Matematiikan tietokoneopetuksen kehittämishanke Savonlinnan opettajankoulutuslaitoksessa ja Joensuun yliopiston matematiikan laitoksessa

[Yleistä] [Valokuvia] [Linkit muualle] [Kirjallisuutta] [Tavoitteet] [Yhteystiedot][Uusimmat projektit]
 

Joensuun yliopiston matematiikan laitos ja Savonlinnan opettajankoulutuslaitos ovat saaneet Opetusministeriön tietostrategiaan liittyvien hankkeiden toteuttamiseksi vuodelle 1997 Joensuun yliopistolle myönnettyä määrärahaa. Joensuun yliopiston matematiikan laitos ja Savonlinnan opettajankoulutuslaitos ovat toimineet vuoden aikana seuraavasti:

Maaliskuussa hankittiin 16 kannettavaa mikrotietokonetta, jotka kytkettiin yhdeksi verkoksi. Palvelimen kautta varattiin koneille yhteys internettiin.

Toukokuussa ostettiin lisenssit Derive Windows 3.0 ohjelmaan sekä Cabri Geometre II ohjelmaan. Koneisiin asennettiin myös käyttöjärjestelmäksi Windows -95 suomenkielisenä versiona. Lokakuun aikana koneisiin hankittiin Microsoft Office-paketit ja vuoden 1998 alkupuolella aiotaan ottaa käyttöön yliopistoon Campus-lisenssinä hankittu symbolilaskennan ohjelma MapleV.

Kesä- ja heinäkuun aikana tutkijat tutustuivat ohjelmiin ja samalla testasivat koneiden käyttöä. Jo tuolloin havaittiin kuinka käteviä pienet ja helposti mukana kulkevat tietokoneet olivat. Niillä kirjoiteltiin raportteja ja suunniteltiin opetusta monissa tilaisuuksissa ympäri Suomea.

Elokuussa kannettavat koneet palautettiin sijoituspaikkaansa Savonlinnan opettajankoulutuslaitokselle luokkaan A 3082. Muutamissa koneissa oli tuolloin havaittu ongelmia, joten niitä jouduttiin käyttämään huollossa. Käytännössä katsoen yksi kuudestatoista koneesta on vuorollaan ollut koko ajan poissa käytöstä takuuhuollossa.

Elokuussa Kinnusen Liisa Joensuusta matematiikan laitokselta antoi opetusta luokanopettajille. Hänen kokemuksensa kannettavien mikrojen luokasta oli todella positiivinen. Pienet kannettavat tietokoneet olivat palvelleet työvälineinä niin, ettei opetuksen huomio ollut siirtynyt vain tekniikkaan. Opiskelijoiden työpöydälle oli jäänyt reilusti tilaa myös perinteiseen tyyliin kynä ja paperityöskentelyyn. Tietokoneet olivat olleet käytettävissä silloin, kun niitä tarvittiin, mutta ne eivät olleet hallinneet työtilaa.

Syyskuun alussa Sisko Repo käynnisti oman opetuksensa kotitalouden ja tekstiilityön sivuaineopiskelijoille miltei täysin tietokoneavusteisesti. Opiskelijoille perustettiin palvelimelle omat kansiot, joihin he keräsivät kullakin matematiikan opintoihin liittyvällä kurssilla käytettyä materiaalia. Opiskelijat kirjoittivat myös portfoliotaan suoraan palvelimelle, jolloin ohjaajan oli helppo käydä kommentoimassa ja korjaamassa opiskelijoiden itsearviointeja ja tehtävien ratkaisuja. Ensimmäisen vuoden opiskelijat ottivat tietokoneavusteisuuden hyvin vastaan. Vaikka tekniikka oli heille täysin uusi, he sopeutuivat siihen jo muutamassa viikossa.

Lokakuun puolella opiskelijoille annettiin erilaisten ohjelmien käytön koulutusta matematiikan opetuksen tietokoneohjelmat kurssilla. Sisko Repo ohjasi opiskelijoitaan Deriven käyttöön. Hän käyttää Deriveä myöskin analyysin ja metrisen geometrian kursseilla. Sirpa Taskinen OKL:sta ohjasi Excel taulukkolaskentaohjelman käyttöä matematiikan opetuksessa.

Tanja Terho Joensuusta matematiikan laitokselta kävi antamassa opetusta Cabri Geometre II ohjelman käyttämisestä. Matkassa mukana oli myös Martti Pesonen, joka avusti ohjattujen esimerkkitehtävien läpikäyntiä. Opetusmateriaaliksi oli kirjoitettu muutaman sivun suomenkielinen aloitusohje sekä tarkasti ohjattuja esimerkkitehtäviä ratkaisuineen. Cabri Geometre lisenssin mukana saatiin myös erittäin hyvä ohjekirja, joka on saatavilla mikrojen sijoitusluokassa A 3082. 



Projektin puitteissa Internetistä koottiin myös muutamia sivuja, joilta löytyi opetukseen ja opetuksen tutkimukseen liittyvää materiaalia. Osoitteiden suhteen ollaan kuitenkin vasta aluillaan, eikä kokoelmamme pyrikkään olemaan kauttaaltaan kattava. Se sisältää kuitenkin muutamia hyödyllisiä osoitteita , joista löytyy materiaalia www:n käytöstä matematiikan tietokoneavusteisessa oppimisessa.


