Bilgisayar Programlama, Bilişimsel Düşünme ve Çocuklar

 

Robotbilimle ilgilenmek fiziksel çalışmalar üretmekten fazlasını içermektedir. Robotlara “hayat” vermek bilgisayar programlamayı gerketirmektedir. Bu nedenle, çocuklar bilgisayar programları –robotların hareket etmesini ve çevrelerini algılayıp çevreye karşılık vermesini sağlayan algoritmalar veya komut dizileri-  yapmayı öğrenirler.

Çocukların bilgisayar programlaması ile ilgili çalışmalar Seymour Papert’in çocukların metin tabanlı Logo programlama dilini kullanarak kontrol edebilecekleri kaplumbağayı geliştirdiği ve daha sonra Logo Lab adını alan MIT’deki Yapay Zekâ Laboratuvarı’nda on yıllar önce başlamıştır (Bers, 2008a).

Son araştırmalar 4 yaş kadar küçük yaştaki çocukların bilgisayar programcılığıyla ilgili temel kavramları anlayabileceklerini ve basit robotlar yapabileceklerini göstermiştir (Bers, Ponte, Juelich, Viera, & Schenker, 2002; Cejka, Rogers, & Portsmore, 2006).

Daha önce Logo ile yapılan çalışmalar yapılandırılmış bir şekilde sunulduğu zaman bilgisayar programlamanın küçük çocukların görsel hafızalarını ve temel sayı anlayışını ve problem çözme teknikleri ile dil becerilerini geliştirmeye yardımcı olabileceğini göstermiştir (Clements, 1999). Papert (1980) ve Resnick’in (1996) çalışmaları programlamayı öğrenmenin insanların düşünme şekillerinde değişikliklere de yol açabileceğini göstermiştir.

Bilişimsel düşünmenin matematiksel düşünme (problem çözme gibi), mühendis düşüncesi (tasarlama ve değerlendirme süreçleri) ve bilimsel düşünce (sistematik analiz) ile pek çok ortak yanı vardır.

Bilişimsel düşünme terimi Papert ve arkadaşlarının tasarım tabanlı yapılandırmacı programlama ortamları üzerine yaptıkları çalışmadan doğmuştur. Bilişimsel düşünme terimi problemleri algoritmik olarak çözme yollarını ve teknolojik akıcılık kazanmayı ifade etmektedir (Papert, 1980, 1993). Bilişimsel düşünmenin temeli soyutlamadır – kavramları durumlardan soyutlama ve “doğru” soyutlamayı değerlendirme ve seçmedir. Girdilerin seçilmesine (değişkenlerin ve bilgisayar komutlarının yönlendirilmesine), çıktıların gözlemlenmesine (çıktı verileri) ve bu ikisi arasında olanların analiz edilmesine dayalıdır.

Bilişimsel düşünme bilgisayar komutlarından (programlama dilleri) soyutlama yapma, hesaplama davranışları, olası “hataları” ve hata yerlerini belirleme, girdi-hesaplama-çıktı algoritmasında hangi ayrıntıların vurgulanıp hangilerinin tutulacağına ve eleneceğine karar verme yeteneğini içermektedir (Wing, 2006).

Computer Programming, Computational Thinking, and Children

Working with robotics involves more than building physical artifacts. Bringing robots to “life” involves computer programming. Thus, children learn to create computer programs—algorithms or sequences of instructions that allow robots to move and to sense and respond to their environment.

Work on children’s computer programming began several decades ago at the MIT Artificial Intelligence Lab, which later became the Logo lab, when Seymour Papert developed a floor turtle that children could control using the text-based Logo programming language (Bers, 2008a).

Recent research has shown that children as young as 4 years old can understand basic concepts of computer programming and can build simple robots (Bers, Ponte, Juelich, Viera, & Schenker, 2002; Cejka, Rogers, & Portsmore, 2006).

Early studies with Logo showed that when introduced in a structured way, computer programming can help young children improve visual memory and basic number sense, as well as develop problem-solving techniques and language skills (Clements, 1999). Work by Papert (1980) and by Resnick (1996) has also shown that learning how to program may result in changes to the ways people think.

Computational thinking is a type of analytical thinking that shares many similarities with mathematical thinking (e.g., problem solving), engineering thinking (designing and evaluating processes), and scientific thinking (systematic analysis).

The term grew out of the pioneering work of Papert and colleagues on design-based constructionist programming environments; it refers to ways of algorithmically solving problems and to the acquisition of technological fluency (Papert, 1980, 1993). The foundation for computational thinking is abstraction—abstracting concepts from cases and evaluating and selecting the “right” abstraction. It relies on selection of inputs (manipulation of variables and computational instructions), observation of outputs (outcome data), and decomposition of what happens in between.

Computational thinking involves the abilities to abstract from computational instructions (programming languages) to computational behaviors, to identify potential “bugs” and places for errors, to decide which details in the input-computation-output algorithm to highlight and retain and which to discard (Wing, 2006).

http://ecrp.uiuc.edu/v12n2/bers.html

Bir Cevap Yazın

Aşağıya bilgilerinizi girin veya oturum açmak için bir simgeye tıklayın:

WordPress.com Logosu

WordPress.com hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Google+ fotoğrafı

Google+ hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Twitter resmi

Twitter hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Facebook fotoğrafı

Facebook hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

w

Connecting to %s