Åh nej, løse ligninger en hel time! Det er meget svært at holde koncentrationen så længe. Men flere timers computerspil derhjemme, det er noget helt andet.

Hver femte af de unge bruger mere end fire timer om dagen på computerspil, så danske unge kan altså godt koncentrere sig. Der skal bare noget andet til end udsigten til glæden ved at have løst en svær brøk, fortæller Christian Dons og Jesper Isen. En ny undersøgelse viser, at op mod 96 procent af drengene og 82 procent af pigerne i alderen 10-18 år bruger computeren til spil. Kunne man bare kombinere computerspillenes evne til fastholde spillerens koncentration med noget fagligt relevant, ville det måske løse nogle af problemerne med den manglende koncentration i skolen, siger de i deres professionsbachelorprojekt fra Læreruddannelsen i Nørre Nissum ved Via University College.

Det ville måske give eleverne lyst til at lære og til at fordybe sig, som der står i folkeskolelovens formålsparagraf, at de skal. Brug af computerspil i skolen er også helt i tråd med det politiske ønske om øget fokus på it i undervisningen. Eleverne skal ikke blot kunne betjene it-redskaber, men også opnå it-kompetencer og -dannelse, så de er forberedte på at leve i et samfund, hvor it er en integreret del af deres hverdag.

En verden af centicubes

Men lufter man tanken om at bruge et kommercielt computerspil i undervisningen, er erfarne lærere ofte skeptiske, fortæller Christian Dons og Jesper Isen. Som kommende matematiklærere valgte de alligevel at undersøge, hvordan spillet Minecraft kan bruges som et værktøj i matematik. "Med over 23 millioner solgte kopier er Minecraft ét af de bedst sælgende computerspil nogensinde, og da det essentielt er en verden af centicubes, mener vi, at potentialet for geometrisk arbejde er oplagt. Vores interesse i netop Minecraft skyldes også en årelang personlig fascination af spillet og dets ukonventionelle 'sandkasse'-indhold. Da vi anser læring som et socialt fænomen, var det vigtigt for os, at eleverne ikke isolerede sig i deres egen lille Minecraft-verden, men samarbejdede om at overkomme de problemer, de måtte møde", skriver de.

I deres problemformulering spørger de: "Hvordan kan Minecraft bruges som et redskab i matematikundervisningen til at fremme elevernes motivation, samarbejde og matematiske kompetencer?"

Christian Dons og Jesper Isens egen empiri har de hentet gennem aktionslæring i en 6.-klasse.

"Vores egen empiri dækker over både kvantitative og kvalitative data, der er indsamlet i den pågældende klasse og tæller forskellige typer spørgeskemaer, elevinterviews, video- og lydoptagelser, observationer og didaktiske samtaler. Den eksterne empiri er hovedsageligt baseret på forskning og rapporter om it", skriver de.

Forløbet indeholdt fire aktioner:

"I vores første aktion var det primære mål mest af alt en funktionstest med eleverne. Der var masser af indhold, men det tog udgangspunkt i en færdigprogrammeret bane fra MinecraftEDU4, en version til undervisning, som vi arbejdede ud fra. Det centrale var, at eleverne skulle lære spillet og at navigere rundt og derefter samarbejde i par om at løse nogle enkle problemer. I slutningen af timen blev grupperne udvidet, da to par blev sat sammen. Herefter skulle de blive enige om et projekt, som de ville arbejde med i fællesskab. Det interessante blev her at se elevernes samarbejde og lytte til i hvor høj grad, deres samtaler handlede om matematik.  

På baggrund af den didaktiske samtale og erfaringerne fra aktion 1, havde vi til aktion 2 konstrueret vores egen verden, som eleverne kunne arbejde i. Vi stillede nogle opgaver, der handlede om matematiske færdigheder, den ene halvdel af dem med fokus på spejling, drejning og parallelforskydning. Den anden halvdel bød på en mere undersøgende og problemorienteret tilgang, hvor eleverne skulle arbejde med arealer og rumfang og se, om de kunne finde nogle almene regler". De havde ændret gruppesammensætningen, så der i hver gruppe var en, der var god til Minecraft og en der var god til matematik", fortæller de.

