JURNAL KEDUA

Using Storytelling to motivate programming

By Caitlin Kelleher and Randy Pausch

Pengenalan

Menggunakan persekitaran bercerita bagi pengaturcaraan mengenai kisah Alice untuk membuat animasi komputer merupakan inspirasi sekolah menengah bagi mewujudkan perasaan minat di kalangan pelajar perempuan dalam mempelajari program komputer.

 

-          Pelajar yang berminat dalam sains komputer di US semakin berkurangan begitu juga dengan negara-negara lain di seluruh dunia.

-          Lembaga Penyelidikan Pendidikan Tinggi mendapati bahawa antara tahun 2000 dengan tahun 2005 jumlah pelajar pengajian tinggi yang mengambil jurusan sains menurun sebanyak 70% di Amerika Syarikat, dan tinjauan Taulbee mendapati bahawa pendaftaran sains komputer di universiti penyelidikan juga menurun sebanyak 50% .

-          Sementara itu, pengkaji mendapati bahawa persembahan pengaturcaraan komputer sebagai penceritaan dapat  memotivasi pelajar perempuan sekolah menengah (usia 11 hingga 15) untuk belajar program, berpotensi meningkatkan jumlah dan kepelbagaian pelajar belajar ilmu pengetahuan sains komputer.

-          Seperti yang sedia maklum, sains komputer ini mempromosikan kemajuan di berbagai disiplin ilmu, termasuk semua dasar ilmu pengetahuan, perubatan, perniagaan, dan komunikasi.

-          Di samping meningkatkan saiz bakat yang ada, sains komputer juga dapat membantu masyarakat memastikan bahawa pengkomputeran berasaskan teknologi baru memenuhi pelbagai keperluan penduduk global.

-          Walaupun beberapa faktor mungkin menyumbang dengan hilangnya pelajar yang minat dalam sains komputer, yang terutama sekali adalah pelajar sering menyatakan bahawa belajar bahasa pengaturcaraan adalah sangat membosankan. Sebagai contoh tugasan, seperti "menyusun senarai user "atau" menghasilkan jumlah yang pertama dari 1,700 bilangan integer, "gagal untuk melibatkan banyak pelajar.

-          Sekarang ini, semakin bertambah minat antara jabatan sains komputer dan industri dan sumber pembiayaan kerajaan dalam menggunakan komputer dan video game untuk menarik pelajar ke lapangan (bahasa pengaturcaraan) dan dalam jurusan mencipta video game.

-          Motivasi yang diperolehi dari program ini adalah berkeyakinan bahawa pada hari ini pelajar berkemungkinan besar akan lebih jauh terlibat dengan permainan komputer daripada  mereka mempelajari pengenalan kepada sains komputer secara tradisional iaitu secara teori semata-mata. Ada juga potensi trade-off. Menggunakan permainan untuk memotivasi pelajar untuk belajar ilmu sains komputer yang mungkin dapat membantu meningkatkan jumlah pelajar dalam jurusan sains komputer.

 

Movie 3D

-          Perkara ini penting untuk mengelakkan hakisan minat di dalam bidang sains komputer profesional dan para pendidik perlu mencari cara untuk memotivasi pelajar perempuan supaya lebih minat dalam bidang pengaturcaraan.

-          Kajian terhadap pemilihan pembelajaran pelajar perempuan di sekolah menengah untuk mengikuti sains komputer adalah sedikit berbanding dengan bidang sains matematik.

-          Oleh yang demikian, hanya segelintir sahaja pelajar perempuan yang mahu mempelajari sains komputer.

-          Sebagai contoh yang dikemukan dalam jurnal ini, di Amerika Syarikat (AS), sekiranya kita bertanya kepada mereka keinginan untuk belajar program hanya beberapa orang sahaja daripada mereka yang berminat. Jika anda bertanya beberapa orang daripada mereka yang ingin belajar membuat animasi filem seperti dari Pixar dan Dreamworks, kita cenderung untuk mendapatkan respon yang sangat berbeza dan sangat positif.

-          Membuat sebuah filem animasi dan belajar untuk program komputer boleh dijadikan satu kegiatan yang sama pada dasarnya. Di mana kedua-dua pembelajaran ini digabungkan menjadi satu proses pembelajaran.

-          Belajar membuat program atau pengaturcaraan adalah diiktiraf sebagai suatu usaha yang sukar. Oleh yang demikian pelbagai usaha untuk mempermudah proses belajar program dan membuat program dilaksanakan serta diakses untuk semua orang.

