UEF väitös 5.9.: Harhaanjohtavat animaatiot ohjelmoinnin oppimisen tukena

Väitös tietojenkäsittelytieteen alalta

Väittelijä: MSc Andrés Moreno

Aika ja paikka: 5.9.2014, klo 12, Aurora-rakennus, AU100, Joensuun kampus

Oppimistyökalut ovat pitkään näyttäytyneet opiskelijoille samalla tavalla: niiden sisältämä tieto on totta ja opiskelijan tulee oppia työkalun esittämä tieto. Väitöstutkimuksessaan FM Andrés Moreno on kehittänyt työvälineen, Jeliot ConAn:n, joka huijaa opiskelijoita oppimisprosessin aikana. Jeliot ConAn hyödyntää niin sanottuja harhaanjohtavia animaatioita opettaakseen ohjelmointia, joka alana on opiskelijoille erittäin haastavaa abstraktin luonteensa vuoksi.

Jeliot ConAn -työkalun animaatiot on tehty niin, että ne sisältävät virheitä, joiden avulla pyritään osallistamaan opiskelijoita. Työkalua käyttäessä opiskelijan täytyy havaita animaatiossa oleva virhe ja virheen löytäessään osoittaa se sovelluksessa. Mikäli virhe löydetään onnistuneesti, sovellus kertoo sen. Jos taas opiskelija ei löydä virhettä, hänen täytyy jatkaa yrittämistä.

Idea ristiriitaisista animaatioista syntyi, kun Moreno keskusteli Itä-Suomen yliopiston professorin Erkki Sutisen kanssa tutkimushavainnostaan koskien Jeliot 3 –työkalua, jota käytetään oppimisen tukena ohjelmoinnin visualisointiin.  Ohjelmoinnin opiskelijat eivät Jeliot 3 -animaatiotyökalussa kiinnittäneet huomiota perinteisiin animaatioihin eli niihin, joissa virheitä ei ollut. Idea harhaanjohtavista animaatioista syntyi tarpeesta osallistaa opiskelijat animaatioiden avulla ja siten auttaa heitä ymmärtämään haastavia aihealueita.  Opiskelijoiden täytyy ohjelmoinnin lomassa tarkkailla Jeliot ConAn:ta siltä varalta, että se ei toimisikaan oletetulla tavalla.

Ohjelmoinnin oppimisessa sekä oppimistaitojen kehittämisessä virheet ja ristiriidat ovat tärkeässä roolissa. Ajatus siitä, että opiskelija hallitsee koneen ja hänen on tarkkailtava sitä, voi olla erittäin voimaannuttava sellaiselle opiskelijalle, joka kokee tietokoneet vaikeiksi lähestyä. Kun koneeseen ei voi luottaa, työkalu kehittää samalla kriittistä ajattelutaitoa.

Jeliot ConAn -työkalun arviointi on tuottanut vaihtelevia tuloksia ja sen hyötyjä verrattuna perinteisiin animaatioihin ei ole vielä voitu todistaa, suuremmalla otannalla ja pitemmällä aikajänteellä tehtävät lisätutkimukset ovat tarpeen. Tutkimus tarjoaa kuitenkin ohjelmoinnin opettajien käyttöön uuden valikoiman harjoituksia, joissa on leikkisä ja erheellinen vivahde.

Moreno keräsi tutkimusaineistoa Englannissa, Tansaniassa, Mosambikissa ja Etelä-Afrikkassa, missä  ohjelmoinnin opiskelijat kokeilivat sekä Jeliot 3- että Jeliot ConAn-työkaluja. Moreno ja FT Niko Myller ovat kehittäneet Jeliot 3 –työkalun Joensuun yliopistossa ja se on ollut käytössä eri puolilla maailmaa kymmenen vuoden ajan.

Filosofian maisteri Andrés Morenon väitöskirja Re-designing Program Animation - From Tool’s Roles to New Learning Activities tarkastetaan Itä-Suomen yliopiston luonnontieteiden ja metsätieteiden tiedekunnassa. Vastaväittäjänä on professori Steven P. Reiss  Brownin yliopistosta USA:sta ja kustoksena professori Erkki Sutinen Itä-Suomen yliopistosta.

Väittelijän painokelpoinen kuva löytyy osoitteesta: http://www.uef.fi/vaitoskuvat

Lisätietoja: Andrés Moreno, p. +358 44076 1980, amoreno (at) cs.uef.fi

Puhelinnumeroa ei saa julkaista.

Yrityksestä

Itä-Suomen yliopisto on yksi Suomen suurimmista tiedeyliopistoista. Yliopiston toiminnassa korostuu monitieteisyys. Opetusta on yli sadassa pääaineessa. Tasokkaan opetuksen lisäksi yliopisto tarjoaa opiskelijoilleen nykyaikaisen opiskeluympäristön, jota kehitetään jatkuvasti. Yliopistolla on kampukset Joensuussa, Kuopiossa ja Savonlinnassa. Tiedekuntia on neljä: filosofinen tiedekunta, luonnontieteiden ja metsätieteiden tiedekunta, terveystieteiden tiedekunta sekä yhteiskuntatieteiden ja kauppatieteiden tiedekunta. Yliopistossa on noin 15 000 opiskelijaa ja se työllistää lähes 2 800 henkilöä.

Yhteyshenkilöt

  • Itä-Suomen yliopisto
    Joensuu / Kuopio / Savonlinna
    http://www.uef.fi
  • Joensuun kampus
    Yliopistokatu 2, PL 111, 80101 Joensuu
  • Kuopion kampus
    Yliopistonranta 1, PL 1627, 70211 Kuopio
  • Savonlinnan kampus
    Kuninkaankartanonkatu 5-7, PL 86, 57101 Savonlinna

Tilaa