Knikkercoding

Gastblog van Stef Verberk
"Een energiek, ambitieus en 
vindingrijk persoon die graag 
nieuwe dingen ontdekt! 
Mijn interesses zijn breed en ik 
probeer dit terug te laten komen 
in mijn werk, wat resulteert in 
gevarieerd werk. 
Ik ben in 2015 afgestudeerd als 
Grafisch ontwerper aan 
AKV | St. Joost te Breda."
Contact: stefverberk@gmail.com
http://stefverberk.nl/index.html

Winnaar St.Joostpenning 2015

Mijn onderzoek gaat over de zoektocht naar hoe ik kinderen enthousiast kan maken voor programmeren en hoe ik ze kan helpen de eerste stapjes in het programmeren te zetten. Ik ben altijd op zoek naar creatieve oplossingen om mijn ontwerpen interessanter te maken. Op deze manier probeer ik mezelf continu uit te dagen om sterke concepten te maken.

Hoe ben ik tot dit onderwerp gekomen?

Als student Grafisch Ontwerp ben ik graag creatief bezig met vorm- en kleurgebruik. Tekst en cijfers zijn dus niet de eerste dingen waar je aan denkt bij een creatief vak. Toch weet programmeren steeds meer terrein te winnen in ons vak. Waar grafisch ontwerp twintig jaar geleden nog geheel werd gelinkt aan print- en drukwerk, is dit tegenwoordig wel anders. Door de opkomst van internet, smartphones en tablets is het vak van een grafisch ontwerper flink veranderd. Door deze verandering ben ik in aanraking gekomen met programma’s als HTML, CSS en Processing, dit zijn programma’s waar je mee kunt programmeren. In de opleiding die ik nu volg en ook in de opleiding die ik gevolgd heb, is programmeren sporadisch aan bod gekomen. We leerden er te weinig over om echt een beeld van programmeren te krijgen. We leerden alleen de allereerste stapjes en daar konden we nog niks spectaculairs mee programmeren. Hierdoor werkten de lessen voor mij en veel klasgenoten averechts: We raakten niet geïnteresseerd in programmeren, maar we vonden het vooral erg ingewikkeld. Er is nooit genoeg tijd aan besteed om het echt onder de knie te krijgen. Door mijn minor Off Screen, waarin we veel interessante projecten te zien kregen waarin programmeren een belangrijk onderdeel was en we ons dus ook drie maanden volledig hierop hebben gericht, werd ik enthousiast over programmeren en wilde ik ermee aan de slag gaan. Door trial & error heb ik mezelf steeds meer geleerd over programmeren. Waar HTML en CSS nog niet volledige programmeertalen zijn, leer je in Processing de fundamentele stappen van programmeren. Ik ben hier nog maar een korte periode mee bezig en het vergt veel tijd, geduld en concentratie om dit te leren. Doordat ik dit mezelf aan moet leren, weet ik soms niet goed wat ik aan het doen ben. Ik had er veel voordeel van gehad wanneer ik dit al op jongere leeftijd had geleerd, omdat ik het dan waarschijnlijk sneller en gestructureerder had geleerd.

Aangezien programmeren op de basisschool geen verplicht vak is, zullen veel kinderen in de toekomst tegen dezelfde problemen aanlopen als waar ik nu tegenaan loop. Helemaal omdat we in de tijd waarin we nu leven, continu in contact staan met programma’s; op je smartphone, tablet en je laptop, maar ook apparaten zoals koelkasten, tv’s en magnetrons zijn geprogrammeerd. Programmeren gaat een steeds grotere rol spelen in ons dagelijks leven en zal belangrijk zijn voor de banen in de toekomst. Met dit project wil ik er voor gaan zorgen dat programmeren interessant en helder wordt voor jonge kinderen. Als je nu al kinderen kennis laat maken met programmeren, bereid je ze voor op een digitale toekomst en zul je sommige kinderen zelfs enthousiast maken voor een toekomstige baan in de ICT.

Onderzoek

Door alle bevindingen van de onderzoeken te combineren ben ik tot een beeldvorm gekomen die doeltreffend blijkt te zijn voor onderwijs aan kinderen. De kinderen leren samenwerken, plannen, schrijven, denken op een andere manier, programmeren en dit allemaal spelenderwijs.

Door eerst op zoek te gaan naar een overkoepelende beschrijving van het begrip programmeren, kreeg ik voor mezelf duidelijk wat daar de basis van is. Aangezien ik het me destijds zelf aan heb moeten leren, waren sommige aspecten van het programmeren voor mij ook nieuw. De belangrijkste aspecten van het programmeren zijn de algoritmes, de logica en de ‘if-then constructies’.

