Ευρωπαϊκή Επιτροπή: σχέδιο δράσης για την ψηφιακή εκπαίδευση

Learning and Skills for the Digital Era

Top 10 skills

 

 

Computer Science Standards, CSTA

Η υπολογιστική σκέψη-το υπολογιστικό πείραμα και το STEM

του Σαράντου Ψυχάρη*

http://impschool.gr/deltio-site/?p=97

 

Η Υπολογιστική Σκέψη

Η Επιστήμη των Υπολογιστών είναι μια γνωστική περιοχή που περιλαμβάνει θεμελιώδεις αρχές (όπως τη θεωρία των υπολογισμών), ενσωματώνει τεχνικές και μεθόδους για να λύνει προβλήματα και να προάγει τη γνώση (π.χ. την αφαιρετική λογική και την αιτιολόγηση) ενώ, επιπλέον, περιέχει έναν συγκεκριμένο τρόπο σκέψης που ονομάζεται «υπολογιστικός τρόπος σκέψης» (computational thinking).

Επίσης, τα βασικά σημεία της επιστήμης αυτής σχετικά με τον σχεδιασμό, τη θεωρητική ανάλυση και τον πειραματισμό βασίζονται στο λεγόμενο STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics) αλλά ταυτόχρονα έχουν μια δυαδική σχέση με το STEM, αφού τροφοδοτούν επίσης τα γνωστικά αντικείμενα του STEM (Computer Science as a school subject. Seizing the opportunity Computing at School Working Group http://www.computingatschool.org.uk, March 2012).

Ο υπολογιστικός τρόπος σκέψης μπορεί να θεωρηθεί ως η διαδικασία της αναγνώρισης των ποσοτήτων που μπορούν να υπολογισθούν (φυσικές ποσότητες, κατασκευές κ.λπ.) και, επίσης, η εφαρμογή εργαλείων και τεχνικών για να υλοποι- ηθεί ο υπολογισμός, ο οποίος θα καταλήγει όχι μόνο σε αριθμητικές τιμές αλλά θα βοηθά στην κατανόηση και αιτιολόγηση των τεχνικών ή φυσικών διαδικασιών που εμπλέκονται στον υπολογισμό (Jeanette Wing, “Computational thinking”, Communications of the ACM, March 2006, http:// www.cs.cmu.edu/afs/cs/usr/wing/www/publications/ Wing06.pdf).

Σύμφωνα με το συγκεκριμένο report (Computing at School Working Group, http://www.computingatschool.org.uk, en-orsed by BCS, Microsoft, Google and Intellect, March 2012) η υπολογιστική σκέψη είναι ένας τρόπος σκέψης που διαπερνά το software και το hardware και παρέχει ένα πλαίσιο για να δίνουμε αιτιολογήσεις για τη λειτουργία των συστημάτων, την επίλυση προβλημάτων και την εξήγηση των φαινομένων.

Η χρήση της υπολογιστικής σκέψης έχει αλλάξει τον τρόπο μελέτης και έρευνας σε γνωστικά αντικείμενα όπως η Φυσική, η Βιολογία, τα Οικονομικά, η Ψυχολογία κ.λπ. Για παράδειγμα, θεωρώντας τις βιολογικές διαδικασίες ως υπολογιστικά συστήματα που μεταφέρουν πληροφορία, έχουμε οδηγηθεί σε βαθύτερη κατανόηση προβλημάτων της Βιολογίας, όπως οι ασθένειες, και, παράλληλα, έχει δοθεί ώθηση και για την ανάπτυξη νέων επιστημών όπως η «Βιοπληροφορική».

Στο ίδιο άρθρο (Jeanette Wing, “Computational thinking”, Communications of the ACM, March 2006, http://www. cs.cmu.edu/afs/cs/usr/wing/www/publications/Wing06. pdf) αναφέρεται ότι το computational thinking περιλαμβάνει έννοιες που είναι οικείες, όπως η ανάλυση του προβλήματος, η αναπαράσταση των δεδομένων, οι αναδρομικές σχέσεις, ο αλγόριθμος κ.λπ., ενώ αναφέρει ότι είναι μια θεμελιώδης ικανότητα-δεξιότητα που δεν αναφέρεται μόνο σε αυτούς που ασχολούνται με την επιστήμη των υπολογιστών αλλά σε οποιονδήποτε ασχολείται με τις επιστήμες γενικά.

