Cadrul de referință în informatică pentru școală

Februarie 2022



de

Michael E. Caspersen (Preşedinte)
Ira Diethelm
Judith Gal-Ezer
Andrew McGettrick
Enrico Nardelli
Don Passey
Branislav Rovan
Mary Webb

Traducere:

Dana Petcu


Cuprins

Rezumat executiv
1. Preambul
2. Informatică și societate
3. Un cadru comun de referință în domeniul informaticii
4. Cadrul de referință pentru informatică
4.1 Introducere în cadrul de referință pentru informatică
4.2 Scopuri și obiective
4.3 Teme principale
4.4 Contextul și implicațiile contemporane
4.5 Exemple de rezultate
5. Comentariu final
Anexe
A.1 Disciplina informatică
A.2 Indicatori de rezultate
Referințe

Rezumat executiv

Contribuția pe care informatica a adus-o începând cu secolul trecut a alimentat progrese tehnologice inovatoare și semnificative și viceversa. Ea aduce contribuții fundamentale la dezvoltarea economică, educațională, industrială și socială actuală.

Informatica are capacitatea de a sprijini și de a spori raționamentul și potențialul uman. Sistemele de învățământ au responsabilitatea de a recunoaște acest lucru și de a se asigura că tinerii sunt pregătiți pentru a fi capabili să avanseze, să judece inovația și să participe la dezvoltarea unei societăți corecte și echitabile.

Pentru ca această evoluție să fie acceptată în mod corespunzător de către societate în general, informatica trebuie să fie privită ca un aspect esențial al educației tuturor elevilor. Prezentul raport, care introduce un cadru de referință în domeniul informaticii pentru toți tinerii, are în vedere acest aspect. Acesta este menit să ofere îndrumări de nivel înalt care pot fi utilizate de către proiectanții de programe școlare și chiar să îi stimuleze să își revizuiască accentul și abordarea subiectului informaticii.

După secțiunile introductive, în secțiunea 4 este descrisă partea centrală a cadrului de referință. Un set de scopuri și obiective pentru educația în domeniul informaticii pentru toți tinerii este furnizat în secțiunea 4.2, urmat de un set de concepte de bază și de o scurtă descriere însoțitoare a acestora în tabelul 1 din secțiunea 4.3; acest lucru transmite o structură robustă și o arhitectură generală, care surprinde o viziune esențială a informaticii ca disciplină în învățământul general. Pentru a completa arhitectura generală, în secțiunea 4.4 este oferită o viziune contemporană și orientată spre exterior a informaticii; aceasta include o discuție despre evoluțiile moderne care se referă la subiecte precum știința datelor și inteligența artificială, precum și o dezvăluire a  preocupările etice aferente.

Anexa A.1 oferă o scurtă descriere a informaticii ca disciplină. Anexa A.2 prezintă un număr limitat de exemple despre modul în care rezultatele învățării de nivel înalt ar putea fi descrise într-un curriculum concret la trei niveluri care reflectă indicatorii de rezultat după învățământul primar, secundar inferior și secundar superior.

Februarie 2022

înapoi la cuprins

1. Preambul

În marile regiuni ale lumii, progresele recente în domeniul informaticii
1 În unele țări, informatica este denumită calcul, stiința calculului  sau știința calculatoarelor.
 
 au fost recunoscute pentru potențialul lor de a sprijini și de a impulsiona dezvoltarea economică și creșterea industrială viitoare. Sume enorme de bani sunt alocate pentru a susține progresele într-o serie de industrii, iar în unele țări au fost luate inițiative ambițioase pentru a asigura învățământul informatic obligatoriu pentru toți.
2 A se vedea (White House 2016).
 

În Europa, a existat un entuziasm similar cu privire la progresele în domeniul informaticii, acestea fiind considerate a sprijini domenii precum îmbunătățirea procesului decizional, îmbunătățirea asistenței medicale, progresele în agricultura inteligentă, evoluțiile în domeniul schimbărilor climatice, îmbunătățirea securității, precum și creșterea automatizării.

