Utveckling av webbaserat stöd : För att nå särskild behörighet för studier på högskolenivå för yrkesverksamma och elever på Byggprogrammet

Det är populärt att läsa Byggprogrammen på gymnasierna idag. Därför har de elever som börjar dessa program relativt höga ingångsbetyg, men saknar ibland motivation att studera, trots att kompetensen finns.Branschen behöver mer ingenjörer och utbildade arbetsledare. Det här projektet tillsattes därför för att undersöka möjligheterna till ett stöd inom matematik för dessa elever.Under perioden januari – juni 2009 har en pilotstudie genomförts. Syftet var att se över möjligheterna, från Högskolan Dalarnas sida, att stötta de här eleverna i sina matematikstudier. Studenter från högskolan skulle fungera som mattekompisar till eleverna på gymnasiernas Byggprogram i Dalarna.Till en början gjordes informationssökningar och benchmarking för att ta reda på om liknande verksamheter fanns i resten av landet och hur de i så fall fungerade.Därefter utstakades en plan, med exempel hämtade från andras goda erfarenheter, för hur det här stödet skulle kunna se ut. Det resulterade i en träff på högskolan i maj 2009, då gymnasieelever kom till högskolan och fick träffa lärare och studenter på Högskolan Dalarnas Byggprogram.Träffen fick få besökare, i förhållande till inbjudna elever, men gav ett positivt gensvar. De som kom var nöjda.Slutresultatet visar att den här typen av verksamhet borde fortsätta, förslagsvis inom ramen för projektet Teknikerjakten, för att alla uppsatta mål ska kunna nås. Det behövs mer samarbete mellan gymnasielärarna internt, mellan lärare på gymnasier och högskolor samt mer personlig kontakt mellan elever och studenter.

Teaching Mathematics in English to Swedish Speaking Students : A systematic review of strategies for teaching mathematics to second language learners

The Swedish government has authorised the teaching of mathematics in English to Swedish speaking students. Much of that teaching is performed by foreign trained native English speaking teachers lacking training in second language learners. This systematic review summarises international studies from the last ten years that deal with the teaching of mathematics to second language learners. The review shows that second language students working in a bilingual environment achieve higher rates of content and language knowledge than learners in a monolingual environment. This study also summarises some of the teacher practices that are effective for teaching mathematics in English to second language learners.

New methods for movement technique development in cross-country skiing using mathematical models and simulation

This Licentiate Thesis is devoted to the presentation and discussion of some new contributions in applied mathematics directed towards scientific computing in sports engineering. It considers inverse problems of biomechanical simulations with rigid body musculoskeletal systems especially in cross-country skiing. This is a contrast to the main research on cross-country skiing biomechanics, which is based mainly on experimental testing alone. The thesis consists of an introduction and five papers. The introduction motivates the context of the papers and puts them into a more general framework. Two papers (D and E) consider studies of real questions in cross-country skiing, which are modelled and simulated. The results give some interesting indications, concerning these challenging questions, which can be used as a basis for further research. However, the measurements are not accurate enough to give the final answers. Paper C is a simulation study which is more extensive than paper D and E, and is compared to electromyography measurements in the literature. Validation in biomechanical simulations is difficult and reducing mathematical errors is one way of reaching closer to more realistic results. Paper A examines well-posedness for forward dynamics with full muscle dynamics. Moreover, paper B is a technical report which describes the problem formulation and mathematical models and simulation from paper A in more detail. Our new modelling together with the simulations enable new possibilities. This is similar to simulations of applications in other engineering fields, and need in the same way be handled with care in order to achieve reliable results. The results in this thesis indicate that it can be very useful to use mathematical modelling and numerical simulations when describing cross-country skiing biomechanics. Hence, this thesis contributes to the possibility of beginning to use and develop such modelling and simulation techniques also in this context.

Least Squares Approach to Inverse Problems in Musculoskeletal Biomechanics

Inverse simulations of musculoskeletal models computes the internal forces such as muscle and joint reaction forces, which are hard to measure, using the more easily measured motion and external forces as input data. Because of the difficulties of measuring muscle forces and joint reactions, simulations are hard to validate. One way of reducing errors for the simulations is to ensure that the mathematical problem is well-posed. This paper presents a study of regularity aspects for an inverse simulation method, often called forward dynamics or dynamical optimization, that takes into account both measurement errors and muscle dynamics. The simulation method is explained in detail. Regularity is examined for a test problem around the optimum using the approximated quadratic problem. The results shows improved rank by including a regularization term in the objective that handles the mechanical over-determinancy. Using the 3-element Hill muscle model the chosen regularization term is the norm of the activation. To make the problem full-rank only the excitation bounds should be included in the constraints. However, this results in small negative values of the activation which indicates that muscles are pushing and not pulling. Despite this unrealistic behavior the error maybe small enough to be accepted for specific applications. These results is a starting point start for achieving better results of inverse musculoskeletal simulations from a numerical point of view.

