Razvijanje programske opreme: Uporaba kombiniranega učenja pri razvoju aplikacij za podjetja

V tej študiji primera predavatelj uporablja tehnike kombiniranega učenja pri naprednem tečaju razvoja programske opreme, da bi študentom omogočil avtentično izkušnjo razvoja programske opreme, ki je podobna izkušnjam razvijalcev v industriji. Spletni forum za razpravo je znatno povečal vključenost in vzajemno učenje, hkrati pa je študentom, ki sicer težko postavljajo vprašanja pred razredom, omogočil, da so slišani.

Kontekst

Ta študija primera opisuje preobrazbo kombiniranega učenja, ki je potekala na Tehnološki fakulteti v Dublinu (TU Dublin) leta 2023. Kombinirano učenje se nanaša na metode poučevanja, ki združujejo tako spletni pouk kot pouk v živo. TU Dublin opredeljuje kombinirano učenje kot način izvajanja, ki vključuje vsaj 30 % spletnih srečanj in 30 % srečanj v živo.

Predavatelj se je odločil, da bo pri poučevanju modula Razvoj poslovnih aplikacij (EAD), ki je na voljo študentom 4. letnika dodiplomskega študija računalništva, uporabil tehnike kombiniranega učenja. EAD je izbirni predmet, ki študente uči gradnje naprednih aplikacij z uporabo spletnih tehnologij.

Namen modula EAD je preučiti in uporabiti napredna orodja, tehnologije in knjižnice z uporabo JavaScripta za razvoj spletnih aplikacij, ki zajemajo celoten potek aplikacije od zaledja do sprednjega dela in povezav s podatkovno bazo, vključno z upravljanjem uporabniških sej.

Dr. Luis Miralles je ugotovil, da se področje razvoja programske opreme hitro razvija in da morajo biti strokovnjaki na tekočem z najnovejšimi tehnologijami. Cilj tega predmeta je bil omogočiti študentom, da samostojno obvladajo nove tehnologije in se tako pripravijo na svojo poklicno pot. Poleg tega si je predavatelj prizadeval povečati splošno zavzetost študentov z odpravljanjem socialnih ovir za udeležbo pri predavanjih v živo.

Vključeni ljudje

Modul je bil namenjen 80 rednim dodiplomskim študentom. Predavanja so potekala za celotno skupino na tedenskih dvournih srečanjih s praktičnim laboratorijskim delom. Študentje so bili razdeljeni v tri skupine, vsako je vodil predavatelj ali laborant. Gradivo in posnetki predavanj so bili na voljo v univerzitetnem virtualnem učnem okolju (VLE) Brightspace.

Dr. Luis Miralles ni imel predhodnih izkušenj s kombiniranim učenjem, vendar se je s temi tehnikami seznanil v okviru kvalifikacije za univerzitetno poučevanje in učenje leto pred tem. Študentje so bili v zgodnjih dvajsetih letih in so zaključevali dodiplomski program. Ta modul so izbrali zaradi njegove praktičnosti, praktičnih izkušenj in uporabe najsodobnejših tehnologij.

Pred preoblikovanjem

Pred preoblikovanjem se je tečaj izvajal izključno v živo. Študentje so naloge pripravljali v svojem prostem času, proti koncu semestra pa so morali svoje projekte predstaviti pri predavanjih. Predavatelj je porabil veliko časa za razlago konceptov, odgovarjanje na elektronska sporočila o orodjih uporabljenih na tečaju ter za odpravljanje težav pri programiranju, zato je ostalo manj časa za samostojno raziskovanje.

Študentje so pogosto oklevali pri postavljanju vprašanj ali vzajemnem učenju v fizični učilnici, kar je pogost izziv za dodiplomske študente računalništva. Predavanje je bilo izvajano v živo pozno popoldne, zato so se ga nekateri študentje zaradi drugih obveznosti ali zaključnih projektov težko udeležili.

