Premagovanje ovir: Kombinirano učenje pri testiranju programske opreme na Tehnološki univerzi v Dublinu
- Testiranje programske opreme
- Zunanja motivacija
- Standardna orodja za industrijo
Zaradi naraščajočih stroškov bivanja in najemnin na območju Dublina številni študentje med študijem ostajajo doma in se dolgo vozijo do fakultute. To je vplivalo na obiskovanje študija. Glavni cilj tega preoblikovanja je bil omogočiti študentom, da sodelujejo tudi takrat, ko ne morejo biti fizično prisotni. Poleg tega je bil cilj modula študentom omogočiti pristno izkušnjo dela v skupinah, ki zlasti v industriji razvoja programske opreme postaja vse bolj kombinirane narave.
Glavni izzivi, s katerimi smo se soočili pri tem preoblikovanju, so bili:
· Motiviranje študentov, da se ukvarjajo z gradivom, ne da bi bili v učilnici.
· Omogočanje študentom, da se udeležijo izobraževanja na daljavo, ne da bi to vplivalo na udeležence, ki se ga udeležijo v živo.
· Usklajevanje kombiniranega izvajanja z drugimi moduli, ki niso kombinirani in jih ponuja univerza.
Študija primera ugotavlja, da zunanji motivatorji pomagajo pritegniti študente na daljavo, da je z zadostnim številom predavateljev mogoče združiti modul, ne da bi to vplivalo na izvedbo v živo, in da je usklajevanje z drugimi, ki niso združeni, ključno za uspeh preoblikovanja učenja s kombiniranim učenjem.
Kontekst
Predavatelj je ta modul prvič zasnoval leta 2022 ob predpostavki načina izvedbe v živo. Modul se izvaja za redne študente tretjega letnika dodiplomskega študija na Tehnološki fakulteti v Dublinu (TU Dublin). Modul je obvezen na dodiplomskem študiju računalništva (infrastruktura) in ena od številnih možnosti, ki so na voljo študentom dodiplomskega študija računalništva in mednarodnega dodiplomskega študija računalništva. Od študentov tretjega letnika programa računalništva se pričakuje, da so spretni z rokovanjem s tehnologijo in imajo nekaj izkušenj s programskim jezikom Python. Modul daje študentom spretnosti in orodja, ki jih potrebujejo za uporabo strogega sistema testiranja svojih projektov, kar je še posebej koristno za zaključni projekt, ki ga morajo študentje opraviti v četrtem letniku. Ker gre za praktično usmerjen modul, se študente ocenjuje s 100-odstotnim sprotnim ocenjevanjem, pri čemer morajo predložiti dve individualni nalogi in kviz z več možnimi odgovori.
Zaradi omejitev urnika, še vedno prisotnih vplivov pandemije Covid-19 na vedenje študentov in naraščajočih življenjskih stroškov v Dublinu, zaradi katerih se je povprečni čas potovanja na delo za študente znatno podaljšal, je bila udeležba pri prvem izvajanju modula leta 2022 nižja od pričakovane. Vendar so povratne informacije študentov pokazale, da je bilo zlasti delo v laboratoriju zelo koristno in se je obrestovalo pri drugih modulih. Glede na to se je predavatelj odločil, da ta modul preoblikuje za mešanje, da bi študentom omogočil sodelovanje v laboratorijih na daljavo.
V tej študiji primera so opisane spremembe modela za začetek kombiniranega načina izvajanja od januarja 2023 dalje.
Vključene osebe
El profesor que imparte este módulo está muy interesado en las técnicas de aprendizaje combinado y es miembro de la comunidad de prácticas Hy-Flex de la universidad. Dado que el campus de la universidad estuvo cerrado durante Covid, el profesor tiene mucha experiencia en la impartición de contenidos exclusivamente en línea, pero menos en la modalidad mixta característica del aprendizaje combinado.
