Παρακαλώ χρησιμοποιήστε αυτό το αναγνωριστικό για να παραπέμψετε ή να δημιουργήσετε σύνδεσμο προς αυτό το τεκμήριο:
https://hdl.handle.net/123456789/1310
Τύπος: | Διδακτορική διατριβή |
Τίτλος: | Contribution à l'étude de l'apprentissage de la programmation en grande section et en cours préparatoire à travers le logiciel ScratchJr : une approche didactique exploratoire. |
Εναλλακτικός τίτλος: | Συμβολή στην μελέτη της εκμάθησης του προγραμματισμού από μαθητές προσχολικής και πρώτης σχολικής ηλικίας με το λογισιμικό οπτικού ποργραμματισμού ScratchJr : μια διερευνητική διδακτική προσέγγιση. |
Συγγραφέας: | [EL] Τουλουπάκη, Σεβαστιανή[EN] Touloupaki, Sevastiani |
Επιβλέπων διατριβής: | [FR] Baron, Georges - Louis [EL] Κόμης, Βασίλειος[EN] Komis, Vassilis |
Συμβουλευτική επιτροπή: | [EL] Δημητρακοπούλου, Αγγελική[EN] Dimitracopoulou, Angelique [FR] Romero, Margarida |
Μέλος εξεταστικής επιτροπής: | [EL] Ραβάνης, Κωνσταντίνος[EN] Ravanis, Konstantinos [EN] Bers, Marina Umaschi [FR] Bruillard, Éric [FR] Drot-Delange, Béatrice |
Ημερομηνία: | 12/07/2023 |
Περίληψη: | Cette thèse de didactique de l’informatique porte sur l’apprentissage de la programmation par
de très jeunes élèves (5 à 7 ans). L’objectif de ce travail à visée exploratoire est d’apporter une
contribution à l’étude de l’apprentissage de la programmation dans le milieu de la petite
enfance. Nous avons réalisé cette recherche dans des conditions réelles de classe pour
comprendre ce que les jeunes élèves sont capables de faire seuls ou aidés en programmation
sur ScratchJr et quelles sont leurs difficultés. Nous avons en particulier étudié les stratégies de
programmation et le débogage qu’ils mettent en oeuvre. Il s’agit d’une étude préparatoire
auprès de deux classes de grande section de maternelle en Grèce et d’une étude principale
auprès de deux classes de cours préparatoire (CP) en France.
L’étude préparatoire en Grèce a permis de tester le scénario pédagogique que nous avons
conçu pour enseigner la programmation sur ScratchJr, afin de l’améliorer pour l’étude
principale en France où nous avons formé les enseignantes des classes pour qu’elles puissent
l’enseigner. Grâce à cette étude préparatoire, nous avons obtenu une vision globale sur ce que
les élèves de grande section de maternelle peuvent faire en programmation sur ScratchJr et les
difficultés qu’ils risquent de rencontrer.
Nos résultats montrent qu’ils ont rencontré des difficultés avec l’initialisation de la position
des personnages, l’estimation d’une distance pour le déplacement de leurs personnages, la
« répétition prédéfinie » et les « messages ». Ils préfèrent créer plusieurs fois le même motif
des commandes au lieu d’utiliser la commande de « répétition » et ils arrivent mieux à décrire
ce que fait une « répétition prédéfinie d’une seule commande » qu’une « répétition prédéfinie
d’une séquence des commandes ». Nous avons également repéré qu’il existe un écart entre
l’expérience physique et la programmation sur ScratchJr et cela peut constituer un obstacle
pour la compréhension de la fonctionnalité de « messages ».