Olika föreställningar om samband mellan musik och matematik

Mitt syfte är att beskriva olika föreställningar om samverkan mellan musik och matematik samt erfarenheter och resultat av sådan samverkan i pedagogisk verksamhet. Studien är en litteratur-studie över ST Math + Music. Jag har även intervjuat två lärare på en svensk skola. Jag har be-skrivit samverkan genom överspridningseffekter, musikens inneboende matematik och undervis-ning i matematik med hjälp av musik. Resultaten tyder på att det finns såväl föreställningar om som erfarenheter av att integrering av musik och matematik kan ha en gynnsam inverkan när det gäller matematisk förståelse.

Rättvis bedömning? : - om elevers och lärares uppfattning om betygsättning i matematik på gymnasiet

I detta arbete undersökes främst gymnasieelevers och gymnasielärares uppfattning om rättvise- och rättsäkerhet gällande betygsättning inom matematik. Resultatet är att lärarna i sina uppfattningar bekräftar de i annan forskning nämnda orsakerna till orättvisor inom betygsättning, som: betygsinflation, att elever kan "utnyttja systemet", att vad lärarkonstruerade prov mäter kan variera mycket, nivågrupperingar och programtillhörighet, "luddiga" styrdokument, felaktigheter i betygsbedömningar, personkemi och sist men inte minst brist på kommunikation mellan lärare, ledning och olika skolor. Elever verkar dock uppfatta systemet som i stort rättvis, eller så rättvist det kan vara med tanke på att den mänskliga faktorn. De verkar dessutom främst fokusera sig på orättvisor på detaljnivå och inte på systemnivå. Varken elever eller lärare verkar finna några större problem angående rättsäkerheten gällande betygsättning.

Matematik i skolan : Intresse och påverkan

Syftet med studien var att genom intervjuer av elever och lärare undersöka hur matematikintresset såg ut hos eleverna i år 4,5 och 6. Eleverna hade ett svalt intresse för matematik, de upplevde intresse som att vara duktig,räkna mycket i matteboken och att tycka matematik är roligt. Matematik upplevdes som något man gör i skolan vilket upplevdes som tråkigt och något man måste göra. Problemlösning upplevdes som roligt men var enligt eleverna egentligen inte matematik. Lärarna upplevde eleverna som intresserade och duktiga och till skillnad från eleverna ansåg de att intresse är en drivkraft, entusiasm, en vilja att ta sig framåt samt glädje. Föräldrarnas påverkan var både positiv och negativ för eleverna men mest negativ för lärarna. Slutsatsen blir att eleverna har ett svagt intresse för matematik. I de fall där ett intresse fanns var det föräldrar, äldre syskon och lärare som påverkat eleverna till detta intresse.

Begåvad och bortglömd? : Lärare om bemötandet av elever som är begåvad i matematik

Syftet med denna uppsats är att försöka ta reda på hur skolan bemöter de matematiskt begåvade eleverna. Utifrån detta syfte har två frågeställningar uppställts: Vad gör lärarna för att stimulera de begåvade eleverna? Anser sig lärarna ha tillräckliga resurser för att kunna tillgodose de begåvade elevernas behov? En kvalitativ intervjuundersökning med samtliga matematiklärare på en 7-9-skola har genomförts. På skolan har man nivåindelat eleverna genom att göra tre grupper av halva årskurser. Härigenom har även de duktiga grupperna kommit att innehålla elever som behöver mycket hjälp och undervisningsnivån är därför inte så hög. Schematekniska skäl har medfört att indelningen av eleverna inte har kunnat göras utifrån hela årskurser och i en årskurs inte alls. Innehållet i och upplägget av undervisningen ser olika ut hos de olika lärarna. Lärarna ställer sig positiva till att de begåvade eleverna får utgöra en egen grupp. De anser att tiden inte räcker till för dessa elever samt även att lokalerna lämnar en del övrigt att önska. Tänkbart är att ekonomiska orsaker ligger bakom den rådande situationen. Genom undersökningen har jag kommit fram till att lärarna med hänsyn till omständigheterna gör sitt bästa.

