Enseigner la programmation : relier méthodes et théories
Explore les liens entre les méthodes d'enseignement et les théories dans l'éducation en informatique.
Lauri Malmi, Judy Sheard, Claudia Szabo, Päivi Kinnunen
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Table des matières
- Éducation en Informatique et Pratiques Pédagogiques
- Le Rôle des Théories en Éducation Informatique
- Connexions entre Pédagogie et Théorie
- Identifier les Pédagogies Spécifiques à l'Informatique
- Identifier les Théories Spécifiques à l'Informatique
- Analyser les Connexions entre Pédagogies et Théories
- Fréquence des Interactions
- Programmation en Binôme et Théories
- Problèmes de Parsons et Théories
- Implications pour l'Éducation en Informatique Future
- Renforcer les Choix Pédagogiques
- Encourager des Recherches Supplémentaires
- Conclusion
- Source originale
- Liens de référence
L'éducation en informatique utilise différentes Méthodes d'enseignement et théories pour améliorer la façon dont les étudiants apprennent la programmation et le développement logiciel. Cet article discute des liens entre des pratiques pédagogiques spécifiques utilisées en informatique et les théories qui expliquent comment l'apprentissage se déroule dans ce domaine.
Éducation en Informatique et Pratiques Pédagogiques
En enseignant l'informatique, on utilise souvent des méthodes d'enseignement générales en plus de méthodes spécialisées conçues pour des sujets en informatique. Ces méthodes spéciales sont essentielles car apprendre la programmation et le développement logiciel peut être unique avec ses propres défis. Au fil des ans, les enseignants ont créé des pratiques spécifiques qui aident les étudiants à comprendre des concepts complexes en informatique, qui ne sont pas toujours faciles à saisir.
Parmi les méthodes courantes, il y a la Programmation en binôme, où deux étudiants travaillent ensemble sur des tâches de codage, et les Problèmes de Parsons, qui décomposent les missions de codage en parties plus simples à réorganiser correctement. Chaque méthode a un but différent pour aider les étudiants à apprendre.
Le Rôle des Théories en Éducation Informatique
Les théories éducatives nous aident à comprendre comment les étudiants apprennent et ce qui influence leur processus d'apprentissage. En appliquant ces théories, les enseignants peuvent concevoir de meilleures méthodes d'enseignement. L'émergence de nouvelles théories spécifiques à l'éducation informatique montre que le domaine évolue tout le temps.
Les modèles théoriques servent de cadres qui aident à expliquer les processus d'enseignement et d'apprentissage en informatique. Ils peuvent identifier les obstacles auxquels les étudiants font face et suggérer des moyens de surmonter ces défis. Ces approches théoriques sont cruciales pour garantir des Résultats d'apprentissage efficaces.
Connexions entre Pédagogie et Théorie
L'interaction entre les méthodes d'enseignement et les théories éducatives peut prendre différentes formes. Parfois, une méthode d'enseignement peut être éclairée par une théorie, tandis que d'autres fois, une théorie peut fournir des aperçus qui mènent à de nouvelles pratiques d'enseignement.
Notre enquête vise à identifier un éventail de méthodes d'enseignement spécifiques à l'informatique et les théories qui leur sont associées. En comprenant mieux ces connexions, nous espérons éclairer les pratiques futures en éducation informatique.
Identifier les Pédagogies Spécifiques à l'Informatique
Trouver une définition claire de ce qui constitue une méthode d'enseignement spécifique à l'informatique peut être compliqué. En général, la pédagogie se réfère aux stratégies et techniques que les enseignants utilisent pour aider les étudiants à apprendre. Les pédagogies spécifiques à l'informatique incluent des méthodes particulièrement utiles pour enseigner la programmation et d'autres compétences informatiques.
Pour créer une liste complète de ces méthodes, nous avons passé en revue la littérature récente en éducation informatique. Cela a abouti à une liste représentative mais non exhaustive de 23 pratiques d'enseignement principalement utilisées dans le contexte de l'informatique.
