Matematik, programmering och makerkultur i en etta på Hönö

24 January, 2018 - 17:57

Programmering och makerkultur är en central del av Öckerö kommuns arbete med att digitalisera skolan. Tre makerpedagoger åker regelbundet runt till skolorna och hjälper lärare och elever att komma igång. I höstas genomförde en makerpedagog och en lärare på Hedens skola på Hönö ett sju veckor långt projekt med en förstaklass. Det ger en intressant fingervisning om hur makerkulturen kan bidra till att utveckla undervisning och lärande.

Öckerö är en liten kommun i Göteborgs norra skärgård med cirka 13 000 invånare fördelade på tio öar. Trots de begränsade resurserna arbetar man målmedvetet med att utveckla barns och ungas digitala kompetens. Det gäller inte bara i skolan, utan även på fritiden. Frivilliga krafter driver sedan länge bland annat hackerklubbar, där intresserade vuxna och unga utforskar programmering och teknik, utanför skolans ramar och krav. I våras var Öckerö en av fem skolhuvudmän som fick kvalitetsutmärkelsen Guldtrappan, vilket tydligt visar att kommunen är på rätt väg.

Makerskola och mobila makerpedagoger

Öckerö är en av deltagarna i Makerskola, ett projekt som RISE Interactive driver tillsammans med ett trettiotal skolhuvudmän, forskningsmiljöer och företag för att systematiskt undersöka hur makerspace-konceptet kan användas i skolan. Inom ramen för det här projektet satsar kommunen bland annat på mobila makerpedagoger, berättar utvecklingsledaren Patrik Finn.

- För två år sedan började vi arbeta med en makerpedagog. Nu har vi tre personer som ett par dagar i veckan beger sig mellan öarna i satsningen Ten Island Makerspace. Med den här satsningen vill vi visa både lärare och elever att de kan få makt över tekniken och dra nytta av den i vardagen. Det är viktigt att de vågar testa, pilla och se vad som händer när de programmerar, kopplar och bygger. Konkret skapande med en teoretisk förankring kan både utveckla teknikintresset, kreativiteten och ämneskunskaperna.

Det är sannolikt en fördel att klasserna inte måste åka till någon särskild lokal, menar Patrik Finn. Ett makerspace i det egna klassrummet innebär att verksamheten känns mindre främmande från den vanliga verksamheten, vilket bidrar till att sänka tröskeln för alla. Samtidigt används tiden betydligt mer effektivt, eftersom klasserna slipper använda tid till att resa fram och tillbaka. Istället kan all planerad tid ägnas åt det digitala skapandet.

Inspirera och samverka med lärare och beslutsfattare

I Öckerö kommun har Makerskola skalats och paketerats så att satsningen når alla skolformer, från förskolan till gymnasiet. Det gäller också att ge lärare inspiration och stimulans, till exempel genom att låta dem delta på Makerdays och liknande arrangemang, säger Patrik Finn. Man får inte heller glömma att visa beslutsfattarna hur lärare kan arbeta och att förklara hur värdefullt det är för elevernas kunskapsutveckling, tillägger han.

- Jag tog med mig våra beslutsfattare till RISE Interactive på Lindholmen för att ge dem en bättre inblick i hur vi tänker och arbetar med Makerskola. Det gav effekt direkt. När jag tidigare i år äskade ramhöjande medel för att utöka till tre makerpedagoger, så var det inga problem. En halv miljon kan betyda mycket för skolorna i en liten kommun.  Därför är det viktigt att samverka med beslutsfattarna och att hålla dem uppdaterade om vad vi gör.

Pedagogiskt utvecklingsarbete i europeiskt nätverk

Via Göteborgsregionens kommunalförbund är Öckerö kommun med i Europeiska skoldatanätets innovationssatsning Future Classroom Lab Regional Network (FCL Regio). Regioner från olika delar av Europa arbetar i två parallella spår för att få fart på skolans digitala och pedagogiska utveckling: Det ena spåret är mer strategiskt inriktat och vänder sig till beslutsfattare. Det andra vänder sig till lärare och har en praktisk, undersökande inriktning. Här handlar det om att prova nya perspektiv och arbetssätt i klassrummet.

Samarbete i olika projekt, både inom Sverige och med andra länder, är en viktig språngbräda i arbetet med att utveckla och förbättra skolans undervisning, understryker Patrik Finn.

- För min egen del ger projekten en väldig kontaktyta som jag kan dra nytta av i det dagliga arbetet. Sociala medier ger mig möjlighet att hålla ständig kontakt och att snabbt få inspel och stöd när jag behöver det. Det betyder väldigt mycket för skolutvecklingen här i kommunen. Vi hade kanske kunnat nå dit vi är idag ändå, men vägen hade säkert blivit både krångligare och längre.  

