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The Swedish government has decided to add programming to the Swedish curriculum to strengthen students’ digital skills. The teachers who will teach programming do not always know programming themselves. Because of that, KTH Royal Institute of Technology researchers are planning to start an initiative of creating a Massive Open Online Course (MOOC) in fundamental programming in Swedish for those teachers. Interpreting error messages given by the compiler is one problem with learning programming. An aim of this study is to lower that threshold. The study seeks to identify common misconceptions about programming among novice programmers in order to design a static analyser that investigates code written by students and provides formative feedback to help students in their own learning process. The study combines the constructivist theory of learning with views about formative assessment in order to automate the process that is usually done by a teacher or teaching assistant when assessing code. A phenomenographic study is done in order to identify teachers’ perceptions of common misconceptions about programming by interviewing five active teachers at KTH. The results of that study are used to construct code examples that correspond to these misconceptions. Those results lead to the design and implementation of a software that detects these problems in code. That software is evaluated using a larger set of test data, consisting of 77 errors divided into five larger programs, inserted by independent individuals. From the initial study, five categories of misconceptions are given. Of the 77 errors, the majority are correctly positioned and almost all are given a good hint about the position. About a quarter of the errors are parse errors, which never reach the analysing part of the software that demands the program to be parsable. The study shows that we have succeeded both in designing and implementing a software that detects the identified misconceptions with good results. In the context of a MOOC, the software might require an extension with a more advanced parser and also dynamic analysis to be able to test the correctness of the students’ programs. The software is limited to handle the language Javascriptish, which is a subset of JavaScript. / För att stärka den digitala kompetensen bland svenska grundskole och gymnasieelever har programmering lagts in i läroplanen. De lärare som är tänkta att hålla i denna programmeringsundervisning har själva inte alltid tillräckliga kunskaper i programmering, varpå ett initiativ för att hålla en storskalig, öppen och internetbaserad kurs (MOOC) på svenska har startats av forskare på Kungliga Tekniska Högskolan (KTH). En av svårigheterna med att lära sig programmering är att förstå meddelandena som kompilatorn ger. Ett mål med denna studie är att sänka denna tröskel för studenten. Denna studie ämnar identifiera vanliga missuppfattningar om programmering hos nybörjare, för att designa en programvara som utför statisk analys av kod skriven av studenter och därefter ge återkoppling kring dessa missuppfattningar. Studien kombinerar den konstruktivistiska teorin om lärande med tankar om formativ bedömning för att automatisera den process som vanligtvis görs av en lärare eller lärarassistent vid bedömning av kod. En fenomenografisk studie görs för att identifiera lärares uppfattningar om vanliga missuppfattningar kring programmering genom att intervjua fem verksamma lärare på KTH. Resultatet från den studien används sedan för att konstruera kodexempel som belyser de identifierade missuppfattningarna. Därefter designas och implementeras en mjukvara som sedan evalueras genom att analysera totalt 77 fel, konstruerade av oberoende individer, uppdelade på fem större program. Den initiala studien resulterar i fem olika kategorier av missuppfattningar. Av de 77 evaluerade felen ger majoriteten en korrekt positionsangivelse och nästan alla ger en god indikation över var felet ligger. Omkring en fjärdedel av felen är parsningsfel, vilka aldrig når huvudmjukvaran som kräver att programmet är parsningsbart. Studien visar att vi lyckas designa och implementera en programvara som med goda resultat upptäcker vanliga missuppfattningar kring programmering hos nybörjare, baserat på det teoretiska ramverket. I kontexten av en kurs på internet kan programvaran behöva utvecklas med en mer avancerad syntaxanalys (eng. parser) samt lägga till dynamisk analys av program för att även kunna testa programmens korrekthet. Programvaran är begränsad till att analysera kod skriven i språket Javascriptish, vilken är en delmängd till JavaScript.