Το Computational thinking μετασχηματίζει, επίσης, ένα πρόβλημα που είναι δύσκολο να λυθεί σε ένα άλλο για το οποίο γνωρίζουμε πως θα επιλυθεί, πιθανώς με αναγωγή σε άλλα που είναι γνωστή η λύση τους ή με προσομοίωση, ενώ συχνά χρησιμοποιεί «ευρετικές» αιτιολογήσεις για να ανακαλύψει τη λύση.

Τα βασικά χαρακτηριστικά του Computational thinking είναι τα εξής:

Διαβάστε περισσότερα »

Computing Education Magazine

 
Hello World is a new 100-page magazine dedicated to helping educators bring computing and digital making to young people all over the world. Written by educators, for educators, Hello World is the perfect platform for the community to inspire ideas, share experiences, and learn from each other.

Digital literacy
Digital literacy is not just about technical ability. The definition I most frequently use is digital literacy = functional technical skills + critical thinking + social engagement. It’s about critically and creatively engaging with online content and communities. Understanding bias, evaluating information, and checking facts become critical in a world where children and young people are not dependent on schools, parents, or carers for accessing or verifying knowledge. We need to ensure young people are developing the ability to navigate critically, review the content they come into contact with, find the content they need, and make use of what’s available to them.

Creativity, identity, community
The increasing opportunities for young people to engage creatively with computing and coding are very welcome, along with the availability of affordable devices, connectivity, and low-cost computers like the Raspberry Pi. There’s still more to do in relation to how we understand and champion young people’s creativity online. There’s no doubt that their activity online - creating, collaborating, and sharing - are creative acts. Importantly, young people are developing their identities online, and finding their voice and their place in the world. They create and recreate themselves: their tastes, views, values, and passions. By recognising the wide range of creative and social practices young people take part in every day online, and understanding the role of technical skills and awareness, we can perhaps start to see how we can help their habits positively contribute to both their own development, and to their physical and digital communities.

Αλλαγή παραδείγματος με τις Ανοιχτές τεχνολογίες στην Εκπαίδευση

Η ΑΝΑΓΚΗ ΓΙΑ ΑΛΛΑΓΗ ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΟΣ

Το να καλείσαι να διδάξεις πληροφορική σήμερα είναι ίσως από τις μεγαλύτερες προκλήσεις που αντιμετωπίζει ένας εκπαιδευτικός. Ο λόγος είναι η δυναμική της συγκεκριμένης επιστήμης, η συνεχής αλλαγή. Και δεν έχει νόημα να πεις “θα διδάξω τα παιδιά πληροφορική”, διότι αυτό που θα πρέπει να διδάξεις δεν είναι στάσιμο. Εξελίσσεται. Με απίστευτο ρυθμό και προς πολλές κατευθύνσεις. Και σίγουρα δεν προλαβαίνεις, εσύ ο εκπαιδευτικός, να τα μάθεις όλα για να μπορέσεις να διδάξεις όλα αυτά στους μαθητές σου.

Μια επιλογή θα ήταν να “κρυφτείς” πίσω από τα σχολικά εγχειρίδια και να διδάσκεις κατ’ επανάληψη την σχολική ύλη, έστω κι αν αυτή έχει οριοθετηθεί κάποια χρόνια πριν και σύντομα θα είναι ξεπερασμένη. Το επιχείρημα εδώ είναι: αυτή είναι η επίσημη διδακτέα ύλη, αυτά είναι τα ακριβοπληρωμένα με χρήμα και εργατοώρες λογισμικά που υποστηρίζουν αυτή την ύλη. Αυτή είναι μια υλικοτεχνική εργαστηριακή υποδομή που όλοι έχουμε συνηθίσει.

Σύμφωνοι. Απέναντί σου όμως κάθε φορά που θα μπεις στην τάξη ή στο εργαστήριο έχεις 20-25 ζευγάρια μάτια, 20-25 παιδικά ή εφηβικά μυαλά με απίστευτες δυνατότητες, με φαντασία, με δημιουργικότητα, με κρίση, με εφευρετικότητα. Κι εσύ θα αρχίσεις να λες το γλυκό παραμύθι “Ο υπολογιστής αποτελείται από …. Το πρόγραμμα είναι ένα σύνολο από εντολές που … Πρέπει να προσέχουμε στο διαδίκτυο γιατί ….” και θα αποκοιμίσεις όλες αυτές τις εκρηκτικές ικανότητες. Κι όλα αυτά τα 20-25 παιδικά ή εφηβικά μυαλά δεν θα μπορέσουν ποτέ να ξεφύγουν από την τυφλή χρήση του κινητού τους ή του tablet τους. Ή τουλάχιστον δεν θα είσαι εσύ αυτός που θα τους βοηθήσει να ξεφύγουν.

