Opinions of vocational school students about algorithm writing and learning

Abstract

With the development of today's technology, the use of devices such as computers, smartphones and tablets has increased. The most important reason to make these devices popular is the application software. A programmer is required to create the software. The programmer must design and write the algorithm of the software in mind before creating the desired software. Since the process of writing algorithms is an abstract process, students have difficulty in writing and learning algorithms. The aim of this study is to determine the opinions of students who were studying computer program in vocational school about writing and learning algorithms. The participants of the study are 38 students who are studying in the second year of the computer programming program of a vocational school of a university in Western Anatolia. As the participants were selected from students who had taken the courses on algorithm and programming, criterion sampling method was used as one of the purposive sampling methods. Semi-structured interview method was used to collect the data in the study which was conducted according to the phenomenological design of qualitative research designs. The data obtained from the interviews were coded using content analysis. The data were classified according to the themes that appeared after coding. As a result of the analyses, the majority of the students stated that the abstract process of the algorithm writing process made it difficult to learn the topics of the algorithm, the process of learning the topics of the algorithm with the active methods and the use of the algorithm visualization applications concretize the abstract processes. At the end of the research, suggestions were made for the teaching of algorithms.

Keywords

• Algorithm writing,algorithm learning,vocational school,computer programming

Algoritma yazma ve öğrenimi hakkında meslek yüksekokulu öğrencilerinin görüşleri

Abstract

Günümüz teknolojisinin gelişmesiyle birlikte bilgisayar, akıllı telefon, tablet gibi cihazların kullanımı artmıştır. Bu cihazların popüler olmasını sağlayan en önemli neden içerisindeki uygulama yazılımlarıdır. Yazılımları oluşturmak için mutlaka bir programcıya ihtiyaç vardır. Programcının ise istenen yazılımı oluşturmadan önce yazılıma ait algoritmayı zihninde tasarlayıp, yazması gerekmektedir. Algoritma yazma süreci de soyut bir süreç olduğundan öğrenciler algoritma yazmada ve öğreniminde zorluk yaşamaktadırlar. Bu araştırmanın amacı, meslek yüksekokulu bilgisayar programcılığı programında öğrenim görmekte olan öğrencilerin, algoritma yazma ve öğrenimi hakkındaki görüşlerini belirlemektir. Araştırmanın katılımcıları, Batı Anadolu’da bulunan bir üniversitenin meslek yüksekokulu bilgisayar programcılığı programı ikinci sınıfında öğrenim görmekte olan 38 öğrencidir. Çalışmada, katılımcılar algoritma ve programlama ile ilgili dersleri almış olan öğrencilerden seçildiği için amaçsal örnekleme yöntemlerinden ölçüt örnekleme yöntemi kullanılmıştır. Nitel araştırma desenlerinden olgubilim desenine göre yürütülen araştırmada verileri toplamak için yarı yapılandırılmış görüşme yöntemi kullanılmıştır. Görüşmelerden elde edilen veriler içerik analizi kullanılarak kodlanmıştır. Yapılan kodlamalar için kodlayıcılar arası uyuşum oranı %81 olarak bulunmuştur. Veriler kodlandıktan sonra ortaya çıkan temalara göre sınıflandırılmıştır. Yapılan analizler sonucunda, algoritma yazma sürecinin soyut işlemlerden oluşmasının algoritma konularının öğrenilmesini zorlaştırdığı, öğrencilerin büyük çoğunluğunun, algoritma konusunun öğrencinin aktif olduğu yöntemlerle işlenmesi ve algoritma görselleştirme uygulamalarının kullanılmasının öğrencilerin soyut işlemleri somutlaştırmalarını sağladığı şeklinde görüş belirttiği görülmüştür. Araştırma sonunda ortaya çıkan görüşler doğrultusunda algoritma konularının öğretimine yönelik olarak önerilerde bulunulmuştur.

Keywords

• Algoritma yazma,algoritma öğrenimi,meslek yüksekokulu,bilgisayar programcılığı

References

1. Herman, F.R., Donald J. D., & Robert, F. W., Field and Computer Techniques for Stem Analysis of Coniferous Forest Trees, Portland, Oregon: Pacific Northwest Forest and Range Experiment Station, U.S. Dept. of Agriculture, Forest Service, (1975).
2. İşman, A., Bilgisayar ve eğitim, Sakarya Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 2, 1-27, (2001).
3. Dönmez, O., Gelibolu, M. F., & İnceoğlu, M. M., Eğitim teknolojisinin yeni yüzü: Mobil öğrenme, 6th International Educational Technology Conference, 19–21 Nisan 2006, Doğu Akdeniz Üniversitesi, Gazimagusa/ Kuzey Kıbrıs Türk Cumhuriyeti, (2006).
4. Çölkesen, R., Veri yapıları ve algoritmalar, İstanbul: Papatya Yayıncılık, (2014).
5. Alkan, C., Özel öğretim ilke ve yöntemleri: Özel öğretim teknolojileri, Ankara: A.Ü.E.B.F. Yayınları, (1991).
6. Çilenti, K., Eğitim teknolojisi ve öğretim (geliştirilmiş dördüncü baskı), Ankara: Kadıoğlu Matbaası, (1991).
7. Ülgen, G., Eğitim psikolojisinde kavram geliştirme, Ankara: H.Ü.E.F. Yayınları, (1988).
8. Winograd, E., & Soloway, R. M., On forgetting the locations of things stored in special places, Journal of Experimental Psychology: General, 115(4), 366-372, doi: 10.1037/0096-3445.115.4.366, (1986).