El Asistente de Enseñanza (TA por sus siglas en inglés) en este módulo es un estudiante de doctorado en TU Dublín y
Predavatelj, ki izvaja ta modul, se močno zanima za tehnike kombiniranega učenja in je član univerzitetne skupnosti Hy-Flex Community of Practice. Ker je bil univerzitetni kampus v času Covida zaprt, ima predavatelj veliko izkušenj z izvajanjem samo spletnih vsebin, manj pa z mešanim načinom izvajanja, ki je značilen za kombinirano učenje.
Asistent za poučevanje (TA) v tem modulu je doktorski študent na Tehnični fakulteti v Dublinu in ima veliko znanja kot tudi praktičnih izkušenj na področju testiranja programske opreme. Tradicionalno je bila skupina študentov pri laboratorijskih vajah razdeljena na dve skupini, pri čemer je predavatelj vodil eno laboratorijsko skupino, asistent pa drugo. To je bila njegova prva izkušnja s poučevanjem v kombiniranem modulu.
V vseh treh programih je ta modul obiskovalo 37 študentov. Ker TU Dublin sodeluje v velikem številu programov dvojnih diplom in izmenjav, ki potekajo predvsem v tretjem letniku, je v razredu nadpovprečno veliko govorcev, ki jim angleščina ni materni jezik. Starost študentov je bila od 19 do 22 let, kar pomeni, da v tem razredu ni bilo zrelih študentov (kot jih opredeljuje irski organ za visoko šolstvo).
Čeprav je ta predmet za nekatere študente obvezen, je anketa med študenti, ki so se odločili za ta modul, pokazala, da so se zanj odločili iz naslednjih razlogov:
· zanimanje za temo (testiranje programske opreme),
· uporabnost za projekt zaključnega letnika,
· uporabnost pri prihodnjih prošnjah za zaposlitev,
· zanimanje za uporabljeni programski jezik (Python).
Študentje so se lahko vaj udeležili osebno ali prek spleta z uporabo storitve Microsoft Teams, dostop do katere zagotavlja fakulteta. Vse vsebine so bile posredovane prek univerzitetnega virtualnega učnega okolja (VLE) in so bile na voljo v kampusu kot tudi zunaj njega. Študentje so za sodelovanje potrebovali dostop do interneta, vendar so imeli možnost opraviti laboratorijsko delo asinhrono, če se ga niso mogli udeležiti v živo. Kot študentje računalništva so imeli vsi udeleženci dovolj tehnološkega znanja, da so lahko izkoristili tehnike kombiniranega učenja.
Fictional Izmišljeno ime: Sarah Demografski podatki: 19-22 Irska | | Izmišljeno ime: Stefan Demografski podatki: 19-22 naravni govorec
| |
Poklic: Redni dodiplomski študent | Motivacija za vključitev v tečaj: Želi pridobiti znanje o testiranju programske opreme, da bi ga lahko uporabila pri svojem zaključnem projektu naslednje leto.
| Poklic: Redni dodiplomski študent na izmenjavi | Motivacija za vključitev v tečaj: Obvezni modul za program izmenjave |
Njihovi izzivi kot študenti: Živi zunaj širšega dublinskega območja in se mora na delo voziti dlje, zato predavanj ne obiskuje tako pogosto, kot bi želela. | Njihovi izzivi kot študenti: – Ima odlično znanje angleščine, vendar včasih meni, da predavatelji govorijo prehitro in z neznanim naglasom. – Je novinec na fakulteti in ne pozna veliko svojih sošolcev. | ||
Kako jim je preobrazba pomagala: omogočila ji je sodelovanje, ne da bi bila fizično prisotna v učilnici. | Kako jim je preobrazba pomagala: Skupinske vaje so mu pomagale spoznati nove ljudi. | ||
Pred preoblikovanjem
Med začetnim izvajanjem (2022) je modul v celoti potekal v živo. Laboratorijske vaje so v predavalnici potekale ob 9.00 ob ponedeljkih zjutraj. Številni študentje v ponedeljek do 16. ure niso imeli več predavanj ali laboratorijskih vaj. Po povratnih informacijah študentov je bilo to, skupaj z dejstvom, da so imeli nekateri več kot dve uri časa za prevoz na delo, glavni dejavnik pri njihovi odločitvi, da se ne bodo udeležili laboratorijskih vaj.