Suite à une analyse fine de l’activité de programmation de quatre élèves de CP, nous avons
notamment mis en évidence cinq stratégies de programmation différentes (« pas à pas »,
« sous-programme », « planification partielle », « planification complète », « recommencer au
début ») et des capacités de débogage de types différents (« optimal », « efficace », « non
efficace ») selon différents patterns. Nous avons aussi repéré des difficultés dans l’utilisation
de la répétition et des messages, liés à des connaissances encore peu maîtrisées comme la
gestion du temps, le dénombrement, la causalité, etc. Au-delà de ces résultats, une
méthodologie d’analyse de l’activité de programmation des jeunes élèves sur un
environnement de programmation visuelle tel que ScratchJr a également été conçue et validée. Η διατριβή έχει ως αντικείμενο μελέτης την εκμάθηση του προγραμματισμού από μαθητές προσχολικής και πρώτης σχολικής ηλικίας (5 έως 7 ετών) μέσω της χρήσης του περιβάλλοντος οπτικού προγραμματισμού ScratchJr σε πραγματικές συνθήκες τάξης σε δυο διαφορετικά σχολικά πλαίσια της Ελλάδας και της Γαλλίας. Η διατριβή διενεργείται μεταξύ του Πανεπιστημίου Πατρών και του Université Paris Cité της Γαλλίας. Στόχος της διατριβής είναι να μελετήσει και να περιγράψει τί κάνουν οι μαθητές νηπίου και πρώτης δημοτικού, μόνοι τους ή με βοήθεια, όταν προγραμματίζουν κάνοντας χρήση του λογισμικού ScratchJr και ποιες δυσκολίες αντιμετωπίζουν. Μελετήθηκαν κυρίως οι στρατηγικές προγραμματισμού και εκσφαλμάτωσης που χρησιμοποιούν οι μαθητές όταν προγραμματίζουν. Για την πραγματοποίηση της παρούσας μελέτης επιλέχθηκε η ποιοτική μεθοδολογία έρευνας προκειμένου να μελετηθεί και να κατανοηθεί σε βάθος το υπό μελέτη φαινόμενο. Η έρευνα διεξήχθη σε δυο κύκλους. Μια πιλοτική έρευνα πραγματοποιήθηκε στην Ελλάδα σε δύο τάξεις νηπιαγωγείου στην Πάτρα, ενώ η κύρια έρευνα πραγματοποιήθηκε στην Γαλλία σε δύο τάξεις πρώτης δημοτικού, στα περίχωρα του Παρισιού. Δύο εκπαιδευτικά σενάρια, ένα στα ελληνικά και ένα στα γαλλικά αναπτύχθηκαν για τις ανάγκες της παρούσας έρευνας. Χάρη στην πιλοτική έρευνα είχαμε την δυνατότητα να εφαρμόσουμε το εκπαιδευτικό σενάριο σε πραγματικές συνθήκες τάξης με μαθητές νηπίου εντοπίζοντας έτσι τα δυνατά και τα αδύναμα σημεία του, προκειμένου να το βελτιώσουμε για τις ανάγκες της κύριας έρευνας. Αναλύοντας τις σημειώσεις από την παρατήρηση στο πεδίο της έρευνας κατά την διάρκεια εφαρμογής του εκπαιδευτικού σεναρίου, τα τελικά προγράμματα αλλά και τις απαντήσεις που έδωσαν οι 12 μαθητές της τάξης GS2 στις ερωτήσεις που αφορούσαν τις εντολές της επανάληψης και των μηνυμάτων κατορθώσαμε να αποκτήσουμε μια ολοκληρωμένη εικόνα σχετικά με το τί κάνουν οι μαθητές νηπιαγωγείου όταν προγραμματίζουν μόνοι τους ή με βοήθεια στο λογισμικό ScratchJr και τί δυσκολίες αντιμετωπίζουν. Ειδικότερα εντοπίστηκε ότι η αρχικοποίηση θέσης χαρακτήρα, η εκτίμηση της απόστασης που πρέπει να μετακινηθούν οι χαρακτήρες στην σκηνή, η επανάληψη και τα μηνύματα δημιουργούν τα περισσότερα προβλήματα στους μαθητές νηπίου. Τα αποτελέσματα της πιλοτική έρευνας στην Ελλάδα αναδεικνύουν επίσης ότι οι μαθητές νηπίου προτιμούν να δημιουργήσουν τρεις φορές το μοτίβο εντολών που επαναλαμβάνεται αντί να δημιουργήσουν μια φορά το μοτίβο εντολών και να χρησιμοποίησουν την εντολή της επανάληψης. Επίσης εντοπίστηκε ότι οι μαθητές νηπίου καταφέρνουν καλύτερα να περιγράψουν την λειτουργία της εντολής της επανάληψης όταν επαναλαμβάνεται μια εντολή απ’ότι όταν επαναλαμβάνεται ένα μοτιβο εντολών. Αναφορικά με τις εντολές των μηνυμάτων διαπίστωθηκε ότι υπάρχει μια απόσταση ανάμεσα στις εμπειρίες των μαθητών με τα μηνύματα από την καθημερινή ζωή και στα μηνύματα στον προγραμματισμό στο ScratchJr και αυτό μπορεί να λειτουργήσει ως εμπόδιο στην κατανόηση της λειτουργίας των μηνυμάτων στον προγραμματισμό. Τα δεδομένα που συλλέχθηκαν κατά την διάρκεια της κύριας έρευνας στην Γαλλία μας επέτρεψαν να μελετήσουμε τί μπορούν να κάνουν οι μαθητές πρώτης δημοτικού όταν προγραμματίζουν μόνοι τους ή με βοήθεια στο ScratchJr, τι δυσκολίες αντιμετωπίζουν, αλλά και την διαδικασία επίλυσης προβλήματος προκειμένου να εντοπίσουμε τις προγραμματιστικές στρατηγικές που χρησιμοποιούν αλλά και τον τρόπο με τον οποίο πραγματοποιούν την εκσφαλμάτωση των προγραμμάτων τους. Αναπτύχθηκε επίσης πρωτότυπη