Perspektiv på programmering

Undervisning i programmering är en av de tydligaste trenderna i Europas skolsystem, liksom i många andra delar av världen. Det framgår tydligt i Europeiska Skoldatanätets rapport Computing Our Future, som publicerades i oktober 2015. Programmering har länge varit ett ämne på gymnasiet i flera länder, men nu är det vanligt att införa undervisning i programmering redan på grundskolan.  Detta understryks också i policyrapporten Developing Computational Thinking in Compulsory Education, som tagits fram på uppdrag av JRC och som offentliggjordes på EU Science Hub i slutet av förra året.

Ett utmärkande drag för den här trenden är att eleverna ska lära sig programmera för att utveckla sitt datalogiska tänkande (computational thinking). En vanlig utgångspunkt är Jeannette Wings artikel Computational Thinking från 2006, där hon betonar värdet av att lära sig att tänka som en datavetare (”thinking like a computer scientist”). Hennes slutsats är att undervisningen i programmering stegvis ska hjälpa eleverna att utveckla ett formellt och logiskt tänkande som de har nytta av i all slags problemlösning.

Ett annat utmärkande drag – och det avgörande skälet – är att en insikt i programmeringens grunder är en del av de kunskaper och förmågor (21st Century Skills) som alla behöver i dagens och morgondagens samhälle. Alla ska inte bli programmerare, men det är viktigt att alla har en grundläggande förståelse av hur programmering och digital teknik fungerar. Ofta vill man också stimulera eleverna att bli mer intresserade av matematik, naturvetenskap och teknik och undervisningen är i regel praktisk, konkret och problembaserad, ibland med inspiration från makerkulturen.

I Developing Computational Thinking in Compulsory Education betonas att det knappast är någon enkel uppgift att föra in datalogiskt tänkande och programmering på ett bra sätt i läroplanen och i skolans undervisning. Bland annat krävs det en gemensam förståelse för vad detta faktiskt innebär, liksom en genomtänkt strategi för hur utvecklingsarbetet ska gå till i praktiken. Det behövs också satsningar på kompetensutveckling och andra typer av stöd samt samarbete och kunskapsdelning med andra länders skolsystem och med andra samhällsområden, bland annat näringslivet.

I Computing Our Future konstateras att undervisningen i programmering och datalogiskt tänkande kommer att ställas inför en mängd besvärliga pedagogiska och didaktiska frågeställningar under de kommande åren. De rör bland annat hur undervisningen ska se ut, vilka programspråk och aktiviteter som är passande för olika åldrar och elevgrupper, hur programmeringen bäst integreras i ämnesstrukturen och hur bedömningen ska gå till.

Satsningarna problematiseras även av en del forskare, som bland annat pekar på att det är oklart om det finns några generella problemlösningsfärdigheter och om de i så fall kan tränas genom programmering. Aktuella studier indikerar också att makerkulturens och den kollaborativa problemlösningens möte med skolan inte är helt okomplicerat.

Införandet av programmering i skolans undervisning ser ut på olika sätt i olika länder. Ibland är programmering en del av teknikämnet, men det kan också utgöra moment i andra ämnen eller vara en ämnesövergripande del av undervisningen. Här är några exempel som både belyser likheter och skillnader.

Hösten 2014 fick Englands motsvarighet till grundskolan en ny läroplan med två nya ämnen på schemat: computing samt design and technology. Undervisning i programmering ingår i båda ämnena. Computing är teoretiskt inriktat, bygger på datavetenskap och är även nära relaterat till undervisningen i matematik och naturvetenskap. Design and technology ett ämne som går ut på praktisk problemlösning med teknikens hjälp, och här är det också viktigt att eleverna reflekterar kring vad tekniken och den digitala utvecklingen innebär för samhället och det dagliga livet.

Englands läroplan är ambitiös när det gäller programmering och datalogiskt tänkande. Redan när barnen är fem år ska de börja träna enkel programmering med ett visuellt programspråk. När de är elva ska de programmera i två språk, varav minst ett ska vara textbaserat.