Første aktion lykkedes fint, men på grund af enorme tekniske vanskeligheder blev timerne i 2. aktion ikke særligt vellykkede, fordi der blev skabt en masse ventetid. Arbejdet i grupperne gik heller ikke optimalt, da nogle elever blev irriterede, når de skulle vente for meget på en makker, der ikke var så god til Minecraft. 

Ny 'verden'

"På baggrund af 2. aktion følte vi det nødvendigt at sikre, at der blev arbejdet med matematik, og at vi undgik tekniske vanskeligheder, derfor designede vi igen en ny verden, der ikke ville få tekniske problemer og uden mulighed for, at eleverne kunne genere hinanden".

På grund af forskellene mellem de uerfarne spillere og klassens Minecraft-eksperter lavede de forskellige opgaveniveauer. Det betød ikke noget for den matematikfaglige del, men handlede udelukkende om tekniske spilfærdigheder.

"Grundet problemerne fortsatte vi med næsten samme opgaver som sidst, dog med nogle ekstra dimensioner til de undersøgende. Desuden ændrede vi grupperne, så eleverne blev sat sammen efter deres evner i Minecraft". Det betød, at der ikke var nævneværdige problemer, og eleverne fik arbejdet en masse med matematik. 

"Efter en ret vellykket aktion følte vi, at vi havde bevist, at Minecraft kunne bruges som værktøj i undervisningen, og derfor flyttede vi fokus over til, at det så også skulle være muligt at forberede for læreren. Efterhånden som alle eleverne blev mere og mere trygge ved Minecraft og funktionerne i spillet, skiftede vi også opgavernes fokus fra primært færdighedsopbyggende til mere induktive og undersøgende opgaver - værktøjet skulle altså nu testes til problemløsning. Gruppestrukturen blev til denne aktion fastholdt. Den mere åbne struktur så ud til at påvirke motivationen en smule, da der nu var mindre spildimension. Generelt var aktionen dog vellykket og forberedt på en realistisk tidsramme, hvorfor vi vurderer den som værende succesfuld", skriver Christian Dons og Jesper Isen.

Film- og lydoptagelser

Ud over at filme har de også optaget lyd i nogle af grupperne. "De er lavet med mobiler eller tablets, der er placeret tilfældigt ved grupperne, når arbejdet gik i gang. De blev brugt til at supplere vores videooptagelser, da vi ikke havde mulighed for at filme alt. Optageenhederne har indsamlet data fra hele lektioner. Den klare fordel ved begge disse metoder er, at vi til enhver tid kan gense og lytte optagelserne igennem. Videoen gør det lettere at koble tingene, eleverne snakker om, med de ting de laver på skærmen, og giver også mulighed for at iagttage deres kropssprog. Ulempen er til gengæld, at eleverne lægger mere mærke til overvågningen, hvorimod et apparat, der optager lyd hurtigt bliver glemt, da det ikke er specielt synligt", fortæller de.

Store forskelle mellem pigers og drenges arbejdsform

Ifølge Richard M. Ryan · C. Scott Rigbys motivationsteori har elever tre indre behov, de forsøger at forløse: behovet for mestring, relationer og autonomi. Christian Dons og Jesper Isen viser, at der er store forskelle på drengens og pigernes tilgange til spillet. Drengene havde spilerfaring og skulle bare i gang. Pigerne var derimod lidt mere tilbageholdende og usikre, men var samtidig tydeligt interesserede i at lære det hele. Det ses i en samtale i en pigegruppe: 

Pige 1: "Hvordan samler jeg jordet sammen?"

Lærer: "Det gør du ved at slå det i stykker, du kan se du har tre dernede".

Pige 2: "Hvordan sætter man jordet?"

L: "Det gør du på højre klik".

P2: "Jamen hvorfor er der så jord dernede?"