Preoblikovanje

Predavatelj je uporabil model HyFlex, pri čemer je predavanja za študente prisotne v predavalmici izvajal v živo, za spletne študente pa jih je hkrati snemal in tako prenašal v živo. Posnetki so bili študentom na voljo za ponovni ogled. Za občasno ocenjevanje tem je bila uporabljena platforma Kahoot, ki je temeljila na kvizih. Predavatelj je ustvaril tudi spletni forum za razpravo, v katerem je študente spodbujal k postavljanju vprašanj in nagrajeval kakovostne prispevke. Predavatelj je na začetku številnih tem ustvaril tudi spletni kviz na platformi Kahoot [3], s katerim so tako študentje kot predavatelj lahko merili svoje razumevanje prejšnjih tem. Kahoot je spletna platforma za ustvarjanje kvizov, aplikacija oblikuje lestvice, ima glasbo in hkrati generira statistiko. Za odgovor lahko dovolite 10 sekund, če pa imate študenta z disleksijo ali študenta z motnjami vida, ki morda potrebuje osebo za prevajanje, boste morda morali dovoliti možnost 20 sekund. Igra ponuja štiri možnosti in podeli več točk, če uporabniki odgovorijo hitro. Brezplačna različica je omejena na 50 uporabnikov, vendar je to običajno dovolj. Učenci in študentje imajo radi kvize. Igra ima začetni zaslon s kodo, ki jo študentje uporabijo za povezavo s platformo. Tako lahko uporabijo poljubno ime, navadno izberejo smešno, tako da jih predavatelj ne prepozna, če se slabo odrežejo, kar jim odvzame pritisk.

Predavatelj je v spletnem portalu Brightspace vzpostavil spletno razpravo. Študente je spodbujal, da na forumu postavljajo vprašanja ter po možnosti odgovarjajo na vprašanja drugih. Forume v razredu je včasih težko voditi, saj morajo doseči kritično maso dejavnosti, preden se študentje odločijo, da jih bodo uporabili, ko bodo naleteli na vprašanje ali rešili posebno zapleten problem, ki bi lahko bil zanimiv za njihove kolege. Zato je predavatelj študente spodbudil k sodelovanju tako, da je v nalogi določil, da morajo študentje ustvariti vsaj eno temo in nanjo odgovoriti. To se je izkazalo za zelo uspešno in veliko udeležencev je objavilo in odgovorilo na več tem, čeprav to ni bilo potrebno za njihovo oceno.

V okviru naloge so morali študentje za pridobitev ocene ob koncu semestra predložiti video predstavitev aplikacije, ki so jo izdelali. Pred tem so morali napisati dokument z opisom projekta, vključno s posnetki zaslona aplikacije v delovanju. Študentje so to spremembo cenili in kakovost oddanih nalog je bila precej visoka. Predavatelji so ugotovili, da so s tem prihranili čas, saj jim ni bilo več treba zagnati kode študentov na svojih računalnikih. Zagon kode, ki so jo predložili študentje, je lahko dolgotrajen postopek, saj je za namestitev potrebnih paketov potrebno veliko dela. Ker je bilo v letniku 80 študentov, so morali biti videoposnetki dolgi največ dve minuti. To je pripomoglo k temu, da je bila delovna obremenitev v smislu popravkov za predavatelje bolj obvladljiva. Forum je bil pri predavanju uporabljen tudi za odgovarjanje na vprašanja študentov, ki bi jih sicer večkrat zastavili raje po elektronski pošti.

Predavatelj je spremenil vsebino modula, da bi študentom omogočil več svobode za samostojno delo in raziskovanje možnosti, ki niso neposredno zajete v vsebini modula. To je pomenilo, da je predavatelj porabil manj časa za govorjenje pred razredom, študentje pa so prevzeli več odgovornosti za svoje učenje. Vendar je bila izkušnja za študente močno podprta, da so imeli na voljo dovolj virov in navodil, kako poiskati potrebne informacije. Na splošno je to pomenilo velik začetni časovni vložek v pripravo ure.

