Programming in grade 7-9 : Action possibilities and constraints from the perspective of mathematics and technology teachers

The idea of using programming in fields outside of computer science is not new, but it has received renewed attention with the global trend of integrating programming in school curricula. In the Swedish context, mathematics and technology teachers for grades 7-9 have been significantly affected by the integration of programming. Previous research has highlighted the opportunities and challenges presented by this integration and shown that programming is a relevant skill for students to acquire, but it also shows that teachers often lack knowledge, skill and guidance for this integration. The knowledge object of the thesis is to develop knowledge about teachers’ perceived affordances (action possibilities) and constraints in using programming in grade 7-9 mathematics and technology. The thesis includes five papers and uses a qualitative approach to identify action possibilities and constraints of using programming in grade 7-9 mathematics and technology. These action possibilities and constraints relate to three aspects of teaching and learning: subject content, motivation and engagement, and digital competence. Together, the findings provide a conceptual model for what programming can be used for in grade 7-9 mathematics and technology. This conceptual model, which incorporates action possibilities and constraints of programming related to the three aspects of teaching and learning mentioned above, represents the contribution of the thesis. The thesis provides new insights into the understanding of teachers’ use and perceptions of programming for teaching and learning in grade 7-9 mathematics and technology (the study object). The thesis also has practical implications for the future design of professional development courses on programming for teachers and how programming should be used and integrated in an educational context.Idén att använda programmering i fler områden än datavetenskap är inte ny, men det har aktualiserats igen med den globala trenden att integrera programmering i skolans läroplan. I Sverige har årskurs 7–9 lärare i matematik och teknik varit särskild berörda av integreringen av programmering. Tidigare forskning visar både möjligheter och utmaningar, till exempel att programmering är en relevant färdighet men att lärare ofta saknar kunskap, kompetens och vägledning i att genomföra integreringen. Med affordances som teoretisk lins har kunskapsobjektet i avhandlingen varit att utveckla kunskap om lärares upplevda handlingsmöjligheter och begränsningar i att använda programmering för matematik och teknik i årskurs 7–9. Med kvalitativ ansats och fem inkluderade studier har avhandlingen identifierat flera handlingsmöjligheter och begränsningar med programmering för matematik och teknik i årskurs 7–9. Dessa relaterar till tre aspekter av undervisningen: ämnesinnehåll, motivation och engagemang, samt digital kompetens. Tillsammans bildar detta en konceptuell modell över vad programmering kan användas till i årskurs 7–9 matematik och teknik. Den konceptuella modellen, som inbegriper handlingsmöjligheter och begränsningar med programmering relaterat till tre aspekter av undervisning, utgör avhandlingens bidrag. Avhandlingen bidrar med nya insikter om lärares användning och upplevelse av programmering för matematik- och teknikundervisning i årskurs 7–9 (studieobjektet). Avhandlingen har även praktiska implikationer för design av fortbildningskurser i programmering, samt programmeringens användning och integration i skolan.Vid tidpunkten för disputationen var följande delarbete opublicerat: delarbete 4 accepterad.At the time of the doctoral defence the following paper was unpublished: paper 4 accepted.