I början av förra året började BBC dela ut den lilla enkla datorn micro:bit till alla brittiska elever i årskurs 7 (som motsvarar årskurs 5 i Sverige) och deras lärare. Syftet är att öka intresset för teknik, programmering och digitalt skapande i hela Storbritannien, inte bara i England. Skolorna i resten av Storbritannien har inte programmering som obligatoriskt inslag i läroplanen. Förra året inledde Royal Society satsningen Computer Education Project, som syftar till att hjälpa lärare i hela Storbritannien att utveckla och förbättra sin undervisning i datavetenskap och programmering.

Frankrike, Nya Zeeland och Australien är andra exempel på länder där undervisningen i programmering är eller ska bli en del av teknikämnet. Syftet är att eleverna ska utveckla en bättre förståelse för vad digitaliseringen av samhället innebär och hur de kan hantera och dra nytta av den i sin vardag. I Frankrike är införandet av teknikämnet igång och undervisning i algoritmer och programmering ingår också i matematiken. I Australien och på Nya Zeeland ligger man i startgroparna. I Australien kommer den nya läroplanen och det nya teknikämnet att träda i kraft till hösten i några av delstaterna. På Nya Zeeland kommer införandet att ske under nästa år.

I augusti förra året inledde Norge ett treårigt försök med programmering som tillvalsämne i grundskolans tre sista år. Utdanningsdirektoratet har tagit fram en försöksläroplan för programmering samt en vägledning till läroplanen som ger lärare praktiska tips och råd om hur de kan arbeta. Senter for IKT i utdanningen har utvecklat ProgrammeringsMOOC som hjälper lärare att komma igång med undervisningen.

Alla tillvalsämnen är ämnesövergripande och syftar till att stärka elevernas lust att lära, såväl på egen hand som tillsammans med andra. De ska också bidra till att skapa helhet och sammanhang i skolans undervisning.

Målet med programmering är att eleverna ska få en bättre förståelse för hur datorer och andra digitala enheter fungerar, och att de ska träna sig i att programmera för att hantera och lösa olika konkreta problem som kan uppstå i vardagen. Utvecklingen av datalogiskt tänkande är också en central del i undervisningen.

Finland införde en ny läroplan för grundskolan i augusti förra året, som bygger på ett kompetenshjul med sju generativa kompetenser som ska genomsyra undervisningen i alla ämnen och i alla årskurser. Digital kompetens är en av dessa sju, och här ingår förståelse och användning av programmering. Eleverna ska utveckla en förståelse för vad den digitala utvecklingen betyder för samhället och tillvaron, samtidigt som de lär sig att använda möjligheterna i praktiken i sin vardag.

Programmering och datalogiskt tänkande kommer in i undervisningen på olika sätt genom grundskolans årskurser. I årskurs ett och två tas programmeringens grunder upp i matematiken, vilket innebär att eleverna ska lära sig att skapa och att testa olika stegvisa instruktioner. Här klarar man sig utmärkt med papperslappar och naturligt språk om inte datorer eller plattor finns tillgängliga. Det hela går ut på att eleverna ska lära sig att ge instruktioner som är så entydiga och tydliga som möjligt, och att de lär sig att undersöka vad som inte fungerade samt att rätta till detta.

Grundläggande programmering är en del av undervisningen i årskurs tre till sex, och här ingår det också att lära sig att tekniken alltid är skapad av människan i ett socialt och kulturellt sammanhang. Programmeringen blir därför en del av undervisningen i samhällslära (samhällskunskap), liksom i matematik och slöjd. Finland har inget teknikämne, så här får slöjden en supplerande roll. Visuell programmering kommer in i matematiken och i slöjden tar man upp programmering av olika funktioner, bland annat med hjälp av robotteknik och automation.

I grundskolans tre sista år kommer programmering in i flera olika ämnen. Här är det bland annat viktigt att eleverna lär sig god programmeringspraxis, det vill säga att skriva program som andra kan förstå och bygga vidare på. De ska också träna sig i att planera och skapa egna produkter med hjälp av programmering, antingen på egen hand eller tillsammans med andra elever.

I Finland handlar det både om att vidga elevernas perspektiv på den digitala utvecklingen och att lära dem att använda och dra nytta av de nya möjligheterna för att hantera och lösa konkreta problem i vardagen.


Kommentera

E-postadressen publiceras inte. Obligatoriska fält är märkta *