Questioning questioning: The "why" and "how" of mathematics

Abstract

Utdannere og lærere er alltid på utkikk etter nye måter å forbedre sin undervisningskompetanse og metoder. Gjennom bruk av teknologi har vi utvidet utdanningsfeltet gjennom de siste tiårene med innovative og unike måter å formidle kunnskap. Vi trenger derimot ikke å sette oss inn i teknologiens verden for å finne virkningsfulle og effektive undervisnings- og læringsverktøy. Noen av disse er allerede en viktig del av samfunnet. Å stille spørsmål er en av dem.

Denne studien sikter på å finne et svar på forskningsspørsmålet "I hvilken grad og hvordan bruker elever som følger et matematikk 1T kurs spørsmål av ulike nivåer av kompleksitet i deres elev-lærer-kommunikasjon?" Jeg ønsket å utforske hvordan elever brukte matematiske presupposisjoner og terminologi når de stilte spørsmål rettet mot en lærer i ulike former for elev-lærer-kommunikasjon. I tillegg ønsket jeg å undersøke det kognitive nivået til disse spørsmålene for å lære mer om potensialet som ligger i spørsmålsstilling.

Jeg samlet informasjon om en videregåendeklasses spørsmålsstillingsadferd med å gjennomføre en designstudie gjennom deltakende observasjon og digitale datainnsamlingsmetoder. Ved å designe undervisningssituasjoner som omhandler bruk av spørsmål som søker spørsmål i retur, basert på Singers teori om aktiv forståelse (active comprehension), klarte jeg å samle inn og analysere store mengder med elevstilte spørsmål fra varierte situasjoner. Forskningen min fant at elevene som deltok i denne studien viste en evne til å stille spørsmål av en høyere kompleksitet da de kommuniserte gjennom skrevne formater, enn da de kommuniserte muntlig. Elevenes muntlige spørsmål omhandlet hovedsaklig prosedyremessig kunnskap, eller svar-/løsningsrelaterte fokus. Ingen av elevenes muntlige spørsmål ble tolket til å være at et høyere kognitivt nivå. Derimot antyder resultatene at strukturert bruk av spørsmålssøkende spørsmål kan resultere i et større antall høyereordens kognitive spørsmål. Slik spørsmålsstillingsadferd ble fasilitert gjennom bruk av det interaktive presentasjonsverktøyet Mentimeter, og gjennom å stille reflekterende spørsmål under digital hjemmeundervisning. Observasjonene fra denne studien kan gi et avgjørende perspektiv til framtiden av spørsmålsbasert undervisning (inquiry-based teaching) og undervisning av spørsmålsstilling.

Nøkkelord: elevstilte spørsmål, forståelse, Mentimeter, hjemmeundervisning, muntlighet, kommunikasjon, digital undervisning, spørsmålsbasert undervisning

Educators are always looking for new ways to improve their teaching capabilities and methods. By using technology, we have expanded education during the last decades with innovative and unique ways to deliver knowledge. However, we do not have to look into the world of technology to find powerful teaching and learning tools. Some of these are already a vital part of society, questioning being one of them.

This study aimed to find an answer to the research question "To which extent and how do students following a mathematics 1T course use questions of different levels of complexity in their student-teacher communication?" I wanted to explore how students used mathematical presuppositions and terminology when posing questions to a teacher in various forms of student-teacher communication. In addition, I wanted to explore the cognitive level of these questions to learn more about the potential of question-posing.

I gathered information about a high-school class's question-posing behavior by conducting a design study using participating observation and digital data collection methods. Specifically, by designing teaching situations revolving around the use of questions seeking questions in return, based on my alteration of Singer's theory of active comprehension, I managed to collect and analyze a large amount of student-posed questions from various situations. My research found that the students participating in this study displayed an ability to pose questions of a higher complexity when communicating through a written format than when communicating orally. The students' oral questions mainly concerned procedural knowledge, or they posed answer- or solution-related questions. None of their oral questions were deemed to be of a higher cognitive level. However, the results suggest that using question-seeking questions in a structured manner could result in a higher amount of high-order cognitive questions. Such question-posing behavior was facilitated using the interactive presentation tool Mentimeter and by asking for questions of reflection in an at-home teaching session. The finding of this study may give a crucial perspective to the future use of inquiry-based education and teaching of question-posing.

Key words: student question-posing, comprehension, Mentimeter, at-home teaching, orality, communication, digital teaching, inquiry-based education