MatTa-projekti

MatTa-projekti (Matematiikkaa Tietokoneavusteisesti) on vuodesta 1993 lähtien Teknillisen korkeakoulun matematiikan laitoksella toiminut projekti, jota johtaa Simo K. Kivelä.

Projektin tavoitteena on kehittää, analysoida ja evaluoida tieto- ja viestintätekniikkaa hyödyntäviä matematiikan opetus- ja opiskelumateriaaleja sekä edistää näiden käyttöä. Työ keskittyy lukioiden, ammattikorkeakoulujen ja yliopistojen peruskurssitason matematiikan opintoihin. Pääosin projektin rahoitus on tullut julkisista lähteistä. Tärkeimmät rahoittajat ovat olleet Teknillisen korkeakoulun ohella Opetusministeriö, Suomen Akatemia ja Suomen Kulttuurirahasto.

Merkittävimmät projektissa kehitetyt materiaalit julkaistaan näillä sivuilla.

Työ jatkuu kansallisena virtuaaliyliopistoprojektina nimeltään MatTaFi.

Kehitystyön painopisteet

Kehitys- ja tutkimustyö on painottunut neljään alueeseen:

• tekniset ratkaisut ja tekniikan tarjoamat mahdollisuudet;
• pedagogiset ratkaisut;
• materiaalien käyttö ja niiden toimivuus erilaisissa yhteyksissä: perinteiset kurssit, verkkokurssit, itseopiskelu, hakuteoskäyttö;
• kansainvälisen kehityksen seuranta sekä teknisten ja pedagogisten ratkaisujen että tuotettujen oppimateriaalien osalta.

Tärkeimmät osaprojektit voidaan jaotella seuraavasti:

• strukturoidun ja linkitetyn matemaattisen hypertekstin luominen ja esittäminen (LaTeX, PDF, XML, MathML etc.);
• matemaattisten animaatioiden laatiminen (esim. Java, VRML, Cabri, LiveGraphis3D etc.);
• matemaattisten laskentaohjelmien hyödyntäminen (esim. Mathematica, Maple, Matlab, palvelinversiot webMathematica, MapleNET);
• interaktiivisten matemaattisten ohjelmien käyttö (Cabri, Cinderella, Theorema, DCProof etc.);
• harjoitustehtäväkokoelmien tietokantaratkaisut;
• tietokoneavusteiset kokeet (webMathematica, MapleTA, Stack);
• materiaaleihin perustuvat opiskeluprosessin seuranta (mm. lokitiedostojen keruu).

Pedagogisessa mielessä pohjana on näkemys opiskelijan omaan aktiivisuuteen perustuvasta opiskelu- ja oppimisprosessista, jota pyritään tukemaan.

Tekijänoikeudet ja käyttöoikeudet

Tuotettujen materiaalien tekijänoikeudet ovat tekijöillä, mutta koska työ on tehty julkisella rahoituksella, tekijät ovat antaneet ne seuraavanlaiseen julkiseen käyttöön:

Opiskelumateriaaleja voidaan käyttää opetus- ja opiskelutarkoituksissa suomalaisissa julkisissa oppilaitoksissa sekä yksityisesti. Käyttö voi tapahtua verkon kautta tai paikalliseen koneeseen asennettuna. Materiaalien sisällön muuttaminen sekä muunlainen, erityisesti kaupallinen käyttö on ilman eri sopimusta kielletty. Mahdollisia sopimuksia koskevat yhteydenotot on osoitettava projektin johtajalle Simo Kivelälle.

Tekijät

• FL Simo Kivelä,
• FM Ossi Mauno,
• FM Henna Komi,
• FM Petri Rautakoski,
• FM Jaakko Aho,
• tekn.yo Lassi Seppälä,
• FM Mika Spåra,
• FM Matti Pitkänen,
• tekn.yo Astrid Ebeling,
• tekn.yo Ville Halkola,
• FM Antti Kämppi,
• tekn.yo Paula Nieminen,
• kasvat.yo Pasi Luukkainen,
• FM Riikka Nurmiainen,
• FM Reino Virrankoski,
• KL, FM Jorma Joutsenlahti,
• MMM Taru Palosuo,
• FM Laura Astola,
• FM Ville Oikarinen,
• TkL Anna Hyvönen.

Tekniset vaatimukset

Pääosin materiaalit ovat luettavissa www-selaimella, jossa Java-tuki on käytössä. Pdf-materiaalin lukemiseen tarvitaan Acrobat Reader -ohjelma.

Laskentaohjelmadokumenttien lukemiseen (ja uudelleen laskemiseen) tarvitaan kyseinen ohjelma, yleensä joko Mathematica tai Maple. Dokumentit ovat kuitenkin yleensä myös pdf- tai html-muodossa, mistä niitä voidaan lukea, mutta uudelleen laskeminen ei luonnollisestikaan ole mahdollista.

Joissakin tapauksissa tarvitaan selaimen lisäosia (plug-in). Näistä mainitaan erikseen kyseisen materiaalikokonaisuden esittelyssä. Merkittävin on MathPlayer, jota Internet Explorer tarvitsee matemaattisten kaavojen esittämiseen, jos ne on koodattu MathML-kielellä (gif-kuvina esittämisen sijasta).

Simo K. Kivelä Teknillinen korkeakoulu, matematiikan laitos PL 1100, 02015 TKK (Otakaari 1, Espoo) Simo.Kivela(at)tkk.fi puh. +358 9 451 3032