Learning in an excellent environment

Transkriptio

1 Learning in an excellent environment Jaakko Kurhila Head of Studies April 12, 2011 Faculty of Science Department of Computer Science University of Helsinki, Finland

2 a) Brief background b) Motivation to apply for CoE status c) Advantages and disadvantages d) Advice

3 a) Brief background:

4 University of Helsinki students, 7900 employees study subjects degrees (400 PhD) per year - Founded on 1640

5 Campuses in Helsinki, branches in Finland Helsinki

6

7 Faculty of Science Department of Chemistry Department of Computer Science Department of Geosciences and Geography Department of Mathematics and Statistics Department of Physics Kumpula Science Library

8 Basis for every good thing 42 centres of excellence in research in Finland of which 12 at the University of Helsinki - of which 6 at the Faculty of Science Dept of Computer Science research evaluations: 1999 : 7/ : 7/7 2007: Academy of Finland:... an obvious leader in computer science in Finland...

9 Department of Computer Science: key facts ~1750 students, 1120 FTE ca.175 employees, 20% international ~ 45 teachers total funding ~ 11 mill. euros (2010) National Centre of Excellence in higher education

10 Linux

11 b) Motivation to apply for CoE status?

12 We had structures to enable quality education

13 Well-managed and documented educational environment Well-planned, well-defined Open quality manual Economy of scale Rotation and appropriateness of tasks, sabbaticals Teaching valued, teachers respected Athmosphere clearly very good (2007 survey + award 2009)

14 Degree-level structures in place:

15 B.Sc. M.Sc. Master s thesis Skills profiles according to dept s research areas Enter Prise Inc. Networking foundation 8cr Algorithms foundation 8cr Software foundation 8cr Skills profile according to CS core competence Bachelor s thesis Software engineering + project Programming, databases, data structures, networks, security, AI, operating systems,

16 Course-level structures in place:

17 Constructive alignment in all teaching and learning Learning objectives clear learning methods, materials, and assessment must support reaching the objectives 1) Learning objectives well-defined, comprehensive, available for everyone 2) Methods flexible and versatile 3) Materials of high-quality, accessible 4) Assessment aligned with learning objectives plus encourages expertise accumulation

