Í dag eru framhaldsskólarnir að koma með tillögur að nýjum námsbrautum í framhaldi af setningu laga árið 2008. Það verður áhugavert að fylgjast með þessum nýju námsbrautum, til dæmis hver verða lokamarkmið brautanna, hvað verður kennt og fyrir hvaða framhaldsnám er verið að undirbúa nemendur.

 Þeir sem vinna í tæknigeiranum og starfsfólk háskóla sem bjóða upp á tækninám hafa áhuga á því hvernig nemendur verða búnir undir tækninám, s.s. tölvunarfræði, verkfræði og tæknifræði. Þá verður spennandi að sjá hvort þessar nýju námsbrautir komi til með að vekja áhuga á tæknigreinum hjá nemendum og þá sérstaklega á tölvunarfræði og hugbúnaðaverkfræði. Þetta vekur einnig upp spurningu um hvernig er best að kveikja áhuga nemenda á háskólanámi í tölvutengdum greinum og hvað er æskilegast fyrir þá að læra til að vera vel undirbúnir. Líklega geta flestir verið sammála um að þekking á grunnatriðum forritunar er æskileg auk þess að hafa góðan grunn í stærðfræði og ensku. Þá þykir það kostur að nemendur sem ætla að læra forritun hafi áhuga á að leysa þrautir.

Það eru ýmis rök fyrir því að gefa sem flestum kost á að kynnast forritun, þó hún höfði ekki til allra, því þekking í forritun eykur skilning á því hvað er hægt að láta tæknina gera. Nám í forritun þjálfar nemendur auk þess í að beita skipulegum aðferðum, rökhugsun, lausnaleit og leit að mistökum og hvernig má leiðrétta þau. Margir hafa gaman af forritun þegar þeir kynnast henni og geta þá í framhaldi tekið ákvörðun, byggða á þekkingu, um hvort þeir vilja læra meira á þessu sviði.

Miklu máli skiptir að gera sér grein fyrir því hvað það er sem nemendum finnst erfitt í forritunarnámi, en rannsóknir hafa m.a. sýnt að nemendum finnst erfitt að skilja hvað á að gera í verkefnum og að finna lausnaraðferðir. Nemendur virðast skilja kennslubækur og fyrirlestra kennara, en eiga erfiðara með að skrifa eigin forrit og þurfa meiri leiðsögn hvað það varðar. Miklu máli skiptir því að kennarar hugsi um hvernig þeir geti vakið áhuga nemenda með fjölbreyttum og nýjum kennsluaðferðum þannig að þeir þjálfist í lausn verkefna. Áhugaverð verkefni sem reyna hæfilega mikið á nemendur geta hvatt þá til dáða. Námsumhverfið þarf að styðja nemendur með fjölbreyttum leiðum, s.s. upptökum af fyrirlestrum kennara, gagnvirkum sýnidæmum og rauntímaspjalli.

Því miður þá sækja stúlkur mun minna í tölvunarfræðinám í dag en oft áður. Þrátt fyrir að ástandið virðist aðeins vera að lagast þá er langt í land með að stúlkur verði helmingur nemenda. Það er ekki gott fyrir fagið ef aðeins annað kynið leitar í það því það er ljóst að bæði kynin nota tæknina og með jafnara kynjahlutfalli má ætla að hönnun hugbúnaðar og tækninýjungar verði fjölbreyttari. Auk þess eru í dag miklir atvinnumöguleikar í tæknigreinum þar sem forritun er nýtt og ekki gott ef stúlkur missa af atvinnutækifærum vegna vanþekkingar á því kvað felst í tæknistörfum, s.s. forritun. Það þarf líka að huga vel að þeim stúlkum sem koma í nám í forritun, en í nýlegri ástralskri rannsókn kom fram að stúlkur sem höfðu hætt í námi tengdu tölvunarfræði voru líklegri til að halda að þær hefðu ekki æskilega bakgrunnsþekkingu og töldu sig ekki skilja faghugtök og merkingu þeirra (Roberts, McGill og Hyland, 2011).