L: "Hun har 3 og du har 1".

P2: "Hvordan kan du se at jeg kun har 1?"

P1: "Fordi der ikke står noget tal".

L: "Så sætter du den ved at højre klikke på musen".

P2: "Højre klikker?"

P1: "Og hvordan tar' man den?" 

"I eksemplet ser vi en pigegruppe med minimal erfaring indenfor Minecraft. Dialogen bærer præg af, at det primært er forståelses- og færdighedsspørgsmål, de har brug for svar på, noget vi klart kan forbinde med behovet for mestring. Samtidig er de tre krav for at opfylde mesterings-behovet opfyldt. Målet er tydeligt, da de har en retning at gå i, og nogle ting de skal gennemføre. Opgaven er overkommelig for pigerne, ligesom feedbacken er tydelig, da de både har hinanden og en lærer, der støtter dem i processen. Man kan samtidig se, at de andre behov ikke er i spil på samme måde, hvilket skyldes, at det at mestre noget er en forudsætning for de andre behov. Efterhånden som pigernes erfaring stiger vil de andre behov træde mere frem", skriver Dons og Isen.

Forskellen på kønnene ses i en samtale mellem to drenge, der skal bygge en figur, som skal opfylde nogle bestemt krav. De skal selv vælge placering og bygge spejlingsakse: 

Dreng 1: "Se det er spejlingsaksen. Hvilken figur skal vi lave… hmm, skal vi lave et…"

Dreng 2: "Okay, hvilken figur skal vi lave? Skal vi lave en øhhm.."

D1: "Jeg ved hvad vi skal lave!"

D2: "Hvad?"

D1: "Vi skal lave et dollartegn". (Er allerede i gang.)

D2: "Nej lad være med at lave den hvid, så kan man jo slet ikke se det".

D1: "Okay, jeg laver det i grå." (De arbejder og bygger.)

D1: "Sådan, det der det er et S".

D2: "Jeg kigger lige ovenfra. Og så skal der være sådan nogle sorte nogen der i midten, dem laver jeg lige. Sådan der, så kommer jeg lige ned".

D1: "Det er et S det der, verdens bedste S i hele verden!" 

"I klippet er det tydeligt at høre, at drengene er optaget af nogle andre ting end at mestre funktionerne i programmet. De har begge god erfaring med det og er ikke i tvivl om, hvordan man gør specifikke tekniske ting. Derfor åbnes der også i højere grad for opfyldelsen af de andre behov, nemlig behovet for relationer og autonomi".

I eksemplet med pigerne er det en anden type samarbejde, end vi ser hos drengene. "Hvor pigernes samarbejde mest gik på at være der for hinanden og hjælpe med færdighederne i at mestre, er drengene i højere grad optaget af at forholde sig til hinandens idéer og blive enige om tingene, så begge får indflydelse. Behovet for autonomi kommer til udtryk, da de skal tage deres egne valg. De skal blive enige om hvilken figur, dens udseende, dens placering osv. De har altså rig mulighed for at bestemme tingene, sådan som de selv ønsker, de skal være".

Minecraft motiverer

Eleverne blev motiverede af arbejdet med Minecraft. "Vi har set, hvordan det opfylder adskillige behov, som behovet for mestring, autonomi og relation. Desuden har vi set mange eksempler på elever i flow. Vores opfattelse stemmer godt overens med danske læreres generelle opfattelse af, at it virker motiverende i sig selv. Derudover svarede eleverne i deres afsluttende evaluering, at det har været meget motiverende for dem at arbejde med Minecraft. Alt i alt kommer motivationen næsten af sig selv, hvis bare Minecraft benyttes som redskab, så længe man ikke fjerner alle spilelementer og reducerer spillet til centicubes", skriver Christian Dons og Jesper Isen i deres projektkonklusion.