V industriji testiranje programske opreme običajno izvajajo večje organizacije in je po naravi stvari timsko delo. Eden od ciljev predavatelja pri oblikovanju prvotnega modula je bil študentom omogočiti pristno izkušnjo procesa razvoja programske opreme. Vse laboratorijsko delo je potekalo v skupinah po štiri, študentje pa so v svojih skupinah delali v parih. Študentom sprva ni bila všeč zamisel o delu v skupinah, vendar so z napredovanjem modula in privajanjem na delo drug z drugim v njem vse bolj uživali. Ugotovljeno je bilo, da so imeli študentje, ki so vsak teden delali v isti ekipi, bolj pozitivne izkušnje z vidikom timskega dela tega modula kot študentje, ki so bili pogosto premeščeni v drugo ekipo zaradi neudeležbe sošolcev.
Po neuradnih podatkih so mlajši študentje bolj zunanje motivirani kot starejši študentje. Povratne informacije kohorte iz leta 2022 so pokazale, da so se nekateri študentje odločili, da se ne bodo udeležili predavanja, delno zaradi dejstva, ker laboratorijsko delo ni bilo neposredno ocenjeno. Predavatelj laboratorijskega dela ni želel začeti neposredno ocenjevati, saj lahko po njegovih izkušnjah takšen pristop negativno vpliva na veselje študentov do obiska srečanj in na koncu zmanjša obseg učenja. Študentje drugih modulov so predavatelju že prej izrazili pomisleke glede pravičnosti ocenjevanja skupinskega dela in se pogosto negativno odzvali na skupinske projekte, ki se ocenjujejo. Leta 2022 je bila opažena močna povezava med udeležbo na laboratorijskih vajah in dosežki v modulu, predavatelj pa je prepričan, da je sodelovanje pri laboratorijskem delu nujen pogoj, da bi študentje uživali in uspeli v modulu.
Glavni cilji preoblikovanja so bili:
· odpraviti ovire za sodelovanje pri laboratorijskem delu za študente, ki imajo težave z urnikom ali prevozom na fakulteto,
· zunanja motivacija študentov za sodelovanje pri laboratorijskem delu brez neposrednega dodeljevanja ocen za rezultate laboratorijskega dela,
· izboljšanje izkušenj študentov s skupinskim delom v modulu.
Preoblikovanje
Laboratorijsko delo je potekalo v razredu bolj ali manj podobno kot prejšnje leto. Za lažje združevanje je bil na začetku vsake laboratorijske vaje sprožen skupinski klic v skupini Teams, do katerega so imeli študentje dostop prek povezave v svojem spletnem portalu VLE. Da bi povečali neposrednost izkušnje za spletne študente, je bila uporabljena spletna kamera, tako da so lahko študentje doma videli, kaj se dogaja v predavalnici. Ker se je izobraževanja v živo udeležilo manj študentov, je potekalo v eni učilnici, predavatelji pa so se menjavali, pri čemer je bil en predavatelj zadolžen za spremljanje spletne seje, drugi pa se je posvečal študentom v učilnici. Študentje so bili spodbujeni, da za postavljanje vprašanj uporabljajo svoje mikrofone, vendar so raje uporabljali funkcijo klepeta v virtualni učilnici. Spletni predavatelj je na vprašanja odgovarjal neposredno ali jih posredoval predavatelju v živo, ki je odgovarjal tako, da so jih slišali tako spletni udeleženci kot udeleženci v živo.
