science >> Wetenschap >  >> anders

Waarom basisschool- en middelbare scholieren moeten leren programmeren

De leerplannen van de basis- en middelbare school in Ontario bevatten nu codering, een meest elementair aspect van leren programmeren. Tegoed:Shutterstock

Ontario heeft onlangs een gedeeltelijke hervorming aangekondigd van zijn leerplannen voor basis- en middelbare scholen om vanaf september 2022 verplicht leren over coderen op te nemen.

Als onderzoekers met gecombineerde expertise in het onderwijzen van computerprogrammering en curriculumontwikkeling, is het voor ons duidelijk dat deze curricula over computerprogrammering gaan, ondanks het feit dat de provincie alleen de term 'codering' gebruikt. Coderen is een basisaspect van het leren programmeren.

De beslissing van Ontario is in lijn met die van Nova Scotia en British Columbia, de eerste en enige Canadese provincies die het leren van computerprogrammeren verplicht stelden in respectievelijk het basis- en het secundair onderwijs in 2015 en 2016.

In de rest van de wereld hebben veel regeringen deze verandering ook doorgevoerd, zoals Estland al in 2012, het Verenigd Koninkrijk in 2014 en Zuid-Korea in 2017.

Maar wat zijn de argumenten die worden aangevoerd om de integratie van informatica, en meer specifiek computerprogrammering, in het schoolcurriculum van leerlingen te motiveren? Onderzoek wijst op drie hoofdargumenten over dit onderwerp die in dit artikel zullen worden besproken.

De hoofdauteur van dit verhaal, Hugo, is onderzoeker bij de UNESCO-leerstoel Curriculum Development en docent bij de afdeling Didactiek in Onderwijstechnologie. Zijn afstudeerproject in onderwijswetenschappen aan de Université du Québec à Montréal richt zich op de impact van het leren van computerprogrammering op jonge leerlingen.

Inspelen op de groeiende behoeften van de arbeidsmarkt

De evolutie van de wereldwijde arbeidsmarkt vormt een van de drijfveren die ten grondslag liggen aan de integratie van programmeren in schoolcurricula. Deze motivatie, die op grote schaal wordt gepropageerd door beleidsmakers, houdt in wezen verband met de noodzaak om meer mensen met programmeervaardigheden op te leiden. Technologische kennis, met name in de hightechsector, is inderdaad al meer dan 20 jaar de drijvende kracht achter de economische groei in Noord-Amerika en elders in de wereld. Een groeiend aantal banen vereist een diep begrip van technologie.

De verwachting is dat dit aantal banen de komende jaren zal toenemen, aangezien datawetenschap, kunstmatige intelligentie en decentralisatietechnologieën (zoals blockchain-technologie, waarop cryptocurrencies zijn gebaseerd) steeds dominantere gebieden van de economische sector worden. Op jonge leeftijd leren coderen zou dus een manier kunnen zijn om de onderdompeling in en prestaties van landen in de digitale economie te vergemakkelijken.

Sommige studies beweren ook dat het vroeg in het schoolcurriculum blootstellen van leerlingen aan computerprogrammering een positief effect zou kunnen hebben op de identiteit die ze ontwikkelen met betrekking tot dit vakgebied, aangezien er veel stereotypen aan verbonden zijn (voornamelijk dat "computerwetenschap alleen voor jongens is". "). In dit opzicht kunnen argumenten worden aangevoerd die verder gaan dan de economische voordelen.

Bevordering van sociale rechtvaardigheid

Volgens verschillende auteurs zou een grotere blootstelling aan computerwetenschap door jongeren te leren programmeren ook kunnen bijdragen aan een grotere sociale gelijkheid in termen van vertegenwoordiging en toegang tot technologische beroepen.

