علوم کامپیوتر در دبیرستان ها

بهناز کی خواه
16 آبان 1401
دقیقه زمان برای مطالعه

چگونه می توانیم بر چالش ها غلبه کنیم؟

یک برخورد قابل توجهی در سیستم آموزشی ایالات متحده وجود دارد. از یک سو، کشور با کمبود شدید متخصصان فناوری مواجه است. از سوی دیگر، آموزش فعلی علوم کامپیوتر (CS) کارآمد نیست. ریشه های این مشکل چیست؟ و چگونه می توانیم آن را حل کنیم؟

چرا آموزش علوم کامپیوتر یک مسئله بزرگ است؟

آموزش همیشه مربوط به آینده است و کیفیت آموزش امروز تعیین می کند که آینده ما چگونه خواهد بود. به عنوان مثال، اگر بچه ها علوم کامپیوتر را به درستی مطالعه نکنند، می توانیم در چند سال آینده منتظر فرصت های شغلی پر نشده بیشتری در شرکت های فناوری اطلاعات باشیم. به عبارت ساده تر، صنعت فناوری اطلاعات ما را کمتر رقابتی می کند و برای رفع عواقب مشکل، نه ریشه های آن، به پول بیشتر و بیشتری از دولت نیاز دارد.

نکته دیگری که قابل ذکر است: کمبود استعدادهای فناوری اطلاعات در حال بدتر شدن است. در سال 2018، وزارت کار ایالات متحده ادعا کرد که حدود 500000 موقعیت شغلی تکمیل نشده در فناوری وجود دارد. [1]. آنها انتظار داشتند این عدد تا سال 2024 دو برابر شود و امروز می بینیم که این پیش بینی ها درست است. در سال 2022، با توجه به بنیاد ملی سیاست آمریکا، تعداد فرصت های شغلی مربوط به علوم کامپیوتر بیش از 804000 است. بزرگترین بخش آنها توسعه دهندگان نرم افزار و متخصصان QA نرم افزار (326014 موقعیت) هستند.

بنابراین، اگر چیزی تغییر نکند، مشکل ممکن است عمیق تر شود. البته راه‌های دیگری نیز برای کاهش کمبود استعدادهای فناوری اطلاعات وجود دارد، به‌عنوان مثال، کاهش موانع ورود کارگران خارجی و کار در ایالات متحده. اما این روش به جای بازنگری اساسی در ساختار کشتی و قوی‌تر کردن و «ضد سوراخ کردن» آن را به یاد وصله کردن سوراخ‌های کشتی می‌اندازد.

آموزش CS امروز

هر توضیحی از مشکلات آموزش CS باید با دسترسی به آن شروع شود. بر اساس گزارش دسترسی به علوم کامپیوتر K-12، در سال 2021 تنها 51 درصد از دبیرستان های دولتی آمریکا دوره CS را به دانش آموزان خود ارائه کردند. تحقیقات انجمن معلمان علوم رایانه (CSTA)، اتحاد مسیرهای آموزشی محاسباتی در حال گسترش (ECEP) و ائتلاف مدافع Code.org نشان می دهد که در سال 2022، این تعداد 2 درصد افزایش یافته است، بنابراین در حال حاضر، 53 درصد از مدارس دولتی دارای رایانه پایه هستند. برنامه های علمی پیشرفت بسیار سریع به نظر می رسد، اما فقط تا زمانی که آن را با پویایی قبلی مقایسه کنید. در طول سه سال، از 2018 تا 2021، تعداد مدارس ارائه دهنده دوره های CS از 35٪ به 51٪ افزایش یافت. [2]. همچنین، هنوز شکاف بزرگی بین دسترسی به آموزش CS در ایالات مختلف وجود دارد. به عنوان مثال، در آرکانزاس، مریلند و کارولینای جنوبی، حداقل 90 درصد از دبیرستان ها چنین دوره ای را ارائه می دهند، اما در کانزاس و لوئیزیانا، این تعداد کمتر از 35 درصد است.

بنابراین، مسئله دسترسی اولین بخش از مشکل است. اما با آخرین مورد فاصله دارد. یکی دیگر از موارد مهم کمبود معلم است. پیدا کردن یک فرد واجد شرایط برای تدریس دوره های CS کار آسانی نیست. اگر در برنامه نویسی خوب هستند، احتمالا ترجیح می دهند در شرکت های خصوصی کار کنند. و تعجب آور نیست زیرا حتی یک توسعه دهنده جوان می تواند بیش از یک معلم دبیرستان درآمد داشته باشد. بنابراین، اغلب معلمان دیگر یا حتی مربیان ورزشی، کلاس‌های CS را بر عهده می‌گیرند، و کمک به دانش‌آموزان برای کسب مهارت‌های فنی بسیار مورد نیاز برای آنها چالش برانگیز است.

سپس، یک مسئله برنامه درسی وجود دارد. دانش آموزان تعداد محدودی کلاس دارند که ممکن است شرکت کنند. بنابراین، اگر آنها CS را انتخاب کنند، باید چیز دیگری را قربانی کنند، مثلاً یک زبان خارجی. دانش آموزان باید تصمیم بگیرند و هر نوجوانی نمی تواند بفهمد که چه چیزی بیشترین ارزش را برای زندگی آینده آنها خواهد داشت.

