Det sätt som skolor för närvarande undervisar i programmering är vanligtvis begränsat till olika praktiska aktiviteter. Eleverna får experimentera med programmering, men de får ingen allmän förståelse för hur tekniska apparater i vardagen styrs genom programmering. Detta är slutsatsen av en ny avhandling som också har identifierat vad som behöver göras för att förbättra hur programmering lärs ut i teknikklasser.

Programmering introducerades som en ny del av Sveriges läroplan för grundskolan 2018. Den var kopplad till flera ämnen – matematik, teknologi, hantverk och samhällskunskap — för att säkerställa att eleverna får en bred förståelse för vad programmering är och hur tekniska enheter styrs med hjälp av kod.

"Många av de tekniska enheter vi använder varje dag, och är beroende av, är programmerade. Teknikutbildningen har en viktig roll att spela för att ge eleverna ett allmänt grepp om hur tekniken fungerar och göra det möjligt för dem att utveckla ett kritiskt förhållningssätt till den. Om vi ​​inte har denna allmänna utbildning, våra liv kan lätt hamna i händerna på dem som har kunskapen och utvecklar tekniken, säger Anne-Marie Cederqvist.

Dock, många lärare är osäkra på hur de ska undervisa i programmering och forskningen inom detta område är också begränsad. Anne-Marie Cederqvists avhandling är en av de första studierna om hur programmering lärs ut inom ämnet teknik i svensk grundskola.

Tre studier

Anne-Marie Cederqvist genomförde studier som involverade elever i åldrarna 10–14 och BBC micro:bit som inlärningsresurs. Används i många skolor, detta är ett mikrokontrollerkort som kan kopplas till olika komponenter, som sedan kan styras genom programmering.

Studenterna i studierna ombads att konstruera sina egna tekniska lösningar med hjälp av BBC micro:bit, och sedan analyserade och jämförde de hur väl de konstruerade enheterna och programmerade vardagsenheterna är designade och hur de fungerar.

"Eleverna verkar förstå sina egna skapelser på ett sätt och vardagliga enheter på ett annat sätt. Överföringen av förståelse är inte så givet som vi kanske tror. Det faktum att de kan bygga och koda enheter i BBC micro:bit inte betyder inte att de förstår hur programmerade vardagliga enheter som en fjärrkontroll eller en digital termometer är konstruerade och fungerar, säger Anne-Marie Cederqvist.

Nyckelelement i undervisningen

Anne-Marie Cederqvist har identifierat nyckelelement som behöver lyftas fram av läraren, för att förbättra undervisningen. Dessa är:

• Programmeringskoncept och hur man skriver kod.
• Kunskap om det material som eleverna arbetar med.
• Den tekniska lösningens struktur och funktion – dvs. hur olika komponenter interagerar (struktur), men också hur dessa interagerar med koden för att få lösningen att fungera (funktion).
• Sammanhanget. Eleverna behöver lära sig att kunna identifiera, analysera och jämföra tekniska lösningar både i ett vardagligt sammanhang och i relation till programmeringsmaterial.