9. Çatlak, Ş., Tekdal, M., & Baz, F. Ç., Scratch yazılımı ile programlama öğretiminin durumu: Bir doküman inceleme çalışması, Journal of Instructional Technologies and Teacher Education, 4 (3), 13-25, Erişim adresi: https://dergipark.org.tr/tr/pub/jitte/issue/25088/264774, (2015).
10. Hundhausen, C. D., Douglas, S. A., & Stasko, J. T., A meta-study of algorithm visualization effectiveness, Journal of Visual Languages & Computing, 13(3), 259–290, (2002).
11. Kuittinen, M., & Sajaniemi, J., Teaching roles of variables in elementary programming courses, SIGCSE Bulletin, 36(3), 57–61, (2004).
12. Rowe, G., & Thorburn, G., VINCE – An online tutorial tool for teaching introductory programming, British Journal of Educational Technology, 31(4), 359–369, (2000).
13. Carlisle, M. C., Wilson T. A., Humphries J. W., & Hadfield, S. M., RAPTOR: A visual programming environment for teaching algorithmic problem solving, Proceedings of SIGCSE’05, St. Louis, Missouri, USA, (2005).
14. Hundhausen, C. D., & Brown J. L., What you see is what you code: A ‘‘live’’ algorithm development and visualization environment for novice learners, Journal of Visual Languages and Computing, 18, 22–47, (2007).
15. Futschek, G., & Moschitz, J., Developing algorithmic thinking by inventing and playing algorithms, Proceedings of Constructionist Approaches to Creative Learning Thinking and Education, s. 1–10, Erişim adresi: http://publik.tuwien.ac.at/files/PubDat_187461.pdf, (2010).
16. Köse, U., & Tüfekçi, A., Algoritma ve akış şeması kavramlarının öğretiminde akıllı bir yazılım sistemi kullanımı, Pegem Eğitim ve Öğretim Dergisi, 5(5), 569-586, doi: 10.14527/pegegog.2015.031, (2015).
17. Yavuz Mumcu, H., & Yıldız, S., The investigation of algorithmic thinking skills of 5th and 6th graders according to different variables, MATDER Matematik Eğitimi Dergisi, 3(2), 18-26, (2018).
18. Tepgeç, M., Algoritma öğretiminde çözümlü örnek kullanımının öğrenci başarısına ve bilişsel yüke etkileri (Yüksek Lisans Tezi, Hacettepe Üniversitesi, Ankara, Türkiye), Erişim adresi: http://openaccess.hacettepe.edu.tr:8080/xmlui/bitstream/handle/11655/5961/MustafaTepgec_YLTez.pdf?sequence=1&isAllowed=y, (2017).
19. Oluk, A., Korkmaz, Ö., & Oluk, H. A., Scratch’ın 5. sınıf öğrencilerinin algoritma geliştirme ve bilgi-işlemsel düşünme becerilerine etkisi, Turkish Journal of Computer and Mathematics Education (TURCOMAT), 9(1), 54-71, (2018).
20. Genç, Z., & Karakuş, S., Tasarımla öğrenme: eğitsel bilgisayar oyunları tasarımında Scratch kullanımı, 5th International Computer & Instructional Technologies Symposium (ICITS), 22-24 September 2011 Fırat University, Elazığ, Turkey, (2011).
21. Malan, D. J., & Leitner, H. H., Scratch for budding computer scientists. ACM SIGCSE Bulletin 39(1), 223-227, (2007).
22. Fesakis, G., & Serafeim, K., Influence of the familiarization with "scratch" on future teachers' opinions and attitudes about programming and ICT in education, ACM SIGCSE Bulletin, 41(3): 258-262, (2009).
23. Hiltunen, T., Learning and teaching programming skills in Finnish primary schools: The potential of games (Master’s thesis, University of Oulu, Oulu, Finland), Erişim adresi: http://urn.fi/URN:NBN:fi:oulu-201605221873, (2016).
24. Gökoğlu, S., Programlama eğitiminde algoritma algısı: Bir metafor analizi, Cumhuriyet Uluslararası Eğitim Dergisi, 6(1), 1-14, (2017).
25. Erol, O, & Kurt, A. A., BÖTE bölümü öğrencilerinin programlamaya karşı tutumlarının incelenmesi, Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 1(41) , 314-325, (2017).
26. Özyurt, Ö., & Özyurt, H., A qualitative study about enriching programming and algorithm teaching with flipped classroom approach, Pegem Eğitim ve Öğretim Dergisi, 7(2), 189-210, (2017).
27. Yıldırım, A., & Şimşek, H., Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri (6.baskı), Ankara: Seçkin Yayıncılık, (2008).
28. Büyüköztürk, Ş., Çakmak, E., Akgün, Ö. E., Karadeniz, Ş., & Demirel, F., Bilimsel araştırma yöntemleri (geliştirilmiş 2. baskı), Ankara: Pegem A Yayıncılık, (2008).
29. Miles, M. B., & Huberman, A. M., Qualitative data analysis (2nd ed.), Thousand Oaks: Sage Publications, (1994).
30. Cohen, J., A coefficient of agreement for nominal scales, Educational and Psychological Measurement, 20, 37–46, (1960).
31. Graham, M., Milanowski, A., & Miller, J., Measuring and promoting inter-rater agreement of teacher and principal performance ratings, Center for Educator Compensation Reform, Erişim adresi: https://files.eric.ed.gov/fulltext/ED532068.pdf, (2012).