Beaucoup de ces pédagogies se concentrent sur l'enseignement de la programmation, car c'est une compétence centrale en informatique. Par exemple, on retrouve l'apprentissage par projet, où les étudiants travaillent sur de vraies problématiques sur une période prolongée, et des pratiques d'apprentissage actif qui impliquent les étudiants dans des discussions et des activités pratiques.
Identifier les Théories Spécifiques à l'Informatique
Pour comprendre comment les pratiques d'enseignement et les théories s'entrecroisent, nous avons également compilé une liste de théories spécifiques à l'informatique. Ces théories ont été développées et nommées dans le contexte de l'éducation informatique et aident à expliquer divers aspects de la façon dont les étudiants apprennent la programmation.
En nous concentrant uniquement sur les théories établies, nous avons identifié 21 théories qui sont couramment citées dans la littérature. Ces théories aident à mettre en lumière les facteurs qui influencent l'apprentissage en informatique, comme la motivation des étudiants, la compréhension conceptuelle, et la rétention des compétences.
Analyser les Connexions entre Pédagogies et Théories
Notre objectif était d'explorer comment les pratiques d'enseignement identifiées et les théories interagissent entre elles. Pour cela, nous avons examiné des articles académiques pour trouver des cas où les méthodes d'enseignement et les théories étaient mentionnées ensemble. Nous avons trouvé de nombreuses connexions, révélant un paysage riche d'interactions entre ce qui est enseigné et comment cela est compris.
Fréquence des Interactions
Beaucoup des relations que nous avons trouvées étaient plutôt superficielles, avec les théories et méthodes d'enseignement mentionnées sans lien fort. Cependant, certaines interactions suggéraient des connexions plus profondes, où une théorie éclairait directement une pratique d'enseignement ou vice versa.
Par exemple, la programmation en binôme et les problèmes de Parsons étaient deux méthodes d'enseignement qui ont montré un grand nombre d'interactions avec les théories identifiées. Cela suggère que ces méthodes sont non seulement courantes mais aussi bien soutenues par des cadres théoriques.
Programmation en Binôme et Théories
La programmation en binôme, une méthode collaborative où deux étudiants travaillent ensemble sur un ordinateur, a montré des connexions significatives avec diverses théories. Un examen détaillé révèle que la programmation en binôme peut soutenir l'apprentissage de plusieurs manières significatives.
Dans de nombreux cas, la programmation en binôme était directement liée à des théories qui expliquent comment les étudiants apprennent la programmation. Par exemple, une théorie suggère que les étudiants devraient participer à des discussions collaboratives pour favoriser un apprentissage plus profond. Cette idée s'aligne bien avec les pratiques observées dans la programmation en binôme.
En plus, la programmation en binôme aide les étudiants à développer leur confiance en leurs compétences en codage, surtout parmi ceux qui pourraient avoir des difficultés avec le matériel. Le fait de travailler avec un partenaire permet aux étudiants de partager leurs connaissances et de se donner des retours, ce qui peut renforcer leur compréhension.
Problèmes de Parsons et Théories
Les problèmes de Parsons, qui impliquent de réarranger des morceaux de code pour résoudre un problème, ont également affiché de nombreuses connexions avec des théories éducatives. Cette méthode d'enseignement est conçue pour simplifier des tâches de programmation complexes, permettant aux étudiants de se concentrer sur la structure et la logique du codage sans être submergés par la syntaxe.
L'analyse des problèmes de Parsons révèle qu'ils ont également été soutenus par diverses théories. Par exemple, des théories qui mettent l'accent sur la compréhension de la façon dont les étudiants pensent aux concepts de programmation peuvent aider à expliquer pourquoi les problèmes de Parsons sont efficaces. Ils donnent aux étudiants un cadre plus clair pour comprendre comment différentes parties du code s'assemblent.
