Περιεχόμενο Μαθημάτων Πληροφορικής

[odysseas]

Συνάδελφοι, στη σχετική συζήτηση για το σχέδιο προγράμματος του λυκείου πολλοί έχουν αναφερθεί στην ανάγκη συνεργασίας για τη διαμόρφωση του περιεχομένου των νέων (όπως φαίνεται) μαθημάτων.

Ξεκινάω αυτό το thread γι' αυτό ακριβώς το σκοπό: να παραθέσουμε πηγές και πληροφορίες, να ανταλλάξουμε απόψεις και, εν γένει, να προβληματιστούμε για το τι θα διδάσκεται ως πληροφορική στη δευτεροβάθμια εκπαίδευση, αλλά και για το πως θα διδάσκεται.

Πριν λίγες ημέρες έκανα μια παρουσίαση στους συναδέλφους της περιοχής μου, μια επισκόπηση διαφόρων ξένων πηγών ακριβώς για το θέμα αυτό. Αναφέρομαι σε αυτή γιατί στο τέλος κάθε ενότητάς της περιέχει μεγάλο πλήθος αναφορών που θα μπορούσαν να φανούν πολύ χρήσιμες στη συζήτηση αυτή.

Θα ήθελα να παραθέσω εδώ με συντομία ορισμένα συμπεράσματα που προέκυψαν από τη σχετική έρευνα και τα θεωρώ πολύ σημαντικά:

• Υπάρχουν πολλές αναφορές/μελέτες (reports) σχετικά με τα προβλήματα "εικόνας" που παρουσιάζει η πληροφορική ως επιστήμη και πως αυτά δημιουργούν αντίστοιχα προβλήματα στη δευτεροβάθμια εκπαίδευση. Συγκλίνουν όλες στο γεγονός οτι η πληροφορική θεωρείται μόνο εργαλείο, οτι συγχέεται με τη χρήση υπολογιστών, οτι ταυτίζεται μόνο με τον προγραμματισμό, ενώ είναι μια αυτόνομη επιστήμη. Το φαινόμενο δεν είναι ελληνικό, είναι παγκόσμιο, έχει πάρει διαστάσεις και επηρεάζει άμεσα το πλήθος και την "ποιότητα" των μαθητών που επιλέγουν να σπουδάσουν πληροφορική (άρα τα πανεπιστήμιά μας κακώς δε δραστηριοποιούνται).
• Όλα τα παραπάνω αντικατοπρίζονται (αλλά και μεγενθύνονται) από τα τρέχοντα προγράμματα σπουδών, τα οποία χρειάζονται ριζική αναμόρφωση και ως προς το περιεχόμενο αλλά και ως προς τη μεθοδολογία διδασκαλίας.
• Υπάρχουν αυτή τη στιγμή προσπάθειες σε εξέλιξη να επανακαθοριστεί η οπτική γωνία από την οποία διδάσκονται τα μαθήματα πληροφορικής. Να μετατοπιστεί το βάρος από τις τεχνολογίες (π.χ. υλικό, δίκτυα, βάσεις, κτλ) στις θεμελιώδεις αρχές (great principles) της επιστήμης μας. Να παρουσιάσουμε ιστορικές αφηγήσεις για τις καινοτομίες που εισήγαγε η πληροφορική και πως αυτές επηρέασαν τη ζωή μας και άλλες επιστήμες (όλοι χρειάζονται τους μύθους τους...).
• Τα προγράμματα σπουδών δεν αρκεί να περιλαμβάνουν μόνο τη θεματολογία ενός μαθήματος. Οι σχετικές πηγές επεκτείνονται και σε ζητήματα ειδικής μεθοδολογίας (εναλλακτικοί τρόποι/μέθοδοι διδασκαλίας για κάθε έννοια), αξιολόγησης μαθητών και εκπαιδευτικού έργου, επιμόρφωσης των διδασκόντων και προϋποθέσεων υλοποίησης των προγραμμάτων σπουδών. Είναι πληρέστατα σε σχέση με ο,τι κυκλοφορεί εγχώρια.
• Η θεματολογία των προγραμμάτων σπουδών καθεαυτή είναι πολύ περιορισμένη στην ελλάδα. "Προχωρημένα" θέματα όπως η Τεχνητή Νοημοσύνη, η σχέση Πληροφορικής και άλλων επιστημών, η Πολυπλοκότητα Αλγορίθμων και άλλα μπορούν να γίνουν πολύ ελκυστικά για τους μαθητές.
• Υπάρχει μεγάλο πλήθος πηγών με πάρα πολύ αξιόλογο διδακτικό υλικό. Το περιλάλητο CS Unplugged είναι το βασικότερο αλλά όχι το μοναδικό. Βιωματικές δραστηριότητες που παρουσιάζουν τις κεντρικές έννοιες της επιστήμης με ιδιαίτερα πρωτότυπο τρόπο. Εναλλακτικές σκοπιές και, κυρίως, ευρηματικότητατοι τρόποι σύνδεσης της επιστήμης μας με την πραγματικότητα.

