Δημιουργία εκπαιδευτικού υλικού για την υπολογιστική σκέψη

Abstract

Η Υπολογιστική Σκέψη, που αποτελεί βασική έννοια της Υπολογιστικής Επιστήμης, τα τελευταία χρόνια έχει προσελκύσει ξανά το ενδιαφέρον της επιστημονικής κοινότητας. Μέσα από την εφαρμογή των ιδιαίτερων χαρακτηριστικών της διευκολύνεται, μεταξύ άλλων, η διαχείριση της πολυπλοκότητας και της επίλυσης προβλημάτων. Η δεξιότητα της Υπολογιστικής Σκέψης αποτελεί απαραίτητο εργαλείο της καθημερινής ζωής καθώς έχει εφαρμογή όχι μόνο στην Επιστήμη των Υπολογιστών και την ευρύτερη Ακαδημαϊκή Κοινότητα, αλλά και σε ποικίλους άλλους τομείς. Για τους λόγους αυτούς κρίνεται απαραίτητη η ενσωμάτωση της εκμάθησής της σε όλες τις βαθμίδες εκπαίδευσης. Σκοπός της παρούσας εργασίας ήταν η δημιουργία εκπαιδευτικού υλικού που θα συνέβαλε στην ανάπτυξη των δεξιοτήτων της Υπολογιστικής Σκέψης. Προκειμένου να δημιουργηθεί το υλικό αυτό προηγήθηκε η μελέτη και διατύπωση των ορισμών και των χαρακτηριστικών της Υπολογιστικής Σκέψης, εξετάστηκαν οι τρόποι ενσωμάτωσής της σε προγράμματα σπουδών και αναζητήθηκαν τα διαθέσιμα εργαλεία και πλαίσια αξιολόγησής της. Στην παρούσα εργασία, η ενσωμάτωση της Υπολογιστικής Σκέψης στο προπτυχιακό μάθημα «Εισαγωγή στην Πληροφορική» του Τμήματος Πληροφορικής του Α.Π.Θ. πραγματοποιήθηκε με τη χρήση της γλώσσας προγραμματισμού Python. Το εκπαιδευτικό υλικό που δημιουργήθηκε είχε τη μορφή υποθετικών σεναρίων και βασίστηκε στην διδακτέα ύλη του μαθήματος. Η συμμετοχή των εκπαιδευόμενων στις εργασίες ήταν προαιρετική. Από τη στατιστική ανάλυση των δεδομένων προέκυψε ότι οι φοιτητές που παρέδωσαν τις προαιρετικές εργασίες φάνηκε να ενίσχυσαν τις δεξιότητες της Υπολογιστικής τους Σκέψης, σε σύγκριση με τους φοιτητές που δεν τις παρέδωσαν, όπως αξιολογήθηκε από τη βαθμολογία που έλαβαν στην τελική γραπτή εξέταση. Το εύρημα αυτό φαίνεται να επιβεβαιώνει την εκπλήρωση του σκοπού για τον οποίο δημιουργήθηκε το εκπαιδευτικό υλικό. Η αξιολόγηση των δεξιοτήτων των φοιτητών πραγματοποιήθηκε και με τη χορήγηση ενός τεστ Υπολογιστικής Σκέψης, αλλά εξαιτίας της μικρής συμμετοχής των φοιτητών δεν κατέστη δυνατή η στατιστική τους επεξεργασία για την εξαγωγή συμπερασμάτων.