Esta tese tem como objetivo contribuir na identificação da forma de atuação de alunos e professores na construção coletiva do conhecimento em ambientes digitais/virtuais de aprendizagem a distancia, com intuito de fornecer subsídios para a construção de ambientes educacionais informatizados que privilegiem o desenvolvimento das estruturas cognitivas dos alunos através do trabalho em grupo. Para alcançar este objetivo, o trabalho utilizou os fundamentos teóricos de Vygotsky e Freinet, fundamentos da teoria de grupos e interação e um estudo sobre as ferramentas computacionais disponíveis. A metodologia empregada neste trabalho utiliza os m6todos qualitativos e quantitativos. A análise qualitativa será realizada através de dois estudos de caso: o primeiro refere-se a disciplina Informática para Educadores ministrada no curso de pós-graduação Lato-Senso Informática na Educação ministrada pelo Programa de Pós-graduação em Informática na Educação da UFRGS. 0 segundo e o curso de Gerenciamento de Redes oferecido pelo Ponto de Presença da Rede Nacional de Pesquisa em Porto Alegre. Nestes casos serão investigados a forma de atuação dos sujeitos através da análise dos chats realizados. O método quantitativo será utilizado para complementar o m6todo qualitativo, mostrando uma visão global da análise realizada. Através da análise dos estudos de caso, pode-se verificar que os sujeitos que participam de um ambiente de aprendizagem virtual/digital possuem um comportamento muito semelhante escola tradicional: o professor apresentando uma postura empirista e o aluno uma conduta passiva, sem autonomia. Das cinco hipóteses realizadas no inicio do trabalho, apenas duas foram comprovadas: (1) em um ambiente a distancia a comunicação evolui de um estagio bilateral para um estagio multilateral; (2) os ambientes educacionais informatizados não estão preparados para dar suporte ao trabalho em grupo segundo a perspectiva sócio-cognitiva. Por outro lado, três hipóteses não foram comprovadas: (1) a participação do aluno evolui da participação passiva para a participação debatedora e sintetizadora; (2) a intervenção do professor evolui de um suporte intenso para um suporte suave, e (3) o aluno adquire autonomia e aprende a trabalhar colaborativamente. / The goal of this thesis is to contribute in the identification how students and teachers act in order to construct of the knowledge in digital/virtual distance learning environments. The identification will supply subsidies for the construction of educational environment whose priority is to develop the students' cognitive structures through groupware. For reaching this goal, the work is based on Vygotsky and Freinet's theories and group theory and on the study of available computational tools. The methodology of this work uses the qualitative and quantitative methods. The qualitative analysis has came from two cases: a lecture of the Graduate Course Computer Science for Educators (UFRGS) and a lecture of a Network Management Course. Both have allowed to analise now the agents (students and teachers) act in this environment. The quantitative method was a complement of the qualitative one, in order to provide a global view of analysis. By the cases we have noted the agents' behavior of a virtual/digital learning environment and the agents' behavior of a "classical" learning environment are alike: the teachers' empiricist conduct and passive students without autonomy. In a hand from the five initial hypothesis of the work, only two had been proven: (1) in a long-distance environment the communication goes from a 1:1 form to N:N one; (2) Computer-aided educational environments are not ready to provide support for groupware according a social-cognitive perspective. On the other hand, three hypothesis had not been proven: (1) students' participation evolute from a passive participation to a critical participation; (2) teacher's intervention evolute from a intensive support to a soft support, and (3) the students acquire autonomy and learning to work in a colaborative way.

Esta tese tem como objetivo contribuir na identificação da forma de atuação de alunos e professores na construção coletiva do conhecimento em ambientes digitais/virtuais de aprendizagem a distancia, com intuito de fornecer subsídios para a construção de ambientes educacionais informatizados que privilegiem o desenvolvimento das estruturas cognitivas dos alunos através do trabalho em grupo. Para alcançar este objetivo, o trabalho utilizou os fundamentos teóricos de Vygotsky e Freinet, fundamentos da teoria de grupos e interação e um estudo sobre as ferramentas computacionais disponíveis. A metodologia empregada neste trabalho utiliza os m6todos qualitativos e quantitativos. A análise qualitativa será realizada através de dois estudos de caso: o primeiro refere-se a disciplina Informática para Educadores ministrada no curso de pós-graduação Lato-Senso Informática na Educação ministrada pelo Programa de Pós-graduação em Informática na Educação da UFRGS. 0 segundo e o curso de Gerenciamento de Redes oferecido pelo Ponto de Presença da Rede Nacional de Pesquisa em Porto Alegre. Nestes casos serão investigados a forma de atuação dos sujeitos através da análise dos chats realizados. O método quantitativo será utilizado para complementar o m6todo qualitativo, mostrando uma visão global da análise realizada. Através da análise dos estudos de caso, pode-se verificar que os sujeitos que participam de um ambiente de aprendizagem virtual/digital possuem um comportamento muito semelhante escola tradicional: o professor apresentando uma postura empirista e o aluno uma conduta passiva, sem autonomia. Das cinco hipóteses realizadas no inicio do trabalho, apenas duas foram comprovadas: (1) em um ambiente a distancia a comunicação evolui de um estagio bilateral para um estagio multilateral; (2) os ambientes educacionais informatizados não estão preparados para dar suporte ao trabalho em grupo segundo a perspectiva sócio-cognitiva. Por outro lado, três hipóteses não foram comprovadas: (1) a participação do aluno evolui da participação passiva para a participação debatedora e sintetizadora; (2) a intervenção do professor evolui de um suporte intenso para um suporte suave, e (3) o aluno adquire autonomia e aprende a trabalhar colaborativamente. / The goal of this thesis is to contribute in the identification how students and teachers act in order to construct of the knowledge in digital/virtual distance learning environments. The identification will supply subsidies for the construction of educational environment whose priority is to develop the students' cognitive structures through groupware. For reaching this goal, the work is based on Vygotsky and Freinet's theories and group theory and on the study of available computational tools. The methodology of this work uses the qualitative and quantitative methods. The qualitative analysis has came from two cases: a lecture of the Graduate Course Computer Science for Educators (UFRGS) and a lecture of a Network Management Course. Both have allowed to analise now the agents (students and teachers) act in this environment. The quantitative method was a complement of the qualitative one, in order to provide a global view of analysis. By the cases we have noted the agents' behavior of a virtual/digital learning environment and the agents' behavior of a "classical" learning environment are alike: the teachers' empiricist conduct and passive students without autonomy. In a hand from the five initial hypothesis of the work, only two had been proven: (1) in a long-distance environment the communication goes from a 1:1 form to N:N one; (2) Computer-aided educational environments are not ready to provide support for groupware according a social-cognitive perspective. On the other hand, three hypothesis had not been proven: (1) students' participation evolute from a passive participation to a critical participation; (2) teacher's intervention evolute from a intensive support to a soft support, and (3) the students acquire autonomy and learning to work in a colaborative way.

