Почему администраторам стоит задуматься о том, чтобы сделать программирование обязательным требованием для каждой школы своего округа? В конце концов, разве ИИ не захватывает рынок труда, где большинство задач будут автоматизированы? И разве некоторые из «новейших» технологий не устаревают всё чаще?
Эти вопросы указывают на множество причин, по которым программирование должно быть включено в программу каждой школы. Предоставление ученикам всех возрастов возможности освоить этот навык хорошо подготовит их к будущей карьере. Более того, они узнают, как быстро меняются технологии.
Тем не менее, вы, возможно, уже слышали о некоторых препятствиях, которые мешают интеграции программирования в школьную программу. Некоторые из них связаны с нехваткой персонала для обучение студентов программированию Другие же связаны с наличием (или отсутствием) необходимого оборудования. Мы обсудим эти вопросы, когда будем изучать причины, по которым школам необходимо включать программирование в учебную программу.
Ученики проявляют интерес в раннем возрасте
Многие школьные округа устанавливают рамки и последовательность обучения, охватывающие все классы, начиная с дошкольного (или детского сада) и заканчивая выпускным классом средней школы. Учитывая этот фактор, включение программирования в учебную программу каждого класса имеет смысл, поскольку то же самое относится к математике, грамотности и естественным наукам.
Кодирование применимо ко многим предметным областям
Другая причина связана с другими областями контента, а не только с теми, которые напрямую связаны с технологиями. С одной стороны, вам может потребоваться включить базовый класс кодирования как отдельный курс на каждом уровне обучения, чтобы гарантировать всем учащимся доступ к этому набору знаний и навыков.
При этом вы по-прежнему можете включать программирование во все остальные курсы. Таким образом, студенты получают практику и опыт программирования в разных контекстах. В результате они могут увидеть гораздо больше примеров, когда программирование оказывается полезным, если не жизненно важным, навыком.
Программирование развивает ценные навыки
Вы также можете рассчитывать на то, что студенты получат оба хард и мягки навыки которые оказываются ценными на всех уровнях обучения и, в конечном счете, в любой области.
Обучение программированию улучшает концентрацию внимания в любом возрасте
Аналогичным образом, программирование положительно влияет на когнитивное развитие, особенно на способность ребёнка сосредотачиваться. Подумайте об этом. Написание кода требует точного использования символов, чисел, а в некоторых случаях и текста. Даже самая незначительная ошибка может привести к сбою всей программы.
Следовательно, ученикам приходится возвращаться к исходному материалу и проверять каждую отметку и каждую переменную. Это непростая задача, но полная концентрация на задании увеличивает шансы на успех. Поэтому, когда ваш ученик начнёт практиковать этот навык с раннего возраста, он станет для него второй натурой.
Программирование влияет на способность учащегося выполнять несколько задач одновременно
Помимо повышения концентрации внимания, ваши ученики разовьют навыки многозадачности. Хотя это может показаться противоречащим принципу сосредоточенности, речь идёт скорее о способности контролировать несколько функций одновременно, не отвлекаясь.
Программирование подразумевает мониторинг множества переменных, анализ множества наборов данных и наблюдение за несколькими выполнениями. Следовательно, если студенты постоянно практикуют эти навыки, со временем их навыки будут совершенствоваться.
Все уровни обучения могут включать кодирование
Начиная с дошкольного возраста и до последнего года обучения в средней школе, учащиеся могут постепенно осваивать программирование.
Начальные классы
В дошкольном учреждении и детском саду обучение в основном осуществляется через игру и совместную работу. В первые годы обучения в школе дети могут выполнять больше нетехнических упражнений, связанных с программированием, например, с причинно-следственными связями, процедурами и простыми последовательностями действий.
Кроме того, преподаватели имеют возможность выполнять задания по блочному кодированию в режиме онлайн. Code Monkey Jr. — один из примеров, который представляет основные навыки, связанные с программированием, в увлекательной и соответствующей возрасту форме, что позволяет поддерживать интерес младших школьников.
Средние классы
Поскольку возраст учащихся достигает двузначных цифр, у вас есть прекрасная возможность заинтересовать их КОРЕНЬ Оттачивая навыки концентрации, общения и исследования. Хотя задачи программирования становятся сложнее, базовые навыки и, возможно, даже высокий уровень владения несколькими языками программирования уже будут приобретены.
Средние классы
Средняя школа также предлагает множество предметов, в которые можно интегрировать программирование. Благодаря тому, что многие школьные округа добавляют курсы программирования в свои требования, учащиеся получат больше возможностей для обучения и развития навыков, которые пригодятся им в послевузовском образовании и будущей карьере.