Enerzijds kunnen computerwetenschappelijke vaardigheden inderdaad toegang bieden tot goedbetaalde banen, wat zou kunnen bijdragen tot meer financiële stabiliteit voor gemarginaliseerde groepen die de afgelopen generaties niet de kans hebben gehad om rijkdom te vergaren. Aan de andere kant kan de grotere deelname van mensen uit ondervertegenwoordigde groepen aan informatica (vrouwen, inheemse mensen, zwarte mensen) ook de diversiteit in het veld bevorderen en uiteindelijk resulteren in een toename van het totale aantal werknemers.

Daarnaast is er een verwant argument dat een grotere diversiteit binnen het personeelsbestand zou leiden tot betere producten die toegankelijk zijn voor een groter deel van de consumenten op de markt. Te veel homogeniteit onder werknemers leidt tot het ontwerpen van producten en diensten die inspelen op een relatief smal spectrum van individuen en problemen, wat sommige ongelijkheden kan versterken.

Onderzoekers die dit gelijkheidsargument naar voren brengen, stellen dat als er geen vroege en opzettelijke stappen worden genomen om meer diversiteit te bevorderen, dit zou kunnen resulteren in een "digitale kloof" of een verschil in kansen tussen dominante en gemarginaliseerde groepen, wat de komende jaren veel duidelijker zal zijn. Alle jongeren die leren programmeren, zouden in die zin een maatregel kunnen zijn om deze kloof te verkleinen en meer sociale gelijkheid te bevorderen, wat in overeenstemming is met Doelstelling 4 van de Verenigde Naties over inclusiviteit en gelijkheid in het onderwijs.

Cognitieve vaardigheden van leerlingen ontwikkelen

Ten slotte heeft het meest genoemde argument betrekking op de rol die programmering zou spelen bij het ontwikkelen van computationeel denken bij leerlingen. Het concept van computationeel denken, gedefinieerd en gepopulariseerd in 2006, verwijst naar de vaardigheden van "probleemoplossing, systeemontwerp en begrip van menselijk gedrag op basis van de fundamentele concepten van informatica."

Verschillende auteurs beweren dat de ontwikkeling van dergelijk computationeel denken gunstig zou zijn voor de leerlingen, omdat het hen in staat zou stellen om redeneervaardigheden op hoog niveau te ontwikkelen die kunnen worden overgedragen naar andere vormen van leren, zoals het oplossen van problemen, creativiteit en abstractie.

Om deze redenen is computationeel denken vaak ingebed in nieuwe programmeercurricula, zoals in het Engelse curriculum, waar wordt gesteld dat "hoge kwaliteit computerwetenschappelijk onderwijs studenten toerust om computationeel denken en creativiteit te gebruiken om de wereld te begrijpen en te veranderen."

De introductie van programmeren in het schoolcurriculum zou daarom een ​​voordeel kunnen zijn voor alle leerlingen, zelfs voor degenen die niet voorbestemd zijn voor een technologische carrière, aangezien ze op een meer vakoverschrijdende manier zouden kunnen profiteren van computationeel denken in hun dagelijks leven.

Het is echter belangrijk op te merken dat deze gunstige effecten voor de leerling, hoewel veel besproken en in toenemende mate gedocumenteerd, nog steeds moeten worden aangetoond door meer onderzoek met vergelijkende en longitudinale aspecten. Hugo's afstudeerproject onderzoekt dit perspectief.

Kortom, het lijkt erop dat de besluitvormers van Ontario het potentiële drievoudige voordeel hebben gezien van het leren van computercodering door jongeren voor de toekomst. De grootste uitdaging waarmee de regering van Ontario momenteel wordt geconfronteerd, is echter het gebrek aan voldoende gekwalificeerde leraren om deze complexe discipline adequaat bij studenten te introduceren.

Adequate opleiding van het personeel zal een essentiële vereiste zijn voor een succesvolle integratie, zoals blijkt uit een rapport uit 2014 over de integratie van computerprogrammering in het VK. Een mogelijke oplossing zou kunnen zijn om programmeren te integreren in de initiële universitaire opleiding van toekomstige leraren. + Verder verkennen

Kinderen veranderen in computertovenaars

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.