În Europa, multe eforturi s-au concentrat asupra competențelor digitale,

3 The Digital Competence Framework for Citizens
 
  care abordează în principal aspectele operaționale ale unei pregătiri adecvate pentru societatea digitală; cu toate acestea, educația în domeniul informaticii este încă fragmentată și nu beneficiază de suficientă atenție.

În activitatea sa anterioară, coaliția Informatică pentru toți

4 informaticsforall.org
 
  a elaborat o strategie pe două niveluri
5    A se vedea (Caspersen et al. 2018, pp.5–6).
 
  pentru informatică în învățământul general. Pe de o parte, informatica ar trebui să fie văzută ca o disciplină fundamentală importantă, cu un statut de egalitate cu cel al matematicii și al limbilor străine. Dar strategia evidențiază, de asemenea, potențialul informaticii de a fi integrată în predarea tuturor celorlalte discipline, ceea ce duce la forme mai profunde de educație și cunoaștere a acestor discipline.

Coaliția Informatică pentru toți prezintă acest raport pentru a aborda primul nivel, oferind sprijin pentru promovarea și dezvoltarea informaticii ca disciplină fundamentală pentru secolul XXI

6 A se vedea (Caspersen et al. 2019, pp.60–61)
  și pentru a servi drept cadru general de referință pentru ambele niveluri.

Coaliția Informatică pentru toți mulțumește reprezentanților comunității europene de informatică pentru feedback-ul valoros primit pentru o versiune anterioară a acestui document.

înapoi la cuprins

2. Informatică și societate

Lumea devine din ce în ce mai “digitală”, cu sisteme informatice omniprezente, realizate ca rețele de oameni și tehnologii care interacționează în moduri din ce în ce mai sofisticate în toate aspectele vieții. De exemplu, dezvoltarea internetului, a World Wide Web și a motoarelor de căutare și a serviciilor web care le însoțesc, împreună cu dezvoltarea dispozitivelor mobile pentru mulți, oferă domenii de informații și servicii care pot fi obținute oriunde și în orice moment.

Informatica este disciplina științifică

7 A se vedea anexa A.1 pentru o scurtă descriere a disciplinei informaticii.
 
care stă la baza lumii digitale. Având în vedere omniprezența sa, este esențială pentru toate disciplinele și profesiile și are o importanță din ce în ce mai mare ca disciplină școlară. La fel cum elevii învață la școală despre lumea vie și fizică în cadrul științelor naturale, toți elevii ar trebui să învețe informatică la școală, astfel încât să se poată dezvolta în lumea digitală.

Informatica permite înțelegerea proceselor de modelare și manipulare a obiectelor din lumea reală, precum și a omologilor lor digitali. Noul mod de a gândi problemele și soluțiile acestora este de o importanță majoră pentru înțelegerea societății noastre contemporane și viitoare, însă informatica are limitări și pericole de care trebuie să fim conștienți (de exemplu, sisteme autonome cu un comportament posibil inexplicabil și algoritmi care manipulează opinia publică pe rețelele sociale).

Tehnologia digitală diferă de toate celelalte tehnologii inventate de omenire. Alte tehnologii îmbunătățesc abilitățile fizice, dar tehnologia informatică (de asemenea) ne îmbunătățește abilitățile cognitive prin sprijinirea și chiar înlocuirea sarcinilor și proceselor cognitive cu automatizarea, de exemplu, software-ul de diagnosticare în domeniul sănătății, mașinile fără șofer și roboții autonomi. Astfel, informatica reprezintă o noutate radicală și fundamentală, care necesită o educație pertinentă a generațiilor viitoare.

Lumea digitală influențează din ce în ce mai mult modul în care se desfășoară viața în timpul liber, în timpul educației și la locul de muncă; într-adevăr, a schimbat locul și modul în care se desfășoară aceste activități. Informatica în general și, în special, dezvoltarea inteligenței artificiale (AI), susținută de învățarea automată și de știința datelor, schimbă cunoașterea, percepția și realitatea umană – și, astfel, schimbă cursul istoriei umane. Informatica a făcut posibilă automatizarea unei game extraordinare de sarcini și a făcut acest lucru permițând mașinilor să joace un rol – un rol din ce în ce mai decisiv – în formularea de concluzii din date și apoi în luarea de măsuri. Transferul din ce în ce mai mare al judecății de la ființe umane la mașini denotă aspectul revoluționar al informaticii și aduce noi preocupări.