Sprva je bil cilj omogočiti študentom, da naloge opravijo asinhrono, če so to želeli. Medtem ko so prej študentje pogosto opravljali naloge s pisalom in papirjem ali s prikazovanjem kode predavatelju, so bile naloge posodobljene tako, da so morali študentje rezultate svojega dela objaviti na YouTrack (sistem za vodenje projektov/sledenje napak, ki se pogosto uporablja v industriji), kar je omogočilo asinhrono izvedbo. Za vsako laboratorijsko vajo je bil posnet kratek videoposnetek, ki je študente vodil skozi vaje, da bi se prepričali, da so razumeli nalogo.
To se ni izšlo tako dobro, kot je bilo pričakovano, saj številne spletne ekipe, ki se niso udeležile laboratorijskega sestanka v živo, niso dokončale svojega laboratorijskega dela. Povratne informacije študentov so pokazale, da je imelo veliko ekip težave pri iskanju časa, ki bi ustrezal vsem članom ekipe, zato delo ni bilo dokončano.
Od četrtega tedna so se morale vse ekipe udeležiti seje v živo, ne glede na to, ali je bila spletna ali v predavalnici. To je znatno povečalo stopnjo zaključenih laboratorijskih vaj.
Spremembe v dejavnostih
Da bi študente spodbudili tudi na drugačen način, je bila vsaki ekipi dodana laboratorijska naloga, v kateri je morala izdelati miselni zemljevid tem, ki so bile obravnavane med predavanjem. To je bila vodena naloga, saj je veliko študentov raje dobilo nekaj navodil, kot da bi delali na odprtem projektu. Predavatelj in strokovni sodelavec sta vsak teden izbrala najboljšo nalogo, ki je bila objavljena na začetku laboratorijske vaje v naslednjem tednu. Študentje so uživali v tekmovalni naravi te naloge, ki ni bila tvegana, odziv nekaterih ekip pa je bil izjemen.
Prijeten stranski učinek tega je bil, da so ob koncu semestra vsi študentje imeli pripravljen študijski vir, ki jim je pomagal pri pripravi na zaključni izpit. Uspeh te skupine pri izpitu je bil boljši kot prejšnje leto, kar je lahko deloma posledica truda, ki so ga vložili v pripravo teh gradiv.
Spremembe ocenjevanja
Študentje morajo v okviru tega modula opraviti dve individualni oceni. Ker so bile povratne informacije o skupinskem delu na splošno zelo pozitivne, je predavatelj dal razredu možnost, da namesto tega izpolnijo skupinsko nalogo o resničnem problemu iz Googlovega izziva kodiranja. Nekoliko presenetljivo so študentje v veliki večini glasovali za individualno nalogo. To je najverjetneje posledica dejstva, da študentje sicer uživajo v skupinskem delu z manj kreditnimi točkami, vendar postanejo bolj zaskrbljeni, kadar menijo, da je njihov dosežek vsaj delno odvisen od uspešnosti drugih.
Predčasna prekinitev
Čeprav je preoblikovanje delovalo dobro, je bil predavatelj v sedmem tednu opozorjen, da imajo študentje na enem od treh programov modul, ki sledi neposredno testiranju programske opreme in se izvaja samo v živo. Majhno število študentov se je udeležilo laboratorijskih vaj za testiranje programske opreme prek spleta, nato pa se niso udeležili izvedbe v živo za naslednji modul. Na vprašanje o neudeležbi so odgovorili, da niso imeli časa, da bi po modulu testiranja programske opreme odpotovali v kampus od doma. Odpravljanje ovir za sodelovanje študentov je bilo osrednje načelo te vaje in kombiniranja, zato je bilo zelo pomembno, da vaja ne bi imela nasprotnega učinka. Na tej točki je bilo skupaj z vodstvom fakultete odločeno, da se ukine možnost prisotnosti na daljavo za celoten razred.
