Một chương trình giảng dạy mẫu cho K-12 Khoa học Máy tính * Level 2 Mục tiêu và Outlines Anita Verno Bergen Community College 400 Paramus Road Paramus, New Jersey 07.652 201-447-7909 averno@bergen.edu Debbie Carter Lancaster County Day School 725 Hamilton Road Lancaster, PA 17.603 717-392-2916 carterd@e-lcds.org Robb Cutler The Harker trường 500 Saratoga Avenue San Jose, CA 95129 robbc@harker.org Michelle Hutton The Girls 'Middle School 180 N. Rengstorff Ave. Mountain View, CA 94043 mfh@pobox.com Lenny Pitt Đại học Illinois tại Urbana-Champaign 201 Bắc Goodwin Ave Urbana, IL 61.801 217-244-6027 pitt@uiuc.edu Các tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đối với các thông tin phản hồi từ các cá nhân được liệt kê trong phần Lời cảm ơn. Chúng tôi sẽ đặc biệt ghi nhận sự đóng góp được cung cấp bởi Dan Frost, Donald Bren Trường Thông tin và khoa học máy tính, Đại học California, Irvine, để được hỗ trợ của mình với các tổ chức và diễn đạt của Phụ lục A của tài liệu này. * Tucker, Allen, (biên tập viên ), Deek, F., Jones, J., McCowan, D., Stephenson, C., và Verno, A. Một chương trình giảng dạy mẫu cho K-12 Khoa học Máy tính: Báo cáo cuối cùng của Ủy ban Giáo trình Task Force ACM K-12. Hiệp hội máy tính (ACM), New York, New York, tháng Mười, 2003. http://www.acm.org/education/k12/k12final1022.pdf Bản quyền © 2004 của Hiệp hội Khoa học Giáo viên máy tính (CSTA). Khoa học Máy tính Hiệp hội giáo viên, năm 1515 Broadway, Tầng 17, New York, New York 10036 Giấy phép làm bản sao kỹ thuật số hoặc cứng của các phần của tác phẩm này với mục đích cá nhân hoặc lớp học được cấp mà không cần lệ phí được cung cấp rằng các bản sao không được thực hiện hoặc phân phối để thu lợi nhuận hoặc lợi thế thương mại và rằng bản sao chịu thông báo này và trích dẫn đầy đủ trên trang đầu tiên. Quyền tác giả cho các thành phần của công việc này thuộc sở hữu của người khác hơn ACM phải được tôn trọng. Suy diễn với tín dụng được phép. Mục lục Giới thiệu Tổng quan 3 Mục đích và vai trò của Level 2 Mục tiêu và vạch ra 3 Về tài liệu này 4 Làm thế nào để sử dụng tài liệu này 5 Chủ đề 1: Nguyên tắc của Tổ chức Computer 6 Chủ đề 2: Giải quyết vấn đề 8 Chủ đề 3: Các thành phần cơ bản của mạng máy tính 10 Chủ đề 4: Các khái niệm Internet 12 Chủ đề 5: Hệ thống cấp bậc và Abstraction trong máy tính. 14 Chủ đề 6: Các kết nối giữa Toán học và Khoa học máy tính 16 Chủ đề 7: Mô hình hành vi thông minh 18 Chủ đề 8: Utility liên ngành việc Máy tính và Giải quyết vấn đề trong thế giới hiện đại 20 Chủ đề 9: Các vấn đề đạo đức 22 Chủ đề 10: Nghề nghiệp trong Computing 24 Topic 11: Ngôn ngữ lập trình 25 Topic 12: Thiết kế trang Web và 27 Phát triển Topic 13: Multimedia 29 Topic 14: Ứng dụng 32 Tài liệu tham khảo được sử dụng để tạo ra các tiêu chuẩn 34 Lời cảm ơn 34 phản hồi nhằm cải thiện tình của tài liệu này 34 Phụ lục A: Các khía cạnh của khoa học máy tính 35 Phần cứng máy tính 35 Sử dụng Phần mềm máy tính. 35 Giải quyết vấn đề bằng cách phát triển phần mềm 36 Máy vi tính, con người, và xã hội 37 Bảng 38 Giới thiệu Tổng quan: Giáo trình ACM K-12 Khoa học Máy tính Mô hình đã được phát triển vào năm 2003 để cung cấp một phác thảo rộng từ đó một chương trình giảng dạy khoa học máy tính K-12 có thể được phát triển. Chương trình giảng dạy mẫu là một phản ứng với quan điểm cho rằng giáo dục khoa học máy tính không được xác định rõ ràng hoặc được thành lập ở cấp K-12. Một chương trình giảng dạy khoa học máy tính quốc