În prezent, se consideră că este important ca generațiile viitoare să fie echipate nu doar cu competențe operaționale (alfabetizare digitală), ci și cu cunoștințe, înțelegere și competențe în domeniul informaticii, care aduc noi modalități de a gândi și de a aborda problemele atât în lumea reală, cât și în cea digitală. Ca urmare a responsabilizării aduse de educația în domeniul informaticii și cu o atenție ghidată asupra responsabilităților lor sociale, elevii vor fi calificați să  identifice oportunităților de îmbunătățire și inovare și vor fi capabili de  a se lansa într-o astfel de activitate. Acest lucru este necesar pentru a produce schimbări, pentru a contribui la dezvoltarea mediului digital și pentru a asigura evoluția unei societăți sigure, securizate, conștiente de mediu și echitabile.

În acest sens, ne aliniem cu Comisia Europeană, care consideră că educația informatică în școală este de cea mai mare importanță. Planul de acțiune privind educația digitală 2021- 2027 prevede în mod explicit :

8 A se vedea (DEAP 2020a, p. 13).
 

“Educația în domeniul calculatoarelor în școli permite tinerilor să dobândească o înțelegere aprofundată a lumii digitale. Introducerea informaticii la elevi de la o vârstă fragedă, prin abordări de predare inovative și motivante, atât în cadre formale, cât și nonformale, poate susține dezvoltarea de aptitudini de soluționare a problemelor, creativitate și colaborare. Aceasta poate stimula de asemenea interesul pentru studiile și carierele viitoare în domeniul STIM, combătând în același timp stereotipurile de gen. Acțiunile de promovare a educației informatice de înaltă calitate și favorabilă incluziunii pot avea de asemenea un impact pozitiv asupra numărului de fete care urmează studii superioare în domeniul tehnologiei informatiei și, ulterior, lucrează în sectorul digital sau pe posturi în domeniul digital din alte sectoare ale economiei.”

Acesta include ca acțiune 10

9 A se vedea (DEAP 2020a, p. 15).
 
  “inclusiv prin punerea accentului pe educația de înaltă calitate și favorabilă incluziunii în domeniul calculatoarelor (informatică) la toate nivelurile de educație”, iar în documentul de însoțire se precizează :
10 A se vedea (DEAP 2020b, p. 47).
 

“Educația informatică în școală le permite tinerilor să dobândească o înțelegere critică și practică a lumii digitale. Dacă este predată încă din primele etape, aceasta poate completa intervențiile pentru alfabetizare digitală. Beneficiile sunt de ordin social (tinerii ar trebui să fie creatori, nu doar utilizatori pasivi ai tehnologiei), economic (competențele digitale sunt necesare în sectoare ale economiei pentru a stimula creșterea și inovarea) și pedagogic (educația în domeniul informaticii, al informaticii și al tehnologiei este un mijloc de învățare nu doar a competențelor tehnice, ci și a unor competențe-cheie, cum ar fi gândirea critică, rezolvarea problemelor, colaborarea și creativitatea).”

Incluziunea, diversitatea și genul rămân aspecte importante în educația informatică. Educația incluzivă este un principiu fundamental, diversitatea este o caracteristică a incluziunii, iar problematica de gen este o problemă a diversității.

