Tietoteknisten apuvälineiden merkitys lukion matematiikan opetuksessa ja oppimisessa

Abstract

Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli saada vastauksia seuraaviin kysymyksiin lukion matematiikan opetuksesta ja oppimisesta: Minkälaisia merkityksiä tietoteknisillä apuvälineillä on? Mitä haittaa tai hyötyä niistä voi olla opiskelijoille tai opettajille? Mitä lisäarvoa ne tuovat opetukseen ja oppimiseen verrattuna siihen, että käytettäisiin perinteisiä oppikirjoja ja tehtäisiin muistiinpanot vihkoon? Kysymyksiin haettiin vastauksia aiemmin julkaistujen tutkimusten, opettajien mielipidekyselyn ja opiskelijoiden matematiikkatestin avulla.

Tutkimuksessa lähdettiin liikkeelle kartoittamalla, mitä taitoja tulevaisuudessa tarvitaan. Huomaamme, että teknologian ymmärtäminen on yksi tulevaisuuden taidoista. Tämän vuoksi teknologiaa on tuotu myös kouluihin. Tutkimuksessa kerrotaan, kuinka teknologia eli tietotekniset apuvälineet ovat tulleet osaksi opetusta ja lisäksi, miten teknologia on pitänyt ottaa huomioon opetussuunnitelmissa. Teknologian käyttöä osana matematiikan opetusta ja oppimista on tutkittu eri kannoilta. Tämän tutkimuksen kannalta esitellään muutamat tärkeimmät tutkimukset, jotka ovat liittyneet teknologian käyttöön opetuksessa ja oppimisessa. Saadaksemme selville, mitä tietotekniset apuvälineet ovat merkinneet lukion matematiikan opetukselle ja oppimiselle, kehiteltiin kaksi tutkimusta. Ensimmäinen tutkimus oli suunnattu matematiikan opettajille. Opettajille suunnattu tutkimus oli mielipidekysely, joka liittyi tietoteknisiin apuvälineisiin, joita opettajat käyttävät matematiikan opetuksessa ja oppimisessa. Kyselystä tehtiin sähköinen lomake, joka lähetettiin maaliskuussa 2015 Kanta-Hämeen ja Pirkanmaan lukioiden matematiikan opettajille. Toinen tutkimus oli suunnattu opiskelijoille. Opiskelijoille suunnatussa tutkimuksessa tarkasteltiin, mikä merkitys oli sillä, kun opiskelija ratkaisee matematiikan tehtäviä laskimen avulla ja ilman laskinta. Tutkimusta varten laadittiin matematiikkatesti, joka tehtiin Tampereen yliopiston normaalikoulun lukiossa maaliskuussa 2015 yhdelle pitkän matematiikan ryhmälle. Ryhmä jaettiin kahteen eri ryhmään. Toinen ryhmistä sai testiä tehdessään käyttää laskinta ja toinen ryhmä laski testin kynällä ja paperilla.

Aikaisempien tutkimusten pohjalta tutkijat huomasivat tietoteknisillä apuvälineillä olevan negatiivinen ja positiivinen merkitys matematiikan opetukselle ja oppimiselle. Opettajille suunnatussa mielipidekyselyssä, opettajat olivat myös havainneet saman, minkä aikaisempien tutkimusten tutkijat. Tietoteknisillä apuvälineillä on positiivinen ja negatiivinen merkitys matematiikan opetukselle ja oppimiselle. Opettajien pitää siis tarkoin miettiä, mihin kaikkeen on järkevää käyttää tietoteknisiä apuvälineitä. Opiskelijoiden matematiikkatestissä eniten tehtäviin vastattiin oikein laskinryhmässä. Matematiikkatestissä oli pieni otos, joten tuloksen perusteella ei voida sanoa varmasti, mikä merkitys on sillä, laskeeko opiskelija laskimella vai kynällä ja paperilla.