Τίποτε από τα παραπάνω δεν έχει βέβαια νόημα να αντιγραφτεί. Το ζήτημα είναι να εμπνευστούμε ώστε να έχουμε προτάσεις για δυναμική και ουσιώδη διδασκαλία της Πληροφορικής στα σχολεία.

Θεωρώ οτι το περιεχόμενο των μαθημάτων μας είναι το Α και το Ω. Ελκυστικά μαθήματα πληροφορικής θα μας συνδέσουν ουσιαστικά με τους μαθητές μας και την κοινωνία και θα θεραπεύσουν τα προβλήματα που αντιμετωπίζονται. Αντίθετα, ακόμα και η καθημερινή διδασκαλία μαθημάτων Πληροφορικής σε κάθε βαθμίδα θα ήταν ανούσια και θα μας οδηγούσε σε περαιτέρω απαξίωση αν το περιεχόμενο των μαθημάτων μας ήταν χαμηλού επιπέδου.

[pgrontas]

Συμφωνώ με όσα λες Οδυσσέα. Ειδικά θέλω να τονίσω το 5ο σημείο από όσα έγγραψες σχετικά με την προσπάθεια να διαφημίσουμε την Πληροφορική στους μαθητές μας με πεδία όπως η τεχνητή νοημοσύνη. Από την μικρή μου εμπειρία έχω παρατηρήσει ότι τα παιδιά ψοφάνε να μάθουν περισσότερα για τέτοιους τομείς.

Αυτό στο οποίο έχω ένα μικρό φόβο-δισταγμό είναι η μετατόπιση από τομείς όπως δίκτυα και βάσεις στις αρχές της επιστήμης μας. Φοβάμαι μην οδηγηθεί η πληροφορική στο να είναι ένα ακόμα ακαδημαϊκό αντικείμενο στο οποίο απλά προετοιμάζουμε τους μαθητές για το πανεπιστήμιο, αγνοώντας τις τόσες εφαρμογές που αυτό έχει στην καθημερινή ζωή. Προσωπικά θα ήθελα οι μαθητές τελειώνοντας το λύκειο, να μην ξέρουν απλά να χειρίζονται κάποια σουίτα εφαρμογών γραφείου αλλά να είναι αυτό που λέμε power users. Τι εννοώ (γιατί ο όρος μπορεί να παρεξηγηθεί): Να μπορούν να 'βλέπουν' κάτω από όλα τα επίπεδα αφαίρεσης που υπάρχουν στα διάφορα προγράμματα και συστήματα που χρησιμοποιούν. Για παράδειγμα, να γνωρίζουν τι γενικές αρχές πίσω από το SSL και τι σημαίνει εμπιστεύομαι ένα πιστοποιητικό. Το καλό είναι ότι όλα αυτά μπορούν να διδαχθούν χρησιμοποιώντας αναλογίες από την καθημερινή ζωή, οι οποίες είναι αρκετά απλές και κοντά στα παιδιά.

