Virtuell spelvärld lär elever tänka vetenskapligt

En forskargrupp på Graduate School of Education vid Harvard University har visat att upplevelsebaserat lärande är ett bra sätt att få ungdomar att arbeta och tänka vetenskapligt. De driver sedan några år tillbaka River City – en virtuell värld på internet där elever undersöker orsakerna till varför en amerikansk småstad i slutet av 1800-talet drabbas av en epidemi.

River City utspelar sig i en amerikansk flodstad med samma namn år 1878 och vänder sig till elever på middle school, det vill säga ungdomar mellan tolv och fjorton år. Första gången eleverna loggar in på River City, får de ett meddelande från stadens borgmästare. Han berättar att några av invånarna har drabbats av en oförklarlig sjukdom och ber därför besökarna från 2000-talet om hjälp.

Elevernas uppgift är att ta reda på vad epidemin beror på och ge förslag på metoder att bemästra den krissituation som uppstått. I denna simulerade verklighetsnära miljö har det bland annat visat sig att både hög- och lågpresterande elever klarar av att lösa komplexa ämnesövergripande problem på ett utmärkt sätt.

Rör sig runt i staden

Genom att utforska staden och ta del av av sjukhusjournaler, nyhetsflöde med mera arbetar sig grupper om tre elever fram till lösningen av problemet. Eleverna får ledtrådar genom att röra sig runt i de virtuella miljöerna, exempelvis genom att lyssna efter myggornas surrande. Ibland händer det att invånarna i River City kommer fram och säger sin mening. Eleverna kommer lösningen på spåren genom att till exempel ta reda på vilka som har lagts in på sjukhuset och varför. De kan också undersöka vattnet med hjälp av de virtuella provstationer som finns inne i spelet, för att ta reda på vilken typ av bakterier som det innehåller.

Spelet är utformat på ett sätt som gör att eleverna måste ta en mängd olika frågeställningar med i beräkningen för att verkligen kunna lösa problemet. Sjukdomen som plågar River City sprids på olika sätt och påverkas av sociala och geografiska faktorer. Det innebär att biologin och ekologin sätts in i ett mer samhällsövergripande sammanhang. Eftersom problemet är så pass komplext och omfattande, är det nödvändigt att eleverna klarar av att samarbeta och att de kan dra nytta av varandras kunskaper och insikter.

Varje elev har tillgång till en egen virtuell anteckningsbok inuti spelet där de under arbetets gång redogör för vad de kommit fram till och hur de har gått tillväga och vilka resonemang som fört dem fram till slutsatserna. Läraren har tillgång till samtliga anteckningsböcker och kan därmed både bedöma elevernas prestationer och se vilken typ av stöd som de kan behöva för att klara av spelet.

Elevernas arbete arkiveras

Dessutom arkiveras allt som eleverna gör i River City. Det innebär att läraren kan få en väldigt detaljerad bild av hur de går tillväga samt upptäcka eventuella samarbetssvårigheter, tendenser till mobbing och så vidare.

När grupperna har löst uppgiften, skriver de varsitt brev till borgmästaren där de förklarar epidemins orsaker ger konkreta förslag på hur situationen ska lösas.

Spelet tar ungefär 20 lektionstimmar att spela och syftar till att lära eleverna i att tänka och arbeta vetenskapligt samtidigt som de tillgodogör sig kunskaper i biologi och ekologi som svarar mot innehållskriterierna i National Science Education Standards.

Fakta/River City

Forskargruppen bakom projektet på Harvard Graduate School of Education undersöker sedan flera år tillbaka hur upplevelsebaserat och problemorienterat lärande i virtuella miljöer kan användas för att förbättra undervisningen i skolan, för två år sedan började de fokusera på datorspelet River City.

Gruppen leds av professor Chris Dede.

Spelet River City arbetades fram tillsammans med företaget Activeworlds, en av pionjärerna när det gäller tredimensionella virtuella världar på internet. Forskarna arbetar med ett koncept som kallas MUVE (Multi-User Virtual Environment) och som handlar om att skapa virtuella spelvärldar som i många avseenden påminner om de onlinebaserade datorspel som många barn och ungdomar spelar på sin fritid. Tanken är att försöka ge en lika stark och engagerande upplevelse.

Erfarenheterna av River City har visat på fyra positiva effekter:

  1. Spelet förmedlar kunskaper på ett effektivt sätt.
  2. Både hög- och lågpresterande elever klarar oftast uppgifterna på ett utmärkt sätt.
  3. Frånvaron minskade under spelets gång
  4. Både lärare och elever uppgav sig vara positiva till sättet att undervisa.

    Hittills har spelet använts av drygt 7 000 elever i sju delstater.

    Artikeln publicerades ursprungligen på Kollegiet, KK-stiftelsens webbplats för IT och lärande.