Po preoblikovanju

Odzivi študentov so bili na splošno pozitivni. Še posebej jim je bil všeč spletni forum, ki je z majhno mero mentorskega nadzora s strani predavatelja postal dragocen, s sodelovanjem ustvarjen vir. Študentje so poročali, da so na forumu lažje postavljali vprašanja kot v razredu. To je morda deloma posledica dejstva, da so kot študentje računalništva navajeni objavljati vprašanja in odgovore na številnih forumih ter cenijo dejstvo, da niso v središču pozornosti, ko postavijo vprašanje. Forum je spodbujal živahno vzdušje medsebojnega učenja, ki je dokazano zelo koristno za študente ne glede na to, ali se učijo drug od drugega ali drug drugega poučujejo [1]. To se bo zagotovo ponovilo tudi v prihodnjih letih. Del uspeha forumskih razprav je bilo dejstvo, da so študentje za svoje komentarje dobili nekaj ocen. V nasprotnem primeru bi bila, kot je navedeno v literaturi [5], splošna udeležba študentov nizka. Študentje so uživali tudi v kvizih kahoot, čeprav je njihovo izvajanje pri vsaki uri precej hitro nekoliko dolgočasno, zato je najbolje, da jih izvajamo na vsaka dva ali tri srečanja.

Ni jasno, v kolikšni meri so študentje uporabljali posneta predavanja. V prihodnjih letih bo poskrbljeno, da bo gradivo študentom posredovano tako, da bo predavatelj lahko spremljal statistične podatke o uporabi. Če so posnetki na voljo študentom, je to lahko zelo koristno, saj jim omogoča dodatno prožnost pri oblikovanju osebnih urnikov. Vendar pa neuradni podatki kažejo, da obstaja možnost, da študentje, ko so posnetki na voljo, odlašajo z njihovim ogledom, saj vedo, da lahko to storijo tudi pozneje. Pogosto je to prepozno in študentje med semestrom ne najdejo časa, da bi nadoknadili zamujeno. Prenos predavanj v živo brez dostopnosti posnetkov študentom omogoča nekaj prožnosti, hkrati pa od njih zahteva, da si vzamejo čas za ogled predavanj. Z okrepljenim spremljanjem v prihodnjih letih bo sprejeta odločitev o tem, ali naj se preide na predvajanje samo s prenosom HyFlexa ali ne.

Predavatelj je poskušal uporabiti tudi osebne diskusijske skupine v razredu, vendar se je zdelo, da študentje niso preveč zadovoljni z javnim sodelovanjem. Morda zato, ker so računalničarji običajno nekoliko bolj introvertirani, ali pa zato, ker nanje še vedno vpliva pandemija COVID-19. V tem primeru se je predavatelj odločil, da bo oblikoval pet različnih skupin, študentje pa so se morali pogovarjati o tem, ali je za podjetje bolje, da ustvari spletno stran, ali je bolje, da za svoj izdelek ustvari androidno aplikacijo. Skupine, ki so bile na predavanju v živo, so lažje diskutirale, skupine, ki so bile na spletu, pa niso želele toliko sodelovati, zato se je moral predavatelj zelo potruditi, da jih je obdržal pri delu. Vendar pa je bilo ob naslednjem načrtovanju razpravne skupine manj študentov v predavalnici v živo in več na spletu, zato je bilo vključevanje veliko bolj težavno. Zato se je predavatelj odločil, da ne bo več vodil razprav.

Fizična udeležba na predavanjih HyFlex je bila manjša kot v prejšnjem letu. Dosežki študentov so pokazali, da je bila njihova zavzetost enako visoka ali višja kot prej, vendar predavatelj meni, da je možnost oddaljenega pouka zmanjšala raven neposredne interakcije v razredu. Del lepote univerzitetnega življenja so osebne vezi, ki se pri tem vzpostavijo. Navezovanje prijateljstev in gradnja mrež za prihodnost sta bistvena dela te izkušnje. Spletno izobraževanje ima nekaj pomembnih pomanjkljivosti [6], študentje se težje povežejo z drugimi študenti, to še posebej velja, če jih takrat ne morejo videti niti preko kamere, poleg tega jih lažje zmotijo moteča obvestila v obliki elektronske pošte ali sporočil, ki jih dobijo v času predavanja.