Kan man arbeta med makerspace och programmering i en etta?

För några månader sedan funderade Patrik Finn på ett lämpligt konkret projekt att arbeta med i FCL Regio. Hur tidigt kan man egentligen kan börja arbeta med programmering och digitalt skapande i undervisningen? Det vore intressant att testa! Han förde samman Sandra Mohlin, förstelärare på Hedens skola, som skulle få en etta till hösten, med makerpedagogen Erik Johansson. Kanske kunde de göra något tillsammans?

Sandra Mohlin såg de pedagogiska möjligheterna och blev direkt intresserad.

- I årskurs 1 går matematikundervisningen bland annat ut på att eleverna ska lära sig förstå och själv konstruera enkla mönster i talföljder. Att arbeta med blockprogrammering tillsammans med barnen såg jag som ett sätt att väcka intresse för matematik och att underlätta förståelsen. Det ville jag gärna undersöka närmare!

Erik Johansson, som är förstelärare med fokus på teknik på Bergagårdsskolan, var den förste mobile makerpedagogen i Öckerö kommun. Han är sedan länge också engagerad i hackerklubbarna, och har bland annat följt med barn och ungdomar på tävlingar i robotprogrammering runt om i världen. I vanliga fall går hans arbete ut på att han kommer till intresserade klasser vid ett eller två tillfällen och visar lärare och elever hur de kan arbeta med makerspace. Nu skulle han istället få möjlighet att gå mer på djupet under en längre period för att se vad som händer. Det fanns inget utrymme för tvekan, konstaterar Erik Johansson.

- Jag och Sandra arbetade tillsammans med klassen en gång i veckan under sju veckor. Hon ansvarade för matematiken medan jag tog tag i programmering och elteknik. De här eleverna är betydligt yngre än de som jag brukar arbeta med, men det visade sig fungera alldeles utmärkt ändå!

Digitalt skapande sätter fart på elevernas kunskapsutveckling

Erik Johansson kom till klassen varje torsdag under de knappt två månader som projektet pågick. De andra dagarna arbetade Sandra Mohlin vidare med eleverna på egen hand, efter en kort introduktion. Hon följde upp det som eleverna gjort, kopplade aktiviteterna till ämneskunskaperna i matematik och förberedde inför kommande torsdag. Allt flöt på fint, säger Erik Johansson.

- Vi började med att eleverna arbetade med ipads och gjorde egna spel i Scratch Jr. Efter ett par veckor gick vi över till att använda micro:bits. Vi använde batterier, lampor och servon och skapade en mängd olika objekt som blinkade, rörde sig och lät. Allt styrdes och kontrollerades med micro:bits, som programmerades av eleverna. Mot slutet programmerade vi riktigt häftiga grejer, bland annat robotar, som svängde och rörde sig över klassrumsgolvet.

Det visade sig nästan genast att det här sättet att arbeta förskjuter elevernas kunskapsutveckling raskt framåt, påpekar Sandra Mohlin. Vinklar brukar eleverna först möta i årskurs 3, men i den här ettan kom det in redan efter några veckor, eftersom eleverna skulle få robotar och andra objekt att svänga, snurra runt, och så vidare.

- Den matematik som mina ettor har lärt sig nu hade de inte lärt sig om vi jobbat traditionellt. Många av dem kunde inte läsa när de började skolan i augusti, men de lärde sig ändå att förstå mönstren i blockprogrammering. Eleverna kände också igen sig när vi bytte från Scratch Jr till att programmera micro:bit. Trots att vi ligger på den lägsta nivån undervisningstimmar per vecka i matematik, hann vi med allt vi skulle - och mer därtill!

Skolmognad, intresse och lust att lära

Användningen av programmering och digitalt skapande i matematikundervisningen har även spillt över till andra ämnen. Det finns mängder med möjligheter att utveckla och förändra undervisningen i många olika ämnen, säger Sandra Mohlin.

- Att få in programmeringen i teknik och bild är inga problem, men det går även fint i exempelvis SO-ämnena. Nu när vi är igång med jultemat i SO, har vi bland annat byggt och programmerat olika ljussystem som en del av julpynten. Den matematiska logiken och förståelsen av mönster har eleverna nytta av när de ska lösa problem inom alla ämnen. Eleverna har också lärt sig många engelska ord, eftersom flera av plattformarna som de använder när de programmerar har engelska gränssnitt.

Eleverna arbetar tillsammans två och två eller i mindre grupper. De lär sig att komma överens, att samarbeta och att visa respekt för varandra. För lärarens del är det viktigt att hela tiden återkoppla och summera och att påminna eleverna om vad de har lärt sig. Vi har trots allt inte bara lekt hela dagen, betonar Sandra Mohlin.

