Fejlfinding på styring

⯀ Beskrivelse af forløbet

Undervisere fra UddannelsesCenter Ringkøbing Skjern har udviklet et tværfagligt Computational Thinkning (CT) forløb om fejlfinding på en el-styring.

I faget Automatiske anlæg, el-lære og relæteknik skal eleverne blandt andet lære at bygge og finde fejl på en el-styring, og det kan godt være en kompliceret opgave:

CT inddrages for understøtte eleverne i at systematisere deres tilgang til fejlfindingsproduceren.

I CT forløbet skal eleverne selv nedbryde proceduren i enkelte skridt og så bruge flowcharts til at udarbejde en algoritme for, hvordan man finder fejl på en el-styring.

Der er bare lige én lille krølle på historien… eleverne skal kommunikere udelukkende på engelsk samt på kritisk og reflekterende vis kunne perspektivere deres viden om CT til overvågningssamfundets brug af algoritmer eksemplificeret ved Facebook..

Underviserne har udarbejdet følgende prototype på et flowchart over fejlfinding på en el-styring:

⯀ Informationer

Undervisere

Jens Peder Smed Nielsen

Jette Østergård

Fag

Automatiske anlæg, el-lære og relæteknik samt engelsk

Skole

UddannelsesCenter Ringkøbing Skjern

Omfang

5 dage fulde skoledage

⯀ CT kompetencer

CT forløbet arbejder med CT kompetencerne på følgende måde:

Dekomposition

Eleverne identificerer de enkelte trin i fejlfindningsproceduren og skriver dem op på post-it noter.

Abstraktion

Eleverne finder mønstrer de enkelte trin i fejlfindningsproceduren og sætter dem sammen i den rette rækkefølge.

Algoritme

Eleven tegner et flowchart for fejlfindingsproceduren vha. post-it noter eller et digitalt værktøj (herunder draw.io).

Evaluering

Eleverne afprøver egne og andre elevernes flowcharts på en el-styring og tilretter deres algoritme.

Generalisation

Eleverne skal forholde sig til, hvor CT og mere specifikt algoritmisk tænkegang kan bruges i deres uddannelse samt mere generelt i deres hverdag.

⯀ CT perspektiver

I forløbets slutfase inddrages kritisk tænkning som perspektiv på CT. Eleverne skal læse engelske tekster om overvågningssamfundets algoritmer og på baggrund af deres tilegnede viden om CT forholde sig kritisk til disse algoritmer.

⯀ Afprøvning

Baggrund

Forløbet er blevet afprøvet i et hold på UddannelsesCenter Ringkøbing Skjern i oktober 2019.

Holdet bestod af motiverede voksenelever på skoleophold fra erhvervslivet.

I forbindelse med afprøvningen varetog en konsulent fra eVidenCenter både undervisningsobservationer på klassen over 2 dage samt afholdte et fokusgruppeinterview med 4 elever om deres oplevelser af undervisningen.


Erfaringer fra afprøvningen

Eleverne synes at drage fagligt og pædagogisk udbytte af:

  • Det tværfaglige samspil mellem el-fagets praksisorientering og jobrelevans og engelskfagets fokus på kommunikation, diskussion, refleksion og proces.

Både underviserne og eleverne taler engelsk med hinanden det meste af tiden, både i det selvstændige gruppearbejde samt i klasseundervisningen, og alle holder hinanden op på, at kommunikationen foregår på engelsk. Det synes at være meget fagligt givende, idet eleverne taler mere el-fagligt engelsk og dagligdagsengelsk end under den normale klasseundervisning. Mange elever giver udtryk for, at de foretrækker at lære og tale engelsk i praksissituationer på værkstedet frem for at læse og diskutere tekster på klassen. ’Hands-on’ engelskundervisningen opleves af flere elever som relevant og praksisnær, fordi de lærer el-faglige gloser på engelsk, som de kan bruge i kommunikationen med udenlandske kollegaer på arbejdet.

  • Vekselvirkningen mellem praksisarbejdet på værkstedet og teori, diskussion og refleksion i klasseværelset.

  • Gruppearbejdet med identifikation af fejlfindingsprocessens vigtigste trin og disses indbyrdes rækkefølge (dekomposition og abstraktion) samt udarbejdelse og afprøvning af simple tjeklister for fejlsøgning (algoritme og evaluering).

Før arbejdet med tjeklister leder flere elever uden systematik efter fejl. Eleverne giver udtryk for, at det er lærerigt, skaber overblik og systematiserer deres tilgang at nedbryde fejlsøgningsproceduren i trin vha. simple tjeklister, men at udviklingen af omfangsrige tjeklister og især flowcharts er tidspild og overkomplicerer processen.

  • Mange individuelle og fællesdiskussioner om proces og om oplevelsen af undervisningen sammen med underviserene og eleverne imellem.

Underviserne synes at drage nytte af:

  • Kollegial sparring om undervisningsplanlægning (både før, under og efter afviklingen af undervisningen) samt kollegial støtte og opbakning f.eks. i forbindelse med tackling af elevernes frustration i arbejdet med flowcharts.

  • Faglig og pædagogisk supplering, herunder indsigt i den anden undervisers faglighed og pædagogiske tilgang.

Eleverne kunne have draget nytte af:

  • Tydeligere rammesætning og strukturering af fejlfindingsprocessen (dekomposition og abstraktion), hvor eleverne guides gennem en gradvis progression af CT processens trin. F.eks. kunne eleverne først opnå praksiserfaring med fejlfinding i værkstedet (herunder fortrolighed multimeter) og udarbejde simple tjeklister for en afgrænset delmængde af mulige fejl. Derefter kunne eleverne i vekselvirkning mellem værkstedet og klasseværelset afprøve, forfine eller udvide deres tjeklister ved f.eks. at lave fejl på andre gruppers el-styringer. Til sidst kunne eleverne så udarbejde flowcharts eventuelt over en mindre delmængde af fejl.

Flere elever oplever, at de mangler viden om og praksiserfaringer med fejlfindingsprocessen, herunder de forskellige mulige fejl samt fortrolighed med multimetret, før de skal udarbejde tjeklister og flowcharts.

  • Tydelig rammesætning af og fokus på sammenhængen mellem algoritme, Facebook og fejlfinding.

Flere elever udtrykker, at har svært ved at se sammenhængen og relevansen heraf mellem Facebooks algoritmer og fejlfindingsprocessen.