18 Principal theme Previous knowledge Learning objectives in the course User interfaces Approaches the learning Reaches the learning objective objective Deepens the objective Käyttöliittymien arviointi ja testaus Main themes of the course Käyttöliittymän suunnittelu (prosessi) On nähnyt jonkun Previous käyttävän tietokoneohjelmaa. knowledge from e.g. Preceding courses or Tietää, miten tietokoneohjelma voi reagoida käyttäjän syötteisiin. general knowledge (explain what) Käyttöliittymäratkaisut On käyttänyt ohjelmaa, jossa on graafinen käyttöliittymä. Tuntee käytettävyyden käsitteet tehokkuus, opittavuus ja muistettavuus sekä näiden yhteyden tietosisältöön ja toiminnallisuuteen. When one can do all of these (and nothing else), one passes Löytää käyttöliittymästä ongelmakohtia muilla keinoilla kuin omiin mielipiteisiin perustuen. Osaa laatia käyttöliittymän toimintalogiikan, joka on mahdollista ohjelmoida. the course with lowest grade. Osaa laatia ja kuvata käyttöliittymän, jolla annettu käyttötilanne voidaan suorittaa. Osaa piirtää käsin testauskelpoisia näyttökuvia suunnittelemastaan käyttöliittymäratkaisusta. Tuntee tavanomaiset käyttöliittymäkomponentit. Osaa perustella, millaisissa tilanteissa wizard-tyyppinen käyttöliittymäratkaisu on huono. Osaa perustella, miksei opastuksen lisääminen ratkaise huonon käyttöliittymän ongelmia. Osaa simulointitestata valmiiden ohjelmien tai luonnosten käyttöliittymäratkaisuja. When one can do Osaa toteuttaa valmiille ohjelmalle yksinkertaisen käytettävyystestin. all of these, one gets the grade 5/5. Kykenee löytämään molemmilla testausmenetelmillä käyttöliittymäratkaisun pahimmat puutteet ja ongelmat. Osaa verrata ja arvioida itse tekemiään ja annettuja käyttöliittymäratkaisuja sekä asettaa ne paremmuusjärjestykseen. Osaa valita sellaisia testitapauksia, joilla saadaan kiinni keskeisimpiä ongelmakohtia. Osaa suunnitella yksinkertaiseen perussovellukseen käyttöliittymäratkaisun, joka tukee annettuja käyttötilanteita. Osaa kuvata yhden systemaattisen suunnitteluprosessin vaiheet ja niiden takana olevat ideat sekä eritellä prosessin etuja ja heikkouksia. Osaa verrata käyttötilanteiden tukemisesta ja käyttöliittymäratkaisujen kiinnittämisestä syntyvää toiminnallisuutta sellaiseen toiminnallisuuteen, joka on määritelty ilman käyttötilanteita. Osaa perustella erot. Osaa demota näyttökuviksi piirtämänsä käyttöliittymäratkaisun käyttötilanteen avulla ja perustella esimerkkidatan merkityksen. Osaa dokumentoida käyttöliittymäratkaisun toimintalogiikan näyttökuvasarjan avulla. Soveltaa käyttöliittymäsuunnittelun ratkaisumalleja ja suunnitteluperiaatteita ja pystyy perustelemaan, miksi nämä ratkaisut ovat parempia kuin toiset. Osaa perustella hyviä käyttöliittymäratkaisuja sekä käyttösekvenssien että kognitiivisten käsitteiden avulla. Paikantaa käyttötilanteista käyttäjän päätöksentekokohtia ja osaa laatia niitä tukevia käyttöliittymäratkaisuja. Käyttää simulointitestausta laatiessaan käyttöliittymiä (muut kurssit, työpaikka). Not required but pointers to deeper knowledge. Osaa käytettävyystestata myös paperiprotoja. Osaa valita parhaiten soveltuvan testausmenetelmän projektin tilanteen mukaan (muut kurssit, työpaikka). Tuottaa käyttöliittymän soveltamalla systemaattista suunnitteluprosessia. Osaa verrata käyttöliittymän suunnittelu-prosesseja ja niiden seurauksia. Pystyy näkemään käyttöliittymän suunnitteluprosessin yhteyksiä vaatimusmäärittelyyn. Alkaa hahmottaa hyvien ratkaisu-mallien yhteisiä periaatteita. Osaa muokata ratkaisumalleja käyttötilanteisiin paremmin sopiviksi. Käyttötilanteet On käyttänyt tietokoneohjelmistoa jonkin omassa elämässä sattuneen tilanteen ratkaisemiseen. Osaa kuvata vapaamuotoisen tekstin avulla realistista käyttötilannetta. Osaa selittää, miksi käyttöliittymäratkaisuja peilataan käyttötilanteita vasten. Tietää, millaisia ovat käyttöliittymän suunnittelun ja arvioinnin kannalta hyödylliset testitapaukset, ja osaa laatia niitä. Tuntee käyttötilanteiden kuvaamisessa käytettyjä skenaariotyyppejä ja UML-käyttötapaukset. Osaa arvioida näiden etuja ja heikkouksia hyvän käyttöliittymän tuottamisen kannalta. Osaa selittää yksittäisen käyttötilanteen yhteyden sitä tukevaan käyttöliittymäratkaisuun. Laatii käyttötilannekuvauksia testitapauksiksi (muut kurssit, työpaikka). Havaitsee käyttö-tilanteiden seurauksia vaatimusmäärittelyssä. Osaa selittää, millä tavalla käyttötilanteet ja käyttöliittymäsuunnittelu liittyvät työprosessien suunnitteluun.

19 Focus is not teaching but learning Mentally demanding Prefer clearly meaningful activities, and minimize pointless activities

20 c) Advantages and disadvantages?

21 Feeling that continuous development is encouraged and even expected

22 Formal learning organizations: Top-down: structures that support learning - e.g. constructive alignment Bottom-up: participation, ownership in the learning environment - e.g. student empowerment

23 Student empowerment Allow and require students to take responsibility Significant resources allocated to student organization for developing their learning environment Not a project but an attitude!

24

25

26 Formal learning organizations: Top-down: structures that support learning are in place Bottom-up: participation, ownership in the learning environment Appropriate balance between formal and emergent enthusiasm - Test-driven development of education

27 oddtodd.com

28 Teach/learn justinangel.net

29 Extreme apprenticeship from 2010

30 Long after closing time (actual photo Fall 2010)

31 extreme apprenticeship in programming courses you spend endless time on programming tasks, in one room we will push you, you are not allowed to quit it used to be 30 exercises, none of them mandatory now it s 420 exercises, 350 mandatory And they love it! Why? - 1-on-1, gradual exercises, progress evident to student - Because learning feels good!

32

33 d) Advice?

34 Don t forget learning high ideals cultivation of the curious mind Enabling learning in formal context? leadership, focus, resources, people, structures, time, luck, culture, evidence, to orchestrate everything, we enjoyed: - Full support from the top - Solid focus - Clear responsibilities - Enough resources - Change constantly visibile

35 Thank you! Faculty of Science Department of Computer Science

36 There are no shortcuts in quality education Building it takes time Push to start the self-reinforcing cycle word-of-mouth will benefit you Do things that you are proud of As a teacher, as a student, as an administrator Education does not need to be entertaining learning itself feels good if we have worked hard to earn it