COMPUTATIONAL THINKING ЯК СУЧАСНИЙ ОСВІТНІЙ ТРЕНД
DOI:
https://doi.org/10.28925/2414-0325.2018.5.210221Ключові слова:
цифрова освіта, цифрова компетентність, професійна підготовка вчителів, комп’ютаційне мислення, декомпозиція, розпізнавання шаблонів, абстракція, алгоритмиАнотація
У статті розглянуто сутність поняття «computational thinking» як актуального сучасного тренду у закордонній освіті. Запропоновано використовувати термін «комп’ютаційне мислення» для назви цього поняття у вітчизняній освіті. Обґрунтовано актуальність, теоретичну значущіcть поняття комп’ютаційного мислення, описано різні підходи до визначення його сутності. Представлено операційне означення комп’ютаційного мислення для 12-річної середньої освіти. Надано авторське означення комп’ютаційного мислення як розумової здатності людини вирішувати складні проблеми шляхом побудови систем та процесів рішення, які можуть бути реалізовані за допомогою комп’ютерів. Описано основні компоненти комп’ютаційного мислення: декомпозицію, розпізнавання шаблонів, абстракцію і алгоритми. Автори підкреслюють, що комп’ютаційне мислення притаманне перш за все програмістам, але з розвитком комп’ютерів та їх використанням в усіх галузях життєдіяльності людини, цей вид мислення стає універсальним умінням, необхідним будь-кому для успішного існування у цифровому суспільстві. Комп’ютаційне мислення тісно пов’язане з процесуальним, алгоритмічним, структурним і критичним мисленням та містить ці види мислення. Обгрунтовано необхідність формування комп’ютаційного мислення учнів під час вивчення різних шкільних предметів. Охарактеризовано досвід підвищення кваліфікації вчителів у питаннях формування і розвитку комп’ютаційного мислення учнів. Зроблено висновок, що впровадження методів та засобів формування комп’ютаційного мислення в освітній процес потребує широкомасштабної безперервної професійної підготовки вчителів та нових педагогічних підходів.
Завантаження
Посилання
Koliada, M. (2013). Computational pedagogics. Donetsk: Noulidzh, Donets. vid-nia. (in Ukrainian)
Pasichnyk, O. (2014). Computational thinking in the computerscience lessons: Kompiuter u shkoli ta simi. # 7. 13 18. (in Ukrainian)
On Approval of the Concept for the Development of the Digital Economy and Society of Ukraine for 2018-2020 and approval of the plan of measures for its implementation: Uriadovyi portal (2018).
zatverdzhennyaplanu-zahodiv-shodo-yiyi-realizaciyi (in Ukrainian)
Social Initiative IT schoolboy (2018). https://mon.gov.ua/storage/app/media/news/%D0%9D%D0%BE%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D0%B8/2018/04/06/Pres-4.pdf (in Ukrainian)
Henner, E. (2016). Computational Thinking: Obrazovanie i nauka.. # 2 (131). 18 33. (in Russian)
Digital Agenda for Ukrain – 2020 (2018). https://ucci.org.ua/uploads/files/58e78ee3c3922.pdf (in Ukrainian)
Barr, V. & Stephenson, Ch. (2011). Bringing Computational Thinking to K-12: What is Involved and What is the Role of the Computer Science Education Community? ACM Inroads. March. Vol. 2. # 1. 48–54. https://csta.acm.org/Curriculum/sub/CurrFiles/BarrStephensonInroadsArticle.pdf
Blum, L., Cortina, T., Lazowska, E. & Wise, J. (2008). The Expansion of CS4HS: an Outreach Program for High School Teachers: Proceedings of the 39th SIGCSE Technical Symposium on Computer Science Education (SIGCSE '08). ACM, New York, NY, USA, 377 378.
Bocconi, S., Chioccariello, A., Dettori, G., Ferrari, A. & Engelhardt, K. (2016). Developing computational thinking in compulsory education – Implications for policy and practice: Luxembourg: Publications Office of the European Union. http://publications.jrc.ec.europa.eu/repository/bitstream/JRC104188/jrc104188_computhinkreport.pdf
Bower, M., Wood, L., Lai, J., Howe, C., Lister, R. & Mason R. et al. (2017). Improving the Computational Thinking Pedagogical Capabilities of School Teachers: Australian Journal of Teacher Education. # 42(3), 53–72.
https://files.eric.ed.gov/fulltext/EJ1137876.pdf
Brennan, K. & Resnick, M. (2012). New frameworks for studying and assessing the development of computational thinking: American Educational Research Association. Vancouver, Canada.
https://web.media.mit.edu/~kbrennan/files/Brennan_Resnick_AERA2012_CT.pdf
Communication from the commission Europe 2020 (2018). A strategy for smart, sustainable and inclusive growth.
http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=COM:2010:2020:FIN:EN:PDF
Communication from the Commission to the European Parliament, the Council, the European Economic and Social Committee and the Committee of the Regions on the Digital Education Action Plan Brussels, 17.1.2018 COM (2018). 22 final. http://www.cdep.ro/afaceri_europene/CE/2018/SWD_2018_12_EN_DOCUMENTDETRAVAIL_f.pdf
Corradini, I., Lodi, M. & Nardelli, E. (2017). Conceptions and Misconceptions about Computational Thinking among Italian Primary School Teachers. ICER ’17:Proceedings of the 2017 ACM Conference on International Computing Education Research, Aug 2017, Tacoma (WA), United States. 9.