În prezent, există o acceptare generală a faptului că educația în domeniul informaticii trebuie să devină accesibilă, plăcută și să ofere tuturor posibilitatea de a se dezvolta. Au fost dezvoltate abordări pedagogice care încurajează și motivează o gamă diversă de elevi și au fost create multe resurse noi pentru a sprijini educația informatică incluzivă. De exemplu, s-a demonstrat că învățarea în colaborare și calculul fizic sprijină o gamă diversă de elevi în implicarea în informatică. Problema genului este o preocupare specială în informatică; implicarea în informatică la o vârstă fragedă poate promova autoeficacitatea și poate aborda stereotipurile de gen înainte ca opiniile dominante să se înrădăcineze. Învățământul obligatoriu în domeniul informaticii contracarează tendința fetelor de a renunța la acest tip de educație și pune pe seama elaboratorilor de programe școlare și a profesorilor sarcina de a crea un program de învățământ care să implice atât fetele, cât și băieții.

Prin intermediul acestui raport și al inițiativelor conexe ale coaliției Informatică pentru toți, sperăm să sprijinim promovarea și dezvoltarea învățământului informatic obligatoriu pentru toți, în special din învățământul primar până în cel secundar superior.

înapoi la cuprins

3. Un cadru comun de referință în domeniul informaticii

Recunoscând faptul că în Europa educația este o chestiune descentralizată, acest document prezintă un cadru de referință comun pentru informatică care poate sprijini elaborarea programelor școlare în domeniul informaticii în întreaga Europă. Documentul este menit să inspire și să faciliteze conceperea de programe școlare în întreaga Europă. Scopul este de a stimula discuțiile și dezbaterile despre educația în domeniul informaticii la toate nivelurile de învățământ școlar.

Acesta poate fi considerat ca fiind începutul unei conversații mai lungi; dorim să ne angajăm în continuare cu factorii de decizie politică, proiectanții de programe școlare, specialiștii în informatică și practicienii din întreaga Europă pentru a informa următorii pași în conceperea și implementarea programelor de informatică.

Susținem că informatica ar trebui să existe ca disciplină în toate etapele programului școlar, începând încă de la începutul școlii primare și continuând să existe și să se dezvolte până la sfârșitul liceului. Mai mult, sugerăm ca educația în domeniul informaticii să fie obligatorie pentru toți elevii din învățământul primar până la cel secundar, având un statut și un statut similar cu cel al limbilor străine și al matematicii. Profesorii și învățătorii bine pregătiți sunt esențiali pentru a realiza această viziune.

Acest cadru de referință pentru informatică reprezintă nucleul de bază pentru proiectarea unui curriculum ideal în informatică, dar nu prezintă în niciun caz un curriculum în totalitate. Nucleul este conceput ca un set de domenii tematice de bază, cu practicile asociate acestora în domeniul informaticii, în care se așteaptă ca toți elevii să fie competenți până la sfârșitul învățământului liceal (secundar superior).

11 Țările utilizează o varietate de structuri pentru a descrie fazele de învățământ. Noi folosim International Standard Classification of Education (ISCED) pentru a defini fazele școlare. Nivelul 1 al ISCED este denumit “învățământ primar”, nivelul 2 “învățământ secundar inferior” și nivelul 3 “învățământ secundar superior”. Combinația dintre cele trei niveluri se numește “învățământ general”.

Prin prezentarea cadrului de referință în domeniul informaticii, coaliția Informatică pentru toți își propune să sprijine comunitatea europeană de educație informatică școlară pentru a răspunde nevoilor actuale. Intenția noastră este de a-i ajuta pe cei implicați în elaborarea programelor școlare să conceapă programe de informatică care să vină în sprijinul tuturor elevilor din învățământul general (aproximativ de la 6 la 18 ani) și care să fie atractive și atrăgătoare pentru aceștia pe parcursul tuturor etapelor educației școlare.

Documentul este în mod deliberat sintetic și scurt, pentru a oferi un set minim de cerințe comune de nivel înalt, lăsând loc comunităților naționale de colegi din diferite țări să elaboreze programe de studii complete, adaptate culturii și nevoilor lor și coerente cu o viziune europeană comună a informaticii.

În fiecare țară va trebui să se definească programe de învățământ specifice, ținând cont de tradițiile, limba și cultura acestora, precum și de sinergia specială cu dezvoltarea competențelor digitale de bază și utilizarea informaticii în alte discipline. Cu toate acestea, suntem convinși că este valoroasă furnizarea unei referințe comune de înțelegere care să fie împărtășită în întreaga Europă.