Osoitelinkkejä muille internetsivuille

  1. Interaktiivinen Teknologia Koulutuksessa (huhtikuu 97) Sisältää kaksi diaesitystä www:n opetuskäytöstä.
  2. Middle-school Mathematics though Applications Project projektin kotisivu
  3. American Mathematical Societyn tuottaman materiaalin hakulaite.
  4. Ohjelmat
    1. Derive
      1. Deriven dos-version kurssikohtaista materiaalia.
      2. Lista Derive -aiheisia linkkejä.
    2. ISETLW
      1. ISETL -ohjelman versioita ja pikaohjeet ym.
      2. ISETLW materiaalia
    3. Geometriaan liittyviä ohjelmia
      1. dos-ohjelmia
    4. Mathematica
      1. Mathematica 3.0 asiaa suomeksi
    5. Muita ohjelmia eri aloilta
      1. yhtälönratkaisuun liittyvä peli
      2. Visual Mathematics tuottamia ohjelmia
  5. Kouluille soveltuvaa...
    1. Koulun tietotekniikkakeskus
    2. Länsimaan koulun reppumikroprojekti.
    3. Koulupalveludatan kotisivu, jossa laiteasiantuntemusta sekä Teachers Club -demo, joka sisältää suomenkielisen "oppimateriaalikirjaston".
    4. WSOY:n oppikirjat aineittain.
    5. Koulutie verkkolehti, jossa uutisia ja artikkeleita.
    6. Opetusalan Ammattijärjestö OAJ
    7. Opetushallitus
    8. Matemaattisten aineiden opettajien liitto
  6. Yliopisto-opetukseen soveltuvaa...
    1. Opettajien matematiikan, fysiikan ja kemian valtakunnallinen tutkijakoulu
    2. Suomen Akatemia
    3. "Luento- ja harjoitusmateriaalia" matematiikan kursseihin, tuottajana Texasin yliopisto El Pasossa.
    4. Kurssiarviointi Internetissä toteutettuna, tuottajana Berkeleyn yliopisto.
    5. Matematiikan historiaa
    6. Naismatemaatikkojen bibliografioita, tuottajana Agnes Scott College Atlantasta.
    7. Mathematical Symbols and Equations, Information on how to display mathematics on your Internet-pages.
  7. Yhteistoiminnallisesta oppimisesta käytyä keskustelua.
  8. Matemaattiset yhdistykset USA:ssa
    1. American Mathematical Society
    2. The Mathmematical Association of America (MAA)
    3. Society for Industrial and Applied Mathematics (SIAM)
  9. Tutkijoiden kotisuvuja
    1. Dr. Ed Dubinsky , joka on kehittänyt ISETLW ohjelmaa mm. abstraktin algebran opiskeluun.
    2. Dr. Richard Noss Institute of education, University of London, Mathematical Sciences Group
    3. Dr. Celia Hoyles Institute of education, University of London, Professor of Mathematics Education and Head of Mathematical Sciences
    4. Dr. Matthias Kawski
    5. Lenni Haapasalo

Lisäksi muutamia kirjallisuusviitteitä.


Tavoitteet ja niiden toteutuminen

Matematiikan tietokoneopetuksen kehittämishankkeen tavoitteena oli tuoda uusi teknologia uuteen oppimiskäsitykseen pohjautuvan matematiikan opettajankoulutuksen ja koulumatematiikan opetuksen kiinteäksi elementiksi. Tavoitteeseen ollaan päästy, mutta työtä on jatkettava edelleenkin. Uusi teknologia on tullut Savonlinnan opettajankoulutuksen matematiikan opiskelijoille kiinteäksi elementiksi matematiikan opinnoissa.

Joensuussa toteutettiin Pro Gradu -työnä kokeilu, jossa algebran kurssin laskuharjoitukset korvattiin tietokoneavusteisella työskentelyllä. Kokeilua varten suunniteltiin tietokonepohjaiseen opiskeluun opetusmateriaali. ISETLW-ohjelmaan kirjoitettiin käyttöohjeet ja kymmenen harjoituskerran eli 40 tunnin oppimateriaali.

Cabri geometre -ohjelman käyttöön suunniteltiin neljän tunnin opetusmateriaali sekä käyttöohjeet.

Henkilökunnan koulutus tapahtui osallistumalla kongresseihin ja järjestämällä koulutustilaisuuksia Joensuussa matematiikan laitoksella. Projektisuunnittelija Tanja Terho, lehtori Sisko Repo ja lehtori Martti Pesonen osallistuivat 14.-19. heinäkuuta Lahdessa järjestettyyn Psychology of Mathematics Education konferenssiin. 21.-22. heinäkuuta järjestettiin koulutustilaisuus, jossa Dr. Draga Vidakovic North Carolina State University yliopistosta koulutti Joensuun matematiikan laitoksen henkilökuntaa sekä Normaalikoulun matemaattisten aineiden lehtoreita aiheista yhteistoiminnallinen oppiminen, portfoliotyöskentely ja tietokoneavusteisuus yliopistotason matematiikassa (erityisesti analyysin kurssit, diskreetti matematiikka ja algebra). Ohjelmien osalta tarkemmin tutustuttiin ISETLWohjelmaan sekä GSP-ohjelmaa, joka on Cabri Geometren tyyppinen geometrian ohjelma. Elokuun 2.-4. päivä Sisko Repo osallistui Deriven käytön opetukseen ja 5.-7. päivä Tanja Terho Deriven ja TI-92 laskimen symposiumiin Ruotsissa Göteborgissa. Joulukuussa 11. päivä pidetään Tietotekniikkaa matematiikan opetukseen, Computer Algebra & Internet/www -koulutuspäivä, jossa kouluttajina toimivat Heikki Apiola ja Simo Kivelä.


Yhteystiedot 
FT Martti Pesonen
Matematiikan laitos
Joensuun Yliopisto
PL 111
80101 Joensuu
Puh:
013-251 3278
E-mail:
Martti.Pesonen@joensuu.fi



Luotu 6.6.1997 / Päivitetty 2.6.2004