μεθοδολογία για την ανάλυση της προγραμματιστικής δραστηριότητας των παιδιών. Μετά από λεπτομερή ανάλυση της προγραμματιστικής δραστηριότητας τεσσάρων μαθητών της πρώτης δημοτικού, εντοπίστηκαν 5 διαφορετικές προγραμματιστικές στρατηγικές και συνδυασμοί αυτών. Ακόμα τα αποτελέσματα της κύριας έρευνας ανέδειξαν 3 διαφορετικούς τύπους εκσφαλμάτωσης και 3 διαφορετικά μοτίβα εκσφαλμάτωσης. Επίσης εντοπίστηκαν διαφορετικές συμπεριφορές εκσφαλμάτωσης. This thesis focuses on the learning of programming by very young children (5 to 7 years old). The aim of this exploratory work is to make a contribution to the study of programming learning in early childhood. We conducted this research in real classroom conditions in order to understand what students are able to do, alone or assisted, in programming with ScratchJr, as well as the difficulties they face. Their programming and debugging strategies were notably studied. To begin with, a preparatory study was carried out in two classes of kindergarten in Greece, followed by a main study in two classes of primary schools (CP) in France. The preparatory study in Greece allowed us to test the designed educational scenario for teaching programming with ScratchJr. Its subsequent improved version was applied in the main study in France, in which case teachers were trained to teach it. Thanks to this preparatory study, we have obtained a global view on what kindergarten students can do in programming with ScratchJr and the difficulties they are likely to encounter. Our results show that kindergarten students struggle with initializing the position of the characters, with estimating the distances for moving their characters, as well as with the use of « predefined repetition » and « messages ». They prefer to create the repeated pattern of commands multiple times instead of using the « repeat » command, and they are better at describing what a « predefined repeat of a single command » does than a « predefined repeat of a sequence of commands ». We have also identified that there is a gap between physical experience and programming with ScratchJr and this can be an obstacle to understanding the « messages » functionality. A methodology for analysing young students' programming activity on a graphical programming environment such as ScratchJr was also developped. Following a detailed analysis of the programming activity of four first graders, we have highlighted five different programming strategies (i.e. « step by step », « sub-program », « partial planning » and « complete planning » et « start over ») and different types of debugging abilities (i.e. « optimal », « efficient » and « non-efficient ») according to different patterns. We have also identified difficulties in the use of « repetition » and « messages », linked to, still, poorly mastered knowledge such as time management, enumeration, causality, etc. |
Γλώσσα: | Γαλλικά |
Τόπος δημοσίευσης: | Paris, France; Πάτρα, Ελλάδα |
Σελίδες: | 656 |
Θεματική κατηγορία: | [EL] Ανθρωπιστικές επιστήμες, άλλοι τομείς[EN] Humanities, miscellaneous |
Λέξεις-κλειδιά: | Programmation; Προγραμματισμός; Didactique de l'informatique; Διδακτική της πληροφορικής; Apprentissage de la programmation; Εκμάθηση προγραμματισμού; Enseignement de la programmation; Διδασκαλία προγραμματισμού; ScratchJr; École primaire; Προσχολική ηλικία; Δημοτικό; Scénario pédagogique; Εκπαιδευτικά σενάρια; Programmation visuelle; Περιβάλλοντα οπτικού προγραμματισμού |
Κάτοχος πνευματικών δικαιωμάτων: | © Τουλουπάκη Σεβαστιανή, 2023 © Touloupaki Sevastiani, 2023 |
Σημειώσεις: | This research is co-financed by Greece and the European Union (European Social Fund ESF) through the Operational Programme «Human Resources Development, Education and Lifelong Learning» in the context of the project “Strengthening Human Resources Research Potential via Doctorate Research – 2nd Cycle” (MIS-5000432), implemented by the State Scholarships Foundation (ΙΚΥ). |
Εμφανίζεται στις συλλογές: | Υποψήφιοι διδάκτορες |
Αρχεία σε αυτό το τεκμήριο:
Αρχείο | Περιγραφή | Σελίδες | Μέγεθος | Μορφότυπος | Έκδοση | Άδεια | |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Thèse-complete-pdf-corrigé.pdf | Διδακτορική Διατριβή | 656 σελίδες | 32.3 MB | Adobe PDF | Άλλη | Δείτε/ανοίξτε |