Μια άλλη επιλογή θα ήταν

Διαβάστε περισσότερα »

Η Καινοτομία-Αριστεία στα Πρότυπα Σχολεία ως συνάρτηση του STEM και της Διαφοροποιημένης Μάθησης

Σαράντος Ψυχάρης
Καθηγητής πρώην πρόεδρος Α.Σ.ΠΑΙ.Τ.Ε

Αντλήθηκε από esos.gr

Σύμφωνα με τον Θεοδόση Τάσιο (Εφημερίδα Καθημερινή 16-8-2015) είναι μάλλον προφανές ότι όλοι επιθυμούμε την υψηλότερη δυνατή επίδοση (την αριστεία δηλαδή) των συμπολιτών μας σ’ ό,τι ο καθένας επιτηδεύεται.
Θεωρώντας ότι η αριστεία σήμερα συνδέεται  όχι μόνο με τη μεγαλύτερη γνωστική επίδοση αλλά και με την μέγιστη ανάπτυξη δεξιοτήτων που σχετίζονται με την δημιουργικότητα και τη καινοτομία , θα επιχειρήσουμε να συνδέσουμε  την αριστεία με το STEM (ακρωνύμιο για τα Science, Technology, Engineering and Mathematics) και τη διαφοροποιημένη μάθηση μέσα από τη δομή των πρότυπων σχολείων.

Η σύνδεση αυτή θεωρούμε ότι περιγράφεται με απλά μαθηματικά ως συνάρτηση δυο μεταβλητών, δηλαδή η αριστεία είναι συνάρτηση της εισαγωγής του STEM στην εκπαίδευση(το οποίο περιέχει τη δημιουργικότητα και τη καινοτομία) και της διαφοροποιημένης μάθησης, που λαμβάνει υπόψη της τις επιμέρους γνωστικές και συναισθηματικές μεταβλητές της προσωπικότητας του μαθητή..
Όπως όμως κάθε συνάρτηση, έτσι και αυτή  έχει κάποιες παραμέτρους που η θα τις θεωρήσουμε ευνοϊκές για τη συνάρτηση, είτε ουδέτερες(«παγωμένες» όπως λέμε στη γλώσσα των επιστημών) είτε αρνητικές, και οι οποίες συνδέονται με την εκπαιδευτική πολιτική.
Σύμφωνα με τον Lukes (Lukes, S. (2005) Power: A Radical View (Basingstoke: Macmillan), 2nd Edition), “the faces of power controversy: political power in three dimensions”, η σχεδιαζόμενη πολιτική μπορεί να μην είναι εμφανής σε όλους αλλά μόνο σε όσους την δημιουργούν ενώ πολλές φορές παραμένει κλειστή στους διαδρόμους της εξουσίας.
Για να προχωρήσει η συζήτησή μας για την σύζευξη «Αριστεία -STEM- Διαφοροποιημένη» μάθηση-στα πρότυπα σχολεία, θα θεωρήσουμε ότι δεν υπεισέρχονται οι παράμετροι της εκπαιδευτικής πολιτικής και θα αφιερωθούμε σε ένα μοντέλο υλοποίησης ανεξάρτητα από αυτήν
Θα ξεκινήσουμε την επιχειρηματολογία μας για τη σύνδεση της αριστείας με το STEM αναλύοντας σύντομα την έννοια του STEM , του λεγόμενου «ολοκληρωμένου» STEM,  τις βασικές αρχές, την μεθοδολογία του και την προστιθέμενη αξία του για την εκπαίδευση. Το STEM ουσιαστικά ξεκίνησε από την πρωτοβουλία του Προέδρου Obama να δημιουργηθούν θέσεις εργασίας στα γνωστικά αντικείμενα που αποτελούν το STEM καθώς υπάρχει μεγάλη ζήτηση για αυτά αλλά δεν υπάρχουν απόφοιτοι! σε ανεπτυγμένες χώρες της Ευρωπαϊκής Ένωσης και στις ΗΠΑ!

Διαβάστε περισσότερα »