Numbered heads together

 Numbered heads together

1. Ryhmän kukin jäsen ottaa numeron 1-4
2. Ratkaistaan tehtävä itsenäisesti
3. Keskustellaan ryhmässä mikä on oikea tulos ja muutetaan mahdollisesti omaa tulosta. Ryhmän pitäisi saavuttaa konsensus.
4. Arvotaan numero 1-4 ja jokaisesta ryhmästä voittaja kirjoittaa ryhmän tuloksen taululle.(Yleensä käytän oppilasta onnettarena, mutta koska kaikki tässä jäävejä annoin androidin lottokoneen arpoa,Private Lottery Machine - Android Apps on Google Play)
5. Opettaja kommentoi vastauksia ja opettaa lyhyesti sen osan jota ei oltu osattu.
   
   Huomioita:

• Opettajan panosta tarvittiin varmistamaan että kaikilla oppilailla on numero
• Jotkut oppilaat eivät olisi millään halunneet tehdä yksin (oli muutama tunti ratkottu tehtäviä vain ryhmissä) -> opettajan piti sanoa aikaraja jotta motivaation nousi
• 1/5 osa ryhmistä ei saanut kaikkia vastauksia (olisi pitänyt kysellä jälkeenpäin miksi näin oli käynyt, eikä osattu vai jaksettu)
  

Ryhmienmuodostus-ohjelmanpätkä

Arvottiin uudet ryhmät ao. Python ohjelmalla. Siinä voi valita

1. ryhmäkoon, 
2. yritetäänkö tehdä mahdollisimman tasa-sukupuolisia ryhmiä 
3. yritetäänkö tehdä osaamisen mielessä mahdollisimman heterogeenisiä ryhmiä.  

Ohjelma vaatii input-tiedoston (jossa ei saa olla ääkkösiå) ja joka on muotoa
Aalto Antti     1      1
Ystad Yrsa      0      0

(2 viimeistä lukua ovat sukupuoli ja osaako vei eikö)

Jos esim haluaa 4 hengen tasasukupuolisia, ja mahd. heterogeenisia ryhmiä sanotaan
./make_random_groups.py mab4.txt 4 True True

#-------OHJELMA ALKAA TASTA--------

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
# markus.kaukonen@iki.fi 25.10.2012

"""
Forming student groups for schools in the spirit of Kagan structures.
Each group should have equal amount of boys and girls if second last flag==True
Each group should have good and bad students (by grade) if the last flag == True

The sex equality preceeds the heterogenity of a group.

USAGE:
./make_random_groups.py namefile.txt groupsize boys/girls Hetero
./make_random_groups.py mab4.txt 4 True True

In the text file
first column name
second column name
third column: 1=boy, 0=girl,
fourth column: 1=good previous marks, 0=bad previous marks
"""

import sys, random
import numpy as np

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib
from matplotlib.collections import PatchCollection
import matplotlib.path as mpath
import matplotlib.patches as mpatches
import matplotlib.lines as mlines

max_trial = 1000

#read lines
infile=open(sys.argv[1],'r')
initlines=infile.readlines()
infile.close()
lines = []
# Get rid of empty lines
for line in initlines:
    # Strip whitespace, should leave nothing if empty line was just "\n"
    if not line.strip():
        continue
    # We got something, save it
    else:
        lines.append(line)

group_size = int(sys.argv[2])

if eval(sys.argv[3]):
    sex=[]
    for line in lines:
        sex.append(int(line.split()[2]))
sexnp = np.array(sex)

bestsex = sum(sexnp)/float(len(sex))
#how many sexually even groups one can make
boys=sum(sexnp)
girls=len(lines)-boys
n_of_groups = len(lines)/group_size
print "boys, girls, min(boys,girls)",boys, girls, min(boys,girls)
max_ok_sex_groups=min(boys,girls)/2
print "n_of_groups, max_ok_sex_groups", n_of_groups, max_ok_sex_groups

a=np.array(lines)
data=a.ravel()
ok_sex_groups = 0
#trying to make even-sex groups
while not(ok_sex_groups == max_ok_sex_groups):
    indexes=np.random.permutation(data.size)
    ok_sex_groups = 0
    j=0
    sum_sex = 0
    for i in indexes:
        j=j+1
        sum_sex = sum_sex + int(lines[i].split()[2])
        if j==group_size:
            if sum_sex == group_size/2:
                ok_sex_groups = ok_sex_groups + 1
            j=0
            sum_sex = 0

#trying to make heterogeneous (by grade) groups
print "sys.argv[4]:", sys.argv[4]
if eval(sys.argv[4]):
    grade=[]
    for i in indexes:
        grade.append(int(lines[i].split()[3]))
    for i in indexes[0:4]:
        print lines[i],
    gradenp = np.array(grade)
    group_grade_sum=gradenp.copy()
    for igra in range(0,len(grade),group_size):
        group_grade_sum[igra:igra+group_size]=\
            abs(group_size/2 - sum(gradenp[igra:igra+group_size]))
    #swapping pairs if it makes groups more heterogeneous
    #also, sex must be conserved
    trial = 0
    while trial < max_trial:
        trial = trial + 1
        while True:
            i1=random.randint(0,len(grade)-1)
            i2=random.randint(0,len(grade)-1)
            if sex[indexes[i1]]==sex[indexes[i2]]:
                break
        trial_gradenp = gradenp.copy()
        tmp=trial_gradenp[i1]
        trial_gradenp[i1] = trial_gradenp[i2]
        trial_gradenp[i2] = tmp
        new_group_grade_sum=group_grade_sum.copy()
        for igra in range(0,len(grade),group_size):
            new_group_grade_sum[igra:igra+group_size]=\
                abs(group_size/2 - sum(trial_gradenp[igra:igra+group_size]))
        if (sum(new_group_grade_sum) < sum(group_grade_sum)):
            group_grade_sum=new_group_grade_sum.copy()
            gradenp = trial_gradenp.copy()

            tmp=indexes[i1]
            indexes[i1]=indexes[i2]
            indexes[i2]=tmp
j=0
for i in indexes:
    line=lines[i]
    print line,
    j=j+1
    if j==group_size:
        print "------------------------------------"
        j=0

font = "sans-serif"
fig = plt.figure(figsize=(5,5))
ax = plt.axes([0,0,1,1])

