Matemaattisen tiedon ymmärtävä oppiminen alakoulussa

Abstract

Matematiikan tehtävä alakoulussa on luoda perusta matemaattiselle osaamiselle, jonka päälle uutta tietoa ja taitoa rakennetaan ylemmissä opinnoissa. Matematiikasta innostumisen ja siihen sitoutumisen kannalta on tärkeää, että oppilaan matemaattinen tietous pohjautuu ymmärtävään oppimiseen. Tällöin oppilas kykenee suunnitelmallisesti hyödyntämään oppimiaan matemaattisia taitoja arkielämäntilanteissa.

Tämä kandidaatin tutkielma perehtyy alakoulun ymmärtävään oppimiseen ja matemaattiseen tietoon. Tutkielman tarkoituksena on vastata kahteen tutkimuskysymykseen, joista ensimmäinen käsittelee ymmärtävää oppimista edesauttavia tekijöitä ja toinen ymmärtävän oppimisen ja matemaattisen tiedon välistä yhteyttä. Teoreettisessa viitekehyksessä määritellään ymmärtävää oppimista sekä matemaattista tietoa, jolla tässä kandidaatin tutkielmassa viitataan konseptuaaliseen ja proseduraaliseen tietoon.

Tutkielma toteutetaan kuvailevana kirjallisuuskatsauksena, jossa perehdytään aiheelle merkityksellisiin sekä vertaisarvioituihin tutkimuksiin. Sopivia tutkimusartikkeleita aiheelle löytyi yhteensä 15. Tässä kirjallisuuskatsauksessa tarkastellaan niin kansainvälistä kuin suomalaista tutkimusta aiheesta, keskittyen viimeisen kymmenen vuoden ajalle.

Kirjallisuuskatsauksen keskeisimmät tulokset havainnollistavat matematiikan ymmärtävää oppimista edesauttavien tekijöiden jakaantuvan neljään eri osaan. Yhdessä ne voivat vaikuttaa oleellisesti matemaattisen tiedon ymmärtävän oppimisen toteutumiseen. Tutkimusten mukaan matematiikan ymmärtävää oppimista edistävät oppilaan kognitiiviset kyvyt. Näitä ovat esimerkiksi muistitoiminnot ja niiden avulla muodostuvat merkitysyhteydet sekä kielelliset taidot. Myös opettajan pedagogisilla valinnoilla on merkittävä rooli oppilaan matemaattisen tiedon ymmärtävässä oppimisessa. Lisäksi oppilaan motivaatiolla on vaikutusta oppimiseen erityisesti matematiikkaan sitoutumisen kannalta.

Matemaattisen tiedon ymmärtävän oppimisen edistäminen alakoulussa vaatii varhaista puuttumista erityisesti työmuistin puutteelliseen tai jopa kuormittuneeseen toimintaan sekä kielellisten taitojen viivästyvään kehitykseen. Samalla opettajan on mahdollistettava oppimistilanteita, joissa oppilaat pääsevät itse rakentamaan matemaattista tietouttaan. Tämä vaatii erilaisia lähestymistapoja opetuksessa sekä abstraktien matemaattisten käsitteiden kytkemistä oppilaille tuttuihin asiayhteyksiin. Lisäksi oppilaan myönteistä matematiikkakuvaa on tuettava, jotta sitoutuminen ymmärtämisen edellyttämään pitkäjänteiseen työskentelyyn vahvistuu.