Elevers utfordringer i arbeid med matematisk modellering

Abstract

Målet med studien var å undersøke hvilke utfordringer elevene møter i arbeid med matematisk modellering. Fokuset ligger hovedsakelig på startfasen i modelleringssyklusen, og jeg vil også belyse hvordan elevene håndterer noen av de oppståtte utfordringene. Datamaterialet er samlet inn i forbindelse med et større prosjekt, ARGUMENT. Den primære datakilden har vært lydopptak fra en jente- og guttegruppe på 10. trinn. Opptakene er fordelt over ulike økter hvor klassen arbeidet med problemstillingen «Bør skolen investere i solceller?». En samtale med lærer har også blitt gjennomført og dette gav meg både utfyllende informasjon, og nye synspunkter. Analysen som har blitt gjennomført er inspirert av forskningsmetoden konstruktivistisk grounded theory. Jeg har utarbeidet en tabell over elevenes hovedutfordringer og underutfordringer som oppstod i arbeidet med matematisk modellering. Studiens funn indikerer at det særlig er fem utfordringer som utmerker seg i startfasen: «det ekstra-matematiske domenet», «konkurransetenking», «utholdenhet», «matematikkunngåelse» og «oppgaveparadigmet». De ulike utfordringene vil alle ha en viktig betydning i matematisk modellering, men også innenfor matematikkfaget generelt og andre fagområder. Det er særlig to måter elevene klarer å unngå matematikken på: 1) Elevene tilkaller lærer som løser oppgaven for dem, og 2) Elevene benytter seg ukritisk av informasjon fra eksperter og nettsider. Elevene håndterer også andre utfordringer på denne måten, og særlig går lærerens topazeeffekt igjen i studien. Den tradisjonelle kommunikasjonsformen kan ses i sammenheng med oppgaveparadigmet som ligger på et overordnet plan. Selv om solcelleprosjektet åpner for en undersøkende virksomhet, viser det seg at det ikke er lett å bryte med klassens tradisjoner. På bakgrunn av oppgavens funn foreslås det en integrert tilnærming til modellering i skolen, hvor elevene arbeider både atomistisk og holistisk med modelleringsprosessen. Videre blir lærerens veilederrolle fremhevet som en av de viktigste faktorene, men at skolen som institusjon også har et ansvar. Skolens vurderingssystem må være i tråd med opplæringen, og en mangfoldig elevgruppe må ivaretas både faglig og sosialt.