FM Arto Hellas väittelee perjantaina 27.10.2017 klo 12 Helsingin yliopiston Metsätalon salissa 6 (Unioninkatu 40) aiheesta "Retention in Introductory Programming". Vastaväittäjänä toimii professori Erkki Sutinen (Turun yliopisto), ja kustoksena professori Tommi Mikkonen (Helsingin yliopisto). Väitöstilaisuus pidetään suomeksi.

Oppimisen edistäminen ohjelmoinnin opetuksessa

Ohjelmointi on nykyajan käsityöläistaito, jolle on akuutti tarve työelämässä. Tämän taidon opettelua harkitseva tietää harvoin, kuinka riippuvainen yhteiskuntamme on ohjelmoinnin tuotoksista eli ohjelmistoista. Ilman ohjelmointia esimerkiksi yhteydenpito, kaupankäynti, matkustaminen ja terveydenhuolto olisivat heikommalla tasolla. Puhelimet eivät toimisi, internettiä ei olisi, eikä lääketeollisuus pystyisi käsittelemään yhtä suuria datamassoja uusia parannuskeinoja etsiessä. Kukaan ei olisi kirjoittanut ohjelmaa, joka auttoi avaruuteen pääsemisessä.

Väitöskirjassa tarkastellaan ohjelmoinnin opetusmenetelmiä ja niiden toimivuutta korkeakouluissa sekä esitellään kognitiiviseen oppipoikamalliin (Cognitive Apprenticeship) perustuva “ajatuskäsityöläisten” opetusmenetelmä tehostettu kisällioppiminen (Extreme Apprenticeship). Tehostetussa kisällioppimisessa oppimista edesauttava yksilöllinen ohjaus on mahdollista skaalata satoja opiskelijoita sisältäville kursseille. Väitöskirjatyössä ehdotetaan lisäksi kaikille avoimen verkkokurssin (MOOC) käyttöä yliopisto-opiskelijoiden valintaan sekä tarkastellaan tällaisen valintaväylän toimivuutta tietojenkäsittelytieteen alalla.

Väitöskirja käsittelee myös ohjelmointitehtävien automaattista arviointia ja esittelee tähän tarkoitetun Test My Code -järjestelmän, jota voidaan käyttää askeleittaisten ohjeiden ja palautteen antamiseen aloitteleville ohjelmoijille sekä tiedon keräämiseen ohjelmointiprosessissa esiintyvistä ongelmista. Tällaista tietoa voidaan tutkia oppimisanalytiikan menetelmin. Väitöskirjassa tarkastellaan myös aloittelevien ohjelmoijien ensimmäisten ohjelmien kirjoittamisessa esiintyviä ongelmia sekä esitellään ohjelmointitehtävien vaikeuden ennustamiseen sopivia menetelmiä.

Väitöskirjan saatavuus

Väitöskirjan elektroninen versio on saatavilla Helsingin yliopiston e-thesis-palvelussa osoitteessa http://urn.fi/URN:ISBN:978-951-51-3798-2.

Painettuja väitöskirjoja voi tiedustella väittelijältä itseltään: arto.hellas@cs.helsinki.fi.