Vervolgens ben ik op zoek gegaan naar wat kinderen al weten van programmeren en wat het aanbod van lesmateriaal voor kinderen op het moment is. De stelling die ik had aangenomen, kinderen al vroeg in aanraking laten komen met programmeren, was gebaseerd op mijn eigen mening. Door onderzoek te doen, kwam ik er achter dat er de afgelopen jaren veel geschreven is over programmeren voor kinderen. Door uit artikelen die ik vond, de bruikbare informatie te filteren, kreeg ik een totaalbeeld van de relevantie van mijn onderwerp. De generatie kinderen van nu groeit op in een digitale wereld en door de opkomst van de digitale techniek zullen er in de toekomst ook veel banen in de ICT zijn. Als we kinderen niet op tijd in aanraking laten komen met programmeren, is de kans groot dat de vraag naar ICT’ers straks het aanbod gaat overtreffen.

Met al deze kennis ben ik het onderwerp ‘Programmeren voor kinderen’ gaan bekijken. Toen ik wist wat belangrijkste basisprincipes van programmeren zijn en wat er op dit vlak al aan lesprogramma’s bestaat, wist ik wat werkt en wat niet werkt. Hierdoor kon ik vanuit mijn eigen visie bekijken hoe ik het onderwerp ‘programmeren voor kinderen’ zou aanpakken. De algoritmes van programmeren zie ik als een soort Rube Goldbergmachine, in een dergelijke machine word gebruik gemaakt van het domino effect, wanneer het eerste blokje wordt omgeduwd volgt er een kettingreactie van objecten die elkaar in beweging zetten. Door de algoritmes met de Rube Goldbergmachine te vergelijken, had ik een interessante, spannende invalshoek te pakken. Door het op deze manier aan te pakken, gebruikte ik de voorheen verzamelde informatie op een vernieuwende manier. Uiteindelijk heb ik deze grote complexe machine verkleint naar een knikkerbaan, hiermee kon ik alsnog een kettingreactie maken maar dan helder en inzichtelijk.

Ik heb een modulaire knikkerbaan gemaakt waarbij er knikkerbaan blokjes op een verticale wand geplaatst moeten worden.

Wat kunnen de kinderen ermee?

Door middel van deze programmeerbare knikkerbaan kan ik kinderen de basisprincipes van het programmeren uitleggen. Elk knikkerbaanblokje staat voor een stukje code, elke code heeft zijn eigen kleur. Zo maak ik onderscheid tussen, besturen, waarnemen, functies, uiterlijk en geluid. Daarnaast vind je in het lespakket leskaarten, dit zijn kaarten waar in computertaal een probleem wordt gesteld. Hierdoor leren de leerlingen hoe een computer denkt; elke functie van een programma moet namelijk nauwkeurig worden aangegeven op de juiste volgorde. Een computer zal zelf nooit denken dus wanneer er iets fout gaat ligt het altijd aan de gebruiker, in dit geval het kind. Kinderen moeten de problemen die op de leskaarten staan oplossen door de   op het bord te plaatsen. Wanneer ze dit goed doen zal de knikkerbaan op de juiste manier werken. Wanneer ze dit fout doen, moeten ze gaan debuggen. Doordat het een analoge knikkerbaan is, is het voor kinderen erg inzichtelijk en tastbaar waardoor ze makkelijk de fout kunnen ontdekken. Aan het einde van groep vier kunnen de kinderen de overstap maken naar Scratch, een bestaande programmeertaal voor kinderen. Doordat het lespakket dezelfde kleuren, functies en opbouw gebruikt is deze overstap erg makkelijk te maken.

Uit mijn testjes blijkt dat de kinderen het ook daadwerkelijk erg leuk vinden en ze erg leergierig vervolgstappen willen en kunnen zetten. Dat is naar mijn mening het belangrijkste; wanneer het niet leuk is om te leren, leer je ook veel minder. Naast dat het visueel aantrekkelijk is, is er in mijn project ruimte voor vervolglessen. Met het lesmateriaal dat ik ontworpen heb, kunnen kinderen echt hun eigen ideeën verwezenlijken en dat is de essentie van programmeren. Het is niet een eenmalig leuk spelletje, ze kunnen hiermee echt vorderingen maken. Dit is meteen een goed aspect om kinderen geboeid te houden; kinderen willen steeds meer kunnen maken, wanneer dit lukt, is de beloning groot en wordt het weer een stapje moeilijker en leuker. Door dit door te trekken naar de programmeertaal Scratch, wordt het ultieme uit de kinderen gehaald. Doordat ze met de basiskennis aan Scratch beginnen, weten ze al wat er mogelijk is en zijn ze des te meer gedreven om er verder mee te gaan.

Meer lezen? Klik hier!