Hur många dagar har det tagit?Typ 100 : En kvalitativ studie om barns matematik i förskolan

Undersökningens syfte var att ta reda på vilken matematik som förekommer på förskolan, och i vilka situationer. Vi ville även ta reda på om pedagogerna synliggjorde matematiken i de organiserade aktiviteterna, och i så fall vilken matematik. Vi genomförde en kvalitativ undersökning genom totalt elva observationer på en förskola under tre dagar. Observationerna utförde vi tillsammans och dessa var både strukturerade med hjälp av ett observationsschema samt ostrukturerade. De tekniker vi använt oss av är bandinspelning via diktafon samt anteckningar. Observationerna fördelades vid olika tillfällen under dagen, under tre kategorier: fri lek, valstund, och organiserade aktiviteter. Resultatet visade att tid, rum och formkategorin dominerar när det gäller det matematiska innehållet i den fria leken och valstunden. Däremot i de organiserade aktiviteterna dominerade tal och antal, dock marginellt. Kategorin sortering hittade vi i mycket liten mån men mönster hittade vi överhuvudtaget inte i vårt resultat. Slutsatsen av vår undersökning blev att vardagsmatematik förekommer på förskolan i allra högsta grad och barnen befinner sig bland matematik i allt de gör, precis som vi hade trott. Pedagogerna synliggjorde matematik i viss mån, men vi skulle gärna ha sett att de lade ännu större vikt vid detta och tog fasta på barnens initiering av matematik och ledde dem framåt i deras matematiska tänkande.

Att lyckas med matematik : En studie om matematiksvårigheter

Syftet med min uppsats är att få kunskap om matematiksvårigheter, dels hur svårigheter kan identifieras, men även hur man kan förebygga svårigheter och hur man kan arbeta med elever som visat sig ha matematiksvårigheter. Uppsatsens frågeställningar är följande: Vilka orsaker finns det till att elever hamnar i matematiksvårigheter? Vilka uppfattningar finns det om matematiksvårigheter? Hur kan man förebygga matematiksvårigheter? Hur kan man arbeta med elever i matematiksvårigheter? Jag valde att dels göra en litteraturstudie, dels utföra intervjuer med fyra lärare och två specialpedagoger. Resultatet av undersökningen är att matematiksvårigheter är orsakade av brister i undervisningen, bristande motivation och arbetsinsats hos eleverna, brist på arbetsro, psykologiska faktorer samt olika former av inlärningssvårigheter. När det gäller undervisningen visade studien att läraren har en betydande roll. Dels för att motivera elever, sätta tydliga ramar för lektionen, dels för att skapa en varierad undervisning som gör att eleverna uppfyller målen. Läraren måste också ha förmågan att utgå från hur eleven tänker och kunna förklara ett problem på många olika sätt. Samtidigt är det viktigt att läraren kan stärka elevernas självförtroende eftersom självförtroendet har stor betydelse när det gäller att lyckas i matematik enligt den empiriska studien. Att den muntliga kommunikationen är viktig för matematikinlärningen är något som har bekräftats både av litteraturstudien och intervjuerna. Dels behövs det mer muntlig kommunikation i form av genomgångar, men också i form av diskussioner i mindre grupper. Några av informanterna studien ansåg också att muntlig kommunikation möjliggör för läraren att arbeta metakognitivt med eleverna, något som gagnar både lärare och elever. Eleverna stärks i sitt matematiska tänkande och i sin förmåga att välja bärande strategier, läraren får möjlighet att förstå hur eleven tänker och kan på så vis lättare ringa in elevens svårigheter. Av litteraturstudie och intervjuer framgår att matematikundervisningen i stora drag ser likadan ut för elever med olika förutsättningar och behov. Samtidigt visar den empiriska studien att elever i matematiksvårigheter är speciellt betjänta av att möta verkliga situationer och problem de kan relatera till. Litteraturstudien bekräftar också att undervisningen för lågpresterande elever i matematik måste riktas in mer på verklighetsnära situationer och vardagsmatematik.

Testosteron och matematik;Fingerlängd (2D:4D) : en indikator för matematisk förmåga?

En individs prenatala testosteronhalter kan mätas genom att ta fram ett relationstal mellan längden på pek- och ringfinger: ett 2D:4D digit ratio index. Studier har visat att det finns ett samband mellan högre testosteronhalter och god matematisk förmåga. I föreliggande studie deltog 40 svenska gymnasieungdomar. Två hypoteser undersöktes: det finns ett samband mellan 2D:4D och matematikresultat samt det finns ett samband mellan kön, 2D:4D och matematikresultat. Datainsamlingen bestod av fingermätningar och provresultat i matematik. Korrelationsresultaten påvisade inget signifikant samband mellan fingerlängd och matematiska resultat. Studien påvisade heller inte någon interaktionseffekt mellan kön, fingerlängd och matematikresultat. Resultaten diskuteras ur ett sociokulturellt, biologiskt och miljömässigt perspektiv.