Hvenær eigum við að kenna ungu fólki grunnatriði í forritun? Þau þurfa að læra hugsunina á bakvið grunnatriðin, s.s. breytur, stýrisetningar, fylki og föll, sem lærist fyrst og fremst með því að forrita. Ef við skoðum fyrst hvernig hægt er að vekja áhuga yngri nemenda í grunnskóla á tækni og forritun þá getur gefið góða raun að byrja á að kenna þeim að skapa með tækninni. Margskonar tól má finna á netinu þar sem hægt að æfa sig að leysa þrautir og þróa einfalda leiki á myndrænan og skemmtilegan hátt. Þau geta lært að hægt er að útbúa hluti og láta eitthvað gerast með „forritun“ sem getur vakið áhuga á að læra meira. Til að vekja áhuga eldri nemenda, unglinga, eru einnig ótal tæki og tól sem mörg hver eru ókeypis á netinu þar sem hægt er að vinna með myndir, texta og hljóð. Einnig er þar að finna fjölbreytt þróunarumhverfi fyrir forritun fyrir þennan hóp nemenda.

Það er vonandi draumur margra ungmenna í dag að hanna eigin tölvuleiki og jafnvel viðbætur („apps“) fyrir farsíma, en margir halda að það sé mun flóknara en það er í raun og veru. Auðvitað þarf að hafa góða hugmynd sem grunn að góðum leik og að sjálfsögðu hafa margir góðar hugmyndir, sem gaman væri að koma í framkvæmd. En hugmynd ein og sér er ekki nóg, það þarf tól til að koma henni yfir á tölvutækt form. Sem betur fer eru til mörg tól og hönnunarumhverfi til að hanna tölvuleiki, misjafnlega flókin og misjafnlega öflug. Að lokum eru dæmi um nokkur tól sem auðvelt og ódýrt er að nálgast og oft er einfaldara að nota þau en virðist við fyrstu sýn:

Fyrst ber að nefna leiki fyrir unga krakka sem æfa rökhugsun s.s. Magic Pen http://www.miniclip.com/games/magic-pen/en/, Fantastic Contraption http://www.fantasticcontraption.net/, og einnig má nefna leikinn LightBot http://www.addictinggames.com/puzzle-games/lightbot.jsp þar sem notandinn notar einfalda forritun og raðar saman skipunum og færir til fígúru.

Ef farið er út í myndræn forritunarumhverfi fyrir krakka þá er Scratch vinsælt fyrir börn sex ára og eldri . Margir hafa heyrt Alice nefnt en það öflugt þrívíddar forritunarumhverfi fyrir börn og ungmenni þar sem auðvelt er að búa til sögur og leiki. Með því að draga til hluti er öll forritun gerð einföld þannig að unglingar og jafnvel börn geta útbúið skemmtilega leiki. Hægt er að fara á www.alice.org/ til að sækja Alice og þar er einnig hægt að fá kennsluefni. Storytelling Alice var hluti af doktorsverkefni Caitlin Kelleher við Carnegie Mellon háskóla og er gert fyrir krakka frá 10-12 ára aldri. Þetta er einfalt og gott umhverfi, sem krakkar geta auðveldlega notað.

Fyrir aðeins lengra komna má nefna www.processing.org, sem er forrit fyrir tölvuleikjagerð og listsköpun. Vélmennið Karel, RoboMind.net, http://phrogram.com/, Jeliot. Hér má finna lista yfir ýmsan hugbúnað http://www.kidwaresoftware.com/vbetutor.htm og ótal forritunarmál http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_programming_languages. Fyrir unglinga og foreldra þeirra má líka benda á http://is.wikibooks.org/wiki/Upplýsingatækni þar sem nemendur við Háskólann í Reykjavík hafa safnað saman stuttum leiðbeiningum um ókeypis hugbúnað á netinu.

Ásrún Matthíasdóttir, lektor við Háskólann í Reykjavík
Ritstjóri Tölvumála