Opetusteknologian vastaus insinöörikoulutuksen matematiikan alkuopetuksen haasteisiin Kari Lehtonen Metropolia Ammattikorkeakoulu
Sisältö Ongelma Matematiikan lähtötason diagnosointi Tehtävä- ja testijärjestelmä Lausekkeet ja yhtälöt Kokemuksia
Ongelma Ensimmäisen vuoden opiskelijoilla on motivaatio-ongelmia ja vaihteleva lähtötaso. Ongelmat keskittyvät teoria-aineisiin, erityisesti matematiikkaan. Matematiikassa paljon hylättyjä. Korkea keskeyttämisprosentti. Korjaava ohjaus tulee liian myöhään.
Vaihteleva lähtötaso Opiskelijat pyritään sijoittamaan tasoryhmiin koulupohjan ja tasotestien perusteella.
Matematiikan lähtötason diagnosointi
Koulutausta + kouluarvosanat + diagnostinen alkutesti –perehdytysviikolla –testissä automaattinen arviointi ja palaute –35 tehtävää: murtoluvut, polynomit, rationaalilausekkeet, yhtälöt, trigonometriaa –arvostelukirja Moodlessa –kurssia Lausekkeet ja yhtälöt suositellaan niille, joilla heikko tulos alkutestissä
Näkymä arvostelukirjaan
Tehtävä- ja testijärjestelmä
Perustana matemaattinen oppimisjärjestelmä STACK joka on integroitu Moodleen. Tehtävien toimittajana WebALT Inc. Samoja tehtäviä voidaan käyttää sekä testeissä että harjoitustehtävissä. Lukiotehtäviä sekä tehtäviä ammattikorkeakoulujen 1. vuoden kursseille.
Tehtävä- ja testijärjestelmä Tehtävät ovat parametrisiä, aina uusi versio samasta tehtävätyypistä. Yksityiskohtainen automaattinen palaute tukee itseopiskelua. Opettajat voivat käyttää valmiita tehtäviä tai ohjelmoida niitä itse.
Tehtävä …
… ja sen palaute
Lausekkeet ja yhtälöt
8 viikon kurssi, suositellaan niille, joilla heikko tulos alkutestissä Opetusta 4-6 tuntia viikossa Perinteisiä kotitehtäviä sekä automaattisia tehtäväsarjoja Moodlessa (vähintään 80% maksimista) Perinteinen koe (ja toisinaan alkutestin uusinta)
Lausekkeet ja yhtälöt Kurssin prototyyppi eli yhteinen kurssipohja Moodlessa –Lyhyitä audiovisuaalisia miniluentoja sekä opetusmateriaalia ydinaiheista –STACK tehtäväsarjoja 30 aihealueesta, 3-10 tehtävää jokaisessa sarjassa Opettaja voi käyttää yhteistä kurssipohjaa tai hän voi luoda oman kurssin Opettaja voi koota tehtäväsarjoja valmiista tehtävistä tai hän voi luoda kokonaan uusia tehtäviä
Järjestelmän arkkitehtuuri Moodlessa
Lausekkeet ja yhtälöt: Näkymiä
Yhteinen kurssipohja
Opettajan toteutus
Miniluentoja
Luentomateriaalit
Tehtäväsarjan kokoaminen
Tehtäväkategorioita
Kokemuksia
Tehtävien käytön laajuus Kursseja: Lausekkeet ja yhtälöt / Expressions and Equations, Funktiot ja vektorit, Derivaatta ja integraali, Geometria yms., Vektorit ja matriisit, Diskreetti matematiikka, Laplace-muunnokset ym opiskelijaa ( ), noin 10 matematiikan opettajaa ja muutama ammittiaineen opettaja noin 3000 valmista tehtävää, lisäksi yli 200 opettajien itse laatimia tehtäviä
Oppimisen tukeminen opetusteknologian avulla Tarjolla on kurssi Lausekkeet ja yhtälöt, joka sisältää audiovisuaalista opetusmateriaalia. Opiskelijat voivat harjoitella milloin hyvänsä Moodlen laajan tehtäväjärjestelmän avulla. Pedagogisesti perusteltua opetusteknologian ja perinteisen opetuksen integraatiota. Järjestelmä mahdollistaa välittömän ja yksilöllisen palautteen.
Diagnostiset alkutestit Alkutestit ennustavat hyvin matematiikan opiskelumenestystä 1. lukukauden aikana (r = 0.65…0.75). Kouluarvosanat ja ylioppilastutkinnon arvosanat eivät ennusta yhtä hyvin, (r = 0.45…0.55, kouluarvosanat), (r = -0.30…0.55, ylioppilastutkinto).
Tehtäväjärjestelmästa Palaute välitöntä ja yksilöllistä Viikoittaiset STACK-testit Perinteisiä laskuharjoituksia viikoittain STACK-tehtäväsarjat omaehtoiseen työskentelyyn, automaattinen ja yksilöllinen palaute malliratkaisuineen, 24/7 Aikaa jää henkilökohtaiseen ohjaukseen pienryhmissä
Pedagogiset ohjenuorat Tukevaa ja kannustavaa ohjausta Opiskelijoiden saavutusten ja taitojen monipuolista arviointia Perustaitojen kertaaminen pääasiassa automaattisen järjestelmän tukemana Aikaa jää soveltaville tehtäville -> kaikkien motivaatio paranee Henkilökohtaista ja pienryhmäohjausta Läheinen yhteistyö muun opiskelijoiden ohjauksen kanssa
Kiitos!