-          Penceritaan Alice didasarkan pada pengaturcaraan persekitaran Alice 2.0,www.alice.org- yang membolehkan pengaturcara pelatih untuk mencipta dunia interaktif virtual 3D. Dalam Alice 2.0, pengguna membina program-program yang menarik dengan menggunakan unsur kod, sehingga menghilangkan kemungkinan kesalahan sintaks yang boleh dilakukan oleh para pengguna.

-          Alice membolehkan pelajar untuk mendapatkan pengalaman dengan penggunaan konsep nombor dalam pengaturcaraan termasuk perulangan, conditional, kaedah, parameter, pembolehubah, array, dan rekursi.

-          Sokongan mekanikal Alice menyediakan pertolongan yang meluas dalam bidang pengkhususan sains komputer. Penggunaan Alice meningkatkan pencapaian akdemik dan membendung masalah-masalah yang akan wujud di kalangan pelajar yang mengikuti bidang sains komputer yang mana mereka tidak mempunyai kemahiran asas dalam pengaturcaraan.

 

Penceritaan Alice

-          Proses pembelajaran program pengaturcaraan yang diajar secara sambil lewa menyebabkan pelajar-pelajar baru tidak tertatik untuk mengambil bidang sains komputer . Ini adalah kerana mereka telah melihat cara belajar senior mereka dan pandangan pelajar lama terhadap pembelajaran pengaturcaraa n

-          Penceritaan Alice memperkenalkan pengaturcaraan komputer kepada pelajar perempuan sekolah menengah untuk menggalakkan minat mereka dalam mereka cipta movie animasi. Oleh yang demikian, pengkaji merujuk kepada Alice 2.0 yang dijadikan sebagai generik bagi Alice dan memastikan versi Alice yang baru dapat dijadikan sumber penceritaan dalam membantu pelajar memahami konsep pengaturcaraan dengan lebih mudah.

-          Dalam usaha untuk meningkatkan minat pelajar perempuan dalam pengaturcaraan ini, pengkaji memberi tunjuk ajar kepada pelajar tersebut menggunakan papan cerita berdasarkan apa yang mereka mahu bangunkan, pemerhatian kepada masalah, dan mendengar kepada pemasalahan yang keluar ketika pengguna menguji dan merekod setiap perlakuan pengguna yang menarik yang boleh dijadikan sebagai papan cerita.

Kesimpulan

-          Penceritaan merupaka satu cara yang semulajadi yang diperkenalkan secara asas bagi setiap konsep yang terdapat dalam object-oriented programming.

-          satu cabaran dalam mengajar pengaturcaraan kepada programmer baru adalah bagaimana untuk memotivasi penggunaan kaedah ini. Pengkaji mendapati bahawa keperluan beberapa adegan dalam cerita memberikan motivasi semulajadi untuk menggunakan kaedah.

-          Oleh yang demikian, penggunaan penceritaan ini memberikan pengalaman yang baru kepada guru serta pelajar untuk memahami konsep sebenar pengaturcaraan melalui teknik penceritaan Alice selain daripada permainan.

-          Menghasilkan movie animasi dan pembelajaran bagi program komputer boleh dijadikan sebagai aktiviti yang sama pada dasarnya.

-          Penceritaan juga merupakan satu cara yang natural untuk memperkenalkan konsep asas di sebalik pengaturcaraan object-oriented.

-          Oleh yang demikian, untuk mengkaji cara-cara bagi menjadikan bidang sains komputer itu menarik kepada pelajar, guru-guru perlu memikirkan sekurang-kurangnya berapa jumlah pelajar yang akan mendaftar.

-          Ketika membuat kurikulum berdasarkan permainan, mereka perlu memastikan bahawa permainan yang mereka pilih benar-benar mampu memotivasikan pelajar dari kedua-dua jenis jantina tidak kira perempuan mahupun lelaki.

-          Seperti yang kita cari permainan yang memadainya untuk memulakan pelajar dalam dunia permainan yang tidak mengira jantina, kita berisiko memilih game (seperti game menembak) yang menarik bagi siswa laki-laki tidak pelajar perempuan.

JURNAL PERTAMA

Exploring the effects of gender and learning styles on computer programming performance: implications for programming pedagogy

Wilfred W. F. Lau and Allan H. K. Yuen

Pengaturcaraan komputer telah diajar di sekolah menengah selama lebih daripada dua dekad. Namun, hanya sedikit sahaja pengetahuan mengenai bagaimana pelajar belajar untuk program. Dari prespektif pelaksanaan kurikulum, gaya belajar membantu mengatasi masalah perbezaan pengajar, yang mengakibatkan pertukaran dari berpusatkan guru kepada pendekatan pembelajaran berpusatkan pelajar.

