Programmering som verktøy i matematikkundervisning: En flercasestudie av tre læreres kunnskap om- og adaptasjon av programmering, på bakgrunn av TPACK-rammeverket

Abstract

I denne masteroppgaven presenteres et kvalitativ studie av integreringen av programmering i matematikkundervisningen hos matematikklærere på ungdomstrinnet. Studiens hensikt er å undersøke læreres vektlegging av kunnskaper der programmering ble benyttet som hjelpemiddel i matematikkundervisning. Oppgaven baseres på teori om lærernes teknologiske pedagogiske faginnholdskunnskap (TPACK-rammeverket) og en 5-stegs modell om adaptering av teknologi i klasserommet. Problemstillingen går ut på å undersøke lærernes grunnleggende kunnskaper og integrasjon av programmering ved bruk av TPACK-rammeverket.Vi har utviklet tre konkrete forskningsspørsmål for å besvare denne problemstillingen: (1) Hvordan vektlegger lærerne teknologisk-, pedagogisk- og faginnholdskunnskap i arbeidet med programmering i matematikkundervisning på ungdomsskolen? (2) Hvilke elementer i TPACK rammeverket identifiseres i den påståtte planleggingen og utføringen av undervisning i matematikk med programmering som verktøy i ungdomsskolen? (3) I hvilken grad utfyller lærerne stegene i Niess et al. (2009) sin 5-stegs modell om integrering av teknologi, spesifikt programmering, i matematikkundervisning på ungdomsskolen? For å kunne svare på disse har vi gjennomført et studie hvor vi intervjuet og observerte tre lærere for å høre om deres opplevelser med og tanker om å bruke programmering som hjelpemiddel i matematikkundervisning. Ved bruk av TPACK- rammeverket har vi analysert svar og observasjoner for å finne hvilke elementer av kunnskap lærerne omtaler og bruker i arbeidet. Resultatene viser til at kunnskap om teknologi, faginnhold og pedagogikk er alle tre viktige faktorer i bruk av programmering i undervisning, der ingen av dem skiller seg spesielt ut. Lærerne vektlegger vanskeligheten av skillet mellom programmering som hjelpemiddel og kompetansemål, samt hvordan dette passer til de forskjellige temaene. Likevel viser alle lærerne at de har adaptert programmering godt inn i undervisningen, og evaluerer stadig virkningen den har på elevene.