lauantai 14. helmikuuta 2015

Matematiikka, kuvittele pyöreä koodaus!




Matematiikka on matematiikka. Näinhän se on. Mitä siitä? Yksi plus yksi on kaksi. Kyllä, kyllä. Paitsi että ei aina. Koko tietotekniikka perustuu binääriseen maailmaan. Ykkösiin ja nolliin. Ilman matematiikkaa ei olisi koneita, jotka laskevat miljoonia kertoja ihmistä nopeammin ja jotka suorittavat tuhansia käskyjä sekunnin sadasosassa.

Tietokoneet ja internet eivät olisi olemassa ilman matematiikkaa. Ei olisi myöskään koodausta. Ottaen huomioon, että koodaus on matemaattisen ajattelun tuotos, siitä ovat kiinnostuneet hyvin harvat matematiikan opettajat. Miksi näin? Eikö matematiikka tunnusta koodausta? Saako tuhlaajapoika palata kotiin? Miten on?

Pari tarinaa, ennen kuin mennään itse asiaan. Olen aina tehnyt matematiikan tehtävät kuuliaisesti peruskoulussa ja lukiossa. Silti on jäänyt sellainen kuva, että matematiikalla ei ole ollut kosketuspintaa elämääni. Jokin aika sitten olin valvomassa matematiikan YO-kirjoituksia ja selailin tehtävät läpi. Suurin osa tehtävistä oli yhtälönratkaisua ja muuta matematiikan peruskauraa. Vain muutama tehtävä oli sanallinen. Niistä mieleeni jäi etenkin boolijuoman sekoitussuhteiden laskeminen...Muitakin epäilyttäviä aiheita oli. :( Liikenneonnettomuuksien todennäköisyyden laskemisessa näin jo yritystä käyttää matematiikkaa yleishyödyllisiin tarkoituksiin.

Toinen muistikuva on matematiikan kokeista. Osaat asiat ja kaikki menee kohtuullisen hyvin. Kunnes tulee se viimeinen tehtävä. Tarvitseeko jokaisessa matematiikan kokeessa testata, onko luokassa sittenkin tuleva Einstein? Muiden oppilaiden kustannuksella? Häh? Ei ole ollut kiire takaisin koulunpenkille matematiikan luokkaan. Viimeksi näin vilauksen kyseisestä toimintaperiaatteesta oman poikani kokeessa. Hän on vasta toisella luokalla (!).

Viime aikoina matematiikka on saanut paljon työntöapua yllättäviltä tahoilta: Flipped Classroom ja Yksilöllisen oppimisen menetelmä. Käänteisessä luokkahuoneessa periaatteena on katsoa opettajan tekemä opetusvideo etukäteen kotona. Hyödyksi voi käyttää myös Khan Academyn ja Opetus-TV:n materiaaleja. Varsinaisessa tuntityöskentelyssä opettajalla on enemmän aikaa tukea tehtäviä rustaavia oppilaita. Yksilöllisen oppimisen menetelmässä taas jokainen pääsee etenemään omaa tahtiaan ja periaatteena on "mastery learning" eli eteenpäin mennään vasta kun aikaisemmat asiat hallitaan.

Minusta tuntuu, että matematiikassa on jotain oppiaineena, jonka takia kyseiset menetelmät istuvat siihen aika hyvin. Miten ne soveltuvat muihin oppiaineisiin, se jää nähtäväksi. Joka tapauksessa voidaan kyllä sanoa, että matematiikan rintamalla tapahtuu jotain uutta. Onko koodaus sitten matematiikalle jotain uutta myös? Siitä yritin ottaa selvää.

Täytyy myöntää, että olen humanisti, kielitieteilijä ja hieman sporttinen iPad-hullu. En siis mikään matemaatikko. Silti minusta oli hauska huomata, miten muutama hassu visuaalisen koodauksen palikka sai minut rakentelemaan ohjelmia, joilla matematiikkaa voisi havainnollistaa uudella tavalla. Ensin piirtelin erilaisia kulmia, sitten käytin toistorakenteita, kohta sainkin ajatuksen siitä, että ohjelmahan voisi piirtää minkälaisen kulmion tahansa, miten monta kertaa tahansa.

Hopscotch: eXecute 1.0

Toinen ohjelma on puhdasta yhteen- ja vähennyslaskua. Halusin ohjelman, jolla voi harjoitella taitojaan. Siinä voi valita luvut itse tai antaa koneen arpoa ne satunnaisesti. Palautetta tulee väärästä ja oikeasta vastauksesta. Näinkin yksinkertaisella tavalla voi päässälaskua pelillistää. Kaiken lisäksi tämän tekeminen oli oikeasti nopeaa, hauskaa ja helppoa!

Hopscotch: Add & Subtract 1.0

Antaako koodaus matematiikalle jotain, jota sillä ei jo olisi. Ei, mutta... Se antaa oppijalle mahdollisuuden testata käytännössä, miten asioille käy. Se on iso asia. Voit tietää kaiken matematiikasta, mutta jos et anna oppimiselle sen tarvitsemaa vapautta, se ei lennä. Näkisin mielelläni koodauksen mahdollistajana, joka antaisi jossakin lähitulevaisuudessa oppijalle sen omistajuuden tunteen, jolla matematiikka herää eloon ruususen unestaan.

P.S. Sain nuorena lahjaksi kirjan nimeltä Kuvittele pyöreä lehmä. Siinä opeteltiin matemaattista ajattelua. Sen jälkeen olen aina suhtautunut matemaatikkoihin vähintäänkin varauksella... ;)