Acesta ar trebui privit ca un document de nivel înalt care servește drept cadru general de referință pentru punerea în aplicare a strategiei pe două niveluri pentru informatică în învățământul general.

înapoi la cuprins

4. Cadrul de referință pentru informatică

4.1 Introducere în cadrul de referință pentru informatică

Prezentăm un fundament care este durabil și poate fi utilizat în mod flexibil pentru a sprijini proiectarea programelor de studii în diferite sisteme de învățământ și pentru diferite tipuri de școli.

Cadrul nostru de referință oferă caracteristici-cheie care permit proiectanților de programe școlare să creeze programe școlare specifice pentru a răspunde nevoilor lor.

Acesta constă în scopuri și obiective, domenii tematice de bază și rezultate sugerate și este prezentat în mod deliberat succint, folosind termeni generici și invariabili, pentru a fi robust din punct de vedere temporal și pentru a lăsa loc pentru prioritățile locale în timpul instanțierii sale. Acesta începe cu o descriere a scopurilor și obiectivelor generale – ceea ce ar trebui să urmărească orice curriculum informatic concret pentru elevi până la finalul învățământului secundar superior.

înapoi la cuprins

4.2 Scopuri și obiective

Suntem din ce în ce mai mult înconjurați de artefacte digitale, de tehnologie digitală și de o abundență de date. Este esențial ca elevii să dezvolte cunoștințe și abilități care să le permită să utilizeze în mod competent artefactele digitale existente, precum și să sintetizeze datele și tehnologia digitală pentru nevoile personale și ale societății.

Pentru ca acest lucru să se realizeze, elevii trebuie să dobândească o perspectivă asupra aspectelor informaticii în general în societate și să dobândească cunoștințe despre aplicațiile semnificative ale informaticii, inclusiv impactul social și relevanța lor pentru viitorul muncii și al vieții în general, alimentând astfel un interes pentru aplicații noi, inclusiv pentru cele care vin în sprijinul altor discipline. În același timp, elevii trebuie să dezvolte abilități practice creative care să inițieze, să completeze și să consolideze aceste perspective, în special cu accent pe impactul pe care l-ar putea avea produsele lor.

Scopul general al educației informatice în școală este exprimat aici sub forma unui set de cinci scopuri și obiective generale.

La sfârșitul învățământului secundar superior, elevii vor fi capabili:
  1. Să utilizeze instrumentele digitale într-un mod conștient, responsabil, încrezător, competent și creativ.
  2. Să înțeleagă fenomenele, conceptele, principiile și practicile informaticii și modalitățile multiple de aplicare a acestora pentru a modela, interpreta și opera asupra realității.
  3. Să analizeze, să proiecteaze, să încadreaze și să rezolve probleme prin conceperea de reprezentări, proiectarea de soluții algoritmice și implementarea acestora într-un limbaj de programare.
  4. Să elaboreze modele computaționale pentru a investiga, înțelege și comunica în mod creativ despre fenomene și sisteme naturale și artificiale.
  5. Să identifice, să analizeze și să discutate problemele etice și sociale asociate cu sistemele computaționale și cu utilizarea acestora, precum și cu potențialele beneficii și riscuri ale acestora.

Figura 1: Scopuri și obiective generale

înapoi la cuprins

4.3 Teme principale

În această secțiune, prezentăm un set robust și de nivel înalt de domenii tematice de bază care oferă un cadru pentru specificarea în programele de studii a conceptelor, principiilor și practicilor informaticii. Toate aceste domenii tematice sunt legate de scopurile și obiectivele enumerate mai sus și ar trebui să se facă trimiteri încrucișate cu această listă atunci când se elaborează programe de studii concrete.

Domeniile principale sunt prezentate în mod deliberat într-o formă concisă, folosind termeni generici și invariabili. Acest lucru sprijină robustețea temporală și adaptarea priorităților locale atunci când se utilizează cadrul pentru a concepe programe de studii specifice. Denumirile propuse sunt mai degrabă evocatoare decât prescriptive, iar programele de învățământ specifice ar putea adopta termeni diferiți, mai potriviți unei situații naționale. Setul de domenii tematice de bază este prezentat în tabelul 1.

