magistrsko delo
Klaudija Habjan (Avtor), Irena Nančovska Šerbec (Mentor), Ljupčo Todorovski (Komentor)

Povzetek

V magistrskem delu raziskujemo karakteristike študentov, ki vplivajo na uspeh pri opravljanju izpitov pri predmetu iz uvodnega programiranja. Ugotoviti želimo, katere karakteristike študentov so povezane med seboj in katere vplivajo na uspeh pri predmetu iz uvodnega programiranja. Večina študentov prvega letnika smeri Računalništvo z vezavami Pedagoške fakultete Univerze v Ljubljani se pri predmetu Uvod v programiranje prvič sreča s programiranjem. Študenti iz leta v leto kažejo slabe rezultate na prvih izpitnih rokih, saj izpit opravi manj kot polovica študentov. V prvem delu magistrskega dela predstavljamo teorije učenja in podajamo pregled strokovne literature, ki analizira težave začetniškega programiranja. Ker je poučevanje programiranja največkrat zasnovano s problemsko orientiranim poukom, povezujemo uspešnost pri programiranju z uspešnostjo reševanja problemsko zasnovanih nalog. Sposobnost za programiranje postavljamo v kontekst računalniškega razmišljanja. Osredotočimo se na algoritmično razmišljanje, ki je eno ključnih področij računalniškega razmišljanja. Računalniško razmišljanje vsebuje določene aspekte razmišljanj, ki so prisotni pri reševanju matematičnih problemov. Z druge strani nas zanimajo tudi osebnostne lastnosti posameznika, ki se nanašajo na učenje in morda vplivajo na uspešnost pri začetnem učenju programiranja. Vsak posameznik ima značilno kombinacijo učnih strategij. Odločili smo se preizkusiti Kolbov model učnih modalitet in stilov. O karakteristikah študentov, ki vplivajo na uspeh pri uvodnem predmetu iz programiranja, je bilo skozi čas narejenih že veliko različnih raziskav, zanima pa nas, katere prevladujejo pri študentih, vključenih v raziskavo. V empirični raziskavi smo zbrali in analizirali osebnostne lastnosti študentov, ki se nanašajo na predhodno izobraževanje, ter lastnosti, ki se nanašajo na njihov odnos in izkušnje s programiranjem. S problemskim testom smo preizkusili tudi njihovo analitično razmišljanje, abstraktno razmišljanje in algoritmično razmišljanje. Izkazalo se je, da se med skupinama študentov Pedagoške fakultete in Fakultete za računalništvo in informatiko ne pojavljajo statistično pomembne razlike v povprečni uspešnosti pri uvodnem predmetu iz programiranja. Šibka, vendar pozitivna povezava se je pokazala med uspešnostjo pri predmetu iz uvodnega programiranja in uspešnostjo pri matematiki na maturi. Med študenti različnih letnikov se pojavljajo razlike v povprečni uspešnosti pri reševanju nalog, ki preverjajo analitično, abstraktno in algoritmično razmišljanje. Povezava med uspešnostjo pri omenjenih nalogah in uspešnostjo pri uvodnem predmetu iz programiranja je pozitivna in šibka. V našem vzorcu se med študenti Pedagoške fakultete ter študenti Fakultete za računalništvo in informatiko pojavljajo statistično pomembne razlike v njihovih učnih stilih. Pri študentih Pedagoške fakultete prevladuje divergentni učni stil, pri študentih Fakultete za računalništvo in informatiko pa asimilativni učni stil. Med skupinami študentov z različnimi učnimi stili se ne pojavljajo statistično pomembne razlike v uspešnosti pri uvodnem predmetu iz programiranja. Na koncu empiričnega dela naloge s pomočjo strojnega učenja predstavljamo različne napovedne modele, ki razkrivajo, katere karakteristike študentov najbolj vplivajo na uspeh pri uvodnem predmetu iz programiranja. Izmed lastnosti, ki smo si jih izbrali, so se za najpomembnejše izkazale: predznanje programiranja, odnos študenta do programiranja, tip mature, ki jo je študent opravljal, uspešnost na maturi, fakulteta študija, učni stil ter uspešno reševanje nalog iz abstraktnega in algoritmičnega razmišljanja.

