Elevers sannsynlighetsforståelse og misopfatninger med programmering som verktøy

Abstract

I studien er hovedtemaet sannsynlighet. Hensikten var å se på elevers forståelse i sannsynlighet, og hvordan denne endret seg i arbeid med store talls lov og programmering som verktøy. Jeg ønsket å se på om sannsynlighet og programmering kunne brukes sammen ettersom programmering kom inn i læreplanen i 2020. I tillegg har jeg sett på hvilke misoppfatninger elevene hadde i arbeid med dette. Derfor endte jeg opp med forskningsspørsmålene; Hvordan endres 5. trinns elevers forståelse av sannsynlighet, i arbeid med store talls lov, ved bruk av programmering som verktøy? Hvilke misoppfatninger har elevene på 5.trinn i sannsynlighet, i arbeid med store talls lov og programmering som verktøy? Studien er en kvalitativ studie av elever på 5.trinn. Metoden som ble brukt var observasjon. Jeg observerte fire par med elever, som det ble tatt lyd- og skjermopptak av elevenes besvarelser. Observasjonen besto av at elevene programmerte et program som kunne kaste en terning flere ganger, til deretter bruke programmet, og spørsmål for å finne ut av hvilken sannsynlighets forståelse eleven har før og etter programmeringen og hvilke misoppfatninger elevene hadde. For å analysere datamaterialet brukte jeg et allerede eksisterende rammeverk om sannsynlighetsforståelse og teori om heuristisk misoppfatninger. Rammeverket jeg har brukt er Jones, Langrall, Thornton & Mogill (1997) sitt, som er utviklet for å systematisere og forutse barns tanker i sannsynlighet. Rammeverket er delt inn i fire nøkkelperspektiver, som igjen er delt inn i fire nivåene. Det er disse fire nivåene jeg har plassert elevenes utsagn i. Elevenes utsagn ble kategorisert etter tre typer misoppfatninger, heuristisk representativ, heuristisk tilgjengelighet og begrepet tilfeldighet. Funnene mine viser at elevene ikke hadde en stor forandring i sannsynlighetsforståelsen, men elevene som var på det laveste nivået, beveget seg over på nivå 2. I tillegg var det flere av elevene som utviklet seg innenfor nivå 2, hvor de fikk en forståelse for at hvilket tall som blir kastet flest ganger er tilfeldig. I tillegg fant jeg ut at alle de tre misoppfatningene fant sted.

In my study, the main theme is probability. The purpose was to look at students' understanding of probability, and how this changed while working with the law of large numbers and programming as a tool. I had to look at whether probability and programming could be used together, since programming came into the curriculum in 2020. I also looked on what kind of misconceptions the students had while working with this. Therefore, I ended up with the research questions; How does 5th grade students' understanding of probability, in working with the law of large numbers, change when using programming as a tool? What misconceptions do students in 5th grade have in probability, in working with the law of large numbers and programming as a tool? The study is a qualitative study of students in the 5th grade. The method used was observation. I observed four pairs of students, where I took audio and screen recordings of the students' answers. The observation consisted of the student programming a program that could roll a dice several times, and questions designed to find out what probability understanding the students had before and after programming and what misconceptions the students had. In order to analyze the data material, I used an already available framework of probability understanding and theory of heuristic misconceptions. The framework I have used is Jones et al. (1997), which is designed to systematize and predict children's thoughts in probability. The framework is divided into four key perspectives, which in turn are divided into four levels. It is these four levels that I have placed the student’s statements in. The students' statements were also categorized according to three types of misconceptions, heuristic representative, heuristic accessibility and the concept of chance. My findings show that the students did not have a big change in their understanding of probability, but the students who were at the lowest level moved to level 2. In addition, several of the students developed within level 2, where they understood that which number is rolled most times is random. I also found out that all the three misconception found place.