Developing a computer science-specific learning taxonomy

Abstract

Bloom's taxonomy of the cognitive domain and the SOLO taxonomy are being increasingly widely used in the design and assessment of courses, but there are some drawbacks to their use in computer science. This paper reviews the literature on educational taxonomies and their use in computer science education, identifies some of the problems that arise, proposes a new taxonomy and discusses how this can be used in application-oriented courses such as programming.

Teaching with physical computing devices

“…Once students start to create their own programs they employ an iterative process of re ne, test, and analyse. In a similar vein, Fuller et al [11] discuss a 2-dimensional learning taxonomy where students could reach the stage of creating their own projects via a number of routes but where both theoretical and practical understanding must be facilitated -this equally applies to physical computing. Most of the approaches described above, even where the theoretical framework is not explicitly discussed, take what can be described as a constructivist standpoint [2]; in addition, the pedagogy adopted by teachers, particularly with a new kind of technology, may relate to teachers' beliefs and in particular, their expectancy of success [36], although a study of teacher beliefs is outside the scope of this paper.…”

“…In this study we were interested in the balance between open-ended projects and more structured activities that teachers used, and in particular, drawing on [11] and [19] to examine whether teachers were using a continuum of production from, at one end, following a tutorial, to at the other end, creating their own project, and the degree of sca olding being incorporated into physical computing lessons.…”

“…The 15 participant teachers were varied in their experience, with one trainee and another early on in her career, and at the other extreme, four longstanding Computing At School (CAS) Master 11 . Four teachers were from independent (private) schools, and there was a range of mixed and single-sex schools included (see Table 1).…”

Robótica Educacional como Estratégia de Promoção do Pensamento Computacional - Uma Proposta de Metodologia Baseada em Taxonomias de Aprendizagem

“…O primeiro, [Komis et al 2017] trata de uma taxonomia de aprendizagem voltadaà intervenções de robótica educacional onde o envolvimento dos alunos com os dispositivos robóticosé feito de forma gradual e em cinco fases que são: 1) exposição passivaà robótica (sem manipulação); 2) discussão sobre robótica (Sem Programação); 3) robótica processual individual ou colaborativa (programação / sem construção); 4) robótica orientada a engenharia (programação e construção); e 5) Desafio robótico co-criativo orientado a projetos (Definição, Programação e Construção Colaborativa de Projetos). O segundo trabalho [Fuller et al 2007], que combinado com o primeiro, formam a base desta proposta,é uma adaptação da taxonomia de Bloom para a ciência da computação. A proposta está baseada em uma matriz bidimensional, apresentada na Figura 1, onde os níveis da taxonomia (dimensão dos processos cognitivos) são distribuídos, uma parte na vertical (criar e aplicar) e outra parte na horizontal (lembrar, entender, analisar e avaliar).…”

“…Em relação aos níveis cognitivos da taxonomia de Bloom, a presente proposta de metodologia foi construída tendo como base a adaptação descrita em [Fuller et al 2007] e, considerando uma intervenção de aproximadamente 34 horas, chegou a seguinte distribuição: a) "Nada -Lembrar" com 3h (9 %); b) "Nada -Entender" com 12,5h (37%); c) "Aplicar -Entender" com 9,5h (28%); d) "Aplicar -Analisar" com 3h (9%); f) "Criar -Entender" com 2h (6%); g) "Criar -Analisar" com 2h (6%); e h) "Criar -Avaliar" com 2h (6%).…”