# create 3x3 grid to plot the artists
pos = np.mgrid[0.2:0.8:3j, 0.2:0.8:3j].reshape(2, -1)

j=0
box=0

for i in indexes:
    line=lines[i]
    mystring = line.split()[1]+' '+line.split()[0][0]+'.'
    plt.text(-0.1+pos[0,box], pos[1,box]-0.15+0.05*j, mystring,
        family=font, size=10)
    j=j+1
    if j==group_size:
        box=box+1
        j=0

plt.show()

tee yksin -> ryhmäkonsensus -> taululle

Tehdään 5 simppeliä tehtävää (kirjan pohdintatehtävä), joihin ei löydy oikeita vastauksia

1) Funktion arvo pisteessä f(2) ja
2) Funktion derivaatan arvo graafisesti pisteessä f'(2)
jne ...


1) yksin (10min)
2) ryhmäkonsensus (5min)
3) satunnainen ryhmäläinen taululle ("lähinnä takaseinää")
Kaikista 8 ryhmästä tulee jotain tuotosta taululle. (3min)
4) opettajajohtoisesti pisteytetään ja käydään oikeat vastaukset läpi.
Huomataan ettei opettajakaan ollut osannut oikeaa vastausta vaan se löytyi eräältä ryhmältä.

Ongelma:

• Meni selvästi heikommin kuin edellinen rakenne jossa aluksi tehtiin pareittain.
• Lisäksi oli 2 ryhmää joissa kukaan ei osannut mitään -> ei hyvä.

Ratkaisu:

• Ei pitäisi aloittaa tunteja klo 8
• Pitää arpoa ryhmät uudelleen. Nyt käytin satunnaisia ryhmiä. Jako ei mennyt hyvin, sillä joissain ryhmissä kaikki osasivat hyvin ja joissain ei kukaan.
• Uudessa arvonnassa voin tehdä ei-satunnaisia korjauksia (ks. python-ohjelmanpätkä seuraavassa blogissa)

parivalmennus -> ryhmäkonsensus -> taululle

Lukio, MAB4 (26 oppilasta paikalla)

Opetetaan lyhyesti taululla mekaanisia derivaattaoperaattoreita ja miten niitä käytetään.

• D(x^n) = nx^(n-1)
• D(kf) = kD(f)
• D(f+g)=D(f)+D(g)

Tämän jälkeen annetaan tehtävät
a) D(x²) b) D(3x³) c) D(3x³+6x) d) D(8x⁴+6x²)

1) Ratkaistaan parin kanssa vuorotellen a-d siten että toinen tekee ja toinen katsoo/neuvoo

2) Isommassa (4 hengen) ryhmässä verrataan tuloksia ja koetetaan sopia mikä on oikea tulos

3) Kustakin ryhmästä arvotaan esittäjä, joka kirjoittaa ryhmän tulokset (a,b,c,d) taululle. Nyt esittäjä oli "lähinnä ikkunaa oleva". Saatiin 6 esittäjää (jotka siis vain kirjasivat tulokset talululle)

4) Opettaja laskee taululla oikeat vastaukset ja laittaa ryhmätuloksiin oikein/väärin/ 1/2.

Huomioita: Muutama oppilas jäi ryhmistä sivuun (hekin kyllä tekivät). Muuten toimin aika hyvin, eli kaikki yrittivät tehdä jotain. Ilmapiiri oli hyvä.

Yhteistoiminnallista oppimista Karjaalla

Tässä blogissa raportoidaan eri yhteistoiminnallisen oppimisen ryhmärakenteita Karjaan lukiossa 2012-2013 lyhyen matematiikan ja kemian kursseilla. Koetan raportoida mikä toimi ja mikä ei. Kieli on suomi koska toivon blogin kautta edesauttavani tämän opetustyylin käyttöä Suomessa.

Yhteistoiminnallisessa oppimisessa on ideana saada oppilaat tekemään ja puhumaan mahdollisimman paljon. Opettajan luennointi pidetään minimissä.

Käytännössä oppilaat jaetaan mieluiten 4 oppilaan suuruisiin ryhmiin (satunnaisia, tai mahd. heterogeenisiä ryhmiä). 4 on paras luku koska se mahdollistaa parityön ja 6 erilaista järjestettyä paria, mutta ei ole liian iso jo Koetan raportoida mikä toimi ja mikä ei.ttei synny vapaamatkustajia.Uutena opettajana olen käyttänyt satunnaisia ryhmiä.

Oppilaille annetaan tehtävä joka heidän pitää tehdä käyttäen annettua ryhmätyörakennetta. Nämä eri ryhmätyörakenteet ovat yhteistoiminnallisen oppimisen ydin ja käyn sarjan seuraavissa blogeissa läpi kokeilemiani rakenteita.

Minulla on käytössäni 2 lähdeteosta:

1. Kagan Cooperative Learning,Dr. Spencer Kagan & Miguel Kagan
2. Yhteistoiminnallisen oppimisen käsikirja, P. Sahlberg ja Shlomo Sharan (toim.)

1. kirjan tilasin Kagan publishingista (n. 30E)
2. kirjan tilasin opettajan tietopalvelusta (n.15E)