Ugotovljeno je bilo, da je kombinirani pristop morda negativno vplival na ta vidik univerzitetnega življenja. Sodelovanje s študenti, ki so prisotni tako na spletu kot v predavalnici, je lahko nekoliko težavno, saj se predavatelj seveda osredotoča na študente, ki so z njim v predavalnici. Prav tako je težko biti ves čas pred kamero, saj se predavatelj rad premika po razredu in ni statičen. S kamero je težko videti zaslon, saj ločljivost od daleč ni zelo dobra. Pisanje na diapozitive je lahko težavno ali počasno.

Uporabljene tehnologije

Predavanja HyFlex so bila posneta z računalnikom in spletno kamero v učilnici. Predavatelji, ki izvajajo predavanja HyFlex, se pogosto srečujejo s tem, da morajo med predavanjem ves čas stati pred mikrofonom. To lahko povzroči težave z zvokom pri študentih, ki se predavanj udeležujejo na daljavo, na kar predavatelj pogosto ni pravočasno opozorjen. Predavatelj je uporabil majhen klopni mikrofon, ki je bil povezan z njegovim telefonom, zaradi česar se je lažje gibal po predavalnici, kar je omogočilo bolj naravno predavanje. Ti mikrofoni so široko dostopni, razmeroma poceni in so vredna naložba za predavatelje, ki predavajo v modaliteti HyFlex. Kvizi so bili izvedeni z uporabo platforme Kahoot. Študentje so lahko na vprašanja odgovarjali tudi z uporabo anketnih metod univerzitetnega spletnega portala VLE.

Videoposnetki so bili posneti in na voljo študentom prek orodja virtualne učilnice, ki je del univerzitetnega spletnega portala VLE. Prednost tega načina je bila, da so ga študentje in predavatelji poznali, vendar predavatelju ni omogočal spremljanja uporabe. V prihodnjih letih bo uporabljena druga platforma, ki bo predavatelju omogočala spremljanje števila ogledov študentov kot tudi temeljitejšo evaluacijo uporabnosti takšnega načina izvajanja pouka.

Forum za razpravo je bil ustvarjen s pomočjo univerzitetnega spletnega portala VLE. Ta je deloval zelo dobro. Ključno za uspeh tega vidika izvajanja je bilo, da je bilo sodelovanje v forumu obvezno za pristop k ocenjenevanju naloge. Ta pristop je omogočil, da je forum dosegel kritično maso, ko se je veliko študentov odločilo, da ga bodo še naprej uporabljali tudi brez zunanje motivacije v obliki ocen. To se bo zagotovo ponovilo tudi v prihodnjih letih.

Opažanja

Kaj se ni izšlo?

Video predstavitev naloge je delovala dobro, vendar je bilo opaziti, da je bila fizična udeležba precej manjša kot v prejšnjih letih. To je vplivalo na splošno vzdušje v učilnici, zlasti proti koncu semestra, ko so bili študentje zaposleni z zaključnimi projekti. V prihodnjih letih se bo od študentov zahtevalo, da svoje predstavitve predstavijo v živo, da bi zagotovili ohranitev fizične povezave s sošolci in ne zamudijo pomembnih integralnih vidikov univerzitetnega življenja.

Skupinska razprava na kraju samem ni bila tako uspešna, kot je bilo pričakovano, saj veliko študentov ni želelo sodelovati ali pa le niso upali izraziti svojega mnenja. Poleg tega se je zdelo, da so kvizi Kahoot primerni za nekoliko mlajše letnike, preveč kvizov pa je lahko kontraproduktivnih. Izvedba treh ali štirih kvizov je kljub temu lahko dobra zamisel, da dobimo nekoliko boljši občutek o stopnji razumevanja razreda in jim temu primerno lažje podamo nekaj povratnih informacij.

Diskusijski forum je bil zelo uspešen; študentje so uživali v izkušnji, sodelovali pri medsebojnem učenju ter pokazali poglobljeno in avtentično učenje.