Implications pour l'Éducation en Informatique Future
Les connexions que nous avons découvertes entre les pratiques d'enseignement et les théories éducatives ont plusieurs implications pour l'avenir de l'éducation en informatique. Reconnaître l'interaction entre ces éléments peut guider les enseignants dans le choix ou le développement de méthodes éclairées par des fondements théoriques solides.
Renforcer les Choix Pédagogiques
Les enseignants peuvent tirer parti des idées issues des théories pour choisir des méthodes d'enseignement qui sont susceptibles d'être efficaces. En comprenant les besoins de leurs étudiants et les cadres théoriques entourant ces besoins, les enseignants peuvent créer de meilleures expériences d'apprentissage.
Par exemple, si une théorie souligne l'importance de la collaboration dans l'apprentissage, les enseignants peuvent prioriser des méthodes comme la programmation en binôme, qui facilitent naturellement la communication et le travail d'équipe. Cette approche ciblée peut conduire à de meilleurs résultats pour les étudiants dans l'ensemble.
Encourager des Recherches Supplémentaires
Les résultats de notre analyse encouragent des recherches supplémentaires sur les relations entre les pédagogies et les théories dans l'éducation en informatique. En explorant ces connexions plus en profondeur, les chercheurs peuvent découvrir d'autres idées qui peuvent influencer les pratiques d'enseignement et d'apprentissage.
De plus, un examen continu des pédagogies et théories émergentes aidera à garder les pratiques éducatives pertinentes et efficaces à mesure que le domaine de l'informatique évolue. Cet effort bénéficiera finalement aux étudiants alors qu'ils se préparent pour un marché de l'emploi diversifié et en rapide changement.
Conclusion
En résumé, la relation entre les méthodes d'enseignement et les théories éducatives dans l'éducation en informatique est complexe mais vitale. En identifiant et en analysant ces connexions, nous pouvons améliorer notre compréhension de la façon de soutenir efficacement les étudiants dans leurs parcours d'apprentissage.
Notre exploration des pédagogies et théories spécifiques à l'informatique a mis en lumière l'importance de fonder les pratiques d'enseignement sur des cadres théoriques établis. Ce processus ouvre la voie au développement de stratégies éducatives robustes qui peuvent mieux préparer les étudiants à réussir dans leurs études et futures carrières.
Les résultats de cet article servent de base pour de futures recherches et pratiques, visant à favoriser une approche plus intégrée de l'éducation en informatique qui profite tant aux étudiants qu'aux enseignants. L'évolution continue de l'éducation en informatique nécessite un engagement à comprendre l'interaction entre les pratiques d'enseignement et les théories, garantissant ainsi que nous fournissons les meilleures expériences d'apprentissage possibles pour tous les étudiants.
Titre: Computing-specific pedagogies and theoretical models: common uses and relationships
Résumé: Computing education widely applies general learning theories and pedagogical practices. However, computing also includes specific disciplinary knowledge and skills, e.g., programming and software development methods, for which there has been a long history of development and application of specific pedagogical practices. In recent years, there has also been substantial interest in developing computing-specific theoretical models, which seek to describe and explain the complex interactions within teaching and learning computing in various contexts. In this paper, we explore connections between computing-specific pedagogies and theoretical models as reported in the literature. Our goal is to enrich computing education research and practice by illustrating how explicit use of field-specific theories and pedagogies can further the whole field. We have collected a list of computing-specific pedagogical practices and theoretical models from a literature search, identifying source papers where they have been first introduced or well described. We then searched for papers in the ACM digital library that cite source papers from each list, and analyzed the type of interaction between the model and pedagogy in each paper. We developed a categorization of how theoretical models and pedagogies have supported or discounted each other, have been used together in empirical studies or used to build new artefacts. Our results showed that pair programming and parsons problems have had the most interactions with theoretical models in the explored papers, and we present findings of the analysis of these interactions.
Auteurs: Lauri Malmi, Judy Sheard, Claudia Szabo, Päivi Kinnunen
Dernière mise à jour: 2024-08-22 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://arxiv.org/abs/2409.12245
Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2409.12245
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.
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