Námsaðstoð í stærðfræði á netinu Róbert Kjaran 30 september, 2011 1
Samantekt Tíðkast hefur að nemendur grunn- og menntaskóla leiti sér að einkakennslu utan skóla ef þeir telja sig þurfa auka hjálp við námsefni. Þeir leita líka aðstoðar á ýmsum stöðum á netinu. Verkefni þetta snýst um að þróa vef sem sameinar þetta tvennt. Vefurinn mun veita nemendum upp á mikinn gagnabanka af tilbúnu efni, spjallborði og það sem meira er; aðgang að einkakennslu í gegnum netið, góðan hluta sólarhringsins. Vefurinn mun, ef allt gengur að óskum ná til langestra grunn- og menntaskólanema landsins og skila inn auglýsingatekjum og drjúgum tekjum af áskriftum og öðrum tengdum sölutekjum. Áætlað er að framleiðslan taki í heildina 18 mánuði, en eftir þann tíma fer vefurinn formlega í loftið. Vöxtur notenda verður verður stigvaxandi og mun, ef allt fer að óskum, skila hagnaði strax eftir þriðja ár, þ.e. rúmlega tveimur árum eftir opnun. 1 Inngangur Algengt er að nemendur leiti sér aðstoðar við námið utan veggja skólans. Oft eru það eldri nemendur sem taka gjald fyrir einkatíma með nemanda. Nemendur hefja þó leit sína að auknum skilningi oft á netinu, og hefst sú leit oftar en ekki á leitarvélum eins og Google, Bing eða Yahoo. Á netinu er til aragrúi af alls kyns kennslusíðum sem innihalda margt gagnlegt kennsluefni, á ensku [1, 2] sem og á íslensku [4]. Þess konar síður innihalda oft, í lok hvers efniskaa, krossaspurningar eða aðrar spurningar sem er ætlað að hjálpa nemandanum að átta sig á því hvort hann ha skilið efnið. Eins eru til þó nokkrar spjallsíður (e. forums) sem ganga út á að notendur svara spurningum annarra notenda [3]. Á slíkum síðum sendir nemandinn inn spurninguna sína, sem gæti verið dæmi sem hann á að leysa fyrir skóla eða fræðileg spurning, og vonar að einhver vilji svara sér. Stærð og virkni spjallsíðunnar ræður til um hversu jótt nemandinn fær svar, ef hann fær þá á annað borð svar. Nemandi þarf þá að eyða tíma sínum í að skoða með reglulegu millibili hvort svar sé komið fram. Reynsla hefur sýnt að blanda af þessu öllu getur verið góð leið til að læra og það er það sem þetta verkefni snýst um. Að veita íslenskum nemendum aðgang að gagnvirku og kviku kennsluefni sem og kennurum, þegar þeim 2
hentar. Það sem átt er við hér er hluti af því sem kallast á ensku virtual learning. Ætlunin er að blanda saman stöðugu (e. static) og kviku (e. dynamic, spjallborð t.d.) efni, sem og einkakennslu í gegnum netið með live video og spjalli. 2 Markmið Ætlunin er að framkvæma hugmyndina þannig að allir hlutar stærðfræðikennslunnar verði aðgengilegir í gegnum þægilegt vefviðmót sem er eins einfalt og það getur mögulega verið. Notandinn á ekki að þurfa að læra á kerð, allt sem hann mun þurfa að læra er það sem hann óskar eftir. Viðmótið verður í anda leitarvélar Google og Wolfram Alpha [5]. Með því er átt við að það fyrsta sem notandi sér á fyrstu síðunni, og nokkurn veginn það eina, er lítill leitargluggi. Notandinn slær inn leitarorð, sem getur verið á formi spurningar, dæmis eða heiti á grein eða einhverju hugtaki. Mynd 1: Rissmynd af forsíðu Þegar notandi hefur slegið inn leitarsetninguna fær hann að velja um það hvort hann vilji leita í tilbúnu efni, eða fá hjálp frá alvöru manneskju í gegnum venn með spjalli og/eða video-sýnikennslu. Ef notandinn kýs að leita fær hann niðurstöður úr gagnasafni sem inniheldur útskýringar á hugtökum, sýnidæmi, o.s.frv. og úr umræðum á spjallborði vefjarins (sjá mynd 2). En á spjallborðinu (e. forum) geta notendur rætt um efni við aðra notendur sem og kennara. Nú ef notandinn fær ekki svarið með leitinni getur hann valið að hafa samband við kennara eða spyrja á spjallborðinu. 3
Mynd 2: Rissmynd af niðurstöðusíðu Ef notandi velur að spyrja á spjallborðinu sendir vefurinn notandann á réttan stað á spjallborðinu, þ.e. réttan okk. Takist það ekki velur notandinn handvirkt hvar hann vill spyrja. Mynd 3: Rissmynd af viðmóti kennsluglugga Ef notandinn velur hins vegar að hafa samband við kennara fær hann upp viðmót svipað því sem þekkt er úr t.d. videospjall forritinu Skype (sjá mynd 3). Ef allir kennarar, með þekkingu á því sviði sem spurt er um, eru uppteknir birtist á skjánum númer notanda í biðröð eftir kennara sem getur svarað og áætlaður biðtími. Þegar notandi hefur náð sambandi geta kennarinn og hann talað saman annað hvort með textaspjalli eða hljóðnemum. Kennarinn notar þá videostreymið sem eins konar töu til að útskýra spurninguna eða dæmið fyrir notandanum. Til hliðar við textagluggann getur notandi valið ýmis tákn 4
