Reality Testing som værktøj til læring i programmeringsundervisning

Ca. 30% af nybegyndere i programmering (novice) har generelt vanskeligheder ved at lære de grundlæggende elementer af faget. Med inspiration fra psykologiprofessor (visiting professor at SEEU) og ph.d. indenfor fysik Sam Vaknin’s teori om Epistemologisk udvikling og manglende ”reality check”, er der udarbejdet en hypotese, som gennem tilgangen Design-Based Research skal testes af på studerende i grundlæggende programmering på datamatikeruddannelsen. Målet er at opnå bedre forståelse for årsagerne til manglende læring, samt udvikle og afprøve nye didaktiske metoder. 

Hypotese: Der er en sammenhæng mellem vanskelighed med at lære programmering og manglende brug af reality testing i programmeringsøvelserne. En didaktisk indsats, der bygger på brug af reality testing, vil kunne styrke de studerendes læring, herunder særligt de svage studerende, som er i fare for frafald. 

Grundlæggende programmering er en del af datamatikeruddannelsen fra 1. semester, men de studerende udprøves i dag først individuelt i dette på 3. Semester. De studerende der har problemer med at lære programmering, falder typisk fra ved denne eksamen, men vanskelighederne hindrer deres læring i beslægtede fag på 2. og 3. semester. På trods af særlige tilrettelagte indsatser i undervisningen, er der stadigvæk en gruppe studerende, som ikke har gavn af indsatserne. Det på trods af at andre forhindringer for læring ikke synes at være til stede, og at disse studerende ikke har nævneværdigt fravær og forekommer deltagende. 

Fra forskningen ved vi, at ca. 30% af nybegyndere i programmering (novice) generelt har vanskeligheder ved at lære de grundlæggende elementer af faget. Men man har – selv efter årtier – ikke fundet en forklaring på hvorfor. Tilgangen er typisk, at de studerende som ikke består, undersøges som én homogen gruppe. Med inspiration fra psykologiprofessor (visiting professor at SEEU) og ph.d. indenfor fysik Sam Vaknins teori om Epistemologisk udvikling og manglende ”reality check” er der udarbejdet en mulig hypotese, som testes for at opnå en bedre forståelse af hvorfor en del studerende har svært ved at lære at programmere. Gennem tilgangen Design-Based Research udvikles og afprøves i interventioner nye didaktiske metoder for at teste, om disse tilgange kan hjælpe de studerende med læringen. 

Forskningsspørgsmål:
Bunder problemet med manglende læring, at studerende ikke udfører ”Reality Testing”, når de arbejder med programmering?
Kan didaktiske indsatser opbygget omkring “Reality Testing” afhjælpe problemet med manglende læring hos svage studerende?  

WP1: Administration 

WP2: Dataindsamling, analyse og udfærdigelse af Working Paper 

T2.1: Litteraturstudie og udarbejdelse af prototype 

T2.2: Dataindsamling via didaktiske afprøvninger, evaluering, tilpasning og analyse af data 

T2.3: Udarbejdelse af working paper 

D2: Working paper 

WP3: Kommunikation og formidling 

T3.1: Oplæg for underviserkolleger 

D3: Undervisningsmateriale til programmeringsundervisningen på 1. semester på datamatikeruddannelsen 

Videnskabsteoretisk ståsted  

Tilgangen til undersøgelsen af forskningsspørgsmålet er positivistisk. De didaktiske afprøvninger bygges op omkring kvantitative tests af de studerende, før under og efter interventionerne, som skal fastslå deres udgangspunkt og måle og dokumentere deres læring i løbet af projektet.  

Hypotese: Der er en sammenhæng mellem vanskelighed med at lære programmering og manglende brug af reality testing i programmeringsøvelserne. En didaktisk indsats, der bygger på brug af reality testing, vil kunne styrke de studerendes læring, herunder særligt de svage studerende, som er i fare for frafald. 

Forskningsarbejdet og metoden: Undersøgelsen baserer sig på et bredt udvalg af forskningsartikler, der beskæftiger sig med programmeringsundervisning og -didaktik, reality testing og svag læring hos en betydelig andel af nye studerende (novice) indenfor programmering. Ydermere testes hypotesen af igennem didaktiske afprøvninger (interventioner) af studerende på 1. og 3. semester, som løbende evalueres og tilpasses efter Design-Based Research tilgangen. 

Empiri:
2-3 studerende på 3. semester og ca. 12 studerende på 1. semester. 

Nye didaktiske værktøjer og tilgange til at fremme programmeringslæring for studerende.  

Potentiale: Hvis hypotesen kan bekræftes, vil det give muligheder for en helt ny tilgang til problemstillingen i programmeringsundervisningen. Der kunne sætte ind på alle niveauer i pensum og rette fokus på metoden, som de studerende anvender til at lære, og hjælpe de studerende til læring gennem “Reality Testing”. Dette vil både være til gavn for den studerendes egen faglighed, for kommende aftagere af dimittenderne og potentielt mindske frafaldsporcenten på datamatikeruddannelsen. 

• - Datamatiker, Skive (15)