Ένας άλλος τομέας τον οποίο δεν πρέπει να αγνοήσουμε είναι οι (κοινωνικές) επιπτώσεις της πληροφορικής. Καθώς μοντελοποιούμε με προγράμματα ολοένα και περισσότερες πτυχές του κόσμου, στην πραγματικότητα τις επανεφεύρουμε.  Για παράδειγμα, διάβαζα πρόσφατα σε ένα άρθρο, ότι με την καθιέρωση του ηλεκτρονικού περιεχομένου αυξάνονται οι ευκαιρίες και οι δυνατότητες λογοκρισίας. Ένας εκδότης μπορεί να αλλάξει παραγράφους βιβλίων και άρθρων με τις οποίες δεν συμφωνεί, και αυτές οι αλλαγές να μεταφερθούν αυτόματα (και σιωπηλά) σε όλους τους κατόχους του περιεχομένου. Δεν πρέπει να διδάξουμε τέτοια πράγματα στους μαθητές μας; Για να μην μιλήσουμε για ιδιωτικότητα και προσωπικά δεδομένα και το τι σημαίνει εφαρμογή τεχνολογιών data mining σε αυτές (ένα παράδειγμα για το τι εννοώ, που αρέσει στα παιδιά και το λέω κάθε χρόνο, στην τεχνολογια επικοινωνιών είναι αυτό: http://www.theregister.co.uk/2006/11/08/guilty_associations/)

Αυτή είναι η προσωπική και καθόλου τεκμηριωμένη άποψη μου.

[jimmaria]

Για να μην μιλήσουμε για ιδιωτικότητα και προσωπικά δεδομένα και το τι σημαίνει εφαρμογή τεχνολογιών data mining σε αυτές (ένα παράδειγμα για το τι εννοώ, που αρέσει στα παιδιά και το λέω κάθε χρόνο, στην τεχνολογια επικοινωνιών είναι αυτό: http://www.theregister.co.uk/2006/11/08/guilty_associations/)

Πολύ καλό το άρθρο που παραθέτεις. Θυμίζει την ταινία Minority Report...

[odysseas]

Ειδικά θέλω να τονίσω το 5ο σημείο από όσα έγγραψες σχετικά με την προσπάθεια να διαφημίσουμε την Πληροφορική στους μαθητές μας με πεδία όπως η τεχνητή νοημοσύνη. Από την μικρή μου εμπειρία έχω παρατηρήσει ότι τα παιδιά ψοφάνε να μάθουν περισσότερα για τέτοιους τομείς.

Ναι, είναι εντυπωσιακή η συμμετοχή τους όταν συζητούνται τέτοια θέματα. Αν λοιπόν συστηματοποιούσαμε τον τρόπο που άκουγαν κάποια βασικά πράγματα για το πεδίο αυτό (όπως π.χ. η αναζήτηση, η μάθηση) νομίζω τα αποτελέσματα θα ήταν εντυπωσιακά.

Αυτό στο οποίο έχω ένα μικρό φόβο-δισταγμό είναι η μετατόπιση από τομείς όπως δίκτυα και βάσεις στις αρχές της επιστήμης μας. Φοβάμαι μην οδηγηθεί η πληροφορική στο να είναι ένα ακόμα ακαδημαϊκό αντικείμενο στο οποίο απλά προετοιμάζουμε τους μαθητές για το πανεπιστήμιο, αγνοώντας τις τόσες εφαρμογές που αυτό έχει στην καθημερινή ζωή.