Учителя и ученики получают возможности для обогащения
Как уже упоминалось, существует вероятность, что преподаватели и студенты будут учиться программированию вместе. Хотя такая ситуация может быть не «нормальной», она может быть одной из самых идеальных. По мере того, как преподаватели оттачивают свои навыки, они становятся экспертами в разбиении сложных задач на более понятные для студентов фрагменты, особенно если они сами проходят тот же путь проб и ошибок. В то же время, студенты, более подкованные в технологиях, могут помочь своим преподавателям использовать электронные устройства, с которыми они, возможно, не совсем знакомы. В результате появляется возможность создать сообщество учащихся, которые вместе осваивают мир программирования.
Программирование способствует укреплению связей между школами и сообществами
Поскольку в некоторых школах учебные ресурсы могут быть ограничены, заинтересованные представители сообщества и/или волонтёры могут помочь восполнить пробелы. Для начала, специалисты в области программирования могут поделиться своим временем и опытом с учителями, которые никогда не преподавали программирование или ещё не уверены в своих способностях. Одного однодневного семинара или одного внеклассного занятия может быть достаточно, чтобы направить преподавателей на путь внедрения программирования в свои ежедневные учебные планы.
Аналогичным образом, в некоторых сообществах могут располагаться организации или технологические корпорации, которые могут помочь, предоставляя возможности стажировки для старшеклассников и внеклассные мастер-классы для учащихся начальной и средней школы. В свою очередь, установление такой связи со школами часто закладывает основу для будущих сотрудников в области STEM. Поэтому руководству школ следует рассмотреть возможность включения программирования в свою учебную программу.
Кодирование способствует изменению методов обучения
Другая причина связана с изменениями. В данном случае мы имеем в виду постепенные изменения в методах обучения, которые хорошо подходят для программирования.
Например, проектный класс идеально подходит для обучения и практики кодированию. В этом контексте учитель формулирует ключевой вопрос (обычно проблему или вопрос, предполагающий множество различных решений), который запускает механизм исследования и выдвижения гипотез решения, а затем предпринимает необходимые шаги для его создания и проверки.
Напоминает ли этот процесс аналогичную ситуацию для программистов, инженеров и новаторов? Если да, то это потому, что проектное обучение почти напоминает типичный «рабочий день» на рабочем месте, а преподаватель берёт на себя скорее надзорную и управленческую роль.
Другой пример — «переворот класса». В этом случае ученики изучают новый материал, связанный с программированием, цифровой грамотностью или другими техническими концепциями или навыками, вне учебного дня. Этот материал предоставляется в виде чтения, видеоуроков или других материалов, которые служат подготовкой к следующему занятию.
Вернувшись в класс, студенты делятся своими вопросами, сомнениями и идеями о новом навыке или концепции. После этого они могут глубже погрузиться в материал благодаря демонстрациям, обсуждениям, практическому применению и совместной работе. Другими словами, они больше концентрируются на тонкостях освоения программирования, а не пассивно слушают лекцию.
Кодирование обогащает математическое обучение
Учитывая важность математики во многих областях, программирование также принесёт пользу учащимся, закрепив эти жизненно важные навыки. От использования Python в алгебре до применения JavaScript в геометрии, учащиеся получат преимущество в развитии математических способностей и критического мышления, научившись программировать в этом контексте. Кроме того, мы много раз видели, как технологии вовлекают учащихся не только в работу с карандашом и бумагой.
Студенты получают выгоду от академической строгости
Ещё одним положительным моментом обучения программированию является его академическая строгость. Работая над сложными, но увлекательными проектами, студенты привыкают к трудностям и к ощущению выполненного долга после достижения поставленных целей. Таким образом, стойкость, упорство и сильная трудовая этика находят отражение и в других аспектах их жизни.
И этот тип обучения наиболее полезен, когда ученики начинают обучение в раннем возрасте и когда академическая строгость, присущая программированию, встроена в школьную программу.
Несколько языков программирования означают больше возможностей
Помимо включения курсов программирования в учебную программу, руководители факультетов могут рассмотреть возможность интеграции нескольких языков программирования, чтобы студенты могли получить более широкий практический опыт. Включая различные языки программирования в учебные программы по различным предметам, студенты получают больше опыта и лучше понимают, как компьютерные науки работают в реальном мире.
Более того, учащиеся достигают ещё более высокого уровня владения базовыми навыками программирования, включая переменные, циклы, структуры записей и возможности. Исходя из этого, можно только представить, насколько далеко учащиеся смогут продвинуться в различных областях знаний – от науки до искусства и от математики до музыки. Таким образом, мы наблюдаем не только развитие у учащихся возможности разнообразить свои навыки работы с различными языками программирования, но и развитие их навыков решения задач и творческих способностей.
Учебные ресурсы доступны
Ещё одним аргументом в пользу интеграции программирования является доступность ресурсов для поддержки столь масштабных изменений в школьной и окружной учебной программе. Хотя школьным чиновникам и учителям, возможно, придётся провести определённое исследование, они обнаружат множество соответствующих возрасту программ и дополнительных учебных материалов, которые поддерживают программирование во всех классах.
