Substanssiosaamisen integroinnin vaikutus asenteisiin ja motivaatioon yliopistomatematiikassa 27.-28.10.2016 Mira Tengvall Terhi Kaarakka Simo Ali-Löytty
Johdanto Matemaattinen osaaminen on olennainen osa diplomi-insinöörin ammattitaitoa Peruskurssien matemaattisten menetelmien sitominen eri alojen käytännön ongelmiin Tehokas ongelmanratkaisu Matematiikan kokeminen hyödyllisenä Vaikutus asenteisiin ja motivaatioon Heijastuminen oppimiseen ja osaamiseen 2/11
Insinöörimatematiikka 27 op Kolme yhteistä kurssia, 3 x 5 op 1. Joukko-opin, logiikan ja todistamisen perusteita, yleistä funktiooppia ja alkeisfunktiot, kompleksiluvut, funktion raja-arvot, derivaatta, integraalilaskenta 2. Vektorit, lineaariset yhtälöryhmät, lineaarialgebraa, matriisit, ominaisarvot ja vektorit, ortogonaalisuus 3. Integraali, differentiaaliyhtälöt, lukujonot, sarjateoria Kolme tutkinto-ohjelmakohtaista kurssia, 3x4 op Uusia opiskelijoita vuosittain noin 700 3/11
Tutkimuksen tausta Asiasisällön ja kielen integroinnista paljon tutkimuksia Vaikutukset oppimiseen ja motivaatioon Matematiikka ja käytännön ongelmat yhdistyvät reaalimaailmassa aidosti Matematiikkaan ja motivaatioon liittyvät tutkimukset lähinnä peruskoulussa Teorian soveltaminen käytäntöön lisää motivaatiota oppia. Toimiiko sama olettamus matematiikassa/yliopistossa? Millainen käytännön taso motivoi? 4/11
Tutkimuksen tarkoitus Substanssiosaamisen integrointi versus teoreettisempi käsittely Kokemukset matematiikan hyödyllisyydestä Motivaatio matematiikan opiskeluun Asenteet matematiikkaa kohtaan Matematiikan yhdistäminen alakohtaiseen käytäntöön ja ongelmanratkaisuun Oppiminen ja osaamistaso Pinta- ja syväsuuntautunut oppiminen 5/11
Menetelmät Yksi toteutuskerta Insinöörimatematiikka 2 opintojaksolla (N 350) Kuusi harjoituskertaa Kontrolli- ja interventioryhmä Toinen ja kolmas harjoitus eroavat ryhmien välillä Asenteita ja motivaatiota mitataan kyselyillä Jakson alussa, heti intervention jälkeen ja jakson päätyttyä Oppimistulosten tarkastelu tenttiarvosanojen avulla 6/11
Kysely Sama kysely kolme kertaa Likert-asteikko 1 6 Taustalla muokattu Mathematics-Related Beliefs Questionnaire (MRBQ)¹ Kyselyt opintojakson Moodle-sivulla Vastaukset eriytetään ryhmän perusteella Opiskelijoille yksi harjoituspiste kaikkiin kolmeen kyselyyn vastaamisesta 1. Diego-Mantecón, J., Andrews, P., & Op t Eynde, P. (2007). Refining the mathematics-related beliefs questionnaire (MRBQ). WORKING GROUP 2. Affect and mathematical thinking 201, 229. 7/11
Esimerkkitehtävä (kontrolli) 8/11
Esimerkki (interventio) 9/11
Tutkimuksen tavoitteet Substanssiosaamisen integroinnin vaikutusten havainnointi Näkyykö asenteissa ja motivaatiossa? Millainen vaikutus oppimiseen ja osaamiseen? Alasoveltavien tehtävien kehittäminen teoreettisia tehtäviä haastavampaa Resurssien kohdistaminen? 10/11
Yhteenveto Substanssiosaamisen integrointi harjoitustehtäviin Insinöörimatematiikka 2- opintojaksolla syksyllä 2016 Interventio- ja kontrolliryhmät Kaksi harjoituskertaa kuudesta eroavat toisistaan Noin 350 opiskelijaa Tulosten tarkastelu kyselyjen ja tenttiarvosanojen perusteella 11/11