Социальные и академические подъемы парного программирования

Социальные и академические подъемы парного программирования

23 июня 2025 г.

Аннотация и 1 введение

2 Предыдущее исследование

3 Описание курса

4 Методы

5 результатов

6 Обсуждение

7 Заключение и будущая работа, подтверждения и ссылки

6 Обсуждение

В течение семестра мы отметили несколько наблюдаемых преимуществ с точки зрения инструктора и ТА. Во -первых, пара программирования способствует социальному интеллекту и возможностям командной работы, двух важных навыков для программистов сегодня. Пары программирования более близко работают в промышленности, где большинство студентов будут работать в командах. Хотя было несколько групп с проблемами (в основном связанных с неспособностью

Figure 7: Continue a Career in Computing by Gender

Правильно планируйте заранее на встречи), парные программы предоставили студентам возможность общаться и разрешить различия. Многие студенты упомянули в опросе, наслаждаясь этим аспектом парного программирования. В частности, когда наше учреждение перешло к предложению лично курсов после COVID-19, студенты стремились к взаимодействию и социальным льготам, предоставляемым в результате рассмотрения [6].

Парное программирование может уменьшить случаи плагиата и способствовать академической целостности, потому что студент должен 1) решить обмануть и 2) убедить партнера по программированию парного программирования стать соучастником. Социальная стигма против предположения мошенничества является полезным препятствием. Кроме того, если пара программного программирования состоит из по крайней мере одного ученика, который планирует и работает вперед, то это может уменьшить откладывание, что может привести к мошенничеству от отчаяния из -за надвигающегося срока.

Мы также заметили, что парное программирование уменьшает количество вопросов, задаваемых по заданиям, предлагая студентам успешно использовать друг друга в качестве ресурса. Каждый курс структур данных имел отдельную страницу Piazza (инструмент для коммуникации краудсорсинга для профессоров, TAS и даже других студентов, чтобы дать разъяснения или помощи вопросам студентов). Студентам было рекомендовано публиковать там сначала для более быстрого ответа (в обоих секциях было 9-минутное среднее время отклика в конце семестра). В структурах данных 1 (с парным программированием) учащиеся опубликовали в среднем 1,05 вопросов на одного учащегося, в то время как учащиеся в структурах данных 2 (без парных программ) опубликовали в среднем 1,72 вопроса на одного учащегося. Это предполагает еще одно нематериальное преимущество для парного программирования: что студенты могут и будут использовать своего партнера в качестве основного ресурса для разъяснения вопросов.

Наконец, в дополнение к парному программированию было использовано несколько других методов активного обучения в обоих разделах структур данных: вопросы для обсуждения в небольшой группе в классе, моделируемых после обучения сверстников [13], лидеров сверстников [4] и живого кодирования [15]. На рисунке 8 показано, насколько полезны студенты нашли каждую активную технику обучения в опросе после курса. Мужчины, по -видимому, предпочитали лидеров сверстников и живое кодирование, в то время как женщины предпочитали задания и примеры живого кодирования. Вопросы в групповом обсуждении в классе представляются наименее полезными для всех студентов. Обратите внимание, что это не означает, что практика не полезна для студентов, поскольку воспринимаемая полезность не всегда коррелирует с реальной полезностью.

Figure 8: Pair versus Individual Active Learning Technique Preference

7 Заключение и будущая работа

Парное программирование обеспечивает преимущество перед индивидуальным кодированием в общей производительности в классе, даже когда пары сотрудничают дистанционно. Это было продемонстрировано лучшей производительности групп программирования на экзаменах и на последнем балле курса. Различия оценки экзамена между двумя группами, по -видимому, увеличивались со временем. Парное программирование также продемонстрировало преимущество в заданиях программирования. Женщины в группе программирования пар имели почти 12 -процентное преимущество по сравнению с их индивидуальными программирующими аналогами. Они также испытали увеличение комфорта, задавая вопросы в классе в течение семестра, чтобы более близко соответствовать тому, как у мужчин. Таким образом, мы обнаружили на нескольких фронтах, что парное программирование является одним из методов, которые можно использовать для поддержки цели увеличения участия женщин в профессиях STEM.

Для будущей работы мы намерены 1) более глубоко углубиться в студентов, которые хорошо справляются с парными заданиями, но плохо на отдельных экзаменах. Такие студенты могут просто добиться большего успеха в проектах по программированию, а не на концептуальных вопросах, или это может быть результатом разрушения команды. Таким образом, мы также планируем 2) изучить оптимальный состав команд, основанный на полу, предыдущих способностях и рабочих стилях (например, сторонника против лидера или раннего отправки против позднего отправки). Мы также изучим то, что делает идеального парного партнера по программированию, и анализируем результаты с помощью алгоритма обработки естественного языка, чтобы определить общие тенденции (аспекты с коррелированными настроениями) [3]. При этом мы лучше поймем динамику команды и оптимальные методы спаривания, чтобы позволить студентам по информатике реализовать все преимущества парного программирования.

