«Den der går og tror jeg, fordi...» En kvalitativ analyse av elevers resonnement og argumentasjon med en programmeringsoppgave med tema figurtall

Abstract

Høsten 2020 begynte innføringen av de nye læreplanene LK20 i norsk skole. Denne fagfornyelsen innebærer at elevene skal være rustet til å mestre fremtidens utfordringer (Kunnskapsdepartementet, 2016). En av de store forandringene i samfunnet er den teknologiske utviklingen og på bakgrunn av denne utviklingen har digitale ferdigheter fått en viktig plass i fagfornyelsen (NOU 2020:2, 2020). Elevenes digitale ferdigheter skal forbedres gjennom programmering i blant annet matematikk. I tillegg er kjerneelementene nye i LK20, som blant annet innebærer at elevene skal resonnere og argumentere for tankeganger og løsninger i arbeid i matematikk. I lys av dette er programmering, resonnement og argumentasjon viktige deler av matematikkfaget. Jeg har derfor valgt studere problemstillingen: Hvordan resonnerer og argumenterer elevene i en programmeringsoppgave med tema figurtall? Studien er gjennomført med kvalitativ metode der jeg har analysert arbeidet til to elevgrupper i matematikk 1T på videregående skole. Elevene arbeidet med en programmeringsoppgave med fokus på figurtall. Datainnsamlingen foregikk som observasjon ved hjelp av lyd-, skjerm og videoopptak. Datamaterialet er analysert og diskutert i lys av det sammensatte teoretiske rammeverket dannet av Lithner (2006; 2008), Jeannotte & Kieran (2017) og teori om visualisering (Torkildsen, 2019). Rammeverket tar for seg struktur og kvaliteter ved resonnering og argumentasjon. Strukturen blir belyst av Lithner som tar for seg kreativt og imiterende resonnement, samt argumentasjon. Jeannotte & Kierans kvaliteter på resonnement og argumentasjon og teorien om visualisering går på detaljer i selve utsagnene i resonnementet. Resultatene fra studien viser at elevene resonnerer kreativt under arbeidet med figurtall. Dette innebærer at løsningen preges av nye resonnementer, fleksibilitet, plausibilitet og matematisk forankring. Det betyr at elevene ikke kopierer løsningsmetoder fra liknende oppgaver, men finner egne løsninger. Under programmeringen resonnerte elevene både kreativt og imiterende. Det kreative resonnementet fant sted under begynnelsen av programmeringen. Under dette arbeidet forsøkte elevene å lage en egen løsning og prøvde seg frem med ulike løsninger. Det imiterende resonnementet oppsto da elevene stod fast og ikke klarte å finne en ny måte å løse programmeringen på. Dette skjedde da oppgaven ble for krevende, og elevene brukte matteboken for å finne løsninger og kopierte løsninger fra den. Jeannotte & Kierans kvaliteter og visualisering ble funnet der elevene resonnerte kreativt, men i ingenting under imiterende resonnering.