Ásrún Matthíasdóttir, lektor HR

Hallgrímur Arnalds, lektor HR

Hvað skal kenna, hvað skal læra?

www.hr.is

Hvað viljum við gera?

• Undirbúa nemendur fyrir tækninám

– s.s. tölvunarfræði, verkfræði, tæknifræði...

• Vekja áhuga á tækni

– og þá sérstaklega tölvunarfræði

• Hvernig er best að gera það?

• Hvað þurfa nemendur að læra til að vera undirbúin

fyrir háskólanám í tölvutengdum greinum?

Ásrún Matthíasdóttir 2

www.hr.is

HVERS VEGNA AÐ LÆRA FORRITUN?

• Það eru margir sem forritun höfðar í rauninni ekki til

– það eru líka margir sem hafa gaman af forritun þegar þeir

kynnast henni

– kynnast rökhugsun og lausnaleit

• Kunnátta í forritun eykur skilning á hvað er hægt að

láta tæknina gera

• Kunnátta í forritun þjálfar skipulegar aðferðir, leit að

mistökum og hvernig má leiðrétta þau

• Kunnátta í forritun þjálfar rökhugsun

– færð strax að vita ef þú hefur gert villu

– endurgjöf samstundis

3

Ásrún Matthíasdóttir

www.hr.is

Yngri nemendur

• Við viljum vekja áhuga þeirra á tækni og forritun

• Kenna þeim að skapa með tækninni

• Við getum notað margskonar tól

– mörg má finna á netinu

– Hægt að æfa sig að leysa þrautir

• Þau geta lært að þróa einfalda leiki með þessum tólum

– myndrænt og skemmtilegt

– hægt er að útbúa hluti og láta eitthvað gerast með „forritun“

• Getur vakið áhuga á að læra meira

Ásrún Matthíasdóttir 4

www.hr.is

Eldri nemendur

• Það eru til ótal tæki og tól

– mörg hver ókeypis á netinu

• Hægt að vinna með myndir, texta, hljóð...

– margt skemmtilegt

• Einnig fjölbreytt þróunarumhverfi

• En hvenær eigum við að kenna þeim grunn í

forritun?

• Þau þurfa að læra hugsunina bakvið grunnatriðin

– s.s. breytur, stýrisetningar, fylki og föll

– sem lærist fyrst og fremst með því að forrita

• Og hvað er gott að þau kunni þegar þau koma í

háskóla? Ásrún Matthíasdóttir

5

www.hr.is

Staðan í dag

• Framhaldskólarnir hafa sett upp tillögur að nýjum

námsbrautum

– Hvað er á þessum nýju námsbrautum?

– Hver eru lokamarkmið þeirra?

– Fyrir hvaða framhaldsnám er verið að undirbúa

nemendur?

– Hvernig tengist þetta námi í tölvunarfræði?

• Hvað viljum við að sé kennt á braut sem býr

nemendur undir nám í tölvunarfræði?

Ásrún Matthíasdóttir 6

www.hr.is

Markmið

• Viljum undirbúa þá sem hafa áhuga á greinum tengdum tölvunarfræði – þeir þurfa að kunna vel grunnatrið forritunar

– þeir þurfa að hafa góðan grunn í stærðfræði

– þeir þurfa að hafa góðan grunn í ensku

– hafa áhuga á að leysa þrautir

• Undirbúningur í forritun nýtist vel fyrir þá sem ætla í tæknifræði/verkfræði og aðrar tæknigreinar

• Viljum gefa sem flestum kost á að kynnast forritun til að þeir geti valið hvort þeir vilja læra meira

Ásrún Matthíasdóttir 7

www.hr.is

Nám og kennsla í forritun

• Miklu máli skiptir að kennarar skoði hvernig þeir

geti aðstoðað nemendur,

– hvatt og vakið áhuga þeirra með fjölbreyttum

kennsluaðferðum þannig að þeir sjái tengslin milli fyrirhafnar

og árangurs

• Verkefnin þurfa að vera áhugaverð

– reyna á nemendur án þess þó að vera of þung eða of létt.

• Námsumhverfið þarf að styðja nemendur þannig að

þeir geti sótt sér fjölbreyttan stuðning

Ásrún Matthíasdóttir 8

www.hr.is

Hvað er notadrjúgt?

• Kennarar þurfa að vera opnir fyrir nýjungum og

óhræddir við að prófa nýjar leiðir

– nýta nýja framsetningu á efninu með hjálp fjölbreyttra

aðferða og tækja

• Rannsóknir hafa sýnt að nemendur

– nýta upptökur af kennslu kennara, kennslubókina og

gagnvirk próf

– telja skilaverkefni vera gagnlegust sem og upptökur af

fyrirlestrum kennara en fast á eftir fylgja venjulegir fyrirlestrar

kennara

– nýta efni af netinu, s.s. gagnvirk sýnidæmi

Ásrún Matthíasdóttir 9

www.hr.is

Það finnst ekki öllum gaman að forrita

• Miklu máli skiptir að gera sér grein fyrir hvað það er

sem nemendum finnst erfitt í forritunarnámi

• Rannsóknir sýna að nemendum finnst erfitt:

– að skipta virkni niður í föll, klasa o.þ.h.

– að finna villur í eigin forritum

– að skilja uppbyggingu stakra virknihluta forrits

– læra málreglur forritunarmáls

– skilja hvað ætti að gera í verkefnum er einnig talið erfitt

– finna lausnaraðferð

– nemendur virðast skilja kennslubækur og fyrirlestra kennara

en eiga erfiðara með að skrifa eigin forrit og þurfa meiri

leiðsögn hvað það varðar

Ásrún Matthíasdóttir

10

www.hr.is

Kynjamunur

• Stúlkur sækja mun minna en áður í

tölvunarfræðinám

• Í nýlegri Ástralskri rannsókn kom fram að stúlkur

sem höfðu hætt í námi tengdu tölvunarfræði (ICT)

– voru líklegri til að halda að þær hefðu ekki

æskilegan bakgrunnsþekking

– töldu sig ekki skilja hugtökin og merkingu þeirra (Roberts, McGill og Hyland, 2011)

Ásrún Matthíasdóttir 11

www.hr.is

Í SARPINN

• Leikir sem æfa rökhugsun:

– Magic Pen, Fantastic Contraption, Auditorium

• Til að kenna einfalda forritun: Light Bot

• Þrívíddar-forritunarumhverfi, Alice: www.alice.org

• Fyrir aðeins lengra komna

– Vélmennið Karel

– RoboMind.net

– http://scratch.mit.edu/

– http://phrogram.com/

– http://www.kidwaresoftware.com/vbetutor.htm

– Jeliot

• Listi yfir ótal forritunarmál

– http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_programming_languages

• Forrit fyrir tölvuleikjagerð og listsköpun

– www.processing.org

• 12 Ásrún Matthíasdóttir

www.hr.is

Í lokin

• Hvernig getum við samþætta kennslu í

forritun við kennslu í öðrum greinum?

Ásrún Matthíasdóttir 13