Att utveckla barns matematiklärande i förskolan : En fallstudie om pedagogers arbete med matematik för barn i åldern 4-5 år

Syftet med denna studie är att synliggöra pedagogernas arbete med matematik i förskolans inomhusmiljö med barn i åldern 4 - 5 år. Utgångspunkt för synliggörande är Lpfö 98/10 mål och uttrycksformer i matematik. Förhoppningen är att resultatet från undersökningen kan ligga till grund för att utveckla verksamheten. För att nå syftet har följande frågeställningar använts:1. Hur arbetar pedagogerna med barns matematiklärande? Vilket matematikinnehåll? Vilka uttrycksformer?2. I vilka situationer sker pedagogers arbete med matematik? I vilka av de sex vardagssituationerna: barns lek med närvarande pedagog, samling, utgång, ingång, lunch och läsvila?3. Hur ser de verksamma pedagogerna på behov, möjligheter och hinder för att utveckla arbetet med barns matematiklärande?För att få svar på frågeställning 1 och 2 genomfördes strukturerade observationer med hjälp av observationsscheman. Sammanlagt observerades fem avdelningar och på varje avdelning observerades samtliga sex situationer, det vill säga vid 30 tillfällen. Barnen var i åldern 4-5 år och med pedagog menas i undersökningen all personal som arbetade på avdelningarna. För att få svar på den tredje och sista frågeställningen genomfördes kvalitativa intervjuer genom fokusgruppssamtal vilket innebär att samtalet utfördes avdelningsvis med samma fem avdelningar vilka ingick i observationerna.Resultatet visar att pedagoger arbetar med barns matematiklärande i större utsträckning än de själva tror och upplever. Observationerna åskådliggör att de matematiska aktiviteterna räkna och förklara förekommer oftast, följt av lokalisera, mäta och konstruera. Den matematiska aktiviteten leka förekommer sällan. Av de sex undersökta uttrycksformerna dominerar samtal, följt av rörelse, lek/drama, sång/musik, bild/form och dans. Pedagogerna har en önskan om fortbildning i matematik, så att de kan synliggöra matematiklärandet för sig själva, barnen och hela verksamheten. Av resultatet framgår att de matematiska strävansmålen i läroplanen för förskolan inte är helt tydliga för personalen, och att uttrycksformerna inte används fullt ut av pedagogerna i det dagliga arbetet.En slutsats av undersökningens resultat är att pedagogerna behöver ökad kunskap i arbetet med barns matematiklärande samt stöd för att förtydliga och omsätta de olika matematiska strävansmålen i läroplanen för förskolan i verksamheten.

"Vi ska bygga med långa klossar så att tornet blir ända upp till taket" : En studie av verktyg och uttrycksformer när barn synliggör matematik i förskolans olika innomhusmiljöer

Syftet med studien var att få kunskap om vilka verktyg och uttrycksformer barn använder när matematik synliggörs i den fria leken i förskolans olika inomhusmiljöer. Utgångspunkt har varit uttrycksformerna som finns beskrivna i förskolans läroplan (Lpfö 98, rev. 10) samt Bishops (1991) sex fundamentala matematiska aktiviteter. Följande frågeställningar användes:1.Genom vilka verktyg och uttrycksformer synliggörs olika matematikinnehåll? 2. Vilken matematik synliggörs i leken? 3. Vilka verktyg och uttrycksformer erbjuder miljön barnen? För att nå syftet och besvara frågeställningarna gjordes elva strukturerade observationer på barn 1 till 6 år med hjälp av observationsschema över barns fria lek. Fyra intervjuer med pedagoger genomfördes också. Tekniker som använts för observation och intervju är observationsschema, papper, penna, fotografering och ljudupptagning. Resultatet visar att uttrycksformen samtal, följd av rörelse samt bild och form, var vanligast förekommande när matematik synliggjordes i barns fria lek. Det verktyg som oftast förekom var att barnen använde kroppen som ett verktyg för samtal och rörelse. De konkreta material som främst användes som verktyg var spel och pussel, tätt följt av skapande- och konstruktions- material som t.ex. papper och pennor respektive klossar och duplo. Den matematik som synliggjordes var främst den matematiska aktiviteten konstruera då barnen sorterade, konstruerade och karakteriserade saker utifrån egenskaper. Konstruera följs av de matematiska aktiviteterna förklara och lokalisera där barnen har förklarat, argumenterat och dragit slutsatser respektive lokaliserat sig själva och olika figurer i olika rum. Det var oväntat att konstruera var den vanligaste aktiviteten då matematik ofta förknippas med att räkna. Detta resultat kan i detta fall kopplas till att miljön erbjuder mycket material som uppmuntrar denna matematiska aktivitet. En slutsats av undersökningen är att miljön har stor betydelse för vilka uttrycksformer barn får möjlighet att använda. De material barn väljer som verktyg, och som stimulerar till matematiska aktiviteter, är främst material som inte är matematiskt syftade.