- Eleverna har lärt sig mycket som vi inte alls tänkte på innan vi började. Till exempel har det visat sig att programmering har fått eleverna intresserade av att läsa, och flera av dem har redan läst sina första böcker. De såg den praktiska nyttan med att kunna läsa när de programmerade och de förstod också varför de ska gå till skolan och lära sig saker. Att makerspace kan bidra till att eleverna blir skolmogna var en trevlig överraskning!

Vad säger eleverna?

Sandra Mohlin berättar att eleverna själva säger att det är roligt att lära sig genom att programmera, bygga saker och styra robotar och andra objekt. Genom att få ihop “pusselbitarna” på rätt sätt när de blockprogrammerar, kan de sätta ihop och bygga saker som rör sig och låter. Det händer något och de ser både vad de nya kunskaperna kan användas till och vad de behöver lära sig för att få de olika objekten göra det som de vill.

Eleverna ser även kopplingen mellan matematik och programmering. De konstaterar att det i båda fallen handlar om siffror och mönster och att det är viktigt att förstå vinklar och grader när man programmerar motorer. För dem hänger teori och praktiskt skapande ihop på ett självklart och tydligt sätt. När eleverna arbetar med robotar känner de att de förbereder sig för framtiden och att de får en glimt av hur morgondagens samhälle kan komma att se ut.

Stöd och spinoff-effekter

Det är oerhört viktigt att inse att barn kan lära sig betydligt mer än vad vi vanligen tror, påpekar Lars Utbult, som är rektor på Hedens skola. Deras förmågor ska absolut inte underskattas. Vi måste också komma bort från synen på datorn som en skrivmaskin, tillägger han. Den är allting annat också! Dessutom har programmeringen och skapande viktiga spinoff-effekter inom en rad olika områden som skolan måste kunna dra nytta av.

- Eleverna behöver se att det händer något. Det skapar en kreativ stämning, väcker deras nyfikenhet och gör att de vill veta mer. En annan rolig spinoff är att pojkar och flickor är lika intresserade av att programmera och bygga. När de arbetar tillsammans på lika villkor, upplever de ingen skillnad alls mellan könen.

Det tydliga stödet från Lars Utbult är nödvändigt för att kunna arbeta på det här sättet, säger Sandra Mohlin. Om någon förälder hör av sig och är orolig för att barnen bara leker dagarna igenom, så finns det uppbackning.

- Det är viktigt att rektor kan förklara och försäkra att det verkligen handlar om undervisning om föräldrarna undrar. Nu hade vi inte några problem med det, utan alla var positiva från början. I början av läsåret samlade jag och min kollega till föräldramöte där vi informerade om projektet och alla var väldigt glada över att klassen valts ut. En förälder hoppade till och med in och vikarierade för Erik en torsdag, helt gratis.

Vad kan vi lära av detta?

Från och med nästa läsår börjar de reviderade styrdokumenten att gälla i skolan. För grundskolans del handlar det bland annat om att utvecklingen av elevernas digitala kompetens ingår i alla ämnen och att programmering blir en del av några ämnen, bland annat matematik och samhällskunskap. Erfarenheterna från Hedens skola ger en fingervisning om hur man kan tänka och arbeta, säger Lars Utbult.

- Det är avgörande att eleverna ser hur allt hänger ihop och att de inser att all teknik är skapad av människor. När de själva programmerar och bygger blir det väldigt tydligt. De inser också att de själva kan tänka ut och förverkliga olika tekniska lösningar som hanterar och löser vardagens problem. Med andra ord är de inte bara konsumenter utan också producenter. Tekniken runt omkring oss är inte given, utan skapad av någon. Det betyder att den kan förändras och göras om, så att den fungerar som vi vill.

Sandra Mohlin och Erik Johansson tänker fortsätta att arbeta tillsammans med den här klassen till och med årskurs tre. Det blir antingen som ett fortsättningsprojekt inom FCL Regio Lab eller som ett eget lokalt projekt, säger Sandra Mohlin.

- Det känns verkligen som ett gyllene läge att fortsätta, med tanke på hur mycket eleverna har lärt sig. Hur mycket kommer de att lära sig om Erik kommer tillbaka i början av varje läsår även i tvåan och trean? Vad händer egentligen med deras kunskapsutveckling och deras syn på skola och lärande när man arbetar så här? Här vore det också intressant att koppla in forskning för att få in ett problematiserande och analyserande perspektiv.

Hur går vi vidare?

Sandra Mohlin och hennes klass har inte bara fått prova på hur det är att arbeta med makerspace. Det här perspektivet och arbetssättet har redan börjat bli en integrerad del av den dagliga undervisningen, säger Erik Johansson. Här finns det mycket att ta fasta på och att fundera över.