Også samarbejdet fungerede godt, siger de: "Vi har set adskillige eksempler på, at eleverne var afhængige af hinanden, når de skulle løse opgaver, ligesom mange spil-principper er blevet opfyldt". Når opgaverne har været på et passende udfordrende niveau, har de virket fremmende for den dialogiske formidling mellem eleverne. Hvis de ikke var så udfordrede, var de tilbøjelige til at dele opgaverne mellem sig. Elevernes feedback peger på, at de har kunnet få hjælp af deres makker, hvis de ikke selv kunne klare en opgaver. "Hvor motivationen kommer af sig selv, skal læreren muligvis intervenere i forskellig grad for at sikre samarbejdet".

Når det gælder matematiske kompetencer er resultatet flertydigt, siger Christian Dons: "Minecraft er godt til det visuelle i geometri, da eleverne kan gå rundt mellem figurerne. Det var derimod problematisk i relation til drejninger, da alt kun kan drejes i intervaller af 90 grader. Men eleverne har i vid udstrækning kommunikeret om matematik, ligesom de har øvet sig på at forskyde, spejle og dreje, uden det har været kedeligt. Derudover har de levet op til mange af det 21. århundredes kompetencer, og vist potentialer til kompetencetræning i højere grad end træning af almindelige færdigheder".

"Vi vurderer, at Minecraft er et kraftfuldt redskab til at supplere matematikundervisningen. Det er dog ikke noget vidundermiddel", siger Jesper Isen.  "Hvis vi skulle se fremad, og gennemføre flere aktioner, ville vi tage fat i det, der gør Minecraft unikt. I stedet for at dreje, spejle og forskyde, kunne eleverne arbejde mere problemorienteret med areal og rumfang, og eksempelvis bygge bygninger ud fra bestemte parametre og efterfølgende undersøge dem".

Fjende nummer ét

Teknikken er fjende nummer ét, når man arbejder med virtuelle online-fællesskaber. Vi oplevede problemerne på egen krop flere gange, især i forbindelse med vores 2. aktion. Men når man først er ude over det, er det forholdsvis let at gå til, også uden at man er ekspert på området. Det er en god idé at lade elever på samme mesterings-niveau udforske spillet sammen. Når elever sættes sammen, så de er på samme niveau, kan de bedre udforske tingene i deres eget tempo, og de har også mere forståelse for hinandens problemer og villighed til at hjælpe.

Man kan arbejde med mange ting i Minecraft - også i andre fag end matematik, men der er mest at hente, når eleverne selv er på banen. Det er kompetencerne, der skal i spil, så eleverne selv får lov at bidrage med deres kreative indspark til problemløsning og ræsonnementer. Det er netop et af de områder, hvor Minecraft kan noget særligt, siger Jesper Isen og Christian Dons og opfordrer til at lade elever dele deres arbejde og lade sig inspirere af hinanden.

"Eleverne er generelt meget nysgerrige omkring, hvad de andre laver, hvorfor vi ser det som en oplagt mulighed for videndeling. Hvis man ønsker at arbejde med samarbejde, skal man forsøge at skabe rammer hvor eleverne er gensidigt afhængige af hinanden, og hvor der eventuelt er problemer, der ikke kan løses individuelt", siger de.

Minecrafts visuelle rammer giver muligheder for at kunne udforske figurer ved at kunne gå rundt om dem og analysere dem, derfor er det også godt som et værktøj til evaluering for eksempel med Screencast, da man så kan demonstrere og forklare på én gang.

Lad os udveksle erfaringer

Man må ikke reducere Minecraft til at være et tomt lærred med centicubes, understreger Isen og Dons. Der skal laves nogle rammer og en didaktisering af værktøjet, for eksempel ved at fastholde noget af spildimensionen, så man får mulighed for at ride videre på den bølge af motivation, som Minecraft efter deres mening skaber.

Alle lærere, der er interesseret i Minecraft, skal afprøve spillet på forskellige måder i undervisningen og udveksle erfaringer, så de sammen kan blive bedre til at udnytte potentialerne, siger Christian Dons og Jesper Isen.  

Se hele professionsbachelorprojektet: