En kvalitativ studie om algoritmisk tenkning og programmeringskunnskap hos lærer.

Abstract

I lys av den nye læreplan, og det endrende samfunnet, vi lever i har jeg valgt å se nærmere på algoritmisk tenkning og programmering i min masteroppgave. Formålet med denne studien er å undersøke hvordan kunnskap om algoritmisk tenkning og programmering kommer frem hos utvalgte lærere på mellomtrinnet, og hvordan de tenker dette kommer inn i matematikken. Studien vil se på hvordan utvalgte matematikklærere forstår begrepet algoritmisk tenkning og hvilke områder av algoritmisk tenkning de utvalgte lærene legger vekt på. Studien vil også gå inn på hvilke sammenhenger lærere ser mellom algoritmisk tenkning og programmering. Denne studien er av en kvalitativ art som tar for seg tre ulike forskningsspørsmålene. Det første forskningsspørsmålet omhandler hvordan ulike komponenter av computational thinking som kommer frem i informantenes utsagn. Det andre forskningsspørsmålet vil se på hvilke områder av algoritmisk tenkning lærerne legger vekt på i undervisning og hva de tenker er viktig for elevene. Det tredje og siste forskningsspørsmålet vil ta for jeg hvilke sammenhenger lærerne beskriver mellom algoritmisk tenkning og programmering. Studien ble gjennomført ved semistrukturert intervju av tre lærere. Intervjuene ble analysert i lys av Shute sitt rammeverk av computational thinking og Lithner sitt rammeverk for imitativt og kreativt resonnement. Disse rammeverkene sammen tar for seg kjerneferdigheter, tilnærminger og dimensjoner av algoritmisk tenkning. Studiens resultater antyder at det et lite fokus på algoritmisk tenkning og programmering i skolen. Den avdekker også at det har vært svært lite opplæring og kursing av den nye læreplan. Det var tydelig at algoritmisk tenkning var et begrep som alle de utvalgte lærerne var litt usikre på, og ønsket mer fokus rundt. Det samme gjaldt programmering. Mye av årsaken var rett og slett manglende kunnskap. Resultatene viser at lærerne har en forståelse og oppfatning av algoritmisk tenkning som i stor grad vektlegger problemløsning. I tillegg til at de la stor vekt på problemløsning når de skulle gjøre rede for begrepet, samt hvilke områder de vekt la i undervisning, la de også vekt på samarbeid, logikk, forståelse av mønstre og algoritmer som viktige begreper. Dette er også noen av begrepene som er med i rammeverket av computational thinking. Studien avdekker også at det var ulike syn ved programmering. Noen så på dette som et verktøy for å arbeide med algoritmisk tenkning, mens andre så på dette som en del av algoritmisk tenkning.

Considering the new curriculum, and the changing society we live in, I have chosen to take a closer look at computational thinking and programming in my master's thesis. The purpose of this study is to investigate how knowledge of computational thinking and programming emerges among selected teachers and how they think this can be utilized in mathematics. The study will look at how these middle school mathematics teachers understand the concept of computational thinking, and which areas of algorithmic thinking the teachers emphasize. The study will also go into what connections teachers see between computational thinking and programming. This study is of a qualitative nature that addresses three different research questions. The first research question deals with which components of computational thinking can be found in the teachers. The second research question will look at which areas of computational thinking the teachers emphasize in teaching and what they think is important for the students. The third and final research question will examine the connections the teachers describe between computational thinking and programming. The study was conducted by semi-structured interviews of three teachers. The interviews were analyzed in light of Shute's framework of computational thinking and Lithner's framework for imitative and creative reasoning. These frameworks together address core skills, approaches, and dimensions of algorithmic thinking. The study's results suggest that there is little focus on algorithmic thinking and programming in schools. The study reveals that there has been very little focus on the new curriculum. It was clear that computational thinking was a term that all the selected teachers were a little unsure about and wanted more focus around. The same applies to programming. Much of the reason was simply a lack of knowledge. The results show that the teachers have an understanding and perception of computational thinking that largely emphasizes problem solving. In addition to the fact that they placed great emphasis on problem solving when explaining the concept, as well as which areas they emphasized in teaching, they also emphasized collaboration, logic, understanding patterns and algorithms as important concepts. These are also some of the terms included in the framework of computational thinking. The study also reveals that there were different views on programming. Some saw it as a tool for working with algorithmic thinking, while others saw it as part of computational thinking.