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Improving Debugging Skills in the Classroom

The Effects of Teaching a Systematic Debugging Process
Publikationsdatum:
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iconZusammenfassungen

Tilman MichaeliRalf Romeike

Debugging code is a central skill for students but also a considerable challenge when learning to program: helplessness and, in consequence, frustration when confronted with errors is a common phenomenon in the K12 classroom. Debugging is distinct from general programming abilities, therefore it should be taught explicitly. Despite this, debugging is an underrepresented topic in the classroom as well as in computer science education research, as only few studies, materials and concepts discuss the explicit teaching of debugging. Consequently, novices are often left on their own in developing debugging skills. This paper analyses the effectiveness of explicitly teaching a systematic debugging process, especially with regard to the students' self-efficacy and the resulting debugging performance. To this end, we developed an intervention, piloted it and then examined it in a pre-post-control-group-test-design: Both experimental and control groups were surveyed using a questionnaire and given debugging exercises as a pre-test. Afterward, the intervention was carried out in the experimental group, while the control group continued to work on debugging exercises. During the post-test, the students once more worked on debugging exercises and were surveyed. The results show a significant increase in both self-efficacy expectations and debugging performance in the experimental group in contrast to the control group. Therefore, our study provides empirical arguments for explicitly teaching debugging and simultaneously offers a hands-on approach for the classroom.

Von Tilman Michaeli, Ralf Romeike im Konferenz-Band Proceedings of the 14th Workshop in Primary and Secondary Computing Education, WiPSCE 2019, Glasgow, Scotland, UK, October 23-25, 2019 im Text Improving Debugging Skills in the Classroom (2019)

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Personen
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Amjad AlTadmri , Albert Bandura , Ulf Dalvad Berthelsen , Dennis J. Bouvier , Neil C. C. Brown , Tzu-Yi Chen , Malte Friese , Susanne E. Hambrusch , Wilhelm Hofmann , John T. Korb , Gary Lewandowski , Chris Mayfield , Robert McCartney , Ewald Naumann , Björn Rasch , Kate Sanders , Beth Simon , Aman Yadav , Ninger Zhou

Begriffe
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Computercomputer , debuggen , greenfootgreenfoot , Informatikcomputer science , Informatik-Unterricht (Fachinformatik)Computer Science Education , Programmierenprogramming , Selbstwirksamkeitself efficacy
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Bücher
Jahr  Umschlag Titel Abrufe IBOBKBLB
1998 Self-efficacy (Albert Bandura) 66 0 0 0
2008 Computer Science Education 2/20084, 3, 6, 3, 8, 5, 4, 7, 4, 2, 6, 4 5 11 4 432
2009 local  Quantitative Methoden 2 (Björn Rasch, Malte Friese, Wilhelm Hofmann, Ewald Naumann) 3, 2, 3, 3, 6, 13, 4, 8, 2, 5, 3, 1 5 5 1 343
2011 SIGCSE 2011 (Thomas J. Cortina, Ellen Lowenfeld Walker, Laurie A. Smith King, David R. Musicant) 2, 3, 8, 9, 1, 1, 1, 10, 3, 8, 3, 4 32 312 4 398
2014 ICER 2014 (Quintin I. Cutts, Beth Simon, Brian Dorn) 3, 4, 8, 10, 3, 1, 6, 8, 2, 8, 10, 6 43 171 6 661
2015 SIGCSE 2015 (Adrienne Decker, Kurt Eiselt, Carl Alphonce, Jodi Tims) 18, 16, 13, 16, 17, 6, 6, 7, 4, 1, 1, 5 48 928 3 198
2021 local  Computational Thinking in Education (Aman Yadav, Ulf Dalvad Berthelsen) 2, 5, 10, 19, 4, 2, 3, 13, 2, 4, 9, 3 13 140 3 316
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Texte
Jahr  Umschlag Titel Abrufe IBOBKBLB
2008 local web  Common sense computing (episode 4) (Beth Simon, Dennis J. Bouvier, Tzu-Yi Chen, Gary Lewandowski, Robert McCartney, Kate Sanders) 4 1 0 0
2011 local web  Introducing computational thinking in education courses (Aman Yadav, Ninger Zhou, Chris Mayfield, Susanne E. Hambrusch, John T. Korb) 7 4 0 0
2014 local web  Investigating novice programming mistakes (Neil C. C. Brown, Amjad AlTadmri) 3, 3, 3, 4, 8, 6, 3, 2, 3, 1, 2, 3 12 4 3 275
2015 local web  37 Million Compilations (Amjad AlTadmri, Neil C. C. Brown) 11 4 0 0

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