Καταλαβαίνω απόλυτα τι λες αλλά δε νομίζω οτι αυτό εννοούν οι υποστηρικτές της άποψης. Τα Great Principles of Computing, απ' όσο είμαι σε θέση να αντιληφθώ, είναι ένας τρόπος να αλλάξουμε τις "αφηγήσεις" μας, να δέσουμε ακριβώς όλες αυτές τις τεχνολογίες κάτω από κοινές έννοιες και ιστορίες. Πίσω από τον κατακερματισμό των διαφόρων τεχνολογιών κρύβονται κοινές αρχές και σπουδαίες καινοτομίες, οπότε αν αλλάξουμε την οπτική γωνία από την οποία παρουσιάζουμε τις τεχνολογίες αυτές οι αρχές θα αναδειχθούν.

Και φυσικά, είναι πολύ διαφορετικό το τι διδάσκεις (θεματολογία) από το πως το διδάσκεις (μεθοδολογία). Δηλαδή ακόμα κι αν διδάσκεις κάποια αφηρημένη έννοια, η μεθοδολογία μπορεί να είναι εντελώς βιωματική. Στις πηγές της παρουσίασης (στο "διδακτικό υλικό") όλες οι προσεγγίσεις είναι πρακτικότατες.

Νομίζω θα είχε νόημα να παραθέσω σε κάποια ανάρτηση την ένωση όλων των θεματολογιών που υπάρχουν σε διάφορα προγράμματα σπουδών και να προσθέτουμε / σχολιάζουμε επί συγκεκριμένων πραγμάτων (για να μην τα ψάχνει ο κόσμος στην παρουσίαση). Για παράδειγμα, δε θυμάμαι να έχω δει πουθενά για εξόρυξη δεδομένων που αναφέρεις και, όντως, είναι εξαιρετικά ενδιαφέρον θέμα.

[petrosp13]

Και μια μικρή παρατήρηση
Τα μαθήματα μας θα πρέπει να είναι οργανωμένα και ενδιαφέροντα, διότι (δυστυχώς) πλέον θα πρέπει να προσελκύουμε μαθητές στις κατευθύνσεις και τις σχολές μας για να έχουμε ώρες
Η φήμη που θα κυκλοφορεί ανάμεσα στους μαθητές για τα μαθήματα θα πρέπει να είναι καλή

[odysseas]

Παραθέτω περιληπτικά τη θεματολογία διαφόρων προγραμμάτων σπουδών του εξωτερικού. Προφανώς τα παρακάτω δεν είναι όλα θέματα "πρώτης γραμμής", τα παραθέτω ενδεικτικά. Παρακάτω παραθέτω και τις βασικές πηγές -- αν κάποιος γνωρίζει και άλλα αξιόλογα προγράμματα σπουδών ας τα προσθέσουμε.

• Αναπαράσταση Πληροφορίας
• Πολυμέσα
• Δίκτυα και Διαδίκτυο
• Υλικό
• Λογισμικό
• Λειτουργικά Συστήματα
• Αλγόριθμοι και Πολυπλοκότητα
• Δομές Δεδομένων
• Βάσεις Δεδομένων
• Εξόρυξη Δεδομένων
• Προγραμματισμός
• Τεχνολογία Λογισμικού
• Ψηφιακά Κυκλώματα
• Ρομποτική
• Τεχνητή Νοημοσύνη
• Επικοινωνία Ανθρώπου-Μηχανής
• Εργονομία & Ασφάλεια
• Λογική
• Διακριτά Μαθηματικά
• Μαθηματικά και Πληροφορική
• Πληροφορική και άλλες επιστήμες
• Πληροφορική και Κοινωνία (sic)

Βασικές Πηγές:
A Model Curriculum for K-12 Computer Science, 2nd Edition, ACM, 2006.
Exploring Computer Science, v.3.0, Computer Science Equity Alliance, 2010.
The Ontario Curriculum, Grades 10 to 12: Computer Studies (Revised), 2008
Model Computer Science Curriculum for Schools, Indian Institute of Technology, 2010.
Diploma Programme, Computer Science, Syllabus, International Baccalaureate Organization, 2004.
Learning Program Guidelines: Information Technology, Republic of South Africa, 2008.

