Opetus

Lukiolaiset pitävät tietotekniikan käyttöä matematiikan opiskelussa hyödyllisenä

Tutkimuksessa tehdyn kyselyn mukaan Turun normaalikoulun lukion opiskelijoista enemmistö pitää tietotekniikan käyttöä hyödyllisenä, mutta myös hankalana matematiikan opiskelussa.

Tietotekniikan käyttö lukion matematiikan opetuksessa on lisääntynyt merkittävästi viime vuosien aikana. Teimme osana aineenopettajan pedagogisten opintojen seminaarityötä tutkimuksen, jonka tarkoituksena oli selvittää, millaisena Turun normaalikoulun lukiolaiset kokevat tietotekniikan hyödyntämisen matematiikan opiskelussa. Halusimme antaa opiskelijoiden äänen kuuluviin ja antaa heidän itse arvioida tietotekniikan hyödyllisyyttä, sillä kyse on viime kädessä heidän oppimisensa tukemisesta. Lisäksi keväällä 2019 matematiikan ylioppilaskoe oli ensikertaa sähköinen, joten aihe on ajankohtainen.

Tutkimuksemme toteutettiin kyselytutkimuksena kahdelle ensimmäisen vuoden lukioryhmälle, joista toinen ryhmä opiskeli matematiikan pitkää oppimäärää ja toinen lyhyttä oppimäärää. Aineisto kerättiin Google Forms -alustalla, ja se sisälsi 13 asenneväittämää, johon vastaajat vastasivat käyttämällä viisiportaista likert-asteikkoa. Asenneväittämiä olivat muun muassa ”Tietotekniikan käyttäminen matematiikan tunneilla on oppimisen kannalta hyödyllistä” ja ”Tietotekniikan käyttäminen matematiikan tehtävien ratkaisemisessa on minulle hankalaa”. Kyselyyn vastasi yhteensä 34 opiskelijaa, joista matematiikan pitkän oppimäärän opiskelijoita oli 15 ja lyhyen oppimäärän opiskelijoita 19. Vastaajista miehiä oli 11, naisia 21 ja muunsukupuolisia  0. Vastaajien sukupuolen ja matematiikan oppimäärän laajuuden ei todettu olevan tilastollisesti merkitseviä kyselyn väittämien kanssa. Aineisto analysoitiin SPSS-ohjelmalla ristiintaulukoimalla ja p-arvoja tarkastelemalla.

Opiskelijoiden näkemykset tietotekniikan hyödyntämisestä matematiikan opiskelussa

Tuloksista käy ilmi, että 74 % opiskelijoista pitää tietotekniikan käyttöä matematiikan opiskelussa hyödyllisenä (ks. kuva 1), joskin 59 % opiskelijoista pitää tietotekniikkaa hankalana apuvälineenä matematiikan tehtävissä (ks. kuva 2). Tulokset viittaavat siihen, että opiskelijat suhtautuvat myönteisesti tietotekniikan käyttöön matematiikan opiskelun apuvälineenä, mutta apuvälineiden käytön opetteluun pitäisi panostaa opetuksessa. Tuloksista voidaan myös päätellä, että oppitunneilla ei turhaan käytetä aikaa tietoteknisten apuvälineiden opetteluun. Tämä varmasti vaatii kouluilta paljon resursseja ja tietoteknistä osaamista niin tänä päivänä kuin myös jatkossa enenevissä määrin.

Kuva 1. Enemmistö opiskelijoista pitää tietotekniikan käyttämistä matematiikan opiskelussa hyödyllisenä.

 

Kuva 2. Lukiolaisista suurin osa on sitä mieltä, että tietotekniikan käyttäminen matematiikan tehtävien ratkaisemisen apuvälineenä on hankalaa.

 

Tietotekniikan hyödyntäminen erilaisissa tehtävissä

Vastaajista 74 % kokee tietotekniikan käytön hyödylliseksi matematiikan tehtävien ratkaisemisessa. Tutkimuksen kaksi kysymystä koskevat tarkennettuja tehtävätyyppejä: yhtälönratkaisuja ja funktion ominaisuuksien tutkimista. Tuloksista nähdään, että se, koetaanko tietotekniikka hyödyllisenä yhtälönratkaisussa jakaa mielipiteitä, sillä vastaajista 21 % oli hieman eri mieltä väitteen kanssa, kun taas 65 % oli hieman tai täysin samaa mieltä.

Opiskelijoista 85 % kokee, että tietotekniikan käyttämisestä on hyötyä funktion ominaisuuksien (esim. nollakohtien ja ääriarvojen) tutkimisessa. Tähän vaikuttavat myös se, kuinka kokenut tietotekniikan käyttäjä vastaaja kokee olevansa, ja erityisesti se, kuinka usein opettaja hyödyntää tietotekniikkaa opetuksessaan.

Tietotekniikan avulla saatuja tuloksia pidetään luotettavina

Tutkimuksemme perusteella suurin osa opiskelijoista, 67 %, pitää tietotekniikan avulla saatuja ratkaisuja luotettavina (ks. kuva 3), ja 59 % on sitä mieltä, että luotettavuutta on helppo arvioida (ks. kuva 4).

