Syftet med detta examensarbete är att identifiera och ge en fördjupad förståelse för vilka utmaningar och styrkor som kan uppfattas från lärare och elever kring att programmering ska ingå som ett moment i matematikundervisningen på gymnasiet. Utöver detta avser arbetet att besvara vad det kan finnas för typer av utmaningar i att utforma en lektionssekvens som kopplar programmering och matematik till området kryptering i en klass som studerar matematik 5 och hur dessa utmaningar kan bemötas. Studien genomfördes dels i en gymnasieklass i årskurs 3 på teknikvetenskapsprogrammet och dels bland ett urval av matematiklärarna på skolan. Eleverna fick genomgå en lektionssekvens som behandlade kopplingen mellan RSA-kryptering, programmering och matematik. Denna lektionssekvens planerades och utfördes av rapportens författare. För lärarna presenterades därefter ett urval från denna lektionssekvens. Datan som ligger till grund för studien kommer ur intervjuer med grupper av lärare och grupper av elever var för sig. Utöver intervjuerna behandlades även de utmaningar som författarna själva upplevde med att planera och genomföra lektionssekvensen. Intervjuerna analyserades utifrån en tematisk innehållsanalys där transkriberingarna delades in i styrkor och utmaningar, som sedan granskades närmare och kategoriserades utifrån vissa nyckelbegrepp. Ett antal styrkor skulle kunna användas för att motivera och stötta elever i att bemöta vissa utmaningar. Flera elever ansåg att det är viktigt att matematikundervisningen synliggör tillämpningar av matematiken och på så vis ger grund för framtida studier och arbete. De uttryckte även att detta är något programmering kan göra. Dessutom antyds omväxling vara en viktig faktor för motivation att lära matematik. Dessa styrkor kan spela en viktig roll för att identifiera olika kontexter inom programmering och matematik som upplevs relevanta för eleverna. Genom att sätta ämnesinnehållet i olika sammanhang skulle även utmaningen med att hjälpa elever att abstrahera sin kunskap kunna bemötas. Vissa elever upplevde en viss skepsis till att använda datorn i matematikundervisningen eftersom det kändes ovant och distraherande. Samtidigt lyftes styrkan att programmering ger grund för framtiden. Genom att poängtera hur datorn spelar en central roll inom tekniskt och matematisk arbete utanför skolan skulle eleverna lättare kunna se syftet med datorns införande i matematikundervisningen. Denna studie ger en insyn i några utmaningar som kan uppstå i och med att programmering ingår som ett moment i matematikundervisningen på gymnasiet och ger förslag på hur några av dessa skulle kunna bemötas. De uppvisade utmaningarna stämmer väl överens med vad tidigare forskning antyder och det verkar finnas ett stort behov av att finna lösningar till dessa. Vidare forskning inom detta område bör därmed fokusera på att öka insikt i hur utmaningarna kan hanteras på ett effektivt och effektfullt sätt. / The aim of this thesis is to highlight some of the challenges and advantages associated with the introduction of programming in mathematics in upper secondary school. In addition, the thesis aims to identify some of the challenges that arise when planning and implementing a lesson sequence that connects programming and mathematics to RSA cryptography. Furthermore, this thesis will suggest how these challenges can be dealt with. The study was conducted with students from a year 3 Engineering Sciences class and mathematics teachers in a Swedish upper secondary school. The students participated in a lesson sequence in level 5 mathematics (matematik 5) concerning RSA cryptography which was planned and executed by the authors of this thesis. The teachers were introduced to a reduced version of the sequence. Data were collected from interviews with groups of students and groups of teachers. As a supplement to the interviews, the authors give their own views on challenges that emerged when planning and implementing the lesson sequence and how some of these challenges were handled. Thematic content analysis was used for studying the interviews. The content of the interviews was divided into challenges and advantages and further categorized according to different key topics. The conclusion of this study was that some of the identified advantages could motivate students to cope with some of the challenges. According to several students, it is important that mathematics education cover applications in mathematics and prepare students for higher education and employment. The students expressed that programming could be used for achieving this. Additionally, variety is important for keeping the motivation to learn mathematics. These advantages could be useful when identifying contexts that connect programming and mathematics and is relevant for the students. Covering a concept in different contexts could also support students to decontextualize their knowledge. Some students were skeptical about using computers in math class since it was unfamiliar in that context and added a level of distraction. Nevertheless, the importance of programming for higher education and future employment was one of the advantages expressed by several students. Emphasizing the role of computers in employment within the fields of engineering and mathematics could raise the purpose of introducing the computer in math class. This thesis has given an insight of some challenges that arise when introducing programming in mathematics education in upper secondary school in Sweden. Furthermore, the thesis suggests how some of these challenges could be dealt with. These challenges correlate to previous research and there seems to be an urgent need to find solutions for these. Further research should aim to find efficient and effective approaches to these challenges.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-231975 |
| Date | January 2018 |
| Creators | Götling, Simon, Löfwenhamn, Oscar |
| Publisher | KTH, Lärande |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | Swedish |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-ITM-EX ; 2018:506 |
Page generated in 0.0027 seconds