WolframAlpha

I dette praksisoppdraget velger vi å presentere programmet WolframAlpha. Presentasjonen vil innebære en beskrivelse av programmet, samt muligheter og begrensninger vi mener verktøyet innehar. Vi vil også teste ut programmet i lys av pedagogisk og matematikkdidaktisk teori for å undersøke hvordan man kan ta i bruk programmet i undervisningssammenheng. I den forbindelse vil vi kun fokusere på den matematiske siden av WolframAlpha.

Hva er WolframAlpha?

WolframAlpha kan på mange måter ses på som en type søkemotor, hvor man kan søke opp konkrete spørsmål for å få økt kunnskap og direkte svar. Samtidig er det ikke en søkemotor på lik linje som Google, ved at Google bruker Internett for å finne linker. WolframAlpha skal fungere som en beregnende kunnskapsmotor som henter informasjonen fra sin egen kunnskapsbase.

Filosofi

WolframAlpha ble grunnlagt av Stephen Wolfram. Som salgordet sier “Bringing broad, deep, expert-level knowledge to everyone… anytime, anywhere”(WolframAlpha, 2016), er verktøyet ment for alle. Det er et gratis program som finnes både på nett og app, men man kan betale månedlig for å få tilgang til en forbedret og utviklet versjon kalt WolframAlpha Pro. Som et langsiktig mål ønsker skaperne å samle all data i en sikker database. Det vil si samle bred kunnskap, som alle modeller, metoder, algoritmer, og gjøre de tilgjengelig, slik at WolframAlpha vil bli en pålitelig kunnskapskilde for brukerens spørsmål. For å nå dette målet blir verktøyet blir kontinuerlig oppdatert, og slik vil det alltid fortsette.

Hvordan bruke WolframAlpha?

WolframAlpha har mange ulike kunnskapskategorier man kan innhente informasjon fra. Brukeren kan få svar på alt fra matematiske spørsmål til en sammenligning av befolkningsveksten i Norge og Ghana til værvarsel, og på denne måten kan man finne informasjon om nesten hva som helst. Som en av flere kategorier finner vi Matematica som en stor og viktig gren innenfor verktøyet.

Det første som møter deg når du går inn på er et stort søkefelt (figur1), med tilhørende kunnskapskategorier under. Søkefeltet ber deg om å skrive inn spørsmålet eller regnestykket du ønsker å få svar på. Ved å trykke enter vil du få svaret direkte opp. Da vi ønsker å fokusere på det matematiske innholdet, velger vi å vise et eksempel med en matematisk oppgave. Ved å skrive inn andregradsligningen; −x2+4x−4=0 og trykker enter, får vi dette bildet opp. Vi får opp oppgaven med følgende graf, alternativ form, løsning og tallinje.

Som en introduksjon til hva WolframAlpha kan tilby og hvordan bruke verktøyet, kan denne introduksjonsvideoen være til hjelp

Analyse og vurdering av WolframAlpha

Muligheter og begrensninger

WolframAlpha er et fint supplerings verktøy til å bruke engang i blant. I og med at den kun søker i sin egen database, er man sikker på at det er gode faglige og relevante svar elevene finner frem til. Programmet er derfor gull verdt om man fort vi slå opp på noe matematisk, og være sikker på at man får et matematisk svar. En annen egenskap vi synes er svært positivt er de mange ulike representasjonsformer som blir presentert med hvert eneste svar. Der de tradisjonelle, ikke digitale hjelpemidler ofte presenterer en representasjons mulighet, for elevene nå se flere. Dette gir eleven muligheten til å undersøke likheter/ulikheter, fordeler/ulemper med representasjonsformene samt sammenhengene mellom de. Ved å vise flere representasjonsformer og innfallsvinkler, viser WolframAlpha flere sider av et tema, noe som kan hjelpe elevene til å sette matematikken i sammenheng.

WolframAlpha har også utviklet en egen søkemotor kalt Free-form naturall language input. Denne søkemotoren skal være spesial utviklet til å forstå naturlig språk som krever semantisk forståelse for å kunne tolke meningen bak forespørselen. Søkemotoren behandler kun, pr. dags dato, engelske ord og uttrykk, dette ser vi på som en begrensning for barneskoleelever som fortsatt arbeider med å gjøre seg forstått i engelsk. Men samtidig søker WolframAlpha som tidligere nevnt kun svar i sin egen, begrensende database, noe som gjør at man per i dag bare får svar på konkrete matematiske oppgaver. En oversikt over hva for ekempel sannsynlighetsregning er må man finne et annet sted. Representasjonsformen av spørsmålet og svar er ofte på ulike matematiske symbolspråk og trenger dermed ikke å bli oversatt til engelsk, noe som gjør at engelskkunnskaper ikke er avgjørende for å bruke verktøyet.

Bruken av WolfAlpha i matematikkundervisningen

Det teknologiske landskapet i konstant endring (Kaput 1992). Dette krever at læren kritisk kan vurdere og analysere digitale læreverk og programmer (Hudson 2014). Et av hjelpemidlene til å vurdere digitale verktøy er SAMR-modellen utviklet av Dr. R. Puentedura. Modellen er et hjelpemiddel i å avgjøre om det aktuelle teknologiske hjelpemidlet engasjer elevene på en ny og effektiv måte og dermed tilfører faget nye muligheter (transformative hjelpemidler), eller om de bare erstatter analoge medium som blyant, papir og lærebøker ute å tilføre funksjonelle endringer (erstattere) (Hudson 2014). WolframAlpha viser mange representasjonsformer på en gang, og synliggjør dermed noen av de mange sammenhenger mellom ulike matematiske emner og representasjonsformer. Derfor mener vi at WolframAlpha tilfører undervisningen noe, som de tradisjonelle ikke digitale verktøy ikke klarer, og dermed befinner seg i den transformative enden av SAMR-skalaen.

Selv om det å bruke WolframAlpha kan tilføre undervisningen nye muligheter, er det å gi elevene tilgang til programmet ikke nok til å oppnå en bedre undervisning. Det er viktig at en som lærer tenker gjennom målet for undervisningen, og hvordan teknologien kan bidra til å nå dette målet (Goldenberg 2000). WolframAlpha er ikke det første programmet en bruker når en skal lære om for ekempel ligninger, men det kan være et svært nyttig hjelpemiddel senere i undervisningen da programmet oversiktlig og effektivt viser de ulike representasjonsformer en kan møte i arbeidet med eks likninger, og ikke minst at den gjør elevene oppmerksom på at samme uttrykket kan skrives på forskjellige måter.

Litteratur

Goldenberg, E. P. (2000). Thinking (and talking) about technology in Math Classrooms. Education development center, Inc. Hentet 17.02.2016 fra http://mcc.edc.org/pdf/iss_tech.pdf

Hudson, T. (2014). Bets practices for evaluating digital curricula. DreamBox learning Inc. hentet den 17.02.2016 frahttps://files.itslearning.com/data/136/598/wp0021_white_paper_tim_hudson_best_practices_for_evaluating_digital_curricula_10_02_.pdf?

Kaput, J. J. (1992). Technology and mathematics education. In D. Grouws (Ed.), Handbook of research on mathematics teaching and learning (pp. 515–556). New York: Macmillan Publishing Company WolframAlpha (2016). hentet 24.02.2016 frahttp://www.wolframalpha.com/about.html