Matematiklæringsspil

Matematiklæringsspil til folkeskolen
(Math Learning Games for Elementary School)

Sammen med matematiklærer og -vejleder Erik Ottar Jensen fra Skolen ved Bülowsvej udvikler vi her på DTU Compute læringsspil til brug i matematikundervisningen i 1. til 5. klasse.

Målet med spillene er at give spilleren mulighed for at opbygge en forforståelse for forskellige matematiske koncepter. Vi vil gerne bygge videre på spillerens intuitive matematiske forståelse og derved give spilleren mulighed for at udvikle strategier til matematiske ræsonnementer.

Fokus er ikke at lave undervisningsspil, men at lave læringsspil hvor spilleren skal ræsonnere og lægge strategier for sin interaktion med spillet - for derefter at afprøve sin plan.

Matematikspil - prototyper
(Math Games - Prototypes)

Spillene er udviklet, så de kan køre i en almindelig browser (såsom Google Chrome) på en almindelig computer. De fleste er HTML5 baserede (evt. med brug af en game engine og/eller WebGL).


	talmat Spilleren skal placere terningslag i en sætterkasse. Tallene lægges sammen på en bestemt måde, og der er et tal som er målet. Man kan spille flere sammen med eller uden en computermodstander. Credit: Erik Ottar Jensen: Idé, spilkoncept, vejledning. Johan Kristoffer Frølich: Udvikling, spilkoncept, grafik. Lars Fischer Sjælland: Udvikling, spilkoncept, grafik. Jeppe Revall Frisvad: Udvikling, vejledning.
	Matematiklegeplads Spilleren skal sætte tal sammen med matematiske operatorer og derved finde frem til en sand ligning. Der er dog altid kun fire firtaller til rådighed og ligningens højreside er et af tallene fra 1 til 9. Credit: Alexander Kaas: Udvikling, spilkoncept, grafik. Erik Ottar Jensen: Spilkoncept, vejledning. Jeppe Revall Frisvad: Vejledning. Niels Jørgen Christensen: Vejledning.
	Makido Spilleren skal erobre områder ved at placere tal de bedste steder. Tallene laves med talcifre som spilleren selv bestemmer rækkefølgen på, men hvor kan man sætte tallene og hvilke steder er bedst? Man kan spille mod en computermodstander eller 2 mod hinanden. Credit: Kim Harder Fog: Udvikling, spilkoncept, grafik. William Grønholm: Udvikling, spilkoncept, grafik. Erik Ottar Jensen: Spilkoncept, vejledning. Jeppe Revall Frisvad: Vejledning. Niels Jørgen Christensen: Vejledning.
	Sæt farvede tal i kasser Spilleren skal sætte farvede terninger i farvede sætterkasser. Farverne skal passe sammen og der er et mål for hver kasse. Man får den kasse man sætter den sidste terning i. Modstanderen får den anden kasse. Man kan spille mod en computermodstander eller 2 mod hinanden. Credit: Søren Paabøl Jacobsen: Udvikling, spilkoncept, grafik. Thomas Gøttrup Nielsen: Udvikling, spilkoncept, grafik. Erik Ottar Jensen: Spilkoncept, vejledning. Jeppe Revall Frisvad: Vejledning. Niels Jørgen Christensen: Vejledning.
	Skyd grønne grise Spilleren skal finde ud af hvor grisene hopper hen og skyde dem hvor de lander næste gang eller lægge en bombe til dem. Det er en udfordring at koordinere de 2 skydere, især hvis man spiller 2 sammen. Credit: Samuel Graungaard Schelde: Udvikling, spilkoncept, grafik. Erik Ottar Jensen: Spilkoncept, vejledning. Jeppe Revall Frisvad: Vejledning. Niels Jørgen Christensen: Vejledning.
	Tank tabellen Spilleren skal skyde huller i en slagmark med en tank. Slagmarken er opdelt som en taltabel. Hvis man vil vinde over computeren, skal man tænke over hvor man laver hullerne. Man kan også spille 2 mod hinanden. Credit: Matias Stachowski Winther: Udvikling, spilkoncept, grafik. Erik Ottar Jensen: Spilkoncept, vejledning. Jeppe Revall Frisvad: Vejledning. Niels Jørgen Christensen: Vejledning.
	Skibskommandør Spilleren skal vælge en båd og styre den hen på en ø. Båden afleverer en kasse på øen som spilleren kan hente med en helikopter. Det gælder om at få fat på de rigtige kasser. Man kan også spille 2 og hjælpes ad eller konkurrere med hinanden. Credit: Philip Berman: Udvikling, spilkoncept, grafik. Cebrail Erdogan: Udvikling, spilkoncept, grafik. Erik Ottar Jensen: Spilkoncept, vejledning. Jeppe Revall Frisvad: Vejledning. Niels Jørgen Christensen: Vejledning.
	Kaos i blomsterbedet Spilleren skal fange regndråber med forskellige tal på og putte dem i de rigtige blomsterkasser. Hvis regndråberne falder på jorden, går det ikke godt. Der er også bier som fanger regndråber. Det kan være en hjælp, hvis det da ikke lige var den man skulle bruge. Credit: Nicolai Dahl: Udvikling, spilkoncept, grafik. Christian Andersen: Udvikling, spilkoncept, grafik. Erik Ottar Jensen: Spilkoncept, vejledning. Jeppe Revall Frisvad: Vejledning. Niels Jørgen Christensen: Vejledning.
	Byggepladsen Spilleren skal vælge en gravko og grave de rigtige arealer ud til forskellige bygninger. Derefter skal spilleren hente byggematerialer af forskellige art og placere materialer i de rette mængder på de udgravede arealer. Man kan spille 2 sammen og på den måde samarbejde om at gennemføre. Hvordan tastaturet bruges i spillet. Credit: Johan Stæhr Brodersen: Udvikling, spilkoncept, grafik. Thue Meller Gram-Hansen: Udvikling, spilkoncept, grafik. Erik Ottar Jensen: Spilkoncept, vejledning. Jeppe Revall Frisvad: Vejledning. Niels Jørgen Christensen: Vejledning.

