Anders Mørch InterMedia, Universitetet i Oslo Epost: anders.morch@intermedia.uio.no

Informasjonsteknologi og pedagogikk

Presentasjon i INF1510 (Bruksorientert design), 23. april, 2012, del 1

Innhold •  Hva vet vi om IT i utdanning •  Kunnskapssamfunnet •  Nyttige begreper

–  Teoretiske –  Analytiske

•  Eksempler på IT i undervisning –  Bruk av AI –  Sosiale medier –  Virtuelle verdener

Hvorfor trenger vi IT i utdanning og hvilke fallgruver er det •  Utdanningsmyndighetene har blitt kritisert for

ukritisk ta i bruk teknologi i klasserommet •  Ny teknologi for innpass på mange måter

–  Elever og studenter er ofte de første til å kjenne til nye trender

–  Innovative lærere tar ny teknologi i bruk i klasserommet sitt

–  Det er kontinuerlig press på skoleledelsen til å innføre ny teknologi i skole og høyere utdanning

•  Vi lærer med- og vi lærer uten teknologi

Tre generasjoner håndholdt teknologi

Regnestav (frem til 1970-tallet)

Smarttelefonen (populære fra ca. 2008)

Kalkulator (fra ca. 1975)

Mest vanlige teknologi i skolen i dag

•  Stasjonære datamaskiner (i datalab) •  Bærbare datamaskiner (på noen skoler)

Kilde: http://www.bt.no/nyheter/lokalt /Elever-vil-slippe-PC-pa-skolen-1873897.html

Kilde: CAMO prosjektet

Skole-PC, en hinder for læring? •  Et tema ofte å finne I avisers debattsider:

–  “I dagens klasserom sitter åtti prosent av elevene konstant med ansiktene begravd i skjermen.”

–  “Det virker som en god idé på papiret, men nå som jeg går i tredje og ser tilbake på hvordan det har påvirket skolegangen min, kan jeg ikke la være å tenke; – er skole-pc virkelig så positivt som man skal ha det til? (Kilde: (kilde: http://www.adressa.no/meninger/snakkut/article1739565.ece)

•  Noen lærere føler at de mister kontrollen i klasserommet, fordi neon elever vet mer om data enn sine lærere, og skjermen er ikke lett synlig for en lærer

Nasjonale studier: ITU monitor 2003-2009 •  Kartlegging av av IKT bruk i norsk skole •  Relativ god PC dekning

–  Problemet: Ikke infrastruktur, men hvordan man skal bruke IKT i undervisning

•  Grunnskolen ligger langt etter vgs. i bruk av IKT –  Denne forskjellen øker –  Vgs. jevn økning i alle fag –  Gr.skole: nedgang noen fag, utflatning i andre –  Best integrert og brukes hyppigst i norskfaget

Kilde: Ingeborg Krange og Cecilie Flo Jahreie, INF1510, v’2011

ITU monitor 2003-2009 forts.

•  Store digitale skiller mellom elever både på anvendelse og digital kompetanse –  Skoleprestasjoner –  Mors/fars utdanning –  Skolens struktur og organisering (for eksempel

IKT satsning) •  Begrenset bruk av digitale læringsressurser •  IKT brukes mest til lesing og skriving •  En lang vei å gå både når det gjelder utvikling og bruk

av fagspesifikke digitale læringsressurser

Kilde: Ingeborg Krange og Cecilie Flo Jahreie, INF1510, v’2011

Fra industri- til kunnskapssamfunnet •  Utdrag fra St.meld. nr. 30 (2003-2004): ”Skolen i ny tid:” •  “Alle samfunn har på ulikt vis vært basert på kunnskap. Men når vi i

dag snakker om «kunnskapssamfunnet», er det fordi kunnskap og kreativitet står frem som de viktigste drivkreftene for verdiskaping i samfunnet, og som stadig mer avgjørende for enkeltmenneskers mulighet til å realisere seg selv. De viktigste innsatsfaktorene i arbeidslivet er ikke lenger kapital, bygninger eller utstyr, men menneskene selv.”

•  “Kunnskap skiller seg fra andre ressurser ved at den ikke er en knapp ressurs. Tvert imot vil kunnskapen øke i verdi jo mer den deles og brukes. Dette får igjen betydning for hvordan kunnskapsressursene bør forvaltes og foredles. Både nasjoner, institusjoner, organisasjoner og bedrifter blir i økende grad avhengige av å ha gode systemer for samarbeid og deling av kunnskap.”