Po preoblikovanju
Odzivi študentov so bili na splošno zelo pozitivni. Študentom, ki so sodelovali prek spleta in tisti, ki so sodelovali v živo, so bile razdeljene ločene ankete. Približno 30 % spletnih udeležencev je menilo, da bi imeli v učilnici bolj zanimivo izkušnjo, so bili pa prav vsi mnenja, da je bila ta možnost zelo pomembna, saj se zaradi osebnih okoliščin ne bi udeležili predavanj v živo. To se je potrdilo tudi po ukinitvi možnosti na daljavo, saj se je splošna udeležba v učilnici zmanjšala.
Pri izvajanju hibridnih sej s spletnimi udeleženci in udeleženci v živo je pomembno, da spletna možnost ne vpliva negativno na izkušnjo študentov, ki se sej udeležujejo v živo. Udeleženci seminarjev v živo so soglasno poročali, da po njihovem mnenju spletna možnost ni negativno vplivala na njihovo učno izkušnjo. To je bila verjetno posledica delitve dela med tehničnim sodelavcem in predavateljem. Ker je en predavatelj spremljal virtualno učilnico, drugi pa fizično učilnico, so se izognili težavam z deljeno pozornostjo.
Študentje so pohvalili pristno izkušnjo uporabe programske opreme iz industrije in učenje o testiranju programske opreme z uporabo orodij, s katerimi se bodo verjetno srečali, ko bodo začeli svojo poklicno pot na področju razvoja programske opreme.
Številni spletni študentje so poročali o težavah pri organizaciji časa srečanj pri asinhronem delu z nalogami, čeprav je ena od skupin dejansko uživala v tej izkušnji in cenila prožnost, ki jim jo je ta nudila. Verjetno je asinhrono izvajanje bolj primerno za starejše študente v tej skupini in v mnogih primerih verjetno ne bo dobro delovalo za mlade dodiplomske študente, ki imajo manj izkušenj s samostojnim upravljanjem časa.
Dosežki študentov na zaključnem izpitu ob koncu semestra so se letos izboljšali, kar je lahko deloma posledica časa, ki so ga študentje porabili za pripravo skupnih študijskih virov v okviru laboratorijskega dela.
Uporabljene tehnologije
Bongo je rešitev, ki je vključena v VLE, sprejet s strani fakultete. Zagotavlja okolje, v katerem lahko predavatelj prenaša svoje predavanja, snema seje in komunicira s študenti prek spletnega klepeta. En predavatelj je namenjen spremljanju klepeta v VLE, drugi pa spremljanju fizične učilnice.
Figma in Stormboard sta spletni orodji za skupno oblikovanje in nevihto možganov (brainstorming). Študentom omogočata večjo prožnost pri ustvarjanju dokumenta kot standardnega orodja za obdelavo besedil in ju je mogoče zlahka prilagoditi za ustvarjanje miselnih zemljevidov in številne druge študijske vire. Predavatelj pred preoblikovanjem ni poznal orodja Figma, a čeprav so bili študentje vodeni skozi uporabo orodja Stormboard, so lahko uporabljali katero koli orodje, ki jim je bilo všeč. Ena od skupin je za svoje skupno delo izbrala Figmo. Ena od prednosti poučevanja zelo tehnično pismene skupine študentov je, da pogosto poznajo dodatna spletna orodja, zato je lahko zelo koristno, če jim damo svobodo, da uporabijo svojo tehnologijo.
YouTrack je orodje, ki se pogosto uporablja v industriji za upravljanje projektov in sledenje napakam. Zasnovano je tako, da ekipam omogoča sodelovanje in se dobro obnese pri upravljanju skupinskih projektov razvoja programske opreme.
Opažanja
Kaj se ni izšlo?
Žal se je postopek kombiniranja predčasno končal. Predavatelj je upal, da študentje, ki imajo obveznosti glede urnika, zaradi katerih morajo biti v kampusu, ne bodo izkoristili možnosti spletne udeležbe. Če pa bi bilo to predvideno, bi se temu lahko izognili. Iz tega se je bilo mogoče naučiti, da je treba upoštevati vpliv, ki ga ima lahko združevanje enega modula na druge module v programu. Študentom je treba pojasniti, da je treba možnost kombiniranja izkoristiti le, če to ne vpliva na druge module.