	Slå mønt Spilleren modtager pakker med mønter. Pakkerne pakkes ud ved at man lægger dem i en kasse der giver dem en værdi. Spilleren skal undersøge mønternes værdi og pakke dem på ny. De nye pakker skal indholde en samling mønter med en bestemt samlet værdi. Credit: Kristoffer Margetli Poulsen: Udvikling, spilkoncept, grafik. Luai Michlawi: Udvikling, spilkoncept, grafik. Erik Ottar Jensen: Spilkoncept, vejledning. Jeppe Revall Frisvad: Vejledning. Niels Jørgen Christensen: Vejledning.

	Karlsson på tallinjen Spilleren skal flyve fra platform til platform. Platformene har hver et tal. De gule platforme er sikre og falder ikke ned hvis man lander på dem. Ved at kigge på de gule platformes tal, skal man finde ud af hvilken af de sorte platforme der bliver gul hvis man lander på den som den næste. Credit: Martin Ziegler Verup: Udvikling, spilkoncept, grafik. Erik Ottar Jensen: Spilkoncept, vejledning. Jeppe Revall Frisvad: Vejledning. Niels Jørgen Christensen: Vejledning.

	Ligevægt Spilleren skal flytte tunge ting rundt på en mærkelig ø. Øen tipper når de tunge ting kommer ud på kanten. Man kan også bevæge sig fra ø til ø i en flyvende elevator. Nogle af øerne kan man endda selv få lov til at indrette. Credit: Christian Zimmermann: Udvikling, spilkoncept, grafik. Erik Ottar Jensen: Spilkoncept, vejledning. Jeppe Revall Frisvad: Vejledning. Niels Jørgen Christensen: Vejledning.

	Plantefodring Spilleren skal hoppe på en bro for at fodre en kødædende plante med sommerfugle. Hvis man ikke hopper de rigtige steder, falder broen ned og slår planten ihjel. Man kan også være uheldig og selv falde ned. Credit: Jacob Gjerstrup: Udvikling, spilkoncept, grafik. Mikkel Johnsen: Udvikling, spilkoncept, grafik. Maria Larsson: Grafik. André Munch: Grafik. Louise Laub Busk: Grafik. Erik Ottar Jensen: Spilkoncept, vejledning. Jeppe Revall Frisvad: Vejledning. Niels Jørgen Christensen: Vejledning.

