Page 180 - Getting the Picture Modeling and Simulation in Secondary Computer Science Education

178
Chapter 8
worden ze gevraagd om het model te ontwerpen, implementeren en valideren en daarmee te experimenten door het model uit te voeren, en om de uitkomsten te analyseren en de onderzoeksvraag te beantwoorden. Tenslotte worden ze gevraagd om te reflecteren op het hele proces. Dit resulteert in een portfolio met documentatie en het geïmplementeerd model. De rubrics classificeert de leeruitkomsten voor elk deel van het portfolio met behulp van SOLO-taxonomie. Het beoordelingsinstrument in de vorm van een praktische opdracht en bijbehorende rubrics op basis van de SOLO-taxonomie is betrouwbaar gebleken, zoals blijkt uit een hoog percentage interbeoordelaarsovereenkomsten. De validiteit ervan wordt bevestigd doordat de significante verschillen in prestatieniveaus van de HAVO leerlingen ten opzichte van de VWO leerlingen zichtbaar werden: zoals verwacht waren de prestatieniveaus van de VWO leerlingen significant hoger voor bijna alle criteria.
8.3 Wetenschappelijke Bijdrage
Dit onderzoeksproject levert verscheidene wetenschappelijke bijdragen.
De leerdoelen van het keuzethema Computational Science van het nieuwe examenprogramma voor Informatica zijn vanuit twee perspectieven in een raamwerk uitgewerkt: als een cyclisch proces gebaseerd op het modelleren binnen wiskunde en als een manier om CT en wetenschappelijk onderzoek te integreren vanuit het perspectief van Informaticaleerlingen. Deze methodologische toepassing is met name belangrijk omdat er groeiende interesse is voor de toepassing van CT in het moderne wetenschapsonderwijs.
Het begrip van leerlingen en moeilijkheden die ze ervaren tijdens het maken en gebruiken van computationele modellen zijn onderzocht vanuit het perspectief van Informatica waarbij een andere discipline de context biedt — dit in tegenstelling tot veel andere studies waar het leren van vakinhoud van de desbetreffende discipline centraal staat. Voor zover bekend, is dit de eerste keer dat het begrip van leerlingen en moeilijkheden die ze ervaren tijdens het maken en gebruik van computationele modellen voor hun wetenschappelijk onderzoek in deze context diepgaand zijn onderzocht, met name voor wat betreft het verifiëren en valideren van de gemaakte computationele modellen.
Het betrouwbaar en valide toetsinstrument is niet alleen handig voor gebruik in een onderwijssituatie, maar kan ook ingezet worden als onderzoeksinstrument