gia ổn định các mục tiêu và nội dung của trường trung học CS có ý định vượt quá giáo dục K-12. Nó sẽ hỗ trợ sinh viên nghiên cứu thêm về khoa học máy tính / Công nghệ thông tin / thông tin / hệ thống kỹ thuật và sẽ giúp đỡ các nỗ lực quốc gia lớn hơn để xây dựng vị thế của nước Mỹ như một nhà lãnh đạo toàn cầu về kiến thức công nghệ và chuyên môn. Tài liệu này tiếp tục những nỗ lực của ACM và Khoa học Máy tính Giáo viên Hiệp hội * (CSTA) để tạo ra một cơ thể toàn diện các nguồn lực để hỗ trợ việc thực hiện của một chương trình K-12 khoa học máy tính quốc gia. Các chương trình giảng dạy mẫu cung cấp một cái nhìn tổng quan về nội dung khoa học máy tính chia thành bốn cấp độ: Cấp độ 1, đề nghị cho học sinh từ lớp K-8; Level 2, đề nghị cho học sinh từ lớp 9 hoặc 10; và trình độ 3 và 4, đề nghị cho học sinh lớp trên. Các chương trình đào tạo cấp độ 1 theo sát tiêu chuẩn ISTE và do đó là một tập hợp khá phát triển tốt các mục tiêu với các vật liệu có sẵn tài nguyên học tập. Chương trình học cấp 2, dành cho tất cả học sinh, đã được mô tả một cách rộng rãi trong Model. Tài liệu này xác định mục tiêu học tập, các biện pháp đánh giá, và các hoạt động giáo dục mẫu của Level 2, mà có thể được sử dụng để khuyến khích một mức thống nhất giảng dạy trên khắp nước Mỹ. Kế hoạch bài học và các hoạt động để hỗ trợ từng mục tiêu đã nêu là có sẵn trong CSTA Web Repository †. Mục đích và vai trò của Level 2 Mục tiêu và Outlines Level 2 của Chương trình Giảng dạy ACM Model cho K-12 Khoa học Máy tính giới thiệu các nghiên cứu chính thức của khoa học máy tính và nó vai trò trong thế giới hiện đại. Công nghệ đóng một vai trò ngày càng tăng trong thế giới hiện đại; khoa học máy tính cung cấp cho sinh viên những kỹ năng và kiến thức để hiểu các công nghệ mà họ sử dụng hàng ngày và suy luận kiến thức này để hiểu và sử dụng các công nghệ mới nổi. Tài liệu này được thiết kế để hỗ trợ trong việc tạo ra và phân phối của một khóa học giới thiệu về khoa học máy tính bằng cách cung cấp các hoạt động và mục tiêu khuyến khích cho học sinh trung học sớm. Giáo viên cần thay đổi tiến triển dựa vào nguồn tài nguyên kỹ thuật sẵn có và làm cho nó phù hợp với trình độ của học sinh. Mặc dù khuôn mẫu chung, khoa học máy tính bao gồm hơn chỉ lập trình. Nó xây dựng các vấn đề cơ bản logic kỹ năng và khuôn khổ cần thiết cho việc hiểu một thế giới ngày càng phức tạp và công nghệ giải quyết. Level 2 phản ánh bề rộng của kỷ luật và * Hiệp hội Khoa học Giáo viên máy tính là một tổ chức thành viên hỗ trợ và thúc đẩy việc giảng dạy khoa học máy tính và khác tính kỷ luật bằng cách cung cấp các cơ hội cho K-12 giáo viên và học sinh để hiểu rõ hơn về ngành điện toán và thành công hơn tự chuẩn bị để giảng dạy và học tập. † Mục tiêu của Repository Web là để tạo ra một kho lưu trữ đa cấp dựa trên web của các vật liệu thích hợp cho K-12 giáo viên khoa học máy tính để hỗ trợ giảng dạy và phát triển chuyên môn. Giáo viên sẽ được khuyến khích nộp các tài liệu gốc của mình, vì lợi ích của cộng đồng lớn hơn. Kho lưu trữ Web vẫn đang được phát triển như của tháng Hai năm 2006. cung cấp cho sinh viên nhiều cơ hội để khám phá một tâm đến khoa học máy tính. Sự đa dạng của các hoạt động và các chủ đề cho mỗi học sinh nhiều cơ hội để phát triển một sự đánh giá cao của khoa học máy tính. Chương trình học ACM Model cho K-12 Khoa học Máy tính sử dụng một mô hình xoắn ốc trong đó học sinh được giới thiệu với các chủ đề, kỹ năng và khái niệm liên