I detta avsnitt diskuteras de sex grundläggande koncepten för datalogiskt tänkande som beskrivs i teorikapitlet. Dessutom beskrivs de datalogiska praktiker och attityder som kunde observeras under fallstudien.
Abstraktion
Lektionerna i fallstudien gav eleverna en introduktion till textbaserad programmering. De flesta uppgifter de arbetade med krävde inte att de behövde fundera över vilka data som var nödvändiga för att lösa ett problem och vilka de kunde negligera. De sista lektionerna när de började göra mer avancerade uppgifter och egna uppgifter fick de dock möjlighet att använda
48
abstraktion. Detta var inget som noterades under observationerna eller eleverna pratade om under intervjuerna, men en elev skrev i enkät 3 att det roligaste med uppgiften de sista lektionerna var att de äntligen fick göra någon sorts modelleringskodning. Den slutsats som dras av detta är att det inte räcker med 6 lektioner för att eleverna ska lära sig modellering och abstraktion om inte undervisningen direkt inriktar sig på det. Dessutom behöver eleverna uppgifter eller projekt som fordrar abstraktion för att denna förmåga ska kunna utvecklas. Det blir dock en fråga om vad syftet är med programmeringslektionerna (Stigberg & Stigberg, 2020).
Algoritmiskt tänkande
Algoritmiskt tänkande är det enda konceptet av datalogiskt tänkande som står i den svenska läroplanens centrala innehåll. Under observationerna skrev samtliga elever program med ett antal rader och övade därigenom algoritmiskt tänkande. De fick fundera över i vilken ordning instruktionerna skulle stå för att programmet skulle fungera. I intervju 1 pratar eleverna om logik, att följa ett mönster, att använda en viss metod för att systematiskt lösa en uppgift och att hitta vägen till en lösning. De använder algoritmiskt tänkande (ISTE & CSTA, 2011) (Brennan & Resnick, 2012) (Bocconi m.fl., 2016) (Heintz & Mannila, 2018).
Automatisering
Eleverna uppskattade att datorn utförde beräkningarna snabbt och effektivt. Då de blev tillfrågade under intervjuerna om de hade börjat fundera över hur man skulle kunna använda datorer för att lösa olika problem, hade dock de flesta inte funderat i sådana banor.
Nedbrytning i komponenter
Några uppgifter på de sista lektionerna innehöll funktioner. Detta var dock inget som poängterades eller gavs extra uppmärksamhet, så de flesta eleverna skrev sina program utan funktioner. Detta medförde också att de inte tränade på att bryta ned problem i mindre delar. Med utökad programmeringstid och större programmeringsprojekt med betoning på funktioner, hade förmodligen resultatet varit annorlunda. Likaså om de grundläggande programmeringsbegreppen redan introducerats i mellanstadiet enligt Nouri (2020, tabell 6). Även här blir det en fråga om vad syftet är med programmeringslektionerna (Stigberg & Stigberg, 2020).
Felsökning
Eleverna behövde ofta hjälp i början. Med tiden lärde de sig vad som kunde gå fel och att de skulle testköra programmet ofta för att lättare hitta felen. De uppskattade att de lätt kunde rätta till felen på datorn och att datorn meddelade var det var fel. Detta gjorde att de kunde experimentera sig fram till lösningar. Som Nouri m.fl. (2020) beskriver, utvecklar de mod att våga göra misstag och testa sig fram.
49 Generalisering
Eleverna återanvände algoritmer de skrivit genom att kopiera dem. De flesta använde sig dock inte av funktioner och lärde sig inte att göra funktionerna generella så de kunde användas i olika sammanhang. När de skapade egna uppgifter, beskriver de att de ofta använde program de redan skrivit och modifierade dessa till önskat resultat. Eleverna lär sig att återanvända kod (Nouri m.fl., 2020), men kommer inte så långt att de modifierar funktioner så de kan användas generellt.
Uthållighet
Eleverna hade svårt att avgöra själva om de kunde sitta längre med en programmeringsuppgift än en vanlig matematikuppgift. De flesta eleverna uttryckte dock i intervjuerna att de kan sitta längre med programmeringsuppgifter än andra matematikuppgifter och i enkät 3 skriver många elever att de tror att det krävs tålamod för att bli en bra programmerare. Av detta går det emellertid inte att dra slutsatsen att eleverna utvecklar uthållighet i matematikundervisningen över lag, så som Nouri (2020) beskriver.
Förmåga att arbeta med öppna problem
Eleverna skapade på egna initiativ nya uppgifter och använde det de lärt sig på egna små projekt. De berättar att de får vara kreativa och själva ta kommandot över uppgifterna, att programmeringsuppgifterna är öppna för att ändras, det som Nouri m.fl. (2020) kallar kreativa problemlösningsförmågor och attityder.
Kommunikation och samarbete
Vid observationstillfällena hördes inte mycket matematisk konversation trots att de flesta programmeringsuppgifterna innehöll matematik. Det är möjligt att resultatet hade blivit annorlunda om enskilda elevgrupper observerats koncentrerat över längre tid. I enkät 1 skriver flera av eleverna att det bästa med att arbeta i par var att de pratade medan de arbetade och på så vis lärde sig bättre. Många av eleverna uttrycker även i intervjuerna att de kommunicerar och samarbetar mer vid programmeringslektionerna än vid andra matematiklektioner. Eleverna gick dock från att arbeta två och två till att alltmer arbeta vid sina egna datorer. Det behöver emellertid inte betyda att de samarbetar mindre. Eleverna beskriver i intervjuerna att de vill pröva på själva samtidigt som de kan fråga varandra. Vid observationen av lektion 3 uppstod problem i samarbetet mellan två elever som ledde till att de avbröt samarbetet och därefter arbetade med olika uppgifter. Om samarbete är en av de pedagogiska idéerna med programmeringslektionen blir en av lärarens roller att vara konfliktlösare med argument när samarbetet havererar (Forsström & Kaufmann, 2019).
Skapande
En av de största skillnaderna som eleverna såg mellan programmeringslektionerna och andra lektioner, är den kreativa aspekten i programmering. Samtliga elevgrupper i intervjuerna påpekade och uppskattade att de fick skapa och vara kreativa på programmeringslektionerna.
50
Detta överensstämmer med Nouris m.fl. (2020) slutsats att kreativa förmågor utvecklas genom programmering.