Tabelul 1: Domenii tematice principale și scurte descrieri
Domenii tematice principale Descriere
Date și informații Înțelegerea modului în care sunt colectate, organizate, analizate și utilizate datele pentru a modela, reprezenta și vizualiza informații despre artefacte și scenarii din lumea reală.
Algoritmi Evaluarea, specificarea, dezvoltarea și înțelegerea algoritmilor.
Programare Utilizarea limbajelor de programare pentru a se exprima prin calcul prin dezvoltarea, testarea și depanarea artefactelor digitale; să înțeleagă ce este un limbaj de programare.
Sisteme de calcul Înțelegegerea a ce este un sistem de calcul, cum funcționează componentele sale ca un întreg și care sunt limitele sale.
Rețele și comunicare Înțelegenrea modul în care rețelele permit sistemelor informatice să facă schimb de informații prin intermediul interfețelor și protocoalelor și cum rețelele pot introduce riscuri.
Interacțiunea om-calculator Evaluarea, specificarea, dezvoltarea și înțelegerea interacțiunii dintre oameni și artefactele informatice.
Proiectare și dezvoltare Planificarea și crearea de artefacte informatice, ținând cont de punctele de vedere ale părților interesate și evaluând în mod critic alternativele și rezultatele acestora.
Creativitate digitală Explorarea și utilizarea instrumentelor digitale pentru a dezvolta și întreține artefacte informatice, utilizând, de asemenea, o gamă largă de medii.
Modelare și simulare Evaluarea, modificarea, proiectarea, dezvoltarea și înțelegerea modelelor și simulărilor fenomenelor naturale și artificiale și a evoluției acestora.
Confidențialitate, siguranță și securitate Înțelegerea riscurilor atunci când se utilizează tehnologia digitală și a modului de protecție a persoanelor și a sistemelor.
Responsabilitate și împuternicire Analiza critică și constructivă a unor artefacte informatice concrete, precum și a unor tehnici și aplicații avansate și potențial controversate ale informaticii, în special din punct de vedere etic și social.

Lista temelor de bază nu ar trebui în niciun caz să fie concepută ca un ghid de organizare a materialului de predare și învățare, ci doar ca o modalitate de structurare a cadrului.

înapoi la cuprins

4.4 Contextul și implicațiile contemporane

Pentru a ilustra bogăția și relevanța domeniilor tematice, dezvoltăm în această secțiune o discuție despre modul în care aceste domenii tematice de bază ar putea fi interpretate și extinse într-un context contemporan. Învățământul obligatoriu de informatică ar trebui nu numai să pregătească elevii pentru prezent și viitor, ci și să ofere o perspectivă fascinantă și utilă asupra conexiunilor informaticii cu alte discipline.

Date și informații. Datele despre indivizi, precum și datele despre lume, fac acum parte din rutina vieții și pot influența modul în care trăiesc oamenii. Datele pot lua diferite forme, inclusiv text, multimedia (sunet, video etc.) și date de la senzori. Dispozitivele digitale pot fi utilizate pentru a colecta date cu privire la o mare varietate de subiecte (eventual în timp). Este important să se asigure calitatea datelor colectate; deseori, acestea trebuie să fie atent păzite și utilizate cu precauție. Colectarea și utilizarea datelor cu caracter personal despre persoane ar trebui să respecte întotdeauna drepturile omului. Analiza unor date bine direcționate, fie că este vorba doar de vizualizarea lor prin mecanisme precum diagrame sau grafice, fie că sunt folosite pentru a oferi scenarii de realitate virtuală, poate oferi noi perspective sau, uneori, performanțe îmbunătățite în domenii precum afacerile sau domeniul medical. Recent, s-au înregistrat progrese importante în utilizarea unor cantități mari de date (“big data”) pentru a alimenta progresele în domeniul învățării automate, al inteligenței artificiale și al roboticii. În general, există probleme etice și juridice importante asociate cu colectarea și utilizarea datelor. În cazul anumitor forme de date, securitatea, viața privată și confidențialitatea devin preocupări primordiale.

