Leren programmeren lukt het best als kinderen het resultaat op het scherm zien
Digitaal vs tastbaar
Programmeren is een belangrijke vaardigheid, omdat kinderen hiermee computationeel denken aanleren. Dat is het herformuleren van problemen zodat ze kunnen worden opgelost met informatie- en communicatietechnologie (ICT)-toepassingen. Vansteenkiste wilde weten of kinderen beter leren programmeren met behulp van visuele elementen op een computer of tablet, of met fysieke robots die ze via ICT kunnen aansturen en uittesten.
Basisschoolleerlingen tussen 9 en 12 jaar
Vansteenkiste deed zijn onderzoek onder 90 Belgische basisschoolleerlingen tussen 9 en 12 jaar. De helft kreeg zes digitale programmeerlessen met Code.org en on-screen output. De andere helft kreeg zes programmeerlessen waarbij Lego Wedo 2.0 robots werden gebruikt. Van tevoren en na afloop werden het computationeel denken en de zelfregulerende vaardigheden van de leerlingen getest. Vansteenkiste keek naar het effect van het type output – on-screen of fysiek – op de ontwikkeling van computationeel denken. En hij onderzocht of zelfregulerende vaardigheden de groei van computationeel denken beïnvloeden.
Digitale programmeerlessen werken beter
Uit het onderzoek bleek dat programmeerlessen in de visuele programmeeromgeving met on-screen output het beste werkt. Die leerlingen ontwikkelden significant meer computationele vaardigheden dan leerlingen die programmeerles kregen met fysieke output. Er was geen verschil in zelfregulerende vermogens tussen de twee groepen, maar er was wel een zwak verband zichtbaar tussen deze vermogens en de ontwikkeling van computationeel denken. Vansteenkiste concludeert dat visuele programmeeromgevingen een prominente rol kunnen spelen in de ontwikkeling van computationeel denken, waarbij leeromgevingen met on-screen output effectiever neigen te zijn dan een leeromgeving met tastbare output. Wel noemt hij als een van de beperkingen van het onderzoek de beperkte tijdsspanne. Mogelijk hebben kinderen die leren programmeren met robots wat meer tijd nodig.
Presentatie op internationaal wetenschappelijk congres
Vansteenkiste schreef samen met Nardie Fanchamps van de vakgroep Leren en innoveren met ICT een artikel over zijn masteronderzoek. Dit artikel is een van de lucky few geselecteerde teacher forum contributions in de wetenschappelijke publicaties rond de International Conference on Computational Thinking and STEM Education 2023 (APSCE CTE-STEM 2023). Het thema van deze conferentie, die plaatsvond van 7 tot 9 juni, is hoe computationele denkvaardigheden en de ontwikkeling van STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics) bij leerlingen kunnen worden vergemakkelijkt, in de context van computeronderwijs.
Het artikel van Vansteenkiste en Fanchamps is gratis te lezen op CTE-STEM 2023 Teacher Forum Proceedings.pdf (nutn.edu.tw) p. 24.