https://hal.inria.fr/hal-01636235/document
Digital Agenda for Europe: European Commission (2018).
http://ec.europa.eu/digital-agenda/digital-agenda-europe
Digital Competence Framework: your questions answered. A curriculum for Wales – a curriculum for life. (2016). 13. http://learning.gov.wales/docs/learningwales/publications/180620-dcf-your-questions-answered-2018-en.pdf
Ferrari, A. (2012). Digital Competence in Practice: An Analysis of Frameworks. Luxembourg: Publications Office of the European Union. 92
https://www.ifap.ru/library/book522.pdf
Gal-Ezer, J. & Stephenson, C. (2014). A tale of two countries: Successes and challenges in K-12 computer science education in Israel and the United States. ACM Trans. Comput. Educ. 14, 2, Article 8. 18 p. http://www.cs.cmu.edu/~cfrieze/courses/ATaleofTwoCountries.pdf
Goode, J. & Chapman, G. (2011). Exploring Computer Science. Computer Science Equity Alliance.
http://www.exploringcs.org/wp-content/uploads/2010/08/ExploringComputerScience-v4.0.pdf
Hu, C. (2011). Computational thinking: what it might mean and what we might do about it, in Proceedings of the 16th annual joint conference on Innovation and technology in computer science education. ACM: Darmstadt, Germany. 223 227. http://people.cs.vt.edu/~kafura/CS6604/Papers/CT-What-It-Might-Mean.pdf
Lee, I., Martin, F., Denner, J., Coulter, B., Allan, W. & Erickson,, J. et al. (2011). Computational thinking for youth in practice. ACM Inroads 2. 32–37. https://www.researchgate.net/publication/234810765_Computational_thinking_for_youth_in_practice
Lepeltak, J. (2014). From Learning to Use Towards Learning to Code: Twenty-Five Years of Computing in Dutch Schools. In: Tatnall A., Davey B. (eds) Reflections on the History of Computers in Education. IFIP Advances in Information and Communication Technology, vol 424. Springer, Berlin, Heidelberg. 373–383. https://link.springer.com/content/pdf/10.1007%2F978-3-642-55119-2_26.pdf
Mouza, Ch., Marzocchi, A., Pan, Yi-Cheng & Pollock, L. (2016). Development, Implementation, and Outcomes of an Equitable Computer Science After-School Program: Findings From Middle-School Students, Journal of Research on Technology in Education, 48:2, 84-104. DOI: 10.1080/15391523.2016.1146561
National Research Council. Report of a Workshop on the Scope and Nature of Computational Thinking. (2010). Washington, DC: The National Academies Press. http://people.cs.vt.edu/~kafura/CS6604/Papers/NRC-Pegagogy-CT.pdf
Operational Definition of Computational Thinking for K–12 Education International Society for Technology in Education (ISTE) and the Computer Science Teachers Association (CSTA). (2011).
http://www.iste.org/docs/ct-documents/computational-thinking-operational-definition-flyer.pdf
Saari, E., Blanchfield, P. & Hopkins, G. (2016). Computational Thinking: A Tool to Motivate Understanding in Elementary School Teachers. In: Zvacek S., Restivo M., Uhomoibhi J., Helfert M. (eds) Computer Supported Education. CSEDU 2015. Communications in Computer and Information Science, vol 583. Springer, Cham. https://www.researchgate.net/publication/299219814_Computational_Thinking_-A_Tool_to_Motivate_Understanding_in_Elementary_School_Teachers
Sentence, S. & Humphreys, S. (2015). Online vs Face-To-Face Engagement of Computing Teachers for their Professional Development Needs. In: Brodnik A., Vahrenhold J. (eds) Informatics in Schools. Curricula, Competences, and Competitions. ISSEP 2015. Lecture Notes in Computer Science, vol 9378. Springer, Cham. https://link.springer.com/chapter/10.1007%2F978-3-319-25396-1_7
Voogt, J., Fisser, P., Good, J., Mishra, P. & Yadav A. (2015). Computational thinking in compulsory education: Towards an agenda for research and practice. Educ Inf Technol. file:///C:/Users/koshk/Downloads/CT_Thinking_Education.pdf
Weinberg, A. (2013). Computational Thinking: an Investigation of the Existing Scholarship and Research. Dissertation for the Degree of Doctor of Philosophy. Colorado State University, Colorado. http://people.cs.vt.edu/~kafura/CS6604/Papers/CT-Existing-Scholarship-Research-Dissertation.pdf
Wing, J. (2006). Computational Thinking. Communications of the ACM Vol. 49, No. 33. 33 – 35.
https://www.cs.cmu.edu/~15110-s13/Wing06-ct.pdf
Wing, J. (2010). Computational Thinking: What and Why?
https://www.cs.cmu.edu/~CompThink/resources/TheLinkWing.pdf
Yadav, A., Mayfield, Ch., Zhou, N., Hambrusch, S. & Korb, J. (2014). Computational Thinking in Elementary and Secondary Teacher Education. ACM Transactions on Computing Education (TOCE). https://www.researchgate.net/publication/262350755_Computational_Thinking_in_Elementary_and_Secondary_Teacher_Education
1.jpg)