            Penyelidikan ini bertujuan untuk menyiasat pengaruh jantina dan gaya belajar terhadap prestasi pengaturcaraan komputer. Watak Gregorc Delineator (GSD) telah digunakan untuk mengukur gaya belajar pelajar. Sebuah ujian diberikan untuk menilai prestasi program pelajar. 217 orang pelajar sekolah menengah dalam linkungan usia 14-19 tahun menyertai dalam kajian ini.

            Keputusan kajian menunjukkan bahawa tidak ada perbezaan jantina dalam prestasi  pengaturcaraan komputer yang ditemui selepas mengukur kesan ke atas keupayaan pelajar dalam pengaturcaraan. Kemampuan akademik memberi kesan yang berbeza pada pengetahuan pengaturcaraan. Sesetengah pelajar pada umumnya dilakukan lebih baik daripada pelajar secara rawak. Keputusan ini, menunjukkan pentingnya dimensi GSD dalam mempengaruhi prestasi dalam pengaturcaraan. Implikasi dari penemuan dalam kaitannya dengan pedagogi pengaturcaraan turut dibahaskan dalam artikel ini.

Gaya Pembelajaran dan pelaksanaan pengaturcaraan

Menggunakan Myers-Briggs Type Indicator (MBTI), Bishop-Clark dan Wheeler (1994) menguji hubungan antara jenis personaliti dan prestasi pengaturcaraan komputer. Mereka menunjukkan bahawa penderiaan pelajar dilakukan dengan baik daripada intuitif  atau gerak hati pelajar pada tugas pengaturcaraan, dan mengadar bahawa pelajar juga mencapai keputusan yang lebih tinggi  pada rata-rata pengaturcaraan daripada perseptif pelajar. Namun, tidak ada perbezaan yang signifikan antara jenis keperibadian dan nilai ujian akhir, bagi kelas yang diamati. Dalam  sebuah kajian kemudiannya, Bishop -Clark (1995) menyiasat kemungkinan kesan gaya kognitif pada tahap pengaturcaraan komputer. Watak kognitif, seperti yang ditunjukkan oleh medan-pergantungan / Gelanggang kemerdekaan, diukur oleh Group Embedded Figures Test (GEFT).

            Wu, Dale dan Bethel (1998) menunjukkan bahawa pelajar yang mempunyai gaya belajar yang abstrak belajar lebih baik berbanding dengan gaya belajar konkrit. Thomas, Ratcliffe, Woodbury  dan Jarman (2002) mengkaji kesan dari gaya belajar yang berbeza terhadap prestasi dalam pengenalan pengaturcaraan saja. Seratus tujuh puluh pelajar diklasifikasikan oleh Indeks Gaya Belajar (ILS) yang menggunakan Model Gaya Belajar Felder-Silverman. Model ini mengelompokkan gaya belajar individu sepanjang lima dimensi:
Sensory / Intuitif, Visual / Verbal, induktif / deduktif, Aktif / reflektif, dan Sequential /Global. Prestasi mereka diukur oleh program dan pemeriksaan tanda. Didapati bahawa peserta didik reflektif mengungguli pelajar yang aktif (p <0.05) sedangkan peserta didik verbal mengungguli pelajar visual (p <0.05).

Gregorc Style Delineator

Dalam kajian ini, gaya Gregorc delineator (GSD) (Gregorc, 1982) digunakan untuk mengukur gaya belajar peserta. Menurut Gregorc, fikiran manusia mempunyai saluran melalui maklumat mana yang diterima dan dinyatakan paling cekap dan berkesan. Gregorc lebih memperkenalkan istilah 'kemampuan pengantaraan' dan ditakrifkan istilah 'gaya' istilah sebagai penampilan luar kemampuan pengantaraan individu.

            Disebabkan terdapat dua pengantaraan kemampuan dengan dua kualiti, keputusan ini dalam pembentukan empat saluran gaya berfikir:

        i.            Separa konkrit (concrete sequential-CS),

      ii.            Konkrit rawak (concrete random-CR),

    iii.            Separa abstrak (abstract sequential-AS),

    iv.            Abstrak rawak (abstract random-AR).

            CS pelajar lebih cenderung melihat realiti melalui pancaindera fizikal mereka dan berfikir secara teratur, logik, dan berturutan. Pelajar CR suka bereksperimen dengan idea-idea dan konsep-konsep dan berfikir secara intuitif (mengikut gerak hati), didorong oleh naluri, impulsif (suka mengikut gerak hati) dan bebas. Pelajar AS merupakan individu logical dan analitis yang memiliki keutamaan untuk merangsang tugasan daya pemikiran dan persekitaran. Pelajar AR memiliki rasa yang kuat dalam perasaan dan emosi dan lebih cenderung berfikir dengan cara yang nonlinear dan emosional.