Paziti je treba tudi na možnost asinhronega podajanja znanja, zlasti kadar gre za skupinsko delo. Študentom koristijo strukturirane izkušnje z urniki in predavanji v živo. Če študentom omogočimo, da delo opravijo v svojem času, so veliko bolj prilagodljivi, hkrati pa so tudi veliko bolj odgovorni za upravljanje svojih urnikov. Nekateri študenti v tem okolju dobro uspevajo, vendar ne vsi. Predavatelj meni, da bi bil ta pristop bolj primeren za starejše študente oz. študente višjih letnikov.
Spletna možnost je povečala splošno vključenost. Študentje, ki bi se sicer le redko udeležili modula, so se ga udeležili v celoti. Povečana vključenost spletnih študentov ni bila na račun učenja v živo. Študentje so cenili pristno izkušnjo uporabe standardnih orodij za sodelovanje v industriji pri delu s svojimi ekipami in v zaključni raziskavi poročali, da jim je bila še posebej všeč praktična usmerjenost modula.
Tedensko tekmovanje za najboljšo miselno karto (mind-map) se je zelo dobro obneslo in mnogi študentje so v to nalogo vložili veliko truda. Včasih se zdi, da je podeljevanje ocen za delo edino orodje, ki ga imajo predavatelji na voljo za zunanjo motivacijo dodiplomskih študentov. Ta pristop ima nezaželen stranski učinek, saj povečuje stres in zmanjšuje veselje do naloge, zlasti kadar gre za timsko delo. V prihodnjih letih namerava predavatelj raziskati spletne značke kot enega bolj konkretnih motivatorjev za te naloge z nizkimi kreditnimi točkami.
Kaj je šlo dobro?
Alternativas:
Dodajanje digitalnih značk za dosežke za ekipo z najboljšim projektom in drugih vidikov sodelovanja v modulu bi lahko bilo bolj oprijemljiva nagrada, ki jo bomo preučili pri prihodnjih predavanjih oz. srečanjih. Številne ekipe so poročale, da za timsko delo uporabljajo Discord. Discord je aplikacija za glasovno, video in besedilno komunikacijo, ki je priljubljena med igralci iger. Študentje uživajo v tej platformi in mnogi so vzpostavili neuradne klepetalnice za module in programe na fakulteti. Zanimivo bi bilo preveriti, ali bi vključitev Discorda kot ad hoc komunikacijske platforme za projektne skupine povečala sodelovanje v prihodnosti.
Stroški:
Na začetku je bilo potrebno nekaj dela pri prilagajanju nalog platformi YouTrack. Vendar je bilo to za študente koristno in vredno vloženega časa ter truda. Dodatno je bilo treba posneti videoposnetke za vsako laboratorijsko vajo. Snemanje videoposnetkov je lahko zelo počasno, če si predavatelj prizadeva za popolno izvedbo. Predavatelji so imeli izkušnje s snemanjem videoposnetkov in so pri tem postali veliko hitrejši, saj so bolj pripravljeni pustiti snemanje teči, tudi če so bile narejene scenaristične napake. Za predavatelje, ki se šele uvajajo v kombinirano učenje, je snemanje videoposnetkov morda velik strošek v smislu dodatne delovne obremenitve, vendar se to izplača, saj se videoposnetki lahko pogosto ponovno uporabijo in čas, porabljen za snemanje, postane primerljiv s časom, porabljenim za podajanje gradiva pred razredom. Vsa programska oprema, uporabljena pri tej preobrazbi, je brezplačna, zato pri tej izkušnji ni bilo dodatnih finančnih stroškov (ob predpostavki, da je vzpostavljena infrastruktura, npr. virtualno učno okolje, spletne kamere itd.).