Konzeption, Entwicklung und Analyse eines greifbaren Turtles in Hinblick auf die Steigerung der Computerselbstwirksamkeit von Schülerinnen und Schülern

Zusammenfassung

Diese Arbeit untersucht den Einfluss eines greifbaren Turtles (LEGO Mindstorms-Roboter) im Gegensatz zur Bildschirmdarstellung eines Turtles auf den Einstieg in die Computerprogrammierung.

Der Effekt wurde anhand einer selbstentwickelten Skala zur Messung der Computer-Selbstwirksamkeitserwartung, des Unterrichtsinteresses, des Lernerfolgs und der Einstellung gegenüber MINT-Themen bei Schülerinnen und Schüler der 7. Jahrgangsstufe untersucht.

Die Ergebnisse zeigen, dass der greifbare Turtle den Lernerfolg und die Einstellung gegenüber der Computerprogrammierung steigert, auch wenn sich kein deutlicher Effekt auf die Einstellung gegenüber MINT-Themen zeigt. Die Skala zur Messung der Computer-Selbstwirksamkeitserwartung erfasst die richtigen Faktoren, bedarf aber einer Überarbeitung.

Die Arbeit wirft zahlreiche Fragestellungen für die weitere Forschung auf, da eine große Kluft zwischen den Geschlechtern in Bezug auf die Kontrollüberzeugung im Umgang mit Technik aufgedeckt wurde, die die Leistung der Schülerinnen negativ beeinflusst.

Abstract

This thesis investigates the effect of using a tangible turtle (LEGO Mindstorms robot) in contrast to a visual representation for introducing pupils to computer programming.

Its impact was measured on a newly constructed computer programming self-efficacy scale, class feedback, learning outcome, and attitude towards STEM topics.

Results show that a tangible turtle is indeed useful and increases learning outcome and attitude towards programming, although no overall effect towards STEM topics could be proven. The self-efficacy scale provides some form of validity but will need further refinements.

This work presented here has profound implications for future studies as a huge gender gap in regard to the locus of control when interacting with technology was found that negatively affected the participants performance. Further studies should therefore focus on increasing the locus of control when interacting with technology.

Publications

  • Philipp Brauner, Thiemo Leonhardt, Martina Ziefle, Ulrik Schroeder, The effect of tangible artifacts, gender and subjective technical competence on teaching programming to seventh graders, in J. Hromkovic, R. Královiè, & J. Vahrenhold, Proceedings of the 4th International Conference on Informatics in Secondary Schools: Evolution and Perspective 2010 (ISSEP), Zürich, Springer, Heidelberg, S. 61-71 (Slides)

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