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Using Commutative Assessments to Compare Conceptual Understanding in Blocks-based and Text-based Programs

Publikationsdatum:
Zu finden in: ICER 2015 (Seite 101 bis 110), 2015
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iconZusammenfassungen

Blocks-based programming environments are becoming increasingly common in introductory programming courses, but to date, little comparative work has been done to understand if and how this approach affects students' emerging understanding of fundamental programming concepts. In an effort to understand how tools like Scratch and Blockly differ from more conventional text-based introductory programming languages with respect to conceptual understanding, we developed a set of "commutative" assessments. Each multiple-choice question on the assessment includes a short program that can be displayed in either a blocks- based or text-based form. The set of potential answers for each question includes the correct answer along with choices informed by prior research on novice programming misconceptions. In this paper we introduce the Commutative Assessment, discuss the theoretical and practical motivations for the assessment, and present findings from a study that used the assessment. The study had 90 high school students take the assessment at three points over the course of the first ten weeks of an introduction to programming course, alternating the modality (blocks vs. text) for each question over the course of the three administrations of the assessment. Our analysis reveals differences on performance between blocks-based and text-based questions as well as differences in the frequency of misconceptions based on the modality. Future work, potential implications, and limitations of these findings are also discussed.

Von David Weintrop, Uri Wilensky im Konferenz-Band ICER 2015 im Text Using Commutative Assessments to Compare Conceptual Understanding in Blocks-based and Text-based Programs (2015)

iconDieses Konferenz-Paper erwähnt ...


Personen
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Harold Abelson, Michal Armoni, Mordechai Ben-Ari, M. Bloom, P. Brna, Peter Brusilovsky, Eduardo Calabrese, Ebru Celikel Cankaya, Paul Denny, Andrea DiSessa, W. Feurzeig, Ryan Garlick, R. Grant, T.R.G. Green, Paul Gross, Jacob Hendrickx, Jozef Hvorecky, Anatoly Kouchnirenko, Colleen M. Lewis, Andrew Luxton-Reilly, Orni Meerbaum-Salant, Patrick Mendelsohn, Philip Miller, Seymour Papert, Kris Powers, Cynthia Solomon, Ewan D. Tempero

Aussagen
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Blockbasierte Sprachen erleichtern den Einstieg ins Programmierenblock programming interfaces improve novice programming performance
Werkzeuge formen unser Denkentools are influencing our thinking

Begriffe
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Alice.org, BASIC (Programmiersprache)BASIC (programming language), blockbasierte Programmierumgebungenvisual programming language, Informatikcomputer science, Informatik-Unterricht (Fachinformatik)Computer Science Education, Karel, LOGO (Programmiersprache)LOGO (programming language), Programmierenprogramming, Programmiersprachenprogramming languages, Scratch
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Bücher
Jahr  Umschlag Titel Abrufe IBOBKBLB
1969 local web  Programming-Languages as a Conceptual Framework for Teaching Mathematics (W. Feurzeig, Seymour Papert, M. Bloom, R. Grant, Cynthia Solomon) 8, 17, 13, 2, 1, 2, 3, 1, 3, 3, 3, 36116364
1986 local  Turtle geometry (Harold Abelson, Andrea DiSessa) 9, 9, 7, 10, 16, 8, 2, 1, 4, 2, 1, 11767359
1990 Psychology of Programming (J.-M. Hoc, T.R.G. Green, R. Samurçay, D.J. Gilmore) 9, 9, 10, 11, 1, 1, 1, 4, 2, 2, 2, 29396496
2001 Changing Minds (Andrea DiSessa) 13, 8, 9, 9, 7, 8, 14, 12, 2, 2, 5, 129561408
2005 ICER 2005 (Richard J. Anderson, Sally Fincher, Mark Guzdial) 10, 10, 17, 14, 1, 1, 5, 5, 3, 3, 2, 227866401
2009 SIGCSE 2010 (Gary Lewandowski, Steven A. Wolfman, Thomas J. Cortina, Ellen Lowenfeld Walker) 8, 10, 15, 15, 1, 2, 5, 5, 5, 3, 4, 4333757357
2010 ITiCSE 2010 (Reyyan Ayfer, John Impagliazzo, Cary Laxer) 15, 18, 18, 7, 6, 21, 10, 5, 7, 16, 13, 1323258101803
2010 ICER 2010 (Michael E. Caspersen, Michael J. Clancy, Kate Sanders) 9, 9, 8, 13, 11, 15, 1, 4, 4, 2, 2, 3, 332769416
2011 ITiCSE 2011 (Guido Rößling, Thomas L. Naps, Christian Spannagel) 16, 20, 32, 5, 1, 13, 14, 2, 6, 10, 3, 357385102821
2013  local web  Computer Science Concepts in Scratch (Michal Armoni, Mordechai Ben-Ari) 7, 7, 9, 10, 14, 19, 1, 3, 3, 3, 1, 2, 29147417
icon
Texte
Jahr  Umschlag Titel Abrufe IBOBKBLB
1990 local web  Programming Languages in Education (Patrick Mendelsohn, T.R.G. Green, P. Brna) 7, 10, 10, 1, 1, 1, 4, 1, 4, 1, 1, 12125324
1997 local web  Mini-languages (Peter Brusilovsky, Eduardo Calabrese, Jozef Hvorecky, Anatoly Kouchnirenko, Philip Miller) 7, 10, 12, 15, 1, 1, 1, 3, 6, 1, 1, 112124619
2005 local web  Evaluating assessments of novice programming environments (Paul Gross, Kris Powers) 9, 9, 6, 10, 11, 10, 1, 3, 4, 1, 1, 1, 13132273
2010 local web  How programming environment shapes perception, learning and goals (Colleen M. Lewis) 14, 14, 8, 9, 11, 12, 2, 5, 6, 7, 2, 2, 220106316
2010 Using alice in CS1 (Ryan Garlick, Ebru Celikel Cankaya) 4600
2010 local web  Learning computer science concepts with scratch (Orni Meerbaum-Salant, Michal Armoni, Mordechai Ben-Ari) 9, 9, 13, 14, 1, 1, 2, 3, 1, 1, 1, 110182345
2011 local  Habits of programming in scratch (Orni Meerbaum-Salant, Michal Armoni, Mordechai Ben-Ari) 12, 12, 10, 9, 14, 19, 2, 5, 5, 3, 2, 2, 227105631
2011 Understanding the syntax barrier for novices (Paul Denny, Andrew Luxton-Reilly, Ewan D. Tempero, Jacob Hendrickx) 7200

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Auf dem WWW Using Commutative Assessments to Compare Conceptual Understanding in Blocks-based and Text-based Programs: Fulltext at the ACM Digital Library (lokal: PDF, 61918 kByte; WWW: Link tot Link unterbrochen? Letzte Überprüfung: 2020-11-28 Letzte erfolgreiche Überprüfung: 2020-07-28)

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