Trio prisas för pedagogiskt nytänk

- Vi gjorde ett experiment där tolv grupper lämnade in på papper och tolv grupper lämnade in fotografier av whiteboardtavlan. De grupper som lämnade in fotografier var dubbelt så bra som de som lämnade in på papper.

Lösning på tavla gav bättre resultat

Förklaringen är det samarbete som uppstår naturligt kring en gemensam yta.

- Om man lämnar in på papper sker det ingen riktigt kritisk granskning. Men när de tillsammans ska skriva upp en lösning på tavlan blir det i stället: 'Är du säker på att man får göra så här? Jag tror att det är rätt så bra, för de måste ta ansvar för sina lösningar och bedöma om de har rätt eller inte, säger Åke Fäldt.

Vid gruppövningar gäller att komma ifrån att vissa personer gör mer än andra, eller att några inte gör sig hörda. Det är en av anledningarna till att Åke Fäldt inte låter studenterna välja gruppmedlemmar själva.

- Jag tror inte man vågar fuska i grupper där man inte känner varandra så bra. Det blir ett större steg. Dessutom kan det bidra till att någon som inte har några kompisar att läsa med får det på köpet.

Gruppdynamik

Åke Fäldt har också spelat in övningarna på video.

- Vi har sett att någon ibland säger något väldigt bra i början när gruppen ska lösa ett problem. Men eftersom den personen kanske inte har så hög status i gruppen så struntar de andra i vad han eller hon säger. Sedan kan man se att gruppen kommer fram till samma lösning en stund senare. Det är rätt intressant.

Han hoppas att fler på Chalmers börjar använda metoden i sin undervisning.

- Det är inte särskilt arbetsamt, och borde passa in i alla ämnen.

Shivesh Kumar byggde därför upp en miljö där studenter kunde koppla upp sig mot robotar varifrån som helst i världen.

- Allt du behöver är en internetansluten enhet med en webbläsare. Då kan du skriva kod, genomföra experiment, följa vad som händer med roboten via en direktsändning och omedelbart få tillgång till alla sensordata och en videoinspelning av experimentet.

Används dygnet runt i hela världen

Studenterna programmerar och testar först i en simulering innan de kör sin kod på roboten. Själva experimenten pågår oftast i omkring 10-20 sekunder, vilket gör att det inte uppstår några köer även om många är inloggade samtidigt. Det innebär också att verktyget kan användas av många personer och till ett stort antal experiment.

- Det går mycket bra att skala upp. Även om du undervisar en klass med 50 studenter behöver du inte 50 robotar, eftersom vi skiljer på tiden för utveckling och tiden för själva experimentet. Plattformen är i gång dygnet runt, så personer i andra delar av världen kan använda den när inte vi gör det. Det gör att resurserna kan utnyttjas maximalt, säger Shivesh Kumar.

De sammanlagt åtta robotarna, fyra av vardera av två olika typer, har haft över 100 aktiva användare. Under det år som plattformen har varit i drift har 75 000 experiment genomförts.

- Ur ett pedagogiskt perspektiv har plattformen framför allt ökat studenternas engagemang i övningar, handledningstillfällen och undervisning. Studenterna ägnar mycket mer tid åt att förstå och lära sig en algoritm, eftersom de nu har ett fysiskt system som de kan testa den på, säger Shivesh Kumar.

- Några av studenterna sade att de ägnade fyra till sex timmar mer åt att lösa en uppgift än de skulle ha gjort om de bara hade arbetat i en simulering.

Bättre labbundervisning

Shivesh Kumar anser också att plattformen underlättar hans undervisning.

- Att organisera ett fysiskt laborationstillfälle är alltid lite besvärligt. Robotar är dyra att köpa in och svåra att underhålla. Ibland går halva laborationstiden åt till komplicerade installationer och till att lösa problem på studenternas datorer. Nu får alla samma miljö att utgå från, och jag kan fokusera på att förmedla det jag vill lära ut.

Programmet följer ämnesområdets utveckling

När själva området utvecklas påverkar det också hur programmet utformas.

- I det nya programmet lyfter vi till exempel fram ett av våra stora ämnesområden, det vi kallar AI Engineering. Det handlar om hur man bedriver programvaruutveckling för system som innehåller AI, alltså system som är delvis självständiga och förändras på egen hand, säger Gregory Gay.

Han berättar att detta är något som förändras från dag till dag.

- Det innebär att programmen också behöver ha en nära koppling till forskningen. Jag såg att det fanns brister där och har försökt skapa möjligheter för studenterna att hela tiden ha nära kontakt med forskare under programmets gång, inte bara när de gör sitt examensarbete i slutet.

Omorganisationen av Chalmers masterprogram kom därför lägligt.

- Det var ett bra tillfälle att stanna upp och se över vad vi hade gjort med vårt program. Vi försökte säkerställa att innehållet i programmet och i de kurser vi erbjuder är relevant och aktuellt och speglar det som sker i praktiken.

Därför finns det nu en individuell projektkurs där studenterna kan genomföra ett forskningsprojekt, få högskolepoäng för det och arbeta som en del av en forskningsmiljö vid högskolan. Det finns också en satsning där studenter kan arbeta deltid som avlönade forskningsassistenter vid institutionen.

- Nu kan studenter som är intresserade av forskarstudier eller ett arbete inom forskning och utveckling i näringslivet på ett mycket flexibelt sätt bygga upp en forskningsportfölj under hela masterprogrammet, säger Gregory Gay.

Dessutom finns det en projektkurs i samarbete med näringslivet där studenterna får högskolepoäng för att praktisera på ett företag.

- Det ger dem arbetslivserfarenhet och möjligheter som med tiden kan utvecklas till ett examensarbete. Det förbereder dem bättre för yrkeslivet.

Mycket arbete bakom en ny kurs

Gregory Gay har lagt ned mycket arbete på att informera kollegor, forskare och externa aktörer om de nya kurserna.

- Man kan inte bara skapa en kurs och förvänta sig att den ska fungera. Det har krävts en hel del arbete för att sprida kunskap, knyta nya kontakter och bygga vidare på dem vi redan har - och för att visa både företag och forskare att de här studenterna finns och kan bli deras framtida kollegor.

Gregory Gay är glad över att få Pedagogiska priset.

- Som de flesta som arbetar med utbildning gör jag inte det här för att få priser. Men det är roligt att se att ens arbete uppmärksammas.