Študentje so dobro sprejeli poudarek na samostojnem učenju, kakovost projektov ob koncu semestra pa je bila to leto višja kot prejšnja leta. To študentom omogoča pristno izkušnjo dejanskega delovnega okolja in jih uči temeljnih orodij, ki jih potrebuje vsak razvijalec programske opreme; zmožnost nenehnega doizobraževanja in izpopolnjevanja zaradi napredka tehnologije.

Kaj je šlo dobro?

Je bilo vredno?

Na splošno je predavatelj menil, da je bilo preoblikovanje uspešno. Študentje so uživali v novem pristopu k učenju, kakovost projektov ob koncu semestra pa je bila precej visoka. Pri spodbujanju študentov k samostojnemu delu je predavatelj ugotovil, da pripravlja vsebine, s katerimi bi študentom zagotovil potrebne podporo, ki je potrebna za uspeh. Po drugi strani pa je manj časa preživel v vlogi modreca na odru, ki stoji pred razredom in govori, kar mu je omogočilo bolj neposredno sodelovanje s študenti. Iz te izkušnje smo se naučili dvoje. Prvič, pri kombiniranju obeh načinov je potrebno upoštevati vpliv, ki ga takšen način poučevanja in učenja lahko ima na celovitejše elemente študentskega življenja. Mednje spadata tako čas, preživet s prijatelji, kot tudi spoznavanje novih ljudi. V prihodnjih letih bo poudarek na tem, da se od vseh študentov zahteva občasna prisotnost za ohranitev vzdušja univerzitetnega življenja in se hkrati prepreči, da bi se študentje počutili izolirane zaradi prisotnosti zgolj na daljavo. Drugič, pomembno je spremljati uporabo posnetih videoposnetkov. Uporabljena platforma ni zagotavljala statistike ogledov, zato predavatelj ni mogel ugotoviti, ali je ta pristop prinesel pozitivno izkušnjo za študente. Na splošno pa je kombinirani pristop študentom omogočil pristno izkušnjo razvoja programske opreme, ki je bila v veliki meri podobna praksi v gospodarstvu. Študentje so se na to odzvali zelo pozitivno. Veliko študentov je izkoristilo dodatno svobodo, da so pripravili projekte, katerih kakovost je bila bistveno višja od pričakovane.

[1] Boud, David in Ruth Cohen. Peer learning in higher education: Learning from and with each other (Medsebojno učenje v visokem šolstvu: Učenje drug od drugega in z drugimi). Routledge, 2014.

[2] Ochoa, Gabriela, et al. HyFlex: A benchmark framework for cross-domain heuristic search. Evolutionary Computation in Combinatorial Optimization: EvoCOP 2012, Málaga, Španija, od 11. do 13. aprila 2012. Zbornik 12. Springer Berlin Heidelberg, 2012.

[3] Toma, Florentina, Daniel Constantin Diaconu in Cristina Maria Popescu. The use of the kahoot! learning platform as a type of formative assessment in the context of pre-university education during the covid-19 pandemic period. (Uporaba učne platforme kahoot! kot vrste formativnega ocenjevanja v okviru preduniverzitetnega izobraževanja v obdobju pandemije covid-19). Education Sciences 11.10 (2021): 649.

[4] Graham, Charles R. Blended learning systems. The handbook of blended learning: (Mešani učni sistemi. Priročnik mešanega učenja). Global perspectives, local designs 1: (2006): 3-21.

[5] Adnan, Muge, Filiz Kalelioglu in Yasemin Gulbahar. Assessment of a multinational online faculty development programme on online teaching: Reflections of candidate e-tutors (Ocena večnacionalnega spletnega razvojnega programa fakultete o spletnem poučevanju: razmišljanja kandidatov za e-učitelje). Turkish Online Journal of Distance Education 18.1 (2017): 22-38.

[6] Selwyn, Neil. Digital downsides: Exploring university students’ negative engagements with digital technology. (Digitalne slabosti: Raziskovanje negativnega odnosa univerzitetnih študentov do digitalne tehnologije). Teaching in Higher Education 21.8 (2016): 1006-1021.

Razvijanje programske opreme: Uporaba kombiniranega učenja pri razvoju aplikacij za podjetja

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Scroll to top