Благодарности

Авторы благодарны доктору Цзину Вангу за ее поддержку. Этот материал основан на работе, поддерживаемой USF Steer, USF CITL и Национальным центром женщин и информационных технологий. Мы также хотели бы поблагодарить рецензентов за их полезные комментарии и предложения.

Ссылки

[1] Адеола Адельи, Мишель Вермелингер, Карен Кир и Джон Розвелл. 2021. Исследование программирования удаленных пар в дистанционном обучении неполный рабочий день. В Соединенной Королевстве и Ирландии Конференция по исследованиям в области учебных заведений. 1–7.

[2] Прашант Бахети, Эдвард Герингер и Дэвид Стоттс. 2002. Изучение эффективности распределенного парного программирования. В конференции по экстремальному программированию и гибким методам. Springer, 208–220.

[3] Захария Бизли, Les A Piegl и Пол Розен. 2021. Полярность в классе: тематическое исследование, использующее настроения сверстников для масштабируемой оценки. IEEE транзакции на технологии обучения (2021).

[4] Бетани Боулинг. 2015. Профессионализация роли лидеров сверстников в STEM. Журнал STEM Education 16, 2 (2015).

[5] Николас А. Боумен, Линдсей Джарратт, К.С. Калвер и Альберто Мария Сегр. 2019. Как предшествующий опыт программирования влияет на опыт работы и результаты парного программирования студентов. В материалах Конференции ACM 2019 года по инновациям и технологиям в области компьютерных наук. 170–175.

[6] Мехмет Селепколу и Кристи Элизабет Бойер. 2018. Тематический анализ размышлений студентов о парном программировании в CS1. В материалах 49 -го технического симпозиума ACM по информатике. 771–776.

[7] Аарон Кларк и Джеффри Рейкер. 2020. Воспринимаемые роли сверстников: предварительное исследование на курсе по охране органической химии после среднего. Международный журнал преподавания и обучения в высшем образовании 32, 2 (2020), 180–189.

[8] Алистер Кокберн и Лори Уильямс. 2000. Затраты и преимущества парного программирования. Экстремальное программирование изучено 8 (2000), 223–247.

[9] Бернардо Хосе да Силва Эстасио и Рафаэль Прикрадникки. 2015. Распределенное парное программирование: систематический обзор литературы. Информационная и программная технология 63 (2015), 1–10.

[10] Джанет Хьюз, Энн Уолш, Бобби Лоу и Брендан Мерфи. 2020. Удаленное парное программирование. В 12 -й Международной конференции по компьютерной поддержке образования. Scitepress, 476–483.

[11] Сандип Каур Куттал, Кевин Герстнер и Александра Бежарано. 2019. Удаленное парное программирование в онлайн -образовании CS: расследование через гендерную линзу. В 2019 году Симпозиум IEEE по визуальным языкам и ориентированным на человека вычислений (VL/HCC). IEEE, 75–85.

[12] Чарли Макдауэлл, Линда Вернер, Хизер Баллок и Джулиан Фернальд. 2002. Влияние парного программирования на производительность в начальном курсе программирования. В материалах 33 -го технического симпозиума Sigcse по информатике. 38–42.

[13] Лео Портер, Синтия Бейли Ли и Бет Саймон. 2013. Скорость неудачи вдвое с использованием инструкции со стороны сверстников: изучение четырех курсов по информатике. В процессе 44 -го технического симпозиума ACM по информатике. 177–182.

[14] Питер Роба и Сандип Каур Куттал. 2021. Проектирование PairBuddy - разговорного агента для парного программирования. (2021).

[15] Марк Дж. Рубин. 2013. Эффективность живого кодирования для преподавания вступительного программирования. В процессе 44 -го технического симпозиума ACM по информатике. 651–656.

[16] Картикеян Умапати и Альберт Дрицхаупт. 2017. Метаанализ парного программы на курсах компьютерного программирования: последствия для образовательной практики. Транзакции ACM на вычислительное образование (TOCE) 17, 4 (2017), 1–13.

[17] Лори Уильямс и Ричард Л. Упчерч. 2001. В поддержку программы парта студентов. ACM Sigcse Bulletin 33, 1 (2001), 327–331.

[18] Лори А. Уильямс и Роберт Р. Кесслер. 2000. Все, что мне действительно нужно знать о парном программировании, я узнал в детском саду. Общение ACM 43, 5 (2000), 108–114.

[19] Кимберли Мишель Йин, Лидия Г. Пезулло, Мохона Ахмед, Кассандра Кромптон, Иеремия Бланшар и Кристи Элизабет Бойер. 2019. По их собственным словам: гендерные различия в восприятии студентов парного программирования. В материалах 50 -го технического симпозиума ACM по информатике образование. 1053–1059.

Авторы:

(1) Захария Бизли, Университет Южной Флориды, Тампа, Флорида, США (zjb@usf.edu);

(2) Айеша Джонсон, Университет Южной Флориды, Тампа, Флорида, США (arjohns2@usf.edu).


Эта статья естьДоступно на ArxivПод CC BY-NC-ND 4.0 Лицензия.


Оригинал
PREVIOUS ARTICLE
NEXT ARTICLE