Programmering sitt bidrag til elevars operasjonelle og strukturelle forståing av geometri

Abstract

Vi lever i eit teknologirikt samfunn som er i stadig utvikling. Dette har stilt krav til utdanningssektoren som skal utruste elevane med viktige kompetansar for framtida. Frå og med hausten 2020 har eit nytt læreplanverk blitt gradvis innført i norske skular. I det nye læreplanverket blir mellom anna programmering inkludert som ein del av matematikkfaget. Det finst fleire argument for å inkludere programmering i matematikkfaget. Til dømes kan bruken av programmering til å utforske og løyse problem, vere eit godt verktøy for å utvikle matematisk forståing (Utdanningsdirektoratet, 2020). Dette er noko som blir undersøkt ytterlegare i denne oppgåva, gjennom fylgjande problemstilling: Korleis kan elevar utvikle strukturell og operasjonell forståing av geometri gjennom utforsking i programmeringsspråket Python? For å svare på problemstillinga har det blitt forska på seks elevar på 10. trinn som har arbeida i par for å løyse opne geometrioppgåver i Python. Vidare har det blitt valt ut ein arbeidsprosess frå kvart elevpar, som blir presentert i form av samtaleutdrag og skjermbilete frå Python. For å kunne seie noko om elevane sin strukturelle og operasjonelle forståing for geometri har det blitt utarbeida eit nytt samansett rammeverk beståande av fire omgrep: problembehandlingskompetanse, tankegangskompetanse, algoritmisk tenking og utforsking. Dei fire omgrepa er valt ut fordi dei inneheld element som har noko til felles med Sfard (1991) sin beskriving av strukturell og/eller operasjonell forståing. Dessutan kan dei fire omgrepa vere med på å beskrive elevane sin tilnærming til programmeringsoppgåvene, sidan alle omgrepa på ein eller anna måte handlar om utøvinga av matematikk. Analysen, som baserer seg på dei fire omgrepa, viser at ein kan utvikle operasjonell og/eller strukturell forståing av geometri gjennom utforsking i Python. Diskusjonen viser kva rolle Python kan ha spelt i denne utviklinga. Det viser seg at moglegheita til prøving og feiling, samt det at ein må løyse oppgåvene steg-for-steg kan bidra til utvikling av dei to forståingane. I tillegg er det mykje som tyder på at elevar kan ha positivt læringsutbytte av å programmere saman i par.