I skolan får elever experimentera och lära sig hur man bygger och kodar föremål, men de får ingen generell förståelse för hur programmerade vardagsföremål är uppbyggda och fungerar.
2018 infördes programmering som ett nytt innehåll i grundskolans läroplan. Det kopplades till flera ämnen – matematik, teknik, slöjd och samhällskunskap – för att eleverna skulle få en bred förståelse i vad programmering är och hur tekniska föremål styrs med kod.
Programmering:
Datorer och digitala tjänster styrs genom kod. Koden är en instruktion eller en algoritm (lista med instruktioner) på ett språk som datorn kan förstå. Att programmera är alltså bland annat att ge instruktioner för hur program eller tjänster ska fungera och se ut.
Källa: Internetstiftelsen
– Många av de tekniska föremål vi använder dagligen och är beroende av är programmerade. Teknikundervisningen har en viktig roll att spela för att eleverna ska få en allmänbildning i hur tekniken fungerar och att elever utvecklar ett kritiskt förhållningssätt till den. Om vi inte har den allmänbildningen hamnar våra liv lätt i händerna på de som har kunskapen och utvecklar tekniken, säger Anne-Marie Cederqvist, doktorand vid Göteborgs universitet.
Många lärare är dock osäkra på hur de ska undervisa i programmering och den ämnesdidaktiska forskningen är också begränsad. Anne-Marie Cederqvists avhandling är en av de första studierna om undervisning i programmering inom svenska grundskolans teknikämne.
Elever jämförde egna lösningar med vardagsföremål
Anne-Marie Cederqvist har genomfört studier med elever i åldrarna 10–14 år. Hon har använt det pedagogiska materialet BBC micro:bit. Det används av många skolor, och är ett mikrokontrollerkort som kan kopplas ihop med olika komponenter och styra dessa med programmering.
Micro:bit – så funkar det:
Micro:bit är ett pedagogiskt verktyg i form av en “mini-dator” som utvecklats av BBC. Den programmeras enkelt via verktyg som finns på webben och har ett antal funktioner och sensorer som gör att den kan styra och samverka med andra elektroniska komponenter och system.
Källa: Vetenskapens hus
Eleverna i studierna fick konstruera egna tekniska lösningar med BBC micro:bit, och analyserade och jämförde sedan hur såväl de konstruerade föremålen som programmerade vardagsföremål är uppbyggda och hur de fungerar.
– Eleverna verkar förstå de egna konstruktionerna på ett sätt och vardagsföremål på ett annat sätt. Överföringen av förståelse är inte så självklar som vi tror. Bara för att de kan bygga och koda föremål i BBC micro:bit betyder det inte att de förstår hur programmerade vardagsföremål som till exempel en fjärrkontroll eller en digital termometer är uppbyggda och fungerar säger Anne-Marie Cederqvist.
Nyckelelement i undervisningen
För att utveckla undervisningen har Anne-Marie Cederqvist identifierat nyckelelement som behöver lyftas fram av läraren. Dessa är:
- Programmeringsbegrepp och hur man skriver kod.
- Kunskap om materialet eleverna arbetar med.
- Struktur och funktion i den tekniska lösningen. Det vill säga hur olika komponenter samverkar (struktur), men också hur dessa samverkar med koden för att få lösningen att fungera (funktion).
- Kontexten. Eleverna behöver lära sig att kunna se, analysera och jämföra tekniska lösningar i både en vardagskontext och i relation till ett programmeringsmaterial.
Avhandling:
Anne-Marie Cederqvist, doktorand vid Göteborgs universitet, anne-marie.cederqvist@gu.se