tục, tại một cao hơn cấp mỗi lần. Cấp 2 là một khóa học trung cấp giữa các cấp giới thiệu ở trường tiểu học và trung học và các nhu cầu khắt khe hơn lầu 3 và 4. Chúng tôi đề nghị rằng các giáo viên đọc toàn bộ giáo trình ACM Model cho K-12 Khoa học máy tính trước khi thực hiện các Mục tiêu và vạch ra trong trật tự để hiểu làm thế nào tài liệu này phù hợp trong bối cảnh lớn hơn. Level 2 có thể là người đầu tiên hoặc các khóa học khoa học máy tính chính thức được thực hiện bởi nhiều sinh viên. Giáo viên nên chọn hoạt động ở một mức độ của sự chặt chẽ, phù hợp với kinh nghiệm trước của sinh viên. Lý tưởng nhất, Level 2 là một khóa học độc lập kéo dài suốt năm giảng dạy bởi một giáo viên có trình độ khoa học máy tính. Tuy nhiên, chúng tôi nhận thấy những hạn chế của nhiều trường học có thể làm cho đề nghị này không thể đáp ứng. Một số nội dung khóa học có thể được trình bày một cách nhanh chóng trong một khóa học học kỳ dài. Sự cân bằng sau đó có thể được tích hợp trên toàn ngành. Khóa học cũng có thể hoàn toàn được trình bày trong một định dạng tích hợp dựa trên dự án. Trường hợp, giáo viên phải sử dụng team- giảng dạy, với một giáo viên khoa học máy tính trình bày các nội dung CS và một giáo viên các bộ môn cũng bao gồm các nội dung chuyên đề tiềm ẩn. Về tài liệu này Tài liệu này có thể được sử dụng để giúp xác định các tiêu chuẩn và giúp các giáo viên giảng dạy để những tiêu chuẩn. Các Cấp 2 Mục tiêu và vạch ra bao gồm 14 chủ đề cá nhân. Hầu hết các chủ đề được liệt kê trong chương trình giảng dạy ACM Mẫu Khoa học máy tính. Một vài khu vực nội dung lớn được chia thành các đơn vị nhỏ hơn, và một số đơn vị nhỏ hơn đã được kết hợp vào các khu vực lớn hơn của nghiên cứu. Một số chủ đề, chẳng hạn như lịch sử máy tính, không được đề cập trong các tài liệu, nhưng có thể được bổ sung bởi các giáo viên cá nhân như thời gian và bảo đảm lợi ích. Khái niệm khác, chẳng hạn như bảo mật, được đề cập trong một số chủ đề, cung cấp một cơ sở thực tiễn cho việc tìm hiểu những vấn đề phức tạp. Trong mỗi chủ đề là các mục tiêu, mục tiêu và các hoạt động được đề xuất. Cách đánh số cho các chủ đề tương ứng với tài nguyên nằm trong Web Repository CSTA, làm cho nó dễ dàng để tìm thấy một loạt các hoạt động liên quan đến từng chủ đề. Level 2, như với toàn bộ giáo trình ACM Model cho K-12 Khoa học Máy tính, đã được thông báo của nhà nước tiêu chuẩn và sách giáo khoa ngoài các phản hồi nhận được đa dạng. Nó không được dùng để thay thế sách giáo khoa hoặc các nguồn lực khác hiện có, nhưng để cung cấp một cấu trúc chương trình giảng dạy và hướng dẫn. Chúng tôi hy vọng rằng nó sẽ hướng dẫn sự phát triển của sách giáo khoa và tài khóa khác trong tương lai. Vào cuối của tài liệu này là một danh sách khớp nối các nguồn lực đặc biệt được sử dụng trong việc tạo ra các mục tiêu và đề cương. Bởi thời gian bạn đọc tài liệu này, một số các nguồn tài nguyên được liệt kê sẽ bị lỗi thời. Tuy nhiên, chúng tôi tin rằng các tài liệu Level 2 là đủ linh hoạt mà các chương trình cốt lõi của nghiên cứu được đề nghị sẽ đứng trước thử thách của thời gian. Vì lý do này, không có ngôn ngữ lập trình hay các nền tảng được quy định tại văn bản này. Trong phạm vi có thể, không có phần mềm cụ thể được khuyến khích. Giáo viên nên chọn các hoạt động và các tài liệu thích hợp cho học sinh và cho môi trường kỹ thuật mà họ giảng dạy. Tài liệu này cung cấp một phác thảo của các kỹ năng và khái niệm wh
đang được dịch, vui lòng đợi..