使用状态图教学交互
计算机与社会
2022-08-15 v1 编程语言
摘要
为了使计算思维对年轻学习者具有吸引力，如今的初始编程教学与十年前大不相同，越来越多地使用真实与虚拟的图形和机器人。在迈出第一步后，孩子们希望创建交互式程序，而这需要一个模型。状态图提供了这样一种模型。本文记录了一个模型驱动工程工具 SD Draw 的设计与实现，该工具甚至允许小学年龄的儿童绘制和理解状态图，并使用 Elm 程序中标准的 model-view-update 模式创建可修改的应用模板。我们已在四年级和五年级学生中进行了测试。在初步测试中，我们发现儿童使用该工具能快速理解状态图的动机与用法，并且即使只被教导使用具体状态建模，他们也会独立发现抽象状态。为了确定该方法是否适合该年龄段的儿童，我们想知道：儿童是否理解状态图，是否理解可达性的作用，以及他们是否对其感兴趣？我们发现他们能够在状态图的不同表示之间进行转换，这强烈表明他们确实理解了状态图。我们以 p<0.001 的置信度发现他们通过拒绝“随机创建图”的零假设而理解了可达性。并且我们发现他们对该概念感兴趣，许多学生在课后及周末自发继续完善他们的图。
引用
@article{arxiv.2207.12701,
title = {Teaching Interaction using State Diagrams},
author = {Padma Pasupathi and Christopher W. Schankula and Nicole DiVincenzo and Sarah Coker and Christopher Kumar Anand},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.12701},
year = {2022}
}
备注
In Proceedings TFPIE 2021/22, arXiv:2207.11600