På jakt efter en enkel och snabb editor (del 2/2)

På jakt efter en enkel och snabb editor (del 2/2)

Testning av editorer för matematik på fältet

Vi besökte i februari ett par gymnasier för att med studerandena testa egenskaperna hos tre olika typer av formelreditorer för matematik som finns på marknaden. Vårt mål var att ta reda på hur gymnasiestuderandena förhåller sig till att skriva matematiska svar med dator och de orsaker som kan ligga bakom eventuella problem.

Testpersonerna bestod av två grupper studerande med kort och lång matematikkurs, vars färdigheter med datorer och användningssätt av datorer var klart varierande. En del av studerandena i vår testgrupp använder framför allt mobila apparater som nöje på sin fritid och en del kodar eller åtminstone läser kod.

Som testmetod använde vi kontextuell användarobservation och -simulering samt intervjuer. Den kontextuella observationen och simuleringen sker i riktig miljö, med riktigt material och riktiga redskap, dvs. i detta fall genomfördes testerna i en skolklass och med riktiga student-/gymnasieuppgifter. Urvalet är i allmänhet begränsat, men med en kvalitetsmässig undersökning plockar man fram de vanligaste utmaningarna med användargränssnitten och förstår om det förekommer kosmetiska problem eller problem som blockerar användningen, dvs. man går till botten med användargränssnittens logik och effektivitet.

De editorer som testades var tre representanter av olika editorkategorier, som avviker från varandra inte bara när det gäller användargränssnittet, utan delvis även när det gäller deras funktionslogik; en editor som bygger på grafiska menyer (Wiris), en editor som bygger på LaTeX (Visual Math Editor) samt en Windows-mjukvara (Math-O-Mir), som på många sätt avviker från de två förstnämnda editorerna.

Testtillfällen

Vid det första testtillfället bad vi studeranden från den korta och långa matematikkursen att skriva in färdiga handskrivna svar på gamla studentexamensuppgifter med de editorer som hade valts för testet. Studerandena kom parvis till testtillfället. Efter en bakgrundskartläggning (användning av datorer på fritiden och i undervisningen) bad vi dem att uttrycka sina tankar högt och berätta vad de gör, vad de undrar över och varför. Under testet användes en bärbar dator som Studentexamensnämnden haft med sig. Före testet berättade vi kort vad testet gick ut på och att vi inte bedömer studerandenas matematiska kunskaper utan gränsavsnittens användbarhet och lärbarhet. Som bakgrundsinformation berättade vi kort om Visual Math Editor för studerandena, eftersom den skiljer sig från de andra editorerna när det gäller funktionen. De övriga editorerna presenterade vi inte och förklarade inte så mycket deras funktion heller. Användningen av editorerna föll sig snabbt och naturligt för de flesta studeranden. Parvist arbete bidrog också: man kunde fråga kamraten, och studerandena var inte rädda att testa olika sätt att skriva in svaret.

Windows-editorn testas

Vid det andra testet bad vi en grupp studeranden att räkna några utvalda, till sin kravnivå jämförbara uppgifter med Visual Math Editor och Math-O-Mir. Målet var att förutom användningen av formeleditorer även följa upp studerandenas räkneprocess. Testet utfördes separat för studeranden från den korta matematikkursen samt för studeranden från den långa matematikkursen. Studerandena använde formeleditorerna i skolans ADB-klass med skolans datorer. Vid detta test arbetade studerandena inte parvis, utan var och en löste uppgifterna i sin egen takt. De studerande från den korta matematikkursen som deltog i testet hade inte använt elektroniska studiematerial i sina matematikstudier och trodde att editorn fungerar som en räknare. Studerandena från den långa matematikkursen hade använt elektroniska studiematerial och funderade inte över att räknaren saknades. En del av studerandena löste och skisserade svaret på ett papper, en del löste uppgifterna direkt i editorn. Jämfört med att skriva in färdiga svar tog det längre tid att utföra testet när uppgifterna skulle lösas, men i övrigt arbetade studerandena med editorerna på samma sätt som i den första testgruppen: den första editorn gav mer upphov till funderingar än den andra, oavsett vilken editor som testades först.

Allmänna observationer och slutsatser

Observationerna betonade frågor kring editorernas lärbarhet. I samtliga editorer som testades fanns det menyer där man kan välja matematiska tecken. Efter att först ha testat en editor lärde sig studerandena snabbt att söka efter motsvarande funktion även i nästa editor. Användningen av den första editorn gick långsamt för alla, den andra gick snabbare, oavsett vilken editor som testats först. Undantaget var den LaTeX-baserade editorn Visual Math Editor, som delade åsikterna mellan studerandena från den korta respektive den långa matematikkursen. Den visade sig vara enklare för de matematiskt orienterade studerandena från den långa matematikkursen och betydligt mycket svårare för studerandena från den korta matematikkursen. Studerandena med datorvana lärde sig snabbt att använda editorn, medan studerande som inte använder dator hade problem med att lära sig att använda editorn.