(stærðfræðitákn t.d.) til að auðvelda honum að koma því sem hann hefur að segja á framfæri á skiljanlegri hátt. 3 Markaðsgreining Íslendingar eru meðal nettengdustu þjóða heims. Áætluð prósenta landsmanna sem höfðu aðgang að Netinu árið 2009 er 95% sbr. við 75% í Bandaríkjunum [6]. Það eru því talsvert margir Íslendingar sem hafa möguleika á að nýta sér þjónustuna, en vefnum er þó aðallega beint að menntaskóla- og eldri grunnskólanemendum. Stór hluti markhópsins (13-19 ára) eyddi árið 2005 meira en 9 klst. á viku í vefvafur (40% [7]) og ástæða er til þess að ætla að það sé enn stærri hluti í dag, og að hann fari stækkandi með ári hverju. Markhópurinn 13-19 ára telur núna árið 2011 32.101 [8], meirihluti hverra eru í námi og enn stærri hluti hefur aðgang að Netinu, og est læra einhverja stærðfræði. Ætla má að mest notkun vefjarins verði fólk á menntaskólaaldri (18.828 talsins). Ætla má að ca. 90% þeirra sé í skóla og má því eiga von á því, skv. því sem kom fram að ofan, að meirhluti þeirra muni vilja notfæra sér venn (60-70%) ef hann stendur þeim til boða af kostnaðarlausu. Þar sem grunnskólanemendur eru sennilega ekki jafn duglegir og menntaskólanemendur að leita sér hjálpar á netinu má ætla að hugsanlega muni 25-30% nýta sér þjónustuna. Vefurinn gæti því náð í kringum 15.000 íslenskum notendum að lokum. Ef lesaðgangur að spjallborðinu hugsanlega kennsluefninu stæði notendum til boða að kostnaðarlausu er nokkur möguleiki á auglýsingatekjum. Videokennslan og skrifaðgangur að spjallborðinu yrði hins vegar gjaldskyldur. Til stendur að bjóða notendum upp á tvo valmöguleika, annars vegar að kaupa áskrift að videokennslunni og spjallborðinu eða árs) eða borga fyrir einstaka tíma eða þræði. Gjaldið fyrir vikuáskrift gæti verið í kringum 10.000 kr og 50.000 kr fyrir árið með mánaðarlegum afborgunum. Fyrir einstaka tíma yrði gjaldið 30 kr á mínútu og fyrir einstaka þræði yrði gjaldið 250 kr. Ætla má að foreldrar nemenda séu margir hverjir tilbúnir að borga áskrift fyrir barnið sitt og þá sérstaklega viku áskriftirnar, sem yrðu sennilega vinsælastar í kringum prófatarnir skólanna. Enn fremur mætti kanna hvort einstaka skólar hafa áhuga á að kaupa aðgang handa nemendum sínum, með samningum. 5
4 Tæknileg greining Við framleiðslu vefjarins þarf vefhönnuði til að hanna allt viðmótið þar sem gæta þarf að því að hanna allt með einfaldleikann að leiðarljósi. Forritara þarf til að smíða eiginleika vefjarins. Ráða þarf forritara sem hefur sérþekkingu og reynslu af smíði leitaralgríma til þess að útfæra leitina á sem hjálpsamlegasta máta. Þó leitin líti út fyrir að vera einföld fyrir notandanum er hún gífurlega ókin á bak við tjöldin. Leitaralgrímurinn þarfnast mikillar þróunar. Hægt er að aðlaga tilbúin spjallborðsker, sem mörg hver eru frjáls hugbúnaður og ókeypis, að restinni af vefnum. Þar getur nokkur vinna sparast. Við gerð stöðuga kennsluefnisins þarf stærðfræðing með reynslu af kennslu mennta- og grunnskólastærðfræði. Hér er hægt að athuga með kaup á tilbúnu efni annars staðar frá, hvort sem það er tilbúið íslenskt efni eða erlent efni sem verður svo þýtt. 5 Verkáætlun 6
6 Fjárhagsáætlun 7
Heimildir [1] Wikiversity: <http://wikiversity.org> [2] LearnThings: <http://learnthings.co.uk> [3] Physicsforums: <http://physicsforums.com> [4] Tutor-Web: <http://tutor-web.net> [5] Wolfram Alpha: <http://wolframalpha.com> [6] Wolfram Alpha: leitarorð internet usage in iceland vs usa <http://wolframalpha.com> [7] Sólveig Jakobsdóttir o.. 2005. Netnotkun íslenskra barna og unglinga. <http://www.netnot.is/nidurstodur/lokasktaekni.rtf> (RTFskjal 116kB) Sótt 29. september 2011 [8] Hagstofa Íslands. Mannfjöldi. <http://hagstofan.is> 8