Kaupungin rakennusprojekti matemaattisena oppimisympäristönä:design-tutkimus alakoulussa

• Main Authors: Hiltunen, P. (Pia), Jackson, N. (Nina)
• Format: Dissertation
• Language: Finnish
• Published: University of Oulu 2016
• Subjects: Education
• Online Access: http://urn.fi/URN:NBN:fi:oulu-201612023179; http://nbn-resolving.de/urn:nbn:fi:oulu-201612023179

Tässä design-tutkimuksessa tutkimme kaupungin rakennusprojektin suunnittelua ja toimivuutta matemaattisena oppimisympäristönä. Tutkimus toteutettiin viidesluokkalaisille ja projekti pohjautui kyseisen vuosiluokan prosenttilaskennan keskimääräisiin opetussisältöihin. Tutkimuksemme tavoitteena oli kehittää toimiva oppimisympäristö ja tutkia sen soveltuvuutta matematiikan opetukseen. Oppimisympäristön tarkoituksena oli kehittää oppilaiden yhteisöllistä ongelmanratkaisukykyä toiminnallisesti prosenttilaskennan kontekstissa. Perusopetuksen opetussuunnitelman perusteissa (2014) esitettyjen matematiikan opetuksen tavoitteiden mukaisesti pyrimme antamaan oppilaille mahdollisuuden vuorovaikutteiseen ja toiminnalliseen matematiikan oppimiseen sekä vahvistamaan heidän positiivista minäkuvaa matematiikan oppijana. Kokonaisuuden oli myös tarkoitus kehittää oppilaiden kykyä käyttää ja soveltaa matematiikkaa monipuolisesti opetussuunnitelman (2014) mukaisesti, tässä tapauksessa kaupungin rakennuskonseptissa. Tavoitteiden saavuttamiseksi esitimme tutkimuksellemme kolme tutkimuskysymystä: 1. Kuinka suunnitella ja toteuttaa prosenttilaskua tukeva oppimisympäristö? 2. Kuinka toteuttamamme kaupungin rakennusprojekti tukee yhteisöllistä ongelmanratkaisua? 3. Kuinka toiminnallinen matematiikka tukee prosenttilaskun oppimista tässä kontekstissa? Kehitimme kaupungin rakennusprojektia design-tutkimuksen mukaisesti sykleittäin vastaamaan tutkimuksen tavoitteita. Jokaisen design-syklin aikana kaupungin rakennusprojekti kehittyi ja tarkentui havaittujen kehityskohteiden kautta. Oppimisympäristöä tarkastellessamme kehityskohteiksi nousivat fyysinen-, tiedollinen- ja sosiaalinen näkökulma. Tutkimusaineiston keräsimme havainnoimalla, videoimalla sekä oppilaiden itsearviointilomakkeilla. Tuloksia tarkasteltaessa voimme todeta suunnittelemamme ja toteuttamamme kaupungin rakennusprojektin tukeneen yhteisöllisen ongelmanratkaisun toteutumista. Aineistomme perusteella toiminnallinen yhteistyötä vaativa projekti koettiin pääosin mielekkääksi ja oppilaiden aktiivisuus säilyi läpi projektin. Konstruktivistinen oppimiskäsitys aktiivisesta oppijasta sekä oppimisen moniaistillisuus toteutuivat projektissamme. Tulosten perusteella voimme myös päätellä kaupungin rakennusprojektin tukeneen oppilaiden tiedollisten taitojen kehittymistä prosenttilaskennan kontekstissa. Vaikka suunnittelemamme ja toteuttamamme design toimikin kentällä, on syytä huomioida tuloksissa listaamamme kehitysideat projektia uudelleen toteutettaessa. Tutkimuksemme pohjalta designin merkittävimmiksi kehitysideoiksi nousivat muun muassa ryhmien jako, kaupungin rakennusoppaiden kehittäminen sekä jakson väljempi aikatauluttaminen. Myös tulososiossa esitetyt muutosehdotukset rakennusmateriaaleista on syytä ottaa huomioon. Tarkasteltaessa tutkimuksemme luotettavuutta, parantavina tekijöinä voidaan pitää yhteistutkijuutta ja monipuolista aineistoa. Lisäksi vastaajien ikä on huomioitu kyselylomakkeiden suunnittelussa. Luotettavuutta heikentävänä tekijänä voimme puolestaan pitää pientä otantaa ja projektin lyhytkestoisuutta.