Naslov
Razvoj multimedijske instruktivne poruke za programski jezik Logo
(The development of multimedia instructional message for the programming language Logo)

Autori
Rogulja, Nataša

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Filozofski fakultet

Mjesto
Zagreb

Datum
29.01

Godina
2018

Stranica
226

Mentor
Lauc, Tomislava

Neposredni voditelj
Bakić-Tomić, Ljubica

Ključne riječi
programski jezik Logo, „kornjačina geometrija“, proceduralno programiranje, kognitivna teorija multimedijskog usvajanja znanja, multimedijska instruktivna poruka, instrukcijski dizajn, model kognitivnog procesa multimodalnog razumijevanja, načelo raščlanjivanja, teorija kognitivnog opterećenja, esencijalno, sadržajno irelevantno i sadržajno relevantno kognitivno opterećenje
(Logo programming language, turtle geometry, procedural programming, cognitive theory of multimedia learning, multimedia instructional message, instructional design, cognitive process model of multimodal comprehension, decomposition principle, cognitive load theory, extraneous, essential and generative processing)

Sažetak
Naslov ove doktorske disertacije je Razvoj multimedijske instruktivne poruke za programski jezik Logo. Programski jezik Logo je viši programski jezik treće generacije autora Seymour Paperta, Wally Feurzeiga i Danny Bobrowa, razvijen 1966. godine (Papert, S., 1983). Konstruktivistička priroda Logo jezika ukorijenjena je u kognitivnoj teoriji učenja, a temelji se na načelu „kornjače“ odnosno pomoćnog objekta u formi grafičkog pokazivača za obavljanje osnovnih operacija kretanja definiranih parametrima programskih naredbi. Većina istraživanja Logo jezika u svijetu bila je usmjerena na razvoj kognitivnih sposobnosti kod učenika mlađeg školskog uzrasta. Malo je istraživanja provedeno sa studentima (Lee, M. O. C., 1991 ; Fay, A. L. i Mayer, R. E., 1994), a još manje s budućim učiteljima informatike. Cilj ovomu istraživanju bio je ispitati učinkovitost multimedijske instruktivne poruke za programski jezik Logo (MIPL), kod studenata razredne nastave, budućih učitelja informatike. Radi ispitivanja razlika u zapamćivanju i razumijevanju sadržaja, razvijen je obrazovni sadržaj sačinjen od osnovnih pojmova iz 9 odabranih nastavnih tema programskog jezika Logo, u formi multimedijske instruktivne poruke utemeljene na osam osnovnih načela (načelo multimedija, načelo prostorne povezanosti, načelo vremenske usklađenosti, načelo koherentnosti, načelo modaliteta, načelo zalihosnosti, načelo individualnih razlika, načelo signalizacije) i jednim naprednim načelom (načelo animacije i interaktivnosti) kognitivne teorije multimedijskog usvajanja znanja (kontrolna skupina), te s nadopunjenim načelom raščlanjivanja modela kognitivnog procesa multimodalnog razumijevanja (eksperimentalna skupina). U istraživanju su sudjelovali studenti treće, četvrte i pete godine Učiteljskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu. Istraživanje je provedeno na ciljanom uzorku od 98 ispitanika razredne nastave, modula informatike, u Zagrebu (45) i Čakovcu (53). Kontrolna skupina brojala je 48 ispitanika, a eksperimentalna 50 ispitanika. U provedenom istraživanju primijenjena je metoda eksperimenta s paralelnim grupama. Eksperimentalni program trajao je četiri tjedna u zimskom semestru 2015./2016. akademske godine, što je obuhvaćalo inicijalni susret voditelja programa i ispitanika radi provođenja predtesta za dobivanje osnovnih informacija o ispitanicima, te tri tjedna provođenja eksperimentalnog programa. Sveukupni angažman studenata tijekom četiri tjedna istraživanja iznosio je 160 minuta. U sva tri tjedna istraživanja nisu pronađene statistički značajne razlike između kontrolne i eksperimentalne skupine ispitanika u pogledu rješavanja zadataka zapamćivanja i razumijevanja sadržaja čime nije potvrđena prva hipoteza (H1). Rezultati istraživanja pokazali su da dodatno primijenjeno načelo raščlanjivanja nije pridonijelo boljem zapamćivanju i razumijevanju sadržaja multimedijske instruktivne poruke, za geometrijsku (prvi i drugi tjedan) i negeometrijsku (treći tjedan) izlaznu vrijednost podataka, čime nisu potvrđene druga (H2) i treća (H3) hipoteza. Mogući univerzalni razlozi mogu se pronaći u problemima s kojima se studenti susreću u procesu programiranja, a koji su se pojavili i u ovom istraživanju: niska razina matematičkog i logičkog predznanja (Byrne, P. i Lyons, G., 2001 ; Caspersen, M. E., 2007), te sposobnost logičkog razmišljanja i razvoj održivih mentalnih modela (Bergin, S. i Reilly, R., 2006, prema Caspersen, M. E., 2007, str. 56- 58). Ispitanici su predvidjeli upravo ono što su brojni istraživači potvrdili, da je stupanj aktivnog angažmana korisnika u susretu sa vizualnim sadržajem važniji od načina prikaza sadržaja ili reprezentacijskog aspekta vizualizacije (Naps, T. L. i sur., 2002 ; Rapp, D. N., 2005 ; de Koning B. B. i sur., 2011). Budući da je učinkovitost primjene vizualizacije povezana sa stupnjem kognitivnog angažmana u procese relevantne za smisleno usvajanje znanja (Mayer, R. E., 2008), postoji mogućnost da bi se nadogradnjom načela raščlanjivanja sa cjelovitim animacijskim načelima fleksibilnosti i interakcije unaprijedio proces učenja, bez obzira na nisku razinu geometrijskog predznanja ispitanika. Rezultati provedenog istraživanja (nepotvrđene hipoteze istraživanja) sugeriraju da je u budućim istraživanjima važno provjeriti predznanje ispitanika, jer je u ovom istraživanju predviđena očekivana razina znanja geometrije i razvijenosti prostornih sposobnosti, što kod ispitanika nije bio slučaj. Znanstveni doprinos doktorskoga rada sastoji se u oblikovanju i razvoju multimedijske instruktivne poruke za programski jezik Logo (MIPL), za buduće učitelje informatike, koja objedinjuje kognitivni i programersko-metodički aspekt. Ovo je prvi rad koji prikazuje razvoj i primjenu multimedijske instruktivne poruke kao kognitivno pomoćno sredstvo za usvajanje osnovnih pojmova programskog jezika Logo, utemeljene na empirijski utvrđenim načelima kognitivne teorije multimedijskog usvajanja znanja (engl. cognitive theory of multimedia learning), (Mayer, R. E., 2001, 2005, 2014a) i dodatnom načelu raščlanjivanja iz područja algoritama i strukture podataka, definiranom prema modelu kognitivnog procesa multimodalnog razumijevanja (engl. cognitive process model of multimodal comprehension) (Narayanan, N. H. i Hegarty, M., 2002). Programersko-metodički aspekt MIPL-a služi samorefleksiji budućih učitelja u njihovom logičkom, matematičkom i informatičkom znanju za teme koje će provoditi u nastavi informatike.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Informacijske i komunikacijske znanosti

POVEZANOST RADA