Kunnskapssamfunnet: Nye ferdigheter

•  Læring som kunnskapsproduksjon •  Læring initiert i dialog med andre, mer

kunnskapsrike personer •  Fra fokus på spesifikke fag til mer fokus på

”generiske ferdigheter”, som går på tvers av etablerte faggrenser og aldersgrupper –  Kommunikasjon, tverrkulturell forståelse,

samhandling, design, informasjonssøking, refleksjon, kritisk analyse, etc.

Noen teoretiske begreper i pedagogisk (og samfunnsfaglig) IT forskning •  Den proksimale utviklingssone (Vygotsky,

1978) •  Perspektivtagning (Mead, 1934)

Den proksimale utviklingssone •  Teorien om den proksimale utviklingssone (Vygotsky,

1978, s. 86) sier at læring foregår i sonen mellom det faktiske og det potensielle utviklingsnivået –  Faktisk utviklingsnivå: definerer det utviklingsnivået som

allerede er modnet; det den lærende kan mestre på egenhånd (tilbakeskuende)

–  Potensielt utviklingsnivå: det utviklingsnivået som enda ikke er modnet, men som er i ferd med å modnes i morgen eller snart og som er innenfor rekkevidde med hjelp fra egne mekanismer og mer kunnskapsrike personer (fremtidsrettet)

–  Et relatert begrep er ”scaffolding” (pedagogiske rammeverk)

•  Vis video klipp

Perspektivtagning

•  I henhold til George Herbert Mead: “The principle which I have suggested as basic to human social organization is that of communication involving participation in the other.” (Mead, 1934, s. 253)

•  Bruker barns rollespill som eksempel –  Identify a new role and learn to observe it –  Take on the role in order to apply self-criticism and

adjustment to one’s own behaviors –  Gestures and speech provide the data for observation,

according to Mead •  Vis videoklipp

Andre nyttige begreper knyttet til dikotomier (dilemmaer) •  Formell og uformell læring

–  Formell utdanning (fra barnehage til og med universitetet) kontra alle andre former for opplæring (på arbeidsplassen, hjemme, SFO, på reise, etc.)

•  Fagspesifikk vs. generisk kunnskap –  Begge ferdigheter trengs i kunnskapssamfunnet

•  Frivillig eller påkrevd bruk av IT –  Jonathan Grudin mfl. (i CSCW forskning)

•  Tools for learning vs. tools for living –  Gerhard Fischer bruker denne distinksjonen når

han snakker om behovsbasert læring

Eksempler på IT i undervisning

•  Bruk av AI teknikker i engelskundervisning –  EssayCritic prosjektet –  Operasjonalisering av ZPD

•  Sosiale medier –  Piazza

•  3D verdener –  Second Life –  CAMO prosjektet (2. time) –  Operasjonalisering av perspektivtagning

EssayCritic: Problemstilling

•  Mange elever synes det er vanskelig å skrive engelske stiler, spesielt i klasserommet

•  De går tom for ideer i løpet av skrivetiden •  I dag er mange mer eksponert for muntlig

engelsk (TV, film) enn for skriftlig engelsk •  Det er krevende for en lærer å hjelpe alle som

ber om hjelp i en skrivetime •  Det er vanskelig for foreldre å følge opp

hjemme når de ikke kjenner konteksten til skriveoppgaven

EssayCritic: Automatisk tilbakemelding •  EssayCritic ble utviklet for å gi tilbakemelding til

elevene før stilene sendes til lærer for retting •  Utprøvd på videregående skoler i Hongkong og

Norge (Sandvika og Skien) •  Programmet opererer innenfor gitte tema som

EssayCritic er ”opplært” til å forstå ved sammen-ligning med forhåndslagrete eksempler

•  Tilbakemelding i form av ”critique” og ”praise” •  Bruker en avansert AI teknikk (LSA) for å

sammenligne elevens tekst med eksemplene på basis av setningers mening

LSA: Latent semantic analysis

1cos !"

Text segment A

Text segment B

LSA Semantic Space

!cos

Semantic Similarity between Segments A & B Very High (good match) Very Low (poor match)

!cos

0cos !"