و در نهایت، آموزش CS هنوز باید راه خود را از طریق نگرش شکاک باز کند. برخی از افراد (والدین، معلمان و حتی کارشناسان) به ارزش این دوره ها اعتقاد ندارند یا نمی دانند که CS چگونه می تواند به کودکان در آینده کمک کند. با توجه به الف گالوپ مطالعه، در سال 2016، تنها 28٪ از والدین و 30٪ از معلمان از کلاس های CS حمایت کردند. اعداد تکان دهنده هستند و نشان می دهند که آگاهی از اهمیت ارزش آموزش CS بسیار کم بوده است (و به احتمال زیاد هنوز هم هست). همچنین، طبق همین مطالعه گالوپ، کمتر از یک نفر از هر سه مدیر، CS را اولویت اصلی می‌دانستند.

چطور؟ آیا ممکن است که مردم هنوز در مورد ضرورت آموزش CS در زمان چنین توسعه عظیم فناوری شک کنند؟ ظاهرا بله. شاید آنها نگران کسب مهارت های فنی فرزندانشان هستند که ممکن است طی چند سال منسوخ شود، یا فقط باور ندارند که حوزه فناوری برای همه است. ممکن است تصورات نادرست مختلفی وجود داشته باشد و برخی از ترس ها موجه باشد. نکته کلیدی در اینجا این است که مدارس نباید این شبهات را نادیده بگیرند، بلکه آنها را در هنگام تدوین دوره های CS و انتقال آنها به والدین و دانش آموزان در نظر بگیرند. به عنوان مثال، معلمان ممکن است مطمئن شوند که این دوره فقط در مورد مهارت های فنی محدود نیست، بلکه تفکر منطقی و حل مسئله را نیز شامل می شود.

افکار در مورد راه حل ها

بدیهی است که مدارس و سیستم آموزشی که آنها نمایندگی می کنند به کمک نیاز دارند – و معلمان نیز به کمک نیاز دارند. در سطح سیستم، وضعیت را می توان با اجرای استانداردهایی بهبود بخشید تا علوم رایانه را به بخشی اساسی از آموزش K-12 تبدیل کند. به عنوان مثال، در سال 2017، CSTA معرفی شد استانداردهای علوم کامپیوتر K-12. ایده اصلی آنها ایجاد پایه و اساس یک برنامه درسی کامل CS و اجرای آن است. همانطور که CSTA ادعا می کند، ولسوالی ها و معلمان بیشتری برنامه های درسی CS را بر اساس این مجموعه از استانداردها اتخاذ می کنند.

همچنین، CSTA استانداردهایی را برای معلمان CS ایجاد کرد [3]. اولین استانداردها در سال 2003 ظاهر شد و آخرین نسخه در سال 2020 منتشر شد. داشتن چنین استانداردهایی ضروری است زیرا افرادی که CS را در مدارس تدریس می کنند اغلب سوابق متفاوتی دارند. در عین حال باید همان سطح دانش را در اختیار دانش آموزان قرار دهند. بنابراین معلمان باید نقشه راه روشنی برای خودسازی خود داشته باشند.

علاوه بر این، راه های زیادی برای کارآمدتر کردن کار معلمان وجود دارد. به عنوان مثال، آنها می توانند از استراتژی های جدید برای آموزش تفکر محاسباتی مانند گیمیفیکیشن به دانش آموزان استفاده کنند. بر اساس مطالعات متعدد، دانش آموزان متعهدتر، بهتر یاد می گیرند. همچنین جالب تر کردن مطالعه نتایج بالاتری به همراه دارد.

اگر هدف یک دوره CS کاربردی باشد، شامل برنامه نویسی می شود. در این مورد، اگر معلمان توسعه‌دهنده نرم‌افزار نباشند، ممکن است کار سختی داشته باشند. اما این بدان معنا نیست که آنها نمی توانند آموزش با کیفیت ارائه دهند. در حال حاضر، آنها می توانند یک دوره برنامه نویسی آنلاین با بسیاری از ویژگی های ارزشمند (به عنوان مثال، تأیید خودکار تکالیف) را انتخاب کنند. دسترسی کلاس به چنین دوره ای، ارائه نتایج ملموس و پیگیری پیشرفت کلاس را برای معلمان آسان تر می کند. تنها نقطه ضعف این است که معلم باید در یک زمان روی یک زبان برنامه نویسی تمرکز کند. اما اگر آنها زبانی را انتخاب کنند که با توجه به رتبه بندی ها تقاضای بالایی داشته باشد (مثلاً جاوا)، دانش آموزان مجموعه ای از مهارت های مفید را به دست می آورند و می توانند امتحانات AP را پشت سر بگذارند.

همانطور که می بینیم، آموزش CS در ایالات متحده کامل نیست و هنوز چالش هایی برای غلبه بر آن وجود دارد. اما راه‌هایی نیز برای انجام آن وجود دارد و هر ایالت می‌تواند در مسیر درست گام بردارد و ارزش بیشتری برای دانش‌آموزان و در نهایت بازار فراهم کند.

منابع:

[1] مسائل پیش روی آموزش علوم کامپیوتر

[2] اکنون بیش از نیمی از دبیرستان ها علوم کامپیوتر را ارائه می دهند، اما نابرابری ها همچنان ادامه دارد

[3] استانداردها برای معلمان CS



منبع

0 0 رای
امتیاز خود را ثبت کنید
guest
0 دیدگاه بیان شده
بازخورد (Feedback) های اینلاین
مشاهده همه دیدگاه ها
Select the fields to be shown. Others will be hidden. Drag and drop to rearrange the order.
  • تصویر
  • SKU
  • نمره
  • قیمت
  • موجود
  • Availability
  • توضیح
  • عرض
  • اندازه
  • Attributes
  • Custom fields
مقایسه
preloader