            The GSD dipilih untuk digunakan dalam kajian ini kerana hasil dari sejumlah kajian yang konsisten menunjukkan bahawa ada pengaruh yang signifikan bagi gaya belajar terhadap  prestasi aplikasi komputer dengan komponen pengaturcaraan komputer (Davidson
et al, 1992; Drysdale et al, 2001; Ross et al, 2001). Nilai tertinggi antara empat saluran menentukan gaya belajar yang dominan dan nilai terendah menentukan gaya belajar paling lemah. Namun, perlu dicatat bahawa tidak ada 'kejelasan' jenis dan kombinasi dari jenis yang mungkin boleh diamati.

Keputusan Prestasi Pengaturcaraan

Komputer pendidik telah lama tertarik pada sifat pengetahuan pengaturcaraan. Shneiderman dan Mayer (1979) menyarankan bahawa ada dua jenis pengaturcaraan pengetahuan, sintaksis pengetahuan dan pengetahuan semantik. Sintaksis pengetahuan merujuk kepada butiran tentang bagaimana pengiraan dilaksanakan dalam Bahasa pengaturcaraan tertentu sedangkan pengetahuan semantik memerlukan pemahaman pengaturcaraan pembinaan dan konsep yang independen terhadap bahasa pengaturcaraan tertentu.
           

            Membangun karya Shneiderman dan Mayer (1979), Bayman dan Mayer (1988) mereka berpendapat bahawa belajar bahasa pengaturcaraan (BASIC) melibatkan penguasaan pengetahuan sintaksis, pengetahuan konseptual dan pengetahuan strategik. Pengetahuan sintetik merujuk pada pengetahuan mengenai ciri-ciri dan fakta dari bahasa. Pengetahuan konseptual merujuk pada model konseptual dari sistem. Akhirnya, strategik pengetahuan merujuk pada penggunaan sintaksis dan pengetahuan konseptual untuk menyelesaikan masalah yang dihadapi.

Perbincangan dan Implikasi

Penyelidikan ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh jantina dan gaya belajar bagi prestasi pengaturcaraan untuk pelajar sekolah menengah. Tidak terdapat perbezaan jantina yang ditemui dalam prestasi pengaturcaraan. Walaupun prestasi perempuan lebih baik dalam semua ukuran prestasi pengaturcaraan, hal ini mudah dijelaskan oleh pembolehubah kemampuan yang bermaksud bahawa perbezaan prestasi terutamanya adalah kerana perbezaan dalam kemampuan atau keupayaan belajar.

Kesimpulan

Kajian ini adalah untuk mengkaji pengaruh jantina dan gaya belajar dalam prestasi pengaturcaraan di sekolah menengah di Hong Kong. Didapati bahawa tidak ada perbezaan yang signifikan bagi jantina dalam pencapaian pengaturcaraan. Kemampuan akademik memberikan perbezaan terhadap pengaruh dalam pengetahuan pengaturcaraan. Pelajar hanya mempunyai pemahaman asas dalam pengetahuan pengaturcaraan. Hasil kajian ini mengharapkan agar dapat menjelaskan pengertian pengajaran dan pembelajaran pengaturcaraan komputer bagi meningkatkan pedagogi pengaturcaraan.

            Selain daripada itu juga, pemikiran kognitif yang terdapat pada diri setiap pelajar itulah yang membezakan kecekapan serta kecerdasan pelajar dalam mempelajari pengetahuan pengaturcaraan. Gaya belajar setiap pelajar juga adalah berbeza di antara satu sama lain, di mana ada pelajar yang cepat belajar dan ada pelajar yang lambat belajar untu mendalami sesuatu terutamanya bagi pelajar komputer, kemampuan berfikir mereka adalah berbeza. Kaedah pedagogi oleh para pengajar juga turut menjadi salah satu penyebab atau pengaruh kepada kecekapan pelajar mendalami pengaturcaraan komputer.  Oleh yang demikian, kajian ini mengemukakan beberapa gaya berfikir pelajar setelah beberapa ujian dilakukan mengenai pengaturcaraan. Melalui ujian yang dilakukan, didapati bahawa pelajar lagi mudah untuk menerima sesuatu masalah yang logik untuk diselesaikan begitu juga dengan cara penyelesaian dalam pengaturcaraan.