DOT programmeren/problemen

Problemen bij het leren en onderwijzen van programmeren

Problemen van leerlingen

In het programmeer-onderwijs moet je rekening houden met de verschillende problemen die leerlingen kunnen hebben. Dit zijn problemen van allerlei soorten: van begripsproblemen tot houding en gedrag.

Vragen en problemen van docenten

Daarnaast heb je als docent te maken met een aantal problemen en vragen:

• wat is een goede manier van doseren van de stof? (Hoeveel nieuwe concepten tegelijk, wanneer maak je een volgende stap?)
• hoe ga je om met de grote verschillen die er zijn tussen de leerlingen?

"Karakter"-problemen; houding en gedrag

• Programmeren vereist doorzettingsvermogen: het lukt niet altijd de eerste keer, sommige concepten en opdrachten zijn gewoon lastig;
• Als je programmeert maak je fouten: daar moet je mee leren omgaan;
• "Learned helplessness"
  • zie: http://philbagge.blogspot.co.uk/2015/02/eight-steps-to-promote-problem-solving.html

Conceptuele problemen

• sommige concepten zijn lastig te begrijpen;
• misconcepties: als je een concept verkeerd begrijpt, kan dit de toepassing en de volgende stappen in het leerproces blokkeren;
• volgorde: voor het begrijpen van een bepaald concept heb je andere concepten nodig; deze moet je dan wel eerst (goed) beheersen;
• dosering: als je teveel concepten tegelijk introduceert, dan vermindert dit het begrip van de afzonderlijke concepten.

Concepten die soms lastig zijn

• begrip variabele
• procedures (en functies): scope
• procedures (en functies): nesting
• procedures (en functies): recursie
• conversie tussen getallen en strings (waarom, hoe, wanneer?)
  • basisconcept: representatie van getallen; gebruik van strings voor in- en uitvoer.

Redeneren over programma's en processen

• logische redeneringen; correctheidsargumenten;
• efficiëntie-redeneringen; complexiteit;

Dosering en volgorde

• hoe snel kan een leerling nieuwe onderwerpen verwerken? Welke dosering werkt goed?
• zie ook: Badass - verschillende soorten leercurves; minimaliseren van "learning in progress".

Andersoortige problemen

Grote verschillen tussen leerlingen

Bij het vak Informatica, en in het bijzonder bij het programmeren, zijn de verschillen tussen de leerlingen erg groot. Sommige leerlingen zijn hiermee bezig vanaf hun 6e of 7e, en besteden een belangrijk deel van hun vrije tijd hieraan. Voor andere leerlingen is het helemaal nieuw. Als docent moet je leren omgaan met deze grote verschillen. En je moet accepteren dat een leerling soms (veel) verder is dan jezelf.

Net als bij muziek en sport zijn er leerlingen die op de leeftijd van 14 of 15 jaar een volwassen niveau bereikt hebben. Zij zijn voor sommige onderdelen op het niveau van enkele jaren vervolgopleiding, en hierin zijn ze soms beter dan hun docent. Bij muziek en sport is dat een bekend gegeven, en docenten (en leerlingen) kunnen hiermee omgaan.

Leerlingen laten werken in eigen tempo

Omdat de verschillen tussen de leerlingen zo groot zijn, is het zeer wenselijk om leerlingen in hun eigen tempo te laten werken. Dit sluit ook aan bij de wens tot "Mastery based learning": een leerling gaat pas verder met een volgend concept, als hij het vorige begrepen heeft. (Sommige leerlingen gaan hierdoor sneller dan de rest, andere juist langzamer; dat zegt niets over het uiteindelijke niveau.)

"Onderwijsprobleem": becijferen

Omdat de verschillen tussen de leerlingen zo groot zijn, is het lastig om het werk van de leerlingen te becijferen.

Mogelijke niet-conventionele benaderingen:

• Als je het leerproces goed zou kunnen monitoren, dan zou je de voortgang/groei kunnen becijferen, in plaats van het niveau op een bepaald moment.
• Als je met badges werkt, dan kun je een cijfer geven voor de behaalde badges (aantallen, niveau?).