Rocca al Mare kooli lahtises tunnis oli 11. klass. Teema: „Kas peaksin oma sülearvuti kindlustama“. Õpetaja: Elo Reinik. Mida kaugemale jõudis tund, seda suuremaks läks mu imestus: tunnis ei tehtud mitte ühtegi harjumuspärast matemaatilist tehet, ei mingeid võrrandeid, liitmisi, lahutamisi ega X-i ja Y-i leidmisi. Tunnis arutleti, mis on risk, pakuti summasid, milline oleks loteriipileti õiglane hind ja isegi katsuti tulevikku ennustada, et millal siis sülearvuti võiks teoreetiliselt katki minna ja mis see omanikule maksma läheks. See kõik oli pigem väitlus- või mõtlemistund kui matemaatika. „Praegu oli sissejuhatav tund,“ selgitas matemaatikaõpetaja Elo Reinik. „Järgmine moodul on selline, kus õpilased hakkavad kindlustusmängu mängima. Et nad saaksid aru, kuidas kindlustus töötab, kuidas seal arvutatakse hindu, et kindlustusfirma ikka kasumit saaks. Siis tuleb matemaatika ja arvutamine juurde. Sissejuhatavasse tundi ei tahtnud matemaatikat palju tuua.“

Õpetaja Elo Reinik.

Arvutipõhine statistika on uudne käsitlus andmete ja statistika õpetamiseks ja õppimiseks. See pakub õpilastele uusi teadmisi ja oskuseid. Digiajastu informatsioon liigub suurte andmehulkadena, mille haldamine, mõtestamine ja kasulikuks teadmiseks muutmine kuulub üha enam nõutavate oskuste hulka. Arvutipõhine statistika ei piirdu ainult matemaatika mõistete õppimisega, vaid haarab laiemat küsimusteringi andmete kogumisest, analüüsimisest, interpreteerimisest ja rakendamisest. See tuleb kasuks nii kooli uurimistöö tegemisel kui tulevases tööelus.

Selle täiesti uue, digiajastu õppemetoodika järgi on sel kevadel võimalik paljudel meie noortel õppida. Haridus- ja teadusministeerium koos Suurbritannia haridusvisionääri Conrad Wolframi ning Tartu ülikooliga on välja töötanud kontseptuaalselt uue õppemetoodika ning -materjalid tõenäosusteooria ja statistika õppimiseks, mille järgi on alustatud õpetamist 31 põhikoolis ja gümnaasiumis. Pilootprojekti on kaasatud statistika valdkonna Eesti eksperdid, noored matemaatikaspetsialistid ja 45 matemaatikaõpetajat.

Wolframi arvutipõhise matemaatika loosung on „Jätkem rehkendamine arvutitele ja õppigem probleeme lahendama!“. Tunnis vaadeldakse mõnd elulist probleemi ja hakatakse sellele lahendust otsima. Õpilaste peamine ülesanne on mõtlemine: kuidas probleem matemaatika keelde tõlkida, kas lahendamiseks on olemas piisavalt andmeid, milline matemaatiline tööriist valida, kuidas tõlgendada tulemusi, kas nad on usaldusväärsed, kas mõned asjaolud jäid arvestamata. Seega liigub rõhuasetus arvutamiselt kriitilise mõtlemise ja analüüsioskuse arendamisele. Kogu õpe toimub arvutiga.

Arvutipõhist statistikat õpitakse reeglina tavalistes matemaatikatundides. Põhikoolis valib õpetaja, millistes klassides ta teemad läbi võtab. Gümnaasiumis toimub piloteerimine „Statistika ja tõenäosusteooria“ kursuse raames.

Kõigil õpilastel on internetiühendusega arvuti, kuhu on laaditud Wolframi Mathematica tarkvara. Arvutiga täidavad õpilased sisulisi ülesandeid ja saadavad vastuseid õpetajale. Õpetaja näeb kõiki vastuseid ja kogu klassi kokkuvõtteid. Nende alusel võib ta algatada arutelusid või õpilasi hinnata. Arvutipõhise statistika tund ei tähenda, et suhtlus toimuks ainult arvutis. See võib olla üsna tavaline tund, ainult paberi ja pliiatsi asemel töötatakse arvutiga ning õpetaja saab silmapilkselt tagasisidet õpilaste õppimise kohta.

Elo Reinik oma õpilastega osaleb pilootprojektis aprilli algusest. Õpetajalt nõuab see palju eeltööd. „Tegelikult võtab tunni ettevalmistus aega küll, isegi rohkem, kui tavalise matemaatikatunni puhul. Iga mooduli vaatan enne kodus põhjalikult läbi, et ise aru saada, mis seal toimub, mis siin nüüd mõeldakse. On isegi juhuseid olnud, kus õpilased on aidanud mul mõista, mida ühe või teise asjaga öelda tahetakse,“ rääkis Elo Reinik.

Õpetaja sõnul õpilastele arvutipõhise statistika tund meeldib, aga nad on ka öelnud, et ei kujuta ette, et kogu matemaatikat nii õppida saaks. „Trigonomeetria jaoks on ikka klassikalist tunnimeetodit vaja,“ sõnas Elo Reinik.

Pilootkoolide õpetajad on aasta jooksul osalenud üle 100 tunni koolitustel ja arendusseminaridel. Piloteerimise ajal annavad nad iga tunni järel tagasisidet õppematerjalide ja õppeprotsessi kohta. Piloteerimise järel aitavad nad kogu protsessi analüüsida ja hinnata. Kuna piloteerimisega kaasneb ka uuring, siis peavad valimisse sattunud õpilased enne ja pärast piloteerimist tegema testid ning iga mooduli lõpus vastama internetis küsimustele õppematerjalide huvitavuse, raskusastme, arusaadavuse jms kohta.

Arvutipõhise statistika õppekava ja moodulite teemad töötasid välja Conrad Wolfram, Jon McLoone ning Eesti matemaatikud Kristjan Korjus ja Juhan Aru. Õppematerjalid töötati välja Wolframi ja Eesti ekspertide koostöös. Eesti poolt osalesid Margus Niitsoo, Gerli Viikmaa, Jüri Kurvits, Silvia Kuusk ja Kätlin Hein.

Fotod: Madli Leikop.

Samal teemal:

• Lihtsaid vahendeid matemaatika töölehtede loomiseks
• Netis sündinute klassiruum
• Rahatarkus jõuab pankadest koolidesse
• Noor õpetaja: matemaatika on äge!