Ključne besede

uvodno programiranje;problemsko učenje;algoritmično razmišljanje;abstraktno razmišljanje;učni stil;strojno učenje;

Podatki

Jezik: Slovenski jezik
Leto izida:
Tipologija: 2.09 - Magistrsko delo
Organizacija: UL PEF - Pedagoška fakulteta
Založnik: [K. Habjan]
UDK: 519.85:378(043.2)
COBISS: 11251273 Povezava se bo odprla v novem oknu
Št. ogledov: 442
Št. prenosov: 87
Ocena: 0 (0 glasov)
Metapodatki: JSON JSON-RDF JSON-LD TURTLE N-TRIPLES XML RDFA MICRODATA DC-XML DC-RDF RDF

Ostali podatki

Sekundarni jezik: Angleški jezik
Sekundarni naslov: The analysis of students' characteristics related to the achievement in the introduction course to programming
Sekundarni povzetek: In this Master thesis we look into students' characteristics which impact their success at introductory programming course. We want to define characteristics which are connected to and positively correlate with success at introductory programming course. The majority of novice students studying Computing on the Two-subject teacher program at the Faculty of Education, University of Ljubljana experience programming for the first time in this introductory programming course. Every year, students' success rate is low - less than half of the students pass the exam. In the first section of this Master thesis we introduce learning theories and provide an overview of scientific literature which analyses the issues of introductory programming. Since teaching programming is often based on problem-based learning, we relate the success at programming with the success at solving problem based tasks. Programming skills are put in the context of computational thinking, where we focus on algorithmic thinking, one of the key fields of cognition in computational thinking. Computational thinking contains certain aspects of thinking, which are present also in solving mathematical problems. On the other hand, we are also interested in personal characteristics of students which impact learning and might also impact success at the initial stages of learning how to programme. Every individual uses distinctive combination of learning strategies, however, we have decided to test Kolb's model of learning styles. There already are several studies researching students' characteristics which impact success in an introductory programming course, but we are interested in characteristics that prevail among students included in our study. We conducted an empirical research where we collected and analyzed students' personal characteristic which relate to learning and characteristics related to their prior programming experience and consequently to their attitude towards programming. With a problem solving test we also tested their analytical, abstract and algorithmic thinking abilities. It turns out that there are no statistically significant differences in average success rate in introductory programming course between students of the Faculty of Education and students of the Faculty of Computer and Information Science. Weak but positive correlation was found between success rate in introductory programming course and success rate in Mathematics at the Matura exam. There are differences among students in average success rate at solving tasks which test analytical, abstract and algorithmic thinking abilities, depending on the year of study. Correlation between successful completion of these tasks and successful completion of introductory programming course is positive and weak. In our sample, there are statistically significant differences in learning styles between students at the Faculty of Education and students at the Faculty of Computer and Information Science. Divergent learning style prevails among students at the Faculty of Education while assimilative learning style prevails among students at the Faculty of Computer and Information Science. There are no statistically significant differences in success at introductory programming course between students with different learning styles. At the end of the empirical section of the thesis, we use machine learning to introduce different predictive models which reveal students' characteristics that influence success rate in introductory programming course. Among chosen characteristics the most important are: programming knowledge, student's attitude to programming, type of Matura exam, success at Matura exam, faculty, learning style and successful solving of abstract and algorithmic thinking tasks.
Sekundarne ključne besede: programming;student;programiranje;študent;
Vrsta datoteke: application/pdf
Vrsta dela (COBISS): Magistrsko delo/naloga
Komentar na gradivo: Univ. Ljubljana, Pedagoška fak.
Strani: 67 str., [12] str. pril.
ID: 9193006