COMPUTATIONEEL DENKEN
Wat is computationeel denken?
Computationeel denken is een probleem op een zodanige manier benaderen dat het uiteindelijk opgelost kan worden door een computer. Via een bepaald proces bekijk je het probleem en zoek je zo naar de meest efficiënte manier om tot een oplossing te komen.
Computationeel denken wordt opgedeeld in vijf kernelementen of vaardigheden:
- Abstractie: welke informatie is belangrijk en welke informatie kan genegeerd worden
- Algoritmisch denken: een stappenplan bedenken om een probleem op te lossen
- Decompositie van het probleem: een complex probleem 'in stukjes hakken', zodat het beter te begrijpen en op te lossen is
- Patroonherkenning: gelijke eigenschappen vinden waardoor je de oplossing voor meerdere delen kan gebruiken
- Debuggen: fouten opsporen, verwijderen en/of oplossen
Het onderstaande (Engelstalige) filmpje licht ook het begrip computationeel denken toe:
Algoritmisch denken met Scratch
Met Scratch leren je leerlingen in no-time algoritmisch denken aan de hand van het programmeren met blokken en sprites. Deze visuele vorm van programmeren zorgt ervoor dat de leerlingen al snel een beeld hebben op het eindproduct dat ze zullen bereiken.
Het speelse aspect zorgt ervoor dat elke leerling een toegankelijke en laagdrempelige ervaring zal ondergaan.
Computationeel denken in andere vakken
Naast Scratch zijn er nog andere tools, middelen of manieren die ingezet kunnen worden om de eindtermen en leerplandoelen omtrent computationeel denken te bereiken. Hieronder staan er nog enkele voorbeelden die gebruikt kunnen worden om te werken aan het algoritmisch denken:
- Blockly: De leerlingen moeten in verschillende spelletjes op eigen kracht het einddoel bereiken, startend vanuit een gegeven beginsituatie.
- Bee-Bots / M-Bots: Leerlingen leren algoritmisch denken aan de hand van kleine robotjes, al dan niet unplugged (Bee-Bots) of digitaal (M-Bots). Dit is echter een vrij duur alternatief.
Programmeren zonder computer is letterlijk leerlingen leren programmeren zonder een computer. Er zijn een tal van mogelijkheden. Onderstaande voorbeelden sluiten aan bij het 'unplugged' computationeel denken of programmeren.
- Klappen en dansen met je handen: Leerlingen splitsen reeksen van bewegingen op in delen om een dans te oefeningen. Zo oefenen ze ook decompositie.
- Logisch denken Sudoku: Laat de leerlingen per twee een Sudoku maken. De leerlingen leggen aan hun medeleerling uit waarom ze een bepaald cijfer ingevuld hebben. Als de andere leerling akkoord gaat met de redenering, mag het cijfer ingevuld worden en mogen ze op zoek gaan naar een volgend cijfer.
- Pictionary: Zoeken naar patronen en terugkerende aspecten komt hier vooral aan bod. De leerlingen tekenen een begrip en de medeleerlingen raden wat ze getekend hebben. Ze leren onbelangrijke details weg te laten en alleen uit te beelden wat belangrijk is (abstraheren).
- Programmeer een muzikale klas (unplugged): Kan een klaslokaal een computer zijn? Die geprogrammeerd kan worden? Dat kan! Probeer het uit met je eigen klas.
- Programmeer elkaar (unplugged): Programmeren gaat over het bedenken van blokjes code die een instructie geven aan de computer. Met Scratch kun je dat heel goed leren. Maar je kunt ook scratchen met papier!
- Reactiespel als tussendoortje: Elke leerling krijgt een kaartje met daarop een voorwaarde en een opdracht. Van zodra de leerkracht het startsignaal geeft zal er in de klas een kettingreactie van opdrachten ontstaan.