- Jag och Sandra är en bra kombination eftersom vi kompletterar varandra på ett bra sätt. Vi har också varit flexibla och kunnat anpassa oss efter omständigheterna. När det visade sig att eleverna lärde sig mer och andra saker än vi trodde, så ändrade vi våra ursprungliga planer. Men det blir nog en rejäl utmaning för de lärare som ska ta över den här klassen framöver. Hur ska de göra för att bygga vidare på klassens erfarenheter och för att behålla deras nyfikenhet och lust att lära?

I början av januari ska Sandra Mohlin och Erik Johansson använda en hel dag för att dokumentera hur de arbetade och vad eleverna lärde sig, berättar Patrik Finn. Här finns det säkert mycket att lära, tillägger han. Idag satsar svenska skolhuvudmän stora summor på processledning och utbildningspaket för att lära lärarna att programmera. Kanske borde de också satsa en del på att se till att eleverna har en rakare rygg när de lämnar skolan än när de började?

- Det räcker inte att lärare kan programmera i Scratch och liknande plattformar. Både beslutsfattare och vi som jobbar inom skolan måste även diskutera hur vi ser på lärande och vad vi kan göra för att se till att varje elev kan utvecklas så långt som möjligt. Om vi kan enas om en bild av detta, har vi kommit en bit på väg. Jag tror att en bra användning av makerkulturen i undervisningen gör det möjligt för alla elever att utvecklas i sin egen takt. Det enda sättet att verkligen förändra skolan och undervisningen är att verka inom systemet, att tänja ramarna och att visa vad som är möjligt att göra.

Vad var särskilt viktigt?

Det är förstås många faktorer som påverkar när lärare försöker utveckla och förändra sin undervisning. Sandra Mohlins och Erik Johanssons erfarenheter så här långt visar att det finns många spännande möjligheter. Vi behöver en så bra beskrivning som möjligt av vad man faktiskt gjorde och vad det ledde till, säger Patrik Finn. Vad kan vi plocka ut som särskilt användbart?

- För min del är jag övertygad om att det inte går att köpa sig till digitalisering i skolan. Både skolledare och lärare måste helt enkelt grotta ner sig, svettas och stångas med tekniken. När alla använder sin egna kompetenser och hjälper varandra att komma vidare, driver man tillsammans utvecklingsarbetet framåt. Det gäller också att skolledarna visar upp allt konstruktivt och spännande som görs i skolan och att de ser till att hålla Jante på behörigt avstånd.

Sandra Mohlin är övertygad om att en av de viktigaste framgångsfaktorerna i det här projektet är att man verkligen såg till att fånga upp elevernas egna idéer och lät dem pröva dem i verkligheten.

- Eleverna lyckades visserligen inte förverkliga alla sina idéer, men misslyckandet är också en viktig lärdom. Man lyckas ju inte varje gång. Det viktiga är att analysera och tänka igenom vad som hände, försöker se efter varför det gick fel och att lära sig av det. Då går det kanske bättre nästa gång!

Erik Johansson menar att det är viktigt att låta tekniken vara väl synlig och tillgänglig i klassrummet. Erfarenheten visar att mycket händer nästan av sig själv om grejerna står framme, säger han.

- Här är det särskilt viktigt att komma ihåg att inte i första hand köpa det som är dyrt eller ser häftigt ut. Vi använde vanliga sladdar och batterier och micro:bit är en billig och “rå” produkt. Det är en enkortsdator, en mikrokontroller, som inte ser mycket ut för världen. Men det brydde sig inte eleverna om! De såg vad de kunde göra med den, och det är det viktiga.

Konkretion, kreativitet och koppling till verkligheten

En annan framgångsfaktor som inte får glömmas bort är att eleverna faktiskt fick programmera och bygga på riktigt, tillägger Erik Johansson.

- Naturligtvis går det att göra övningar i en mattebok som lär eleverna att förstå programmeringens principer och som tränar dem att programmera, men det är inte alls samma sak. Det är inte heller särskilt roligt. Nu har vi gett programmering ett positivt värde och det kommer säkert att ha en avgörande betydelse för elevernas inställning och motivation de kommande åren.

Sandra Mohlin instämmer och lägger till att detsamma även gäller för matematiken. Ämnet har ofta en negativ klang och i många barnböcker beskrivs matematik som ett straff. Men så måste det förstås inte vara.

- När vi arbetar med makerspace blir matematiken konkret och tydlig, trots att teorin bakom är både abstrakt och komplicerad. Alla elever kan också hitta en utmaning, även om de inte är på samma nivå. De lär sig och utvecklas efter sina förmågor och förutsättningar. Samtidigt blir det uppenbart att matematik, programmering, teknik, ja hela skolan, faktiskt kan vara både stimulerande och roligt. Det är något som vi alla måste ta fasta på!