Programmering med micro:bit för matematiklärare

23 November, 2017 - 14:42

Nästa läsår blir programmering en del av undervisningen i flera ämnen på grundskolan, bland annat i matematik. Genomförandet av den här förändringen kommer att kräva både lärarfortbildning och en rad andra former av stödinsatser. Under hösten har RISE Interactive turnerat med en workshop om programmering med micro:bit som hjälper matematiklärare att ta det första steget.

På arton platser i landet, från Malmö i söder till Luleå i norr, har ungefär tolvhundra matematiklärare fått en inblick i programmeringens grunder och sett hur digitalt skapande kan göra undervisningen mer konkret. RISE Interactives workshop har varit en del av Skolverkets heldag om programmering för grundskolan, som även presenterat de reviderade styrdokumenten och gett en historisk och samhällelig bakgrund till förändringarna.

Programmeringens principer och ämnesförmågor i matematik

En micro:bit är en enkortsdator utan eget operativsystem som kan styra och samverka med annan elektronik och allt annat som leder ström. Den programmeras antingen med textbaserade programspråk, exempelvis python, eller med blockprogrammering. Att arbeta med micro:bit i undervisningen gör det både enkelt och roligt att komma igång med programmering, berättar Gunnar Oledal, som är en av de fem medarbetare som arbetat med workshopen.

- Tanken är att ge lärarna en snabb introduktion och att inspirera dem att utforska möjligheterna. Vi visar hur man kan använda blockprogrammering för att skapa en förståelse för programmeringens principer. Genom att använda block med olika egenskaper och funktioner, är det enkelt att bygga sekvenser som tillsammans blir ett program som till exempel kastar en tärning eller beräknar arean av rektanglar. Framför allt är det viktigt att lärarna får känna att de lyckas och att de är på väg.

En förståelse av programmeringens principer underlättar utvecklingen av viktiga ämnesförmågor i matematik och ger även stöd åt förståelsen av ämnesinnehållet. I årskurs 1-3 ska eleverna lära sig att konstruera, beskriva och följa stegvisa instruktioner. De ska också bekanta sig med det binära talsystemet. I årskurs 4-6 handlar det om att börja förstå hur algoritmer skapas och används i programmering. De ska tillämpa detta genom att använda visuella programmeringsmiljöer, exempelvis blockprogrammering. I årskurs 7-9 fördjupas förståelsen av algoritmer och eleverna ska fortsätta använda olika visuella programmeringsmiljöer. Dessutom ska de lära sig att lösa matematiska problem med hjälp av programmering.

Att lära sig programmering är ett medel, inte ett mål  

På workshopen får lärarna först en introduktion till micro:bit och sedan arbetar de med att lösa olika uppgifter. Medarbetarna på RISE Interactive har med hjälp av läroböcker i matematik tagit fram ett blad med uppgifter för årskurs 1-6 och ett som vänder sig till årskurs 7-9. På varje blad finns även tips som gör det enklare att komma igång med micro:bit och blockprogrammering, berättar Marcus Tyrén.

- Lärarna får arbeta med att lösa några av uppgifterna och när de är klara går vi igenom dem tillsammans. Uppgifterna går bland annat ut på att rätta buggar i färdiga program, så att de fungerar som det är tänkt. Totalt finns det sju uppgifter i bladet, men vi hinner inte gå igenom alla. Lärarna har alltså några uppgifter kvar att grubbla vidare på och att jobba med när de kommit hem.

I ämnesplanerna för matematik är programmering ett medel för att utveckla elevernas ämneskunskaper och för att stärka deras digitala kompetens. Det är alltså inte något mål i sig, och det är viktigt att komma ihåg, säger Marcus Tyrén.

- Vi gör vad vi kan för att avdramatisera programmeringen och för att skapa en rofylld stämning. Eleverna ska inte bli programmerare, utan de ska börja förstå och tillämpa programmeringens principer. I de lägre årskurserna, när det handlar om att konstruera och följa instruktioner, behöver eleverna inte ens ha en dator. Enkla lekar där de “programmerar” varandra, kan vara en bra start.

Workshopen gör det enklare att ta första steget

Matematiklärare är en stor yrkesgrupp och de befinner sig på olika nivåer när det gäller kunskaper kring programmering och beträffande inställning till programmering i matematikundervisningen. Erfarenheterna från höstens workshoppar visar att många är på en grundläggande nivå, men de allra flesta är nyfikna och positivt inställda, säger Gunnar Oledal.

Jag tycker inte alls att det är konstigt att lärare känner sig oroliga inför nästa läsår, eftersom det rör sig om ganska stora förändringar. Samtidigt är det bra att programmering äntligen kommer in i undervisningen. Tillsammans får vi försöka se till att övergången blir så mjuk som möjligt. Skolverket gör vad de ska göra, skolhuvudmännen och lärarna arbetar på sitt håll och vi bidrar med vad vi kan.

Lärarnas kollegiala lärande och kunskapsdelning är en viktig del av den fortsatta utvecklingen av skolan. De som deltog på Skolverkets heldag och på workshopen skall både lära sig själva och hjälpa kollegorna på skolan att komma igång. Det gör att många känner en stark press som kan öka oron och osäkerheten, påpekar Niels Swinkels.

Det är inte lätt att lära sina kollegor att förstå och att undervisa i programmeringens principer när man precis har lärt sig själv. Vi har lyckats bra med att visa de lärare som deltog att det inte alls behöver vara besvärligt att arbeta med programmering i undervisningen. Men de behöver förstås mer hjälp och stöd för att ta det första steget och för att komma vidare.

Programmering är kreativt arbete

För att lyckas med programmering i undervisningen är det viktigt att skapa en miljö där alla hjälper varandra och där det är tillåtet att göra fel. Kanske ska lärarna till och med betona värdet av att göra fel när man programmerar, eftersom det är så man lär sig, menar Gunnar Oledal. Framför allt är det viktigt att lyfta fram att det handlar om kreativa processer och att det inte räcker med en konceptuell förståelse av vad till exempel en villkorssats är. Det behövs ett praktiskt och konkret skapande för att förstå vad det handlar om och för att kunna tillämpa kunskaperna i praktiken.

- Ur ett samhällsperspektiv är det förstås jättebra att programmering inte längre ses som något inrutat och tråkigt. Det är viktigt att våga kasta sig ut, att våga testa sig fram och att lära sig av sina misstag. Programmering är lika kreativt och skapande som att måla, skapa musik eller skriva böcker. Det vill vi visa genom att ge en ingång till micro:bit och till makerkulturen.  

Lärarna behöver vägledning och stöd för att komma vidare

De matematiklärare som deltagit under hösten har fått ett första grepp om grunderna i programmering. Många av dem kan säkert också undervisa om det som de lärt sig på workshopen, men det är bara ett första steg. Det finns en tröskel som måste överskridas och några lärare behöver nog lägga ganska mycket tid på detta, säger Niels Swinkels. Alla behöver hjälp och stöd för att komma vidare, men det är särskilt viktigt att hjälpa dem som riskerar att halka efter.

- Om en lärare inte förstår och inte kan undervisa om programmering, är det många elever som drabbas. Alla elever måste få en chans att lära sig detta. Det handlar om likvärdighet. När vi arbetade tillsammans med micro:bit och programmering på workshopen var allt roligt, men det kan vara besvärligt att arbeta vidare på egen hand. Vart ska lärare vända sig när de kör fast?

Niels Swinkels har precis startat arbetet med sin webbplats Mer micro:bit, där han vill hjälpa matematiklärare att ta nästa steg. Men det är förstås långt ifrån tillräckligt, konstaterar han. Här behövs många fler insatser, både av Skolverket och av andra aktörer. Lärare kan också inspirera och hjälpa varandra, både lokalt och på nätet. Det viktiga är att arbeta vidare och att ha tillgång till vägledning och stöd när det behövs.

- Under turnén efterlyste många lärare exempel på lektionsplaner och uppgifter som de kan använda i undervisningen. Det finns en del på micro:bits webbplats, men det behövs också material på svenska med en tydlig koppling till läroplanen. Fast det räcker inte med pedagogiska tips och att lära sig grunderna. Lärarna måste komma vidare och verkligen börja upptäcka möjligheterna med programmering i undervisningen.

Text: Stefan Pålsson

Läs mer

Läs mer om affärsområdet ICT Learning (engelska)

Läs fler artiklar om projekt och aktiviteter inom ICT Learning