Muligheter og utfordringer ved bruk av digitale teknologier i undervisning med matematisk modellering – en lærers erfaringer og oppfatninger

Abstract

Denne studien har undersøkt integreringen av digital teknologi i arbeidet med matematisk modellering. Formålet har vært å identifisere muligheter og utfordringer gjennom et lærerperspektiv, med hensikt om å bidra til forskningsfeltet. Dette er blitt gjort med utgangspunkt i følgende problemstilling: Hvilke muligheter og utfordringer tilkjennegir en matematikklærer, ved gjennomføringen av et modelleringsopplegg med iRobot på mellomtrinnet? For å belyse problemstillingen ble det brukt en kvalitativ forskningsmetode. Det ble utført to semistrukturerte intervju for å få innsikt i lærerens erfaringer, oppfatninger og kompetanse. Intervjuene ble gjennomført både før og etter observasjon av modelleringsaktiviteten. Læreren utformet modelleringsaktiviteten, hvor elevene måtte løse oppgaven ved hjelp av iRobot. Det analytiske rammeverket «Digital pedagogisk modelleringskompetanse» ble brukt for å analysere datamaterialet. Dette rammeverket ble utformet med utgangspunkt i TPACK-modellen (Mishra & Koehler, 2006), DPACK-modellen (Thyssen et al., 2023), rammeverket for Profesjonsfaglig digital kompetanse (Utdanningsdirektoratet, 2024), samt studiens teoretiske forankring knyttet til matematisk modellering. Gjennom analysen og drøftingen av datamaterialet ble det identifisert både muligheter og utfordringer. Studien indikerer at integrering av digital teknologi kan berike modelleringsundervisningen ved å gjøre den mer autentisk og dagsaktuell, tydeliggjøre broen mellom matematikken og det virkelige liv, samt fremme elevenes positive holdninger og motivasjon i matematikkfaget. Videre ble det identifisert utfordringer knyttet til tidsressurser, læreres digitale kompetanse og forståelsen av modelleringsbegrepet. Til tross for de identifiserte utfordringene, fant studien at modellering med digital teknologi med fordel kan brukes i undervisningen og bidra til å gjøre elever i stand til å løse problemer i den virkelige verden. Dette krever imidlertid at lærere besitter nødvendig kompetanse for å kunne støtte og veilede elevene med det digitale og gjennom modelleringsprosessen. Studiens funn kan bidra til å skape større forståelse for mulighetene modellering med digital teknologi tilbyr, og samtidig øke læreres bevissthet om de identifiserte utfordringene. Funnene viser også viktigheten av at lærere besitter modelleringskompetanse og digital kompetanse, både for vellykket implementering, og for elevenes læring og utvikling som fremtidige samfunnsborgere