Esta tese tem como objetivo contribuir na identificação da forma de atuação de alunos e professores na construção coletiva do conhecimento em ambientes digitais/virtuais de aprendizagem a distancia, com intuito de fornecer subsídios para a construção de ambientes educacionais informatizados que privilegiem o desenvolvimento das estruturas cognitivas dos alunos através do trabalho em grupo. Para alcançar este objetivo, o trabalho utilizou os fundamentos teóricos de Vygotsky e Freinet, fundamentos da teoria de grupos e interação e um estudo sobre as ferramentas computacionais disponíveis. A metodologia empregada neste trabalho utiliza os m6todos qualitativos e quantitativos. A análise qualitativa será realizada através de dois estudos de caso: o primeiro refere-se a disciplina Informática para Educadores ministrada no curso de pós-graduação Lato-Senso Informática na Educação ministrada pelo Programa de Pós-graduação em Informática na Educação da UFRGS. 0 segundo e o curso de Gerenciamento de Redes oferecido pelo Ponto de Presença da Rede Nacional de Pesquisa em Porto Alegre. Nestes casos serão investigados a forma de atuação dos sujeitos através da análise dos chats realizados. O método quantitativo será utilizado para complementar o m6todo qualitativo, mostrando uma visão global da análise realizada. Através da análise dos estudos de caso, pode-se verificar que os sujeitos que participam de um ambiente de aprendizagem virtual/digital possuem um comportamento muito semelhante escola tradicional: o professor apresentando uma postura empirista e o aluno uma conduta passiva, sem autonomia. Das cinco hipóteses realizadas no inicio do trabalho, apenas duas foram comprovadas: (1) em um ambiente a distancia a comunicação evolui de um estagio bilateral para um estagio multilateral; (2) os ambientes educacionais informatizados não estão preparados para dar suporte ao trabalho em grupo segundo a perspectiva sócio-cognitiva. Por outro lado, três hipóteses não foram comprovadas: (1) a participação do aluno evolui da participação passiva para a participação debatedora e sintetizadora; (2) a intervenção do professor evolui de um suporte intenso para um suporte suave, e (3) o aluno adquire autonomia e aprende a trabalhar colaborativamente. / The goal of this thesis is to contribute in the identification how students and teachers act in order to construct of the knowledge in digital/virtual distance learning environments. The identification will supply subsidies for the construction of educational environment whose priority is to develop the students' cognitive structures through groupware. For reaching this goal, the work is based on Vygotsky and Freinet's theories and group theory and on the study of available computational tools. The methodology of this work uses the qualitative and quantitative methods. The qualitative analysis has came from two cases: a lecture of the Graduate Course Computer Science for Educators (UFRGS) and a lecture of a Network Management Course. Both have allowed to analise now the agents (students and teachers) act in this environment. The quantitative method was a complement of the qualitative one, in order to provide a global view of analysis. By the cases we have noted the agents' behavior of a virtual/digital learning environment and the agents' behavior of a "classical" learning environment are alike: the teachers' empiricist conduct and passive students without autonomy. In a hand from the five initial hypothesis of the work, only two had been proven: (1) in a long-distance environment the communication goes from a 1:1 form to N:N one; (2) Computer-aided educational environments are not ready to provide support for groupware according a social-cognitive perspective. On the other hand, three hypothesis had not been proven: (1) students' participation evolute from a passive participation to a critical participation; (2) teacher's intervention evolute from a intensive support to a soft support, and (3) the students acquire autonomy and learning to work in a colaborative way.