Disponibilitatea unor cantități uriașe de date digitale și creșterea puterii de calcul a instrumentelor și sistemelor de analiză a acestora oferă posibilitatea ca știința datelor să fie inclusă în educația interdisciplinară în cadrul multor discipline școlare. În mod obișnuit, trebuie luate în considerare diverse aspecte: ce date ar trebui selectate pentru colectare; ce unități ar trebui utilizate pentru a măsura cantitatea și frecvența colectării acestora; ce tip de procesare trebuie utilizat; cine ia decizii cu privire la tipul de analiză care urmează să fie efectuată. Pentru a asigura calitatea întregului proces, aceste întrebări importante merg mână în mână pentru a le permite elevilor să dezvolte o “conștientizare a datelor” care va deveni din ce în ce mai importantă în viitor pentru a contribui la dezvoltarea și progresul societății.

Algoritmi și programare. Combinația dintre conceptele de programare, algoritmi și limbaje de programare sprijină dezvoltarea de software. Acest subiect se referă la crearea de structuri de calcul – în cele din urmă secvențe de instrucțiuni – care pot fi executate pe calculatoare. Aceasta este o activitate esențialmente creativă care, cu un apel corespunzător la conceptele de proiectare și de interfață om-calculator, stă la baza dezvoltării tuturor programelor informatice care rulează pe computerele de astăzi. Activitatea facilitează, de asemenea, realizarea de noi idei și noi posibilități care pot duce la inovare.

Sisteme de calcul. Sistemele de calcul există ca o componentă esențială în multe dispozitive: telefoane mobile și smartphone-uri, roboți, stimulatoare cardiace, monitoare de sănătate, construcția și funcționarea avioanelor, vehicule autonome etc. Ele sprijină în mod important serviciile și producția. Cerințele față de aceste sisteme variază foarte mult și au impact asupra tuturor aspectelor sistemelor, inclusiv asupra hardware-ului și software-ului, conectivității, fiabilității, siguranței și securității pe care le oferă și asupra faptului dacă sistemele prezintă un comportament “inteligent”.

12 Prin “inteligent” înțelegem un comportament care ar fi considerat inteligent dacă ar fi manifestat de ființe umane
Această temă ar trebui să le ofere elevilor ocazia de a explora o serie de sisteme informatice și de a identifica impactul aplicării cerințelor asupra structurii și funcționalității acestora.

O versiune mai nouă și mai puternică a sistemelor de calcul se bazează pe inteligența artificială (AI), un domeniu vast al cărui studiu se referă la multe dintre subiectele de bază ale informaticii și care face parte din această disciplină încă din anii 1950. Datorită evoluțiilor sale recente și rapide, determinate de învățarea automată și facilitate de cantitățile uriașe de date disponibile în prezent, aceasta este considerată în prezent un subiect fundamental cu potențialul de a alimenta dezvoltările economice și de altă natură. În plus, domeniul IA este, de asemenea, plin de probleme filozofice: de exemplu, în ce măsură ar trebui dezvoltată IA (dacă ar trebui dezvoltată), dacă IA ar trebui să fie limitată în domeniile sale de aplicare, cum pot fi explicate deciziile luate de sistemele complexe de IA. Prin urmare, este important ca elevii să înțeleagă conceptele și diferitele abordări ale dezvoltării IA, să facă comparații între IA și inteligența umană și să recunoască aplicațiile IA în lumea reală, inclusiv avantajele, limitările și implicațiile pentru societate.

Experimentele cu aplicații simple de inteligență artificială care încorporează învățarea automată (machine learning, pe scurt ML) ar putea facilita această înțelegere. Tehnicile de ML permit sistemelor informatice să își adapteze comportamentul ca urmare a interacțiunii cu mediul înconjurător; de exemplu, acestea au obținut rezultate bine cunoscute în cadrