Kuidas arvutiteaduse haridus ületab digitaalset lõhet

Pandeemia meie eludele tekitatud kaoste keskel tuli õppida olulisi õppetunde. See tõestas, et tehnoloogiaga kogenud inimesed suudavad navigeerida ja edu saavutada ning et paljud potentsiaalsed tulevikuprobleemid on lahendatavad tehnoloogia abil.

Paljud institutsioonid ja inimesed, kes tehnoloogia omaks võtsid, jäid ellu – ja mõnel juhul ka õitsesid. Kuid nende jaoks, kellel polnud digioskusi ega ligipääsu arvutile ja internetiühendusele, oli see hoopis teine ​​lugu.

Pandeemia ajal kasutati terminit „kodutöö lünk” laste kirjeldamiseks, kellel puudus usaldusväärne või igasugune juurdepääs Internetile ja sobivatele digitaalsetele seadmetele ning kes ei saanud oma ülesandeid täita. Pandeemia alguses hinnanguliselt 15 miljonit USA riigikooli õpilastel puudus võrgus õppimiseks vajalik ühenduvus. See lõhe oli eriti märgatav madala sissetulekuga, mustanahaliste ja hispaanlastest leibkondades. Kuna peaaegu igas koolis võeti kasutusele mõni veebipõhine õpe, kannatasid arvutite ja ühenduvuseta õpilased. Koolid tegid selle olukorra lahendamiseks kõvasti tööd, kuid teiste jaoks said nad vaid vaadata, kuidas nende õpilased võitlevad ja maha jäävad.

Üha digitaalsemaks muutuvas maailmas võib tehnoloogiliste oskuste puudumine teie eluvõimalusi drastiliselt vähendada. Arvutiteadusel on potentsiaal seda mänguruumi ühtlustada ja õpilasi tulevikuks ette valmistada. Kui koolide jaoks on lihtsaim programmeerimistundide pakkumine, hõlmab see aine paljusid valdkondi. Kasutame arvutiteadust andmete visualiseerimiseks ja analüüsimiseks, digitaalsete tööriistade keerukate, kuid intuitiivsete visuaalsete liideste kujundamiseks ja arendamiseks. Lõppkokkuvõttes läheneme eluprobleemidele ja ideedele arvutuslikuks mõtlemiseks lihvitud mõistusega; ideede lammutamine väiksemateks sammudeks, probleemile nii konkreetses kui üldises vormis mõtlemine, mustrite otsimine ja lihtsustamine ning lõpuks dünaamilise lahenduse loomine.

Tundub uskumatu, et selles kontekstis peavad minusugused õpetajad ikka veel võitlema, et oma koolides informaatika õpetada. See jääb teemaks, mis ainult pooled keskkoolidest õpetavad ja vaid 5 protsenti õpilastest õpib.

Sellel on keerulised põhjused. Kuna arvutiteadus pole enamikus USA osariikides kohustuslik (nõutav vaid viies), nõuab see juba kirglikelt ja selles aines haritud õpetajatelt kodeerimistundide õpetamist. Kõigil õpetajatel pole informaatika õpetamine mugav, kui neil endal vastavaid oskusi pole. Lõpuks on taskukohasus peamine takistus. Tarkvaralitsentside ja õige riistvara hankimise vahel võib arvutiteaduse õpetamine olla väga kulukas. 

Need väljakutsed on tõelised, kuid need pole ületamatud. Tõepoolest, meie haridussüsteemil ei jää muud üle, kui kohaneda. Ma ütlen oma õpilastele sageli: "Ma ei valmista teid ette tänaste võimaluste lahendamiseks, ma aitan teil valmistuda lahendama teie homseid kujuteldamatuid võimalusi.” Kui tahame luua tehniliselt kvalifitseeritud tööjõudu, mida tulevik nõuab, ja valmistada noori ette edu saavutamiseks, peavad tehnoloogiaoskused olema esmatähtis.

Minu kohalikus Connecticutis vastavad koolid kõnele. Täna väidab Connecticuti arvutiteaduse armatuurlaud, et 92 protsendil Connecticuti õpilastest on juurdepääs arvutiteaduse kursustele või õppekavade õppimisvõimalustele ja 88 protsenti Connecticuti linnaosadest pakuvad mingit arvutiteaduse kursust.

Vaatamata kursuste olemasolule võtab neid vaid 12 protsenti Connecticuti üliõpilastest. Peame muutma arvutiteaduse kõigile kättesaadavaks ja atraktiivseks.

Õpetamine läbi mängukujunduse

Nagu teisedki CSTA peatükid, loodi ka CSTA Connecticut kohaliku arvutiteaduse kogukonnana. Töötame informaatikaõpetajate ühendamise, professionaalse arengu ja jagage K-12 informaatikahariduse uusimaid parimaid tavasid.

Et meelitada õpilasi arvutiteadust proovima, tegime oma koolidega koostööd, et laiendada saadaolevate kursuste valikut. Olles eluaegne mängija nii laua- kui ka elektrooniliste mängude mängijana, tahtsin luua videomänguklassi. Nüüd korraldame kahte kursust: "Sissejuhatus mängukujundusse" ja "Täiustatud mängukujundus". Esimene neist on kindlasti platvormimängija kursus, kus iga õpilane peab välja mõtlema, kuidas luua traditsioonilist platvormimängu. 3. konstruktsioon. Edasijõudnute kursus on aga korraldatud nagu pärismaailma mängustuudio. Iga õpilane valib endale rolli, nagu kodeerija, kunstnik, muusik, mängudisainer ja produtsent. Seejärel töötavad mängumeeskonnad koos, et luua mis tahes mängustiil, mille iga meeskond ühiselt otsustab teha.

See intuitiivne viis mängude arendamiseks on osutunud erakordselt kasulikuks hariduslike erivajadustega õpilastele ja mitmekeelsetele õppijatele. Construct 3 on piisavalt lihtne õppijatele, kes on kodeerimisega uuemad, kuid sellel on rohkem funktsioone edasijõudnute kursuste jaoks, võimaldades õpilastel omal kiirusel areneda ja kaugele jõuda.

Kaasaarvamine

Aastal 2022, vaid 24 protsenti Connecticuti õpilastest osalemine arvutiteaduse kursusel, mis on naissoost. Lisaks oli vaid 11 protsenti mustanahalistest, 19 protsenti hispaanlastest ja 0.1 protsenti põlisameeriklased.

Alaesindatud taustaga õpilased vajavad täiendavat julgustust, et nad prooviksid arvutiteadust ja saaksid arvutioskustest võrdselt kasu. Stereotüüpide hajutamine on osutunud hädavajalikuks, kuna paljud õpilased, eriti tüdrukud, usuvad endiselt, et arvutiteadus "ei ole nende jaoks", "see on poiste jaoks" või "see on liiga raske" ja "see hõlmab ainult arvutiekraani taga istumist".

Kui õpilased saavad teada, et arvutiteadus võib viia karjäärini ka sellistes asjades nagu ettevõtlus, autodisain, tervishoid, muusikaajakirjandus, mood või spordianalüüs, võivad nad olla vastuvõtlikumad arvutiteadusega kaasnevatele karjäärivõimalustele ja pakkuda neile põgenemist. nende praegusest reaalsusest. Kuna need karjäärivõimalused on nii laiad, saab ja peaks arvutiteadus toetama suuremat mitmekesisust, võrdsust ja kaasatust. Õigete oskustega võib iga õpilane peaaegu koolist lahkuda ja asuda väga tulusale karjäärile.

Õpetajatele informaatika tutvustamine

Arvestades arvutiteaduse piiratud määratlust ja selle suuresti vabatahtlikku staatust, sõltuvad koolid õpetajatest, kes on kodeerimisest isiklikult huvitatud. Meie osariigi koolitamata informaatikaõpetajate pädevus oli märkimisväärne ja tahtsin aidata neil oma kursused järgmisele tasemele viia. Mängu arendamise võimalusi uurides leidsin, et Construct 3 on selge võitja. Selle intuitiivne kasutajaliides ühendab nii plokipõhise kui ka tekstipõhise programmeerimise, nii et õpilased saavad nende kahe vahel edenedes vahetada. See muudab selle ideaalseks nii õpilastele, kes pole kunagi koodirida näinud, kui ka kõrgete keskkooliastmete väga pädevatele arendajatele. Selle intuitiivne funktsionaalsus tähendab, et ka eelneva kogemuseta õpetajad saavad õpilastega koostööd teha.

Digitaalne lõhe

Meie informaatikakursused peavad olema kättesaadavad kõigile õpilastele, sealhulgas neile, kellel puudub ühenduvus või keerukas seade. Oleme suutnud ületada selle digitaalse lõhe, otsides juurdepääsetavat platvormi: Construct 3 saab võrguühenduseta kasutamiseks alla laadida ja seda saab kasutada odavates Chromebookides. See aitab kaotada kodutööde lünka, andes igale õpilasele võimaluse oma oskusi arendada, olenemata nende leibkonna sissetulekust.

Organisatsioonid

Sellised organisatsioonid nagu National Center for Women in Technology ja meie oma kohalikud kõrgkoolid kaovad neid võimaluste lünki erinevate stipendiumide ja taskukohaste kursuste kaudu.

Lisaks ametlikule akadeemilisele koolitusele korraldatakse paljudes koolides ja raamatukogudes alates 5. detsembrist riikliku arvutiteaduse hariduse nädala jooksul "Kooditund". Need lõbusad ja juhuslikud sündmused annavad lastele maitse loovusest tehnoloogiaga. Veebisaidid, nagu Code.org, korraldavad tasuta veebipõhise kodeerimise väljakutseid ja CyberStart America korraldas keskkooliealistele õpilastele tasuta veebiküberturvalisuse võistluse. Meie oma Lt. Governor's Computing väljakutse pakub 3. kuni 12. klassi jaoks palju sisenemistasemeid. Osalemine tunnitunnis või veebikonkursil on koolidele suurepärane viis arvutiteaduse kursuse väljanägemise proovimiseks.

Ebavõrdsus USA-s ei kao üleöö. Et ületada nn kodutööde lõhe ja anda ebasoodsas olukorras olevatele õpilastele võrdne võimalus kaasaegses maailmas edu saavutamiseks, peavad koolid suutma õpetada neile arvutiteadust. Iga õpilane peaks kooli lõpetama, teades mitte ainult seda, kuidas tehnoloogiaga tarbida, vaid ka seda, kuidas sellega luua. Näidates õpilastele rõõmu tehnoloogia ja programmeerimise valdamisest, astuvad nad täiskasvanuikka näljasena ja valmis kasutama kõiki digirevolutsiooni võimalusi.

seotud:
Kuidas me koostasime arvutiteaduse õppekava 5 etapis
Kuidas üks koolitaja tegi arvutiteaduse COVID-i ajal kohustuslikuks

• SEO-põhise sisu ja PR-levi. Võimenduge juba täna.
• Platoblockchain. Web3 metaversiooni intelligentsus. Täiustatud teadmised. Juurdepääs siia.
• Allikas: https://www.eschoolnews.com/2023/01/24/computer-science-education-bridges-digital-divide/