 

Kuva 3. Opiskelijaenemmistö pitää tietotekniikan antamia vastauksia matematiikassa luotettavina.

 

Kuva 4. 20 opiskelijan mukaan tietotekniikan antamien vastausten luotettavuutta on helppo arvioida matematiikan tehtävissä.

 

Tämä saa pohtimaan, miksi luotettavuutta on opiskelijoiden mielestä helppo arvioida. Luottavatkohan opiskelijat hieman liikaa tietotekniikkaan? Luottavatko opiskelijat tietoteknisen apuvälineen, kuten GeoGebran, antamaan vastaukseen enemmän kuin omaan ratkaisuunsa? Osaavatkohan he kuitenkaan todellisuudessa arvioida vastausten luotettavuutta vai onko heillä itsellään vain sellainen käsitys?

Kokemus on osoittanut, että eri laskinohjelmat saattavat antaa erilaisia vastauksia samoihin tehtäviin, mikä on hieman ongelmallista erityisesti ylioppilaskirjoituksia ajatellen. Matematiikan opetuksessa onkin syytä painottaa ratkaisujen ja vastauksien luotettavuuden kriittistä arviointia, erityisesti, jos tehtävässä on käytetty apuna tietotekniikkaa.

Opettajan merkitys on suuri

Tutkimustuloksien perusteella tietotekniikan säännöllinen käyttö vahvistaa tuntemusta siitä, että sen käyttäminen koetaan hyödyllisenä matematiikan opiskelussa. Onko kuitenkin niin, että opiskelijoille itse tarkoitus ei olekaan opiskella tietotekniikan avulla matematiikkaa, vaan tietotekniikan käyttö koetaan hyödyllisenä aivan muista syistä? Opettajan tulee tiedostaa se riski, että opiskelijat saattavat käyttää oppitunneilla tietokoneita oppimisen sijaan viihdemielessä. Tietotekniikan hyödyntäminen oppimisen apuvälineenä on hyvä lisä matematiikan opiskelussa, mutta se ei saa syrjäyttää laadukasta opetusta. Opettajan kannattaakin pohtia, onko tietotekniikan käyttö opetuksessa aina tarpeellista.

Opettajan merkitys oppitunneilla on suuri, kuten tutkimuksestamme selviää. Opettaja vaikuttaa merkittävästi siihen, millaisena opiskelijat kokevat tietotekniikan käytön matematiikan opiskelussa.  Jos opettaja käyttää säännöllisesti tietotekniikkaa opetuksensa tukena, opiskelijat pitävät tietotekniikkaa oppimisen kannalta hyödyllisenä. Opettajan toiminnalla on siis selkeä vaikutus oppilaiden näkemyksiin tietotekniikasta.

Tietotekniikka matematiikan opetuksessa

Tutkimuksen perusteella voidaan sanoa, että Suomen kouluissa tulee panostaa tietotekniikan osaamiseen entistä enemmän, sillä tulevaisuudessa teknologia tulee varmasti näyttäytymään yhä suuremmassa roolissa. Tietotekniikka on nyt kietoutunut osaksi matematiikan opetusta ja opiskelua, joten tietotekniikan osaamiseen on syytä panostaa niin opettajien kuin oppilaidenkin osalta.

Opetushallituksen vuonna 2018 teettämän kyselyn[*] mukaan opiskelijat saattavat tällä hetkellä tiedostaa sen, millaisia mahdollisuuksia heillä on tietotekniikan hyödyntämisen suhteen, mutta he eivät välttämättä tiedä, milloin ja miten mitäkin apuvälinettä ja ohjelmaa on järkevää hyödyntää matematiikan opiskelussa. Tietotekninen osaamattomuus voi ahdistaa joitakin opiskelijoita niin paljon, että se estää heitä jatkamasta pitkän matematiikan opiskelua. Tämä on tietysti erityisen harmillista ja ei-toivottua.

Tietotekniikan käyttäminen opetuksessa avaa opiskelijoille mahdollisuuksia tutkia matematiikkaa laajemmin, ja sen myötä matemaattisia ilmiöitä pystytään tutkimaan aivan erilaisista lähtökohdista kuin aikaisemmin. Ylioppilaskirjoituksissa tämä saattaa näkyä uudenlaisina tehtävinä sekä tehtävinä, joissa opiskelijan on pystyttävä soveltamaan monialaisesti laajojakin kokonaisuuksia. Tietotekniikan käyttäminen opetuksessa ja oppimisessa saattaa siten myös lisätä opiskelumotivaatiota oppiainetta kohtaan, mikä avaa myös mahdollisuuksia jatkotutkimuksille.

 

Hanna Lammasniemi, Opiskelija, Turun yliopisto

Pinja Palm, Opiskelija, Turun yliopisto

 

[*] Yhteenveto lukion opetussuunnitelman perusteiden kehittämistarpeista (2018)

Print Friendly, PDF & Email
Takaisin etusivulle