Одним из таких примеров является Государственные школы Вустера В Массачусетсе. Хотя курсы по технологиям и программированию уже были внедрены в классах с детского сада по пятый, во втором и третьем классах всё ещё не было собственной программы, что создавало потенциально длительный пробел в обучении для учеников, уже освоивших базовые навыки в детском саду и первом классе. Более того, эти преподаватели поделились своим опытом работы с Code Monkey со своими коллегами, которые затем протестировали программу во втором и третьем классах.
С этого момента Code Monkey получил более широкое распространение, включив в него эти два класса. Мораль этой истории такова: первым делом за информацией следует обратиться в классы, где уже интегрировано программирование.
Факторы для рассмотрения
С одной стороны, мы видим множество причин, по которым программирование должно быть включено в учебную программу каждой школы. Однако у вас могут возникнуть вопросы о целесообразности и логистике столь масштабного изменения.
Необходимы дополнительные исследования
Несмотря на то, что были проведены некоторые исследования, касающиеся влияния интеграции программирования в общешкольную программу, администраторам всё ещё требуется больше информации об идеальной ситуации для реализации этого изменения. Некоторые из ключевых факторы включать:
- Лучшие методы обучения
- Наиболее эффективное профессиональное развитие
- Доступ к соответствующим устройствам и инфраструктуре
- Равный доступ к обучению программированию для всего контингента учащихся
Программирование для обучения или обучение программированию?
Один из аспектов педагогической практики может напомнить вам старый вопрос: «Что было первым: курица или яйцо?» В этом случае вы можете спросить, чему следует учиться: программированию или программированию учиться? Короткий ответ — «и тому, и другому».
Начиная с последнего, учащиеся будут ближе всего к реальному опыту, если их нетехнические занятия будут включать программирование. Например, представьте, что у них есть инструменты для более эффективного захвата и анализа погодных условий на уроках естествознания. Или что, если на уроках искусства есть графический дизайн или анимация? И представьте, что вы можете писать код, который помогает писать песни на уроках музыки, например, в хоре или оркестре. В целом, учащиеся выйдут за рамки простого заучивания или подготовки к экзаменам. Они получают школьные проекты, которые также служат основой для резюме.
Устранение пробелов в технологиях в школах
Хотя мы знаем, что существуют ресурсы, помогающие преподавателям внедрять обучение программированию, нам всё же следует учитывать некоторые районы, расположенные в сельской местности, труднодоступных районах или в городах, которые в некоторой степени изолированы от остального сообщества. В таких ситуациях, возможно, потребуется сначала разобраться с вопросами профессионального развития, которые могут возникнуть у преподавателей, чтобы получить чёткое представление об изменениях в учебной программе и о том, как их реализовать на уровне класса. Они также будут иметь более чёткое представление о других необходимых потребностях, таких как оборудование, доступ к Интернету и дополнительные занятия для поддержки студентов, нуждающихся в дополнительной помощи.
Учитывая эти опасения, представителям районных властей и политикам, возможно, следует быть готовыми к решению подобных проблем при включении программирования в учебную программу. Одна из идей — обратиться в Национальный научный фонд, Программу грантов для сообществ Best Buy, Фонд сельских технологий или другие аналогичные организации, которые могут предоставить рекомендации и финансовую поддержку для более широкого внедрения технологий в школьные программы.
После школы или по выбору?
Другой вопрос, который вы могли бы услышать с точки зрения логистики: стоит ли сделать программирование факультативным курсом или внеклассным занятием? И у нас есть на него ответ. Почему бы не пойти ва-банк?
На уровне средней школы может потребоваться базовый курс программирования. Что делать, если ваши ученики раньше не пробовали программировать, но достаточно любопытны, чтобы погрузиться в изучение? В таком случае такой курс будет идеальным, особенно если он включает другие темы, связанные с цифровой грамотностью и кибербезопасностью. Независимо от того, является ли он факультативным или обязательным для окончания школы, получение этих знаний и навыков даже на общем уровне принесет учащимся только пользу.
С другой стороны, кодирование на основе программа послешкольного образования Этот клуб станет отличным дополнением к тому, что уже преподаётся в классе. В этом контексте учащиеся смогут глубже погрузиться в разработку алгоритмов и взяться за ещё более сложные проекты или принять участие в соревнованиях по STEM.
Ключевые выводы
Технологии теперь проникли практически во все аспекты повседневной жизни. Следовательно, можно сделать вывод, что программирование станет необходимым компонентом любой школьной программы. Даже с развитием искусственного интеллекта ученикам понадобятся навыки, необходимые для проверки его точности и отсутствия ошибок. И школы несут особую ответственность за подготовку следующего поколения ко всему, что может преподнести им мир технологий.
