Studieretningsprojekt i it-fag

Eleverne møder it-fagene fra en teknologisk position i undervisningen, så her er det en særlig udfordring, at studieretningsprojekter skrives ud fra en analytisk, videnskabelig position.

Fra teknisk til analytisk position

I læreplanen for studieretningsprojekter sættes en videnskabelig ramme for projekterne, hvor eleverne ”undersøger og behandler problemstillingerne ved hjælp af viden, kundskaber og faglige metoder fra de indgående fag med inddragelse af basal videnskabsteori”. Det er en udfordring, når eleverne primært undervises ud fra en teknologisk position i it-fagene, hvor de arbejder med at designe, implementere og teste egne it-systemer.

Før eleverne skal vælge fag og emne, skal de derfor introduceres til, hvordan de i analytiske opgaver kan bruge den viden og de metoder, de kender. Det kan gøres ved at præsentere ét tema, de har gennemgået, ud fra en analytisk position. Eksempelvis hvordan de bruger viden og metoder fra udvikling af reklamespil til analyse af andres reklamespil som eksempelvis målgruppeanalyse, gameplay, flow, spilmekanikker, interaktionsdesign og test af brugervenlighed.

Projekter og elevprodukter

Kun i ”studieretningsprojekter, hvori kunstneriske fag eller innovative løsninger indgår, kan en del af det anvendte materiale være et selvproduceret produkt” ifølge læreplanen på STX. Det er en udfordring i it-fagene, hvor redegørelser for konkrete implementeringer er en god vej til at forklare og vise forståelse. For at imødegå det, kan man enten formulere opgaven innovativt, inddrage et eksperiment eller bede om en gennemgang af en implementering som i følgende uddrag af en opgaveformulering:

Introducer kryptosystemet RSA. Lav en redegørelse for matematikken, der ligger til grund for RSA med fokus på (...). Gennemgå kryptering og dekryptering af ordet ”studieretningsprojekt” i en implementering af RSA-algoritmen. Vurdér styrken i RSA i forhold til en sammenlignelig metode.

Eleverne arbejde må gerne inddrage selvudviklede programmer ved eksperimentelt arbejde, hvor de opstiller og afprøver modeller/hyposer. Det kan være test af algoritmer - eks. sortering - eller brugervenlighedsundersøgelser, hvor det er designstrategier, der testes. Se den supplerende vejledning: Eksperimentelt arbejde i studieretningsprojektet.

Alternativt kan de fleste opgaver formuleres innovativt. Det gælder også, hvor emnet er en kendt teknologiske løsning, da innovation i gymnasiebekendtgørelsen kobles tæt til problemløsning: eleverne skal: ”finde løsninger på faglige problemstillinger, de ikke har mødt før” §29 stk 4. Det innovative kan derfor bestå i implementering af velbeskrevne teknologier, så længe eleverne kan ”begrunde forslagets værdi for andre og argumentere for, hvordan forslaget

tilfører den konkrete sammenhæng noget nyt”. Læreplan og vejledning til studieretningsprojektet

I følgende uddrag af en opgaveformulering bruges en case som en ramme for innovation i en velkendt teknologi:

Introducer kort til forskellige krypteringssystemer. Lav en redegørelse for matematikken, der ligger til grund for RSA med fokus på (...). Beskriv med udgangspunkt i artiklen Så let er rejsekortet at hacke et bud på, hvordan sikkerheden i rejsekortet kan forbedres. Vurder og diskuter dit buds sårbarheder og begrænsninger nu og fremover.

Projekter om teknologi

Projekter med de øvrige STEM-fag (Science, Technology, Engineering & Math) kan tage afsæt i punkter, hvor fagene mødes og indsigt i ét fag er forudsætningen for indsigt eller teknologisk udvikling i et andet. Dermed sikres en god sammenhæng mellem opgavens dele. De foregående opgaveformuleringer er eksempler på denne opbygning, hvor det er indsigt fra matematikken, der ligger til grund fra RSA-algoritmen. Andre eksempler på emner er:

Matematik: Digital repræsentation af tal; Pseudo-tilfældig talgenerering; Billedfiltre og foldningsmatricer; 3D-grafik, komplekse tal og kvarternioner.
Sciencefag: Simulering/virtuelle eksperimenter; Sensorer - kvantificering og digitalisering; Big data – dataopsamling og datamining.

Projekter om it, brugere og samfund

Et oplagt undersøgelsesområde i projekter med sprogfag, samfundsfag og økonomiske fag er samspillet mellem et it-system og dets brugere eller organisationen/samfundet, det indgår i. Projekter kan enten tage afsæt i, hvordan et it-systems rammer påvirker omverdenen eller, hvordan brugere eller institutioner/lovgivning påvirker et it-systems udvikling og anvendelse.

Eksempelvis i innovative opgaver hvor én teknologiske innovation kan beskrives fra en it-faglig vinkel, mens det samarbejdende fag bidrager med analyse af kontekst og vurdering af konsekvens som i flg. uddrag fra en opgaveformulering:

(...) Redegør for transportsektorens betydning for den danske økonomi. Giv et innovativt løsningsforslag til automatisering af godstransport i Danmark. Estimer potentielle samfundsøkonomiske gevinster og udgifter dit forslag medfører og foretag en analyse af risici af betydning for samfundsøkonomi og samfundsstruktur.

Eksempler på emner:

Sociale medier, rangeringsalgoritmer, filterbobler, brugersporing, GDPR, fake news.
Automatisering, kunstig intelligens, robotter, den fjerde industrielle revolution.
Sikkerhed, internet arkitektur, it-politik, censur, kryptering, passwords.
Brugervenlighed, brugertest, responsive design, vildledende design/dark patterns.

Projekter om teknologibeskrivelser

Projekter i samspil mellem it-fag og humanistisk/kreative fag kan tage afsæt i budskaber om teknologien i sagprosa eller fiktion. Det kan være reklamer, dokumentarer, film eller bøger, der har et særligt budskab om teknologi. I de humanistiske fag kan budskabet afdækkes, mens it-fagene kan bruges til en redegørelse for den faktiske teknologis muligheder og begrænsninger som i flg. uddrag af en problemformulering:

Redegør for Kunstig Intelligens og Machine Learning. Analyser romanen ”Machines like me” af Ian McEwan med fokus på den rolle kunstig intelligens spiller (...). Diskuter om en eksisterende teknologi er sammenlignelig med romanens og vurder (...)

I Science Fiction finder man en række værker, der behandler konsekvenserne af teknologi i emner som overvågning, robotter, kunstig intelligens m.fl. Det etiske råd udgave i 2014 debatmaterialet "Neuroetik". Herunder også artikler om relationen mellem Science Fiction og teknologi - Blandt andet "Fiktioner om mennesker og teknologi".
Derudover har de udgivet en række artikler, der også kan inddrages: "Kunstig Intelligens, Isaac Asimovs robotlove og Cyborg-Kyborg.

Engelsk skønlitteratur: George Orwell : 1984 (1949); Philip K. Dick: Do Androids Dream of Electric Sheep? (forlæg til Blade Runner); William Gibson: Neuromancer (1984, forlæg til The Matrix).
Dansk skønlitteratur: Svend Åge Madsen: Den største gåde (1982); Af sporet er du kommet (1984).
Film: Ridley Scott: Blade Runner (1982); The Wachowskis: The Matrix (1999); Spielberg: A.I. Artificial Intelligence (2001); Alex Proyas: i, ROBOT (2004).

Vejledning i informatik: I det uddannelsesspecifikke afsnit 3.4.3, kan man læse om studieretningsprojekter med informatik.