[Νίκος Αδαμόπουλος]

"Μία Επισκόπηση Ξένων Πηγών για τη Διδασκαλία της Πληροφορικής"
Μπουκέας Γιώργος

http://dide.ilei.sch.gr/keplinet/education/docs/syn_cie2011_boukeas.pdf

http://www.blod.gr/lectures/Pages/viewlecture.aspx?LectureID=183

[odysseas]

Στην ιστοσελίδα του Συλλόγου Εκπαιδευτικών Πληροφορικής Χίου μπορείτε να βρείτε συγκεντρωμένο και οργανωμένο σε κατηγορίες ένα μεγάλο πλήθος πηγών για την Πληροφορική στην Εκπαίδευση, τόσο από πλευράς περιεχομένου όσο και διδακτικής. Ελπίζω να φανούν χρήσιμα.

[sstergou]

Έχω μείνει άφωνος, μπράβο στη Χίο!

[Keep Growing]

...ποιο να είναι άραγε αυτό το φυτό που όταν τη γύρη του τρυγούν οι μέλισσες, μεθούν και δε τσιμπούν;
Και ο καρπός του; Μοναδικός!

Μια ζωή ψάχνω να το βρω. Και όλο πλησιάζω και όλο ανησυχώ.


ps. Παρακαλώ να μη θεωρηθεί off topic το μήνυμά μου. 

[odysseas]

Χαίρομαι πολύ για την ανταπόκριση. Αν περιπλανηθείτε λίγο στο site ίσως βρείτε κι άλλα ενδιαφέροντα πράγματα, ειδικά στις επιμορφωτικές μας συναντήσεις. Η λίστα των πηγών θα εμπλουτιστεί στο προσεχές μέλλον, οπότε αν κάποιος έχει να προτείνει κάτι ενδιαφέρον που εμπίπτει σε κάποια από τις κατηγορίες ας το επισημάνει, θα ήταν χρήσιμο για πολλούς.

[odysseas]

Στην ιστοσελίδα του Συλλόγου Εκπαιδευτικών Πληροφορικής Χίου μπορείτε να βρείτε συγκεντρωμένο και οργανωμένο σε κατηγορίες ένα μεγάλο πλήθος πηγών για την Πληροφορική στην Εκπαίδευση, τόσο από πλευράς περιεχομένου όσο και διδακτικής. Ελπίζω να φανούν χρήσιμα.

Καθώς προσπαθούμε να μαντέψουμε τι και πως θα μπορούσαμε να διδάξουμε σε μαθήματα Πληροφορικής γενικής παιδείας, ανάρτησα μια νέα έκδοση του κειμένου με τις συγκεντρωμένες πηγές. Έχει αρκετές προσθήκες και βελτιωμένη ομαδοποίηση. Η προηγούμενη έκδοση αποδείχθηκε αρκετά δημοφιλής, ελπίζω κι αυτή να φανεί ακόμα πιο χρήσιμη.

[nikolasmer]

Είναι κορυφαία όλη η βιβλιογραφία που παραθέτεις Γιώργο. Μακάρι να είχα το χρόνο να τη μελετήσω ολόκληρη.

Υ.Γ. Ελπίζω αυτή μου η ευχή να μη γυρίσει μπουμερανγκ σε μένα και σε χιλιάδες άλλους συναδέλφους του ιδιωτικού τομέα και ο άπλετος χρόνος που θα θέλαμε να έχουμε, αργότερα θα είναι ο χρόνος ανεργίας.

Υ.Γ.2 Πολλά συγχαρητήρια στη Χιο.

[pgrontas]

Πραγματικά εξαιρετική συλλογή!

Συγχαρητήρια για μια ακόμη φορά στον σύλλογο εκπαιδευτικών πληροφορικής Χίου.

[gkatsion]

Συγχαρητήρια !!