Page 176 - Getting the Picture Modeling and Simulation in Secondary Computer Science Education
P. 176

174
Chapter 8
In bredere zin wordt modelleren als een integraal onderdeel gezien van Computational Thinking (CT), een concept dat Wing in 2006 breed onder de aandacht bracht. CT omvat een reeks vaardigheden waarmee men problemen kan oplossen met behulp van concepten en procedures uit de Informatica. Het gaat dus om het proces van probleem oplossen waarbij eerst het probleem in computationele elementen wordt vertaald, vervolgens een computationele oplossing wordt geconstrueerd, (bijvoorbeeld door gebruik van een bestaande applicatie of door zelf een programma te ontwerpen) en ten slotte de gevonden oplossing in het oorspronkelijke vakgebied geïnterpreteerd wordt.
Het algemene onderzoeksdoel van deze dissertatie is het in kaart brengen van zowel de vakdidactische aspecten van Computational Science (modelleren en simuleren) binnen het examenvak Informatica in het voortgezet onderwijs in Nederland, als ook de vakdidactische kennis van docenten over het onderwijzen van dit onderwerp. Daartoe wordt de indeling van Magnusson et al. (1999) gehanteerd waarbij de vakdidactische aspecten bij een bepaald onderwerp gekarakteriseerd worden aan de hand van de volgende componenten:
M1 leerdoelen behorend bij dit onderwerp
M2 begrip van leerlingen over dit onderwerp
M3 instructiestrategieën voor dit onderwerp
M4 toetsingsmethoden voor dit onderwerp
De vakdidactische aspecten van Computational Science en de vakdidactische
kennis van docenten voor het onderwijzen van Computational Science worden aan de hand van de volgende onderzoeksvragen onderzocht:
1. Welke computational thinking-activiteiten vormen het proces van probleem oplossen behorend bij Computational Science? Deze vraag is gericht op het definiëren van leerdoelen voor Computational Science (M1).
2. Hoe kan leerlingenbegrip van modelleeractiviteiten35 worden gekarakteriseerd aan de hand van hun leerbehoeften en de moeilijkheden die ze ervaren? (M2)
3. Wat zijn de kenmerken van een valide en betrouwbaar toetsinstrument om Computational Science te toetsen? (M4).
4. Hoe kan pedagogical content knowledge (PCK) van leraren ten aanzien van Computational Science worden beschreven aan de hand van de kenniscomponenten M1 tot en met M4?
 De begrippen Computational Science, modelleren en simuleren kunnen in deze tekst als
35
synoniemen gezien worden.


















































































   174   175   176   177   178