Wat is computational thinking?

Wat betekent computational thinking?

Probleemoplossend vermogen

Johan Cruijff, de man van gevleugelde uitspraken, zei het ooit al eens:

"Vaak moet er iets gebeuren voordat er iets gebeurt’’

Hij zal het zelf zo niet bedoeld hebben, maar het dekt wel een groot deel van de lading waar het begrip computational thinking voor staat; probleemoplossend vermogen.

Problemen oplossen kun je het beste doen door te denken in kleine stappen. Je bereikt pas de laatste stap van een oplossing als je de stappen die daarvoor komen, eerst hebt uitgevoerd. Het moeilijkste onderdeel van een probleem oplossen, is te bedenken welke stappen je allemaal nodig hebt. Het is dan ook niet verwonderlijk dat computational thinking voort komt uit de computerwetenschappen; het programmeren! Ook bij programmeren is het heel belangrijk dat alles in de juiste volgorde wordt geschreven, omdat anders niet gebeurt wat er moet gebeuren.

Definitie

Goed, dit is al best wat informatie in één keer. En misschien klinkt het nog steeds wat abstract allemaal. Daarom nu even geen Cruijffiaanse uitspraak, maar de meer gangbaardere uitleg van computational thinking. De definitie die wordt gegeven is:

Een probleem zo formuleren zodat technologie je kan helpen het probleem op te lossen.

De term bestaat al enige decennia maar werd in 2006 door Jeneatte Wing (onder ander VP van Microsoft Research geweest) aangestipt als essentiële vaardigheid voor kinderen. Ze schreef er een essay over en legde daarin uit hoe dit vorm moet krijgen. In het essay legt ze onder andere uit hoe computational thinking in elke vorm van het alledaagse leven terugkomt.  En wat vaststaat, is dat computational thinking wordt beschouwd als de hoogste vorm van probleemoplossend denken. De nadruk moet niet liggen op de technologie als doel. Leerlingen moeten leren een computer als verlengstuk van zichzelf te zien. Vaardigheden die hierbij passen zijn ook in de bouwstenen van Curriculum verwerkt. 

De bouwstenen van Curriculum.nu beschrijven vaardigheden waarin leerlingen onder andere weten wat data is, hoe je dit zelf verzamelt en verwerkt. Maar ook hoe je met de kennis over data jezelf kunt beschermen in de digitale wereld. Daarnaast leren leerlingen hoe je digitale technologie aanstuurt en hoe je ermee kunt creëren.

👉 Lees onze blog "Computational thinking: meer dan alleen programmeren"

"De nadruk moet niet liggen op de technologie als doel. Leerlingen moeten leren een computer als verlengstuk van zichzelf te zien."

Drie alledaagse voorbeelden

Even over de computer als verlengstuk. Als je voor jezelf op een rijtje zet wanneer je technologie inzet om kwesties eenvoudiger te maken, kom je er waarschijnlijk achter dat je dit al veel doet.

1. Neem het voorbeeld van digitaal boodschappen doen bij de supermarkt. Je vult online je boodschappenmandje, betaalt via internetbankieren en klikt op de knop ‘bevestigen’. De volgende dag kunnen je boodschappen al bezorgd zijn. Het is een oplossing wanneer je weinig tijd hebt voor boodschappen doen of niet in staat bent naar de supermarkt te gaan.
   
   
2. Een ander voorbeeld, je wilt gaan hardlopen. Het doel dat je stelt is vijf kilometer lopen in 30 minuten. Maar hoe bepaal je wat vijf kilometer is? Hoe houd je de verstreken tijd bij? En stel je wilt worden ingelicht over elke kilometer die je onderweg hebt afgelegd, hoe regel je dat dan? Het is vrij complex om dit alles bij te houden. Je moet immers een route uitstippelen, een stopwatch meenemen en onderweg vervolgens geen verkeerde afslag nemen. De oplossing is heel eenvoudig: je installeert een hardloopapp op je telefoon, zet je locatie aan en klikt op start, en vertrekt.
   
   
3. Een derde voorbeeld. Je boekhouding, wat komt er binnen, wat gaat eruit en hoe maak je dit inzichtelijk? Dit kun je doen door een spreadsheet (bijvoorbeeld in excel) aan te maken. Per maand en kwartaal vul je alles in en via formules krijg je inzichtelijk wat je overhoudt aan het einde van een maand, kwartaal en jaar. Komt er een vaste uitgave bij? Of ga je een loonschaal omhoog? Met een paar klikken pas je het aan en is je nieuwe situatie bekend. Super eenvoudig, super handig.

Computational thinking in het onderwijs

Met je klas aan de slag 

Onbewust ben je zeker al bezig met een aantal onderdelen tijdens de les.

Problemen herformuleren, gegevens verzamelen en gegevens analyseren dat gebeurt vrijwel regelmatig. Je hebt ongetwijfeld wel een keer gevraagd wie er een appel mee naar school heeft of wie er op de fiets naar school is gegaan. Dit soort kleine dingen zien we vaak over het hoofd maar zijn wel onderdeel van computational thinking.

Probeer anders de volgende oefening met je leerlingen. Zij moeten jou een broodje hagelslag laten smeren. Hoe doe je dat? Wat heb je er bij nodig? Laat je leerlingen alle stappen op schrijven zodat jij ze in de juiste volgorde kunt uitvoeren. Wanneer ze klaar zijn, dan ga jij hun stappenplan uitvoeren. Klopt de volgorde? Is het gelukt om een broodje hagelslag te smeren? Wanneer de volgorde niet klopt, kijk dan samen met je leerlingen wat er mist en ga zo alle stappen bij langs. Bespreek met je leerlingen wat er goed ging, wat juist niet goed ging en waarom het wel of niet goed ging. Uiteindelijk kun je het probleem; het smeren van een broodje hagelslag, door een robot laten oplossen.

👉 Lees onze blog "Met deze apps leren jouw leerlingen programmeren"

Handige bronnen

• Vakportaal Computational Thinking SLO
• Kennisnet-podcast: "Computational thinking, niet voor nerds" (2019)
• Vernieuwender Onderwijs: "Computational thinking: voorbij het container begrip" (2020)
• Hedy - Graduele programmeertaal