Gradvis utvikling av en tekst

Versjon 1 Versjon 2

Dette viser de to første versjoner av essayet skrevet av student22. Etter versjon 1 ble det gitt tilbakemelding fra programmet

•  Et mål med prosjektet har vært å operasjonalisere begrepet om den proksimal utviklingssone (Vygotsky, 1978) vha. læringsteknologi

Skriveoppgaven til elevene (helse & sosial, trinn 1, Sandvika vgs., våren 2009)

UNHEALTHY FOOD AND OVERWEIGHT The popularity of McDonald’s amongst children is responsible for the

growth of overweight amongst high school children. There should be rules against fast food in schools.

Do you agree or disagree with the statement? Use specific reasons and

examples to support your opinion. Write 250-300 words about the topic.

Experiment group were asked to submit and revise their essays via

EssayCritic up to three times before submitting to teacher. Control group were submitting their essays directly to teacher.

Brukergrensesnitt: Forslag til forbedring Text written by student22 on unhealthy food topic

Criti

que

gene

rate

d by

com

pute

r

Brukergrensesnitt: Hva som er bra Pr

aise

gen

erat

ed b

y co

mpu

ter

Studien ved Sandvika vgs.

•  Vi fulgte 3 klasser på vg1, helse- og sosialfag, våren 2009

•  Elevene ble inndelt i grupper på 3-4, der alle skulle levere egne stiler

•  Vi hadde tre 1/2 dagers møter med klassene 1.  Introduksjon og prøveskriving 2.  Utføring av eksperimentet 3.  Tilbakemelding og evaluering

•  Vi laget en presentasjonsvideo (8 min)

Datainnsamling og analyse •  Kvalitativ studie (kombinert med kvantitative

data fra spørreskjema og standpunktkarakter) •  Datainnsamlingsteknikker

–  Elevers essay i ulike versjoner –  Videoopptak m/lyd i tre klasserom –  Intervju med utvalgte elever og lærere –  Lærernes retting av stilene –  Spørreskjema –  Observasjonsnotater

•  Multimetodeanalyse (sammenstilling av ulike datakilder til samme fenomen)

Overordnete resultater

•  Positivt –  Middels til svake (men seriøse) elever synes

systemet virket motiverende og idéskapende –  De skrev lengre stiler enn de vanligvis gjør og

gikk i snitt opp en karakter fra standpunkt •  Negativt

–  Noen av de flinkeste elevene (i snitt 10%) synes systemet hindret mer enn hjalp da de ønsket å selv finne ut av hvordan skrive lengre

–  I stilene til flere av de som brukte EC kunne lærerne spore tema/avsnitt som lignet hverandre

Andre prosjekter på InterMedia i IT og pedagogikk

•  SCY: Science Created by You (EU) •  CONTACT: Communicating Organizations in

Networks of Art and Cultural Heritage Technologies (NFR)

•  MIRACLE: Mixed Reality Interactions across Contexts of Learning (NFR)

•  CAMO: Cultural Awareness in Military Operations (FHS)

Sosiale medier

•  De fleste sosiale medier er laget nettopp for det, sosialisering, og passer dårlig som pedagogiske verktøy

•  Flere utveier –  ”kanalisere” sosialisering mot læring vha. design –  organisere undervisningen etter mønster av

uformell utdanning •  Edmondo, Everfi, Desmos, Grockit, iversity,

MindSnacks, MyEdu, Piazza, ScholarPRO

Piazza •  En websted som lærere kan bruke for nye

kurs og studenter kan bruke for å få svar på spørsmål, når de har behov for svar

•  Spørsmål kan besvares av av andre studenter, men som oftest av underviser

•  Underviser slipper å skrive gjentagende e-poster til de som sender e-post

•  Det forenkler organisering av spørsmål/svar (FAQ) lister ved å være skreddersydd for undervisningsformål med lærere og studenter

Piazza: eksempel på skjermbilde

https://www.scholarpro.com/

3D virtuelle verdener

•  Simulere (deler av) den virkelige verden i en virtuell verden, vist på dataskjerm

•  Simuleringen er programmert, men personer kan bevege seg (mer eller mindre) fritt i den ved hjelp av avatarer som kan interagere

•  Benyttes som oftest i spill på Internett •  Men er ikke begrenset til spill, det mye annet

fra det virkelige liv kan simuleres •  Der er alltid en eller flere elementer fra

virkeligheten som blir abstrahert (fjernet)

Second Life •  Second Life er en 3D verden på internett

som også er et sosialt medium, dvs. det er åpent for alle, relativt enkelt å bruke og har mange (tusenvis) av brukere (mer om Second Life i neste time)

Kilde: CAMO prosjektet