	Robotværkstedet Spilleren skal samle et kredsløb af ledninger og komponenter for at ændre et antal inputtal til et antal ønskede outputtal. Credit: Jeppe Hartmund: Udvikling, spilkoncept, grafik. Andreas Slott Jensenius: Udvikling, spilkoncept, grafik. Christian Kaiser: Grafik. Erik Ottar Jensen: Spilkoncept, vejledning. Jeppe Revall Frisvad: Vejledning. Niels Jørgen Christensen: Vejledning.

	Ren by Spilleren skal planlægge afhentning af skrald i byens huse. Der er et antal skraldebiler til rådighed. Skraldebilerne har plads til et skiftende antal skraldeposer, og husene har et skiftende antal skraldeposer til afhentning. Credit: Matthias Larsen: Udvikling, spilkoncept, grafik. Joachim Vith Jensen: Udvikling, spilkoncept, grafik. Erik Ottar Jensen: Spilkoncept, vejledning. Jeppe Revall Frisvad: Vejledning. Niels Jørgen Christensen: Vejledning.

	MultiTank Spilleren skal skyde tanks med raketter som kun virker hvis de har den rigtige styrke. Tanksne skal helst skydes inden de kommer for tæt på. Credit: Andreas Damgaard Olsen: Udvikling, spilkoncept, grafik. Erik Ottar Jensen: Spilkoncept, vejledning. Jeppe Revall Frisvad: Vejledning. Niels Jørgen Christensen: Vejledning.

	Slikspillet Spilleren skal fange slik med tal på før det forsvinder i bunden, og putte det i de rigtige kasser. Credit: Kristian Mortensen Flamsted: Udvikling, spilkoncept, grafik. Erik Ottar Jensen: Spilkoncept, vejledning. Jeppe Revall Frisvad: Vejledning. Niels Jørgen Christensen: Vejledning.

	Brobygning Spilleren skal bygge en bro ved at trække talbobler ned på tallinjen og trykke på knappen Byg. Efter noget tid begynder en bil at køre over broen. Hvis broen ikke bygges i tide, falder bilen i vandet. Credit: Mads Lundt: Udvikling, spilkoncept, grafik. Erik Ottar Jensen: Spilkoncept, vejledning. Jeppe Revall Frisvad: Vejledning. Niels Jørgen Christensen: Vejledning.

Afhandlinger og tekniske rapporter
(Theses and Technical Reports)

Spillene udvikles som studenterprojekter og afføder afhandlinger og tekniske rapporter.

	Kaas, A. Engineering of an online game for learning elementary mathematics. BSc thesis, Department of Applied Mathematics and Computer Science, Technical University of Denmark, 2016.
	Brøns, M. K., Kireli, Z. H. Læringsspil med en håndgribelig brugergrænseflade. BSc afhandling, Institut for Matematik og Computer Science, Danmarks Tekniske Universitet, 2016.
	Kæseler, P. O. Developing a platform for educational games with a tangible user interface. BSc thesis, Department of Applied Mathematics and Computer Science, Technical University of Denmark, 2016.
	Borén, R. H. Platform til udvikling af læringsspil med en håndgribelig brugergrænseflade. BSc afhandling, Institut for Matematik og Computer Science, Danmarks Tekniske Universitet, 2016.
	Gravesen, M. M. Platform for development of learning games with a tangible user interface. BSc thesis, Department of Applied Mathematics and Computer Science, Technical University of Denmark, 2016.
	Dal Corso, A., Olsen, M., Steenstrup, K. H., Wilm, J., Jensen, S., Paulsen, R., Eiriksson, E., Nielsen, J., Frisvad, J. R., Einarsson, G., Kjer, H. M. VirtualTable: a projection augmented reality game. In ACM SIGGRAPH Asia 2015 Posters, Article 40, November 2015. [abstract] [video]
	Fog, K. H., Grønholm, W. Udvikling af et online spil til læring af elementær matematik. BSc afhandling, Institut for Matematik og Computer Science, Danmarks Tekniske Universitet, 2015.
	Jacobsen, S. P., Nielsen, T. G. Math teaching game. BSc thesis, Department of Applied Mathematics and Computer Science, Technical University of Denmark, 2015.
	Schelde, S. G. Development of online game for teaching of elementary mathematics. BSc thesis, Department of Applied Mathematics and Computer Science, Technical University of Denmark, 2015.
	Winther, M. S. Engineering of an online game for learning elementary mathematics: using libGDX to create a HTML5 game in a Java environment. BSc thesis, Department of Applied Mathematics and Computer Science, Technical University of Denmark, 2015.
	Berman, P., Erdogan, C. Engineering of an online game for learning elementary mathematics. BSc thesis, Department of Applied Mathematics and Computer Science, Technical University of Denmark, 2015.
	Dahl, N., Andersen, C. Engineering of learning games: Elementary mathematics. BSc thesis, Department of Applied Mathematics and Computer Science, Technical University of Denmark, 2015.
	Gjerstrup, J., Johnsen, M. Math Game 2014. Technical report (supplement to BSc thesis), Department of Applied Mathematics and Computer Science, Technical University of Denmark, 2015.
	Jensen, E. O., Rothaus, K., Hansen, M. R., Volquartz, M. Talmat - Dialogen på spil. Teknisk rapport, Aalborg Universitet København, 2014.
	Brodersen, J. S., Gram-Hansen, T. M. Edutainment Game Development and Child-Computer Interaction. Technical report, Department of Applied Mathematics and Computer Science, Technical University of Denmark, 2014.
	Frølich, J. K., Sjælland, L. F. Online spil-baseret indlæringssystem til matematik. BSc afhandling, Institut for Matematik og Computer Science, Danmarks Tekniske Universitet, 2014.
	Poulsen, K. M., Michlawi, L. Udvikling af et spil der hjælper med læring af elementær matematik. BSc afhandling, Institut for Matematik og Computer Science, Danmarks Tekniske Universitet, 2014.
	Verup, M. A. Z. Udvikling af et spil, der hjælper med læring af elementær matematik. BSc afhandling, Institut for Matematik og Computer Science, Danmarks Tekniske Universitet, 2014.
	Zimmermann, C. Engineering a game to assist the learning of elementary mathematics. BSc thesis, Department of Applied Mathematics and Computer Science, Technical University of Denmark, 2014.
	Gjerstrup J., Johnsen, M. Math Game 2014. BSc thesis, Department of Applied Mathematics and Computer Science, Technical University of Denmark, 2014.
	Brodersen, J. S., Gram-Hansen, T. M. Engineering of an Interactive Game for Teaching Elementary Mathematics. BSc thesis, Department of Applied Mathematics and Computer Science, Technical University of Denmark, 2014.
	Hartmund, J., Jensenius, A. S. Videreudvikling af Robotværkstedet: Edutainment spiludvikling til barn-maskine interaktion. Teknisk rapport, Institut for Matematik og Computer Science, Danmarks Tekniske Universitet, 2014.
	Jensen, E. O. Computerspil og matematikundervisning. Matematikvejleder afgangsprojekt, Zahle, University College Copenhagen, 2013.
	Larsen, M. S. A., Jensen, J. V. V. Engineering of an Interactive Game for Teaching Elementary Mathematics. BSc thesis, Department of Applied Mathematics and Computer Science, Technical University of Denmark, 2013.
	Olsen, A. D. Et computerspil til matematikundervisning i folkeskolen: MultiTank. BSc afhandling, Institut for Matematik og Computer Science, Danmarks Tekniske Universitet, 2013.
	Flamsted, K. M. Computerspil til undervisningen: Et computerspil til matematikundervisning i folkeskolen. BSc afhandling, Institut for Matematik og Computer Science, Danmarks Tekniske Universitet, 2013.
	Lundt, M. Spil til undervisning: Et computerspil til matematikundervisning i folkeskolen. BSc afhandling, Institut for Matematik og Computer Science, Danmarks Tekniske Universitet, 2013.
	Hartmund, J., Jensenius, A. S. Et computerspil til matematikundervisning i folkeskolen: Robotværkstedet. BSc afhandling, Institut for Matematik og Computer Science, Danmarks Tekniske Universitet, 2013.