrigeafsnitmedfør‐begrebsligtavsviden.Ogdenfysiskebevægelsekaniagttages,figurernefravideooptagelserne.Sef.eks.Figur50,somviserhvordanopga‐vernevedFractionBattleafogtilblevløstihøjttempoogunderstoreenergiudfoldelserne.
Brøkspilletgavbørneneenforståelseaf,atteknologikanværeandetendcomputere,playstationogmobiltelefoner.Denneunikketestgruppefikdesudenenindsigtidesignafteknologi,ogdefikmulig‐hedforatpåvirkedesignprocessen.Konsekvensenafdettekanpåvirkederforholdtilteknologiifrem‐
Læreprocesserogrobotsystemer
145
tiden.Devednuatteknologikantilpassesderesbehov,ogatdetikkealtiderdemdermåtilpassesigteknologien.
OpsamlingpåanalysenDesignetogbrugenafFractionBatteleblevforeleverneenudforskningafetnyogabstraktemne,brøkregning.Teknologiengavmulighederfor,atdekunnekombinerefysiskeerfaringermedemnetmedenmerebegrebsligforståelse,atdekunnebevægesigmellemforskelligerefleksionsniveauer,ogdettekunneskeietkonkretsamarbejde,hvorelevernekunnebrugehinanden.Socialitetogpraksisfællesskaberdannedegrundlagforlære‐ogdesignprocessen.Elever,lærerogforskerefungeredesometpraksisfællesskabfordesignafrobotteknologiskelæremidler.Eleveroglærerskullebidragemedideerogerfaringertildesignprocessen,dvs.deskulleværedeltageredesign‐processen.Deprægededaogsådesignprocessenundervejs,f.eks.medhensyntilhvordanmankunneimplementereforskelligesværhedsgraderispillene.Enafdebærendeideeri”FractionBattle”varateleverneskullearbejdemedbrøkeriforskelligekon‐tekster.Iførsteomgangenfysiskoginteraktivkontekst,somdeskullelæreatkendeindendefikno‐genfiknogensærligintroduktiontilbrøker.DettevarinspireretafPapert(Papert,1993).Dennefysiskeerfaringskullesågøredetnemmereforelevernearbejdemedbrøkeriandrekontekster.Elevernearbejdedemedbrøkeritreforskelligekontekster,grafisk‐interaktiv,grafisk‐papirognumerisk.EndelaflæringenforgikpåBatesonsniveau2,hvorelevertilpasserderviden,f.eks.vedatoverføredenfraenkonteksttilennysomdegjordenårdegikfragrafisktilnumeriskrepræsentation.Detvarikkelagtvægtpåatbørneneskullebevidstgøresovertænkeoverderesmådeatlære,ogderblevikkekonstateretsådannerefleksionerundervejs.Elevergjordesigdogundervejsendelpraksisrefleksio‐nerf.eks.diskuterededehvordandenemmestkunneudførespilleneoghvaddervarhurtigst.Dennetyperefleksionerisituationenerafoptimerendekarakter(Schön,2001).Iforbindelsemeddesignprocssenblevderlagtvægtpåateleverneskulleværemedskabende,detvilsigedeskulledeltageaktivtdelsidesignprocessenogdelsiundervisningenmed”FractionBattle”.Børneneskullefølesighørt,såledesatdeblevstimulerettildeltagelse.Idesignprocessenbidrogbør‐nenemedkonkreteideertildetvideredesign.Detvistesigdogatbørnene,atbørnenehavdesværtvedatkommemedkonkreteideerommatematik,idetdeselvendnuvarnovicerpådettefelt.Mereindirektefikderesmådeatarbejdemedbrøkspillenepå,konsekvenserfordenvidereogudviklings‐proces.Detbleviplanlægningenafundervisningenfokuseretpåaktivdeltagelse,f.eks.skullebørneneforløbetselvtegnebrøkerogkonverteremellemgrafiskognumeriskrepræsentation.Elevernevarinnovativeogbrugtederesfantasiogkreativitetiforbindelsemedidegeneringentilspil‐lene.Frabegyndelsenvarderideermangeartede,ogdervarentendenstilatderesideerblevmereudfoldedeogpræciselængerehenneiforløbet,delsfordidebedreforstodhvilkeændringerdervarmuligeogdelsfordeblevmereerfarnemedidegenering.Dennepointeervæsentligogvilkunneud‐nyttesifremtidigedesignforløbienlæringskontekstmedbørn.
Læreprocesserogrobotsystemer
146
Opsamlingpåforskningsmetoden
Dereretstortpotentialeiatinddragemålgruppenfrabegyndelsensommedskabere.Deterdogvig‐tigtatgøredembekendtmedudviklingsprocessen,somellerskankommetilatvirkeuoverskuelig.Atinterventionernefandtstediklasserummetvarenstorhjælp.Lærerenheletidenfungererisinna‐turligelærerollen.Detblevnemmereatdesigneforundervisningiklassen.Ogdetsporedebørnenestankeriretninglæring,selvomdeforbandtdenteknologivimedbragtemedleg,bevægelseogfrikvarter.Denafsluttendeinterventionifasetregavetgodtfingerpegomlangtidsvirkningerneforsøget,ogdetvistesigatelevernehuskedeenmegetbådefradesignprocessenogombrøker.Ogdenafsluttendeinterventionbibragtedemensamletforståelseafderesrollesommedskabereidesignprocessen.Denretrospektiveanalysegavmulighedforatkommeetspadestikdybereogforatbetragtedesign‐processenigennemanalysemodellensfilter,hvilketgavengodstruktureringogendybereforståelseafhvordanrefleksion,kontekster,medskabenogsocialitetkonkretudmøntedes.
PerspektiverforFractionBattle
Hvis”FractionBattle”skulleudviklesvidere,såskullef.eks.hardwarenopdateresoggameplay’etvidereudvikles.Ogsidenforsøgenemed”FractionBattle”erhardwareplatformendaogsåblevetopdateret.
Platformenerblevetvidereudviklet,såledesatdernuertrådløsradioforbindelseimellemsatellit‐terne.DentrådløseforbindelsestillestilrådighedafZigBee‐teknologi,somogsåinogengradanvendesiforbindelsemedbådeI‐BLOCKs,ogdeinteraktiveflisersomintroduceresiafsnit4.4og4.5.
FIGUR57TRÅDLØSESATELLITTER
Påfigurenheroversesdetrådløsesatellitter.Tilvenstresesopbevaringskufferten,somindeholderopladerfunktionalitet.Påbilledetimidtensessatellitternefritpågulv,ogpåbilledettilhøjresidderdemagnetiskesatellitterfastpåenwhiteboard.
Læreprocesserogrobotsystemer
147
Detteåbnernyeeksperimentertilbrugiskolen,f.eks.tilbrugudendørsogiforbindelsemedidræt.Mankanogsåforestillesignyeanvendelseriindenformatematik,hvormanf.eks.kombinererappli‐kationerpåmobiltelefonerogsatellitter.