Ohjelmoinnin oppiminen itseohjautuvasti : tutkimus olio-ohjelmoinnin kurssista

Abstract

Ohjelmoinnin opettamisessa ja oppimisessa on haasteita suunnittelussa ja erityisesti hahmottamisessa, koska tuote on hyvin abstrakti. Opettajan on tärkeää antaa oikea ja johdonmukainen viitekehys sekä pystyttävä selittämään opetettava asia pätevästi auki. Tärkeimpiä asioita oppimisessa on käytännön harjoittelu oikeanlaisilla työkaluilla.

Tämän tutkimuksen lähtökohtana on avata malleja, joita on käytetty ohjelmoinnin opetuksessa, kuten prosessioppiminen, ongelmalähtöinen oppiminen sekä itseohjautuva oppiminen. Malleista avataan niiden hyötyjä ja haittoja ohjelmoinnin opetuksessa. Lisäksi perehdytään kolmeen tutkimukseen korona-ajan digiloikasta. Koronavirus on vaikuttanut keväästä 2020 alkaen korkeakouluihin ympäri maailmaa. Globaalisti ongelmia ovat tuottaneet opiskelijoiden jaksaminen sekä opintojen tasapuolinen järjestäminen että tukeminen.

Kirjallisuuskatsauksessa tutkitaan ulkoisen ja sisäisen motivaation lähteitä eli opiskelutapoja, joita tarvitaan opinnoissa pärjäämiseen. Sulautuvaa oppimista sekä lämpökartan ja saavutusmerkkien käyttöä tutkittiin ohjelmoinnin opetuksessa ”tietorakenteet ja algoritmit” -kurssilla. Molempien tutkimusten tavoitteena oli löytää tapoja parantaa opiskelijoiden läpäisyä kurssilta. Tutkimuksessa luonteen ominaisuuksista tutkittiin mitä henkilökohtaisia ominaisuuksia tukemalla opinnoissa jatketaan. Tunnollisuus oli yksi avainasia opinnoissa pärjäämiseen sekä etenemiseen.

Tutkielman empiirisessä osassa tutkitaan kandidaatintutkintoa suorittavien opiskelijoiden olio-ohjelmoinnin perusteet -kurssin suorittamista. Kurssi järjestettiin keväällä 2021 Turun yliopistossa etäopetuksena ja siinä mitataan miten harjoitusten suorittaminen vaikuttaa tentissä menestymiseen, miten ajankäyttö viikoittaisissa tehtävissä vaikutti suorituksen pistemääriin sekä miten ajankäyttö vaikutti tenttitulokseen. Lisäksi kiinnostus on opiskelijoiden sanallisessa palautteessa, joita tutkittiin opiskelutapojen osalta. Tutkittavat tiedot, harjoitukset ja tentti suoritettiin verkkopohjaisessa oppimisympäristössä ViLLE.

Tutkimuksessa kävi ilmi, että harjoitusten suorittamisella on merkitystä tentissä menestymisessä. Ajankäytöllä ei ole vaikutusta tenttitulokseen, mutta tuloksesta käy ilmi, että kaikilla opiskelijoilla ei ole ajankäytölle hyvää suunnitelmaa. Tällöin käytetään paljon aikaa opiskeluun, mutta ei saada toivottua tulosta kurssista eli tentistä läpäisyä. Palautteissa osa on tyytyväinen opintojen työmäärään ja osa antaa palautetta suuresta työmäärästä, toiveesta lisäaikaan sekä esimerkkeihin.

There are challenges in teaching and learning programming in perceiving and design because the product is very abstract. It is important for a teacher to provide a correct and consistent frame of reference as well as to be able to explain the thing to be taught competently open. The most important thing about learning is practicing hands-on with the right kind of tools.

The goal of this study is to introduce the models that have been used in programming instruction, such as process learning, problem-based learning, and self-directed learning. There are benefits and disadvantages in each method of teaching programming. In addition, three studies of the digitalization due to covid-19. From spring 2020, the covid-19 has affected higher education around the world and added global problems such as the breakdown of students and the equitable organization of studies as well as the support.

Literary Review Examines sources of external and internal motivation i.e., the methods of studying in order to successfully finish the course. Blended learning and the use of heat map and achievement marks studied in the teaching of programming data structures and algorithms courses. The aim of both studies was to find ways to improve students' passing grade on the course. The study of the characteristics of different characters, analyzed which personal characteristics supported continuation of the studies. Conscientiousness was found one of the key traits of personality which effected the continuation of the studies.

This study examines undergraduate students who are completing a course on the basics of object-oriented programming. The course took place in the spring of 2021 at the University of Turku and course was organized as a distance learning. This study measures how performing exercises affects exam success, how the time was used in weekly tasks affected the performance point, as well as how the use of time affected the exam results. In addition, this study has also interest in verbal feedback from the participating students in terms of ways of their studying. The data gathered on the exercises and exam was analyzed in a web-based learning environment ViLLE.

The study revealed that performing exercises is a significant factor in succeeding in the exam. The use of time has no effect on the exam results, but the analysis shows that not all the students have a good plan for the use of time. In this case a lot of time is spent on studying but the results are not desired. The analyzed feedback shows that some of the students are satisfied with the workload of the studies, also indicating that some students experienced the workload heavy, wishing for additional time and extra examples in teaching.