För de mer erfarna studerandena från den långa matematikkursen var det lättare att även lära sig LaTeX-editorn, men användningen av t.ex. Wiris var frustrerande, eftersom short-cut-tangentkombinationerna i den inte fungerade och alla tecken skulle väljas separat genom att klicka på menyerna, vilket gör det oeffektivt att skriva svaret. Studerandena från den korta matematikkursen var rädda för LaTeX-miljön, medan klickandet på menyerna i Wiris kändes enkelt och tryggt. Snabbheten och användarvänligheten går med andra ord inte hand i hand, och ingen av de testade editorerna uppfyller alla önskemålen.

En annan observation som kom fram var navigeringen och utformningen av svaret i formeleditorerna. Alla testpersoner utan undantag navigerade till de närliggande objekten med piltangenterna, medan man försökte nå de objekt som låg längre borta med musen. Den ologiskt fungerande navigeringen var frustrerande. De som var mest intresserade av matematik ville även göra svaren vackra, vilket Math-O-Mir gav den bästa möjligheten till.

LaTeX-editorn i bruk

Slutsatserna i korthet:

  • Aktiv användning av dator underlättar inlärningen av editorerna för matematik. Diginativ är en vilseledande term: i själva verket borde man tala om mobilnativer, dvs. användning av dator och tangentbord är inte del av allas vardag.
  • Användningen av vilken som helst editor gjorde det lättare att lära sig användningen av nästa.
  • Inlärningen sker snabbt oberoende av studerandens matematiska kunskaper.
  • För snabba och datorvana studeranden passar skrivandet med LaTeX och användningen av tanget-short-cuts.
  • För ovana och dem som för det mesta använder mobilapparater känns klickandet på menyerna naturligt och lättast.

Studerandenas erfarenheter av de testade editorerna i korthet:


Wiris

+ lättillgängligt första intryck
+ navigeringen fungerade som väntat, dvs. med piltangenterna gick det enkelt att flytta från en punkt till en annan

– mycket långsam att använda när man skriver långa svar
– matematik-/textmoduset är lätt att förbise, och en del av studerandena skrev in svaret i sin helhet i textmodus, en del i matematikmodus

Visual Math Editor

+ det klart snabbaste alternativet för mer vana datoranvändare
+ editorn visar kommandot när man för över musen, vilket en del av eleverna upptäckte och använde för att snabbare skriva in sitt eget svar
+ några började att huvudsakligen läsa kommandoraderna och kontrollerade endast resultatet i förhandsgranskningen

– för de minst vana datoranvändarna verkade det vara svårt och skrämmande att skriva svaret med LaTeX
– radbytet blev svårt för alla studerande, även aktiveringen av textmodus
– editorn visar inte var felet ligger om t.ex. andra parentesen saknas i kommandot, utan raderar allt som har skrivits
– skärmbilden blinkar och hoppar när kommandot renderas (ändras till synlig, ritas) som en matematisk formel på skärmen, och punktstorleken på den renderade formeln är enorm
– bildskärmen skrollas upp i samband med varje rendering, vilket gör att endast de första raderna i det renderade svaret är synliga

Math-O-Mir

+ upplevdes likna papper; användaren kan bestämma var i svarsområdet hen vill skriva sitt svar och kan placera de olika delarna i svaret (formel, text, ritning) på valfritt ställe
+ verkade vara mest lättillgänglig och mest intuitiv

– navigeringen med piltangenterna fungerade ologiskt, back space-tangenten och copy-paste-kommandot fungerar inte

Skissering på hur man svarar

Målet med editorplaneringen som startar måndagen den 6 mars är att åstadkomma en svarsmiljö, där man kan sammanställa ett matematiskt svar som innehåller text, formler och bilder. I den svarsmiljö som planeras kan eleverna redigera svarets innehåll.

Man kommer att erbjuda ett lågtröskelalternativ med tydliga menyer för mindre erfarna studerande och trots detta uppfylla behoven hos snabbare skribenter genom att ge möjlighet till användning av LaTeX och short-cut-tangenter. I de editorer som testades fanns det ett stort antal menyer och funktioner, som inte alla är viktiga i matematikundervisningen på gymnasienivå. Man kommer att gallra mängden och endast lägga till de nödvändiga menyerna och knapparna i editorn.

Man visar på visuellt sätt en tydlig skillnad mellan matematikmodus och textmodus och ser till att navigeringen sker logiskt.

Och sedan?

  • Utreder tekniskt de olika alternativen för att skriva matematiska svar.
  • I mars publiceras den första skissen för testning.
  • Under våren 2017 besluts på vilket sätt svaren i matematik ges elektroniskt.

Marjo Mansén
tillgänglighetsexpert