«Vi kan jo prøv gjentablokka?»

Abstract

Matematikkfagets kjerneelementer og kompetansemål i Fagfornyelsen involverer programmering og algoritmisk tenkning. Formålet med denne studien er å bidra med kunnskap om hva som kjennetegner et utvalg 6. trinnselevers arbeid med problemløsningsoppgaver i en programmeringskontekst. Oppgaven grunner i et konstruktivistisk læringssyn og er en todelt studie hvor Brennan & Resnicks (2012) rammeverk for algoritmisk tenkning legger grunnlaget for å studere elevenes algoritmiske tenkning i henhold til forskningsspørsmål 1. Lonchamp (2012) beskriver en modell for «instrument-mediated activity» (IAS) som bygger på Rabardels (1995) franske modell. IAS-modellen legger grunnlaget for å svare på forskningsspørsmål 2 som spør om utvalget benytter løkker som et instrument for problemløsning.

Det er en kvalitativ studie hvor intervju og observasjon av arbeid med et oppgavesett er benyttede datainnsamlingsmetoder. Et instrumentelt casestudiedesign ble valgt ettersom hensikten med å studere de to elevparene var å skaffe mer kunnskap om algoritmisk tenkning og løkker gjennom å benytte eksisterende teoretiske rammeverk.

Jeg utarbeidet et oppgavesett for å legge til rette for at elevene kunne ta i bruk algoritmisk tenkning og løkker. En taksonomi for oppgavers kompleksitet ble også benyttet for å bidra til at oppgavene opplevdes som problemer for elevene (Meerbaum-Salant et al. 2013).

Resultatene viste at gruppene tok i bruk de algoritmiske tilnærmingene i problemløsningen. Spesielt den testende og feilsøkende, samt den adaptive og iterative tilnærmingen var utbredt. I studien har jeg drøftet hva lærere kan gjøre for å stimulere videre bruk av dem. Den abstrakte og modulariserende og den gjenbrukende tilnærmingen var ikke like utbredt og i studien drøftes også hva lærere kan gjøre for å bidra til økt utbredelse av dem. Instrumentet løkker medierte store deler av elevenes arbeid med oppgavesettet, men ikke fra begynnelsen av. I studien har jeg drøftet hva norske lærere kan gjøre for å bidra til god læring av løkker og andre algoritmiske konsepter.

Til slutt har jeg kommet med noen avsluttende refleksjoner rundt forskningsspørsmålene og belyst interessante spørsmål og tema som kan være interessant for videre forskning.

The core elements and benchmarks of mathematics in Fagfornyelsen includes programming and computational thinking. The purpose of this study is to add knowledge about how two pairs of 6th graders work with problem solving in a programming context. This thesis builds on a constructionistic epistomology which is split into two parts. Brennan & Resnick’s (2012) framework for computational thinking is the foundation for answering the first research question. Lonchamp (2012) descibes a model of «Instrument-mediated activity», built on Rabardel’s (1995) french model. The IAS-model is the foundation on which the second research question about the use of loops in problem solving is answered.

Interview and observation of the 6th graders work with a set of tasks is the data collection methods in this qualitative study. With the purpose of providing more knowledge about computational thinking and loops through existing theory, I chose an instrumental case study design.

A task set was with the purpose of facilitating the 6th graders’ possibilities to use computational thinking and loops. To make sure the tasks’ difficulty were appropriate, a taxonomy of task complexity were used (Meerbaum-Salant et. al, 2013).

The results showed use of computational thinking practices in both groups. Testing and debugging, as well as being incremental and iterative were the most widespread. I’ve discussed how teachers could stimulate the use of these two during this thesis. On the contrary, reusing and remixing, as well as abstracting and modularizing were less widespread. In the thesis I’ve discussed how teachers may increase the use of the latter who. Loops as an instrument mediated most parts of the 6th graders’ work, but not from the start. I’ve also discussed how teachers could contribute to help pupils learn loops and other computational thinking concepts in this thesis.

Lastly, I’ve shared a few finishing reflections related to the research questions and brought up a few questions and themes which could be of interest for further research.