Ejerskab og læringsstrategier med visuel programmering som tredje sprog
Oversat titel
Ownership and learning strategies with visual programming as third language
Forfatter
Reimer-Mattesen, Ture
Semester
4. semester
Udgivelsesår
2017
Afleveret
2017-05-31
Antal sider
59
Abstract
Denne undersøgelse udvikler og afprøver et undervisningsdesign til visuel programmering i matematik ved hjælp af designbaseret forskning (en metode, hvor man iterativt designer og tester løsninger i praksis). Projektet præsenterer en didaktisk model og materialer, der gør det muligt for lærere uden tidligere erfaring at undervise i programmering i matematik. Modellen bygger på principper for computational thinking (strategier til at løse problemer trin for trin, genkende mønstre, nedbryde komplekse opgaver og generalisere løsninger) samt teori om didaktisk rammedesign (hvordan undervisning struktureres og planlægges). To undervisningsforløb til 5. og 7. klasse blev udviklet og gennemført, og der blev lavet kvalitative interviews med elever og lærere. Med udgangspunkt i Vygotskys sociokulturelle teori beskrives det visuelle programmeringssprog gennem teorier om tale- og skriftsprog og deres betydning for tænkning. Undersøgelsen viser tegn på, at eleverne udvikler et kontekstaftængigt, logisk konstrueret “tredje sprog” med semantiske holdepunkter i det visuelle programmeringssprog, som støtter dem i at programmere og tænke med kode. Læringen ser også ud til at blive understøttet af Scratchs kombination af tekst, farver og former, der gentager og forstærker budskaber. Alle elever i undersøgelsen anvender computational thinking-strategierne algoritmisk tænkning, nedbrydning, generalisering og mønstergenkendelse. Undersøgelsen viser dog ikke, om eleverne kan bruge disse strategier på tværs af forskellige sammenhænge. Yderligere forskning er nødvendig.
This study develops and tests a teaching design for visual programming in mathematics using design-based research (an iterative approach that designs and trials solutions in real classrooms). The project presents a teaching model and materials that enable teachers with no prior experience to teach programming in math. The model is grounded in principles of computational thinking (strategies for breaking problems into steps, recognizing patterns, decomposing complex tasks, and generalizing solutions) and in theory on designing teaching frameworks. Two learning sequences for 5th and 7th grade were developed and implemented, and qualitative interviews with students and teachers were conducted. Drawing on Vygotsky’s sociocultural theory, the visual programming language is discussed through theories of spoken and written language and their role in cognition. The study finds indications that students develop a context-dependent, logically constructed “third language” with semantic anchor points in the visual programming language, which helps them program and think with code. Learning also appears to be supported by Scratch’s redundant use of text, color, and shape to reinforce meaning. All students in the study use the computational thinking strategies of algorithmic thinking, decomposition, generalization, and pattern recognition. However, the study does not show whether students can apply these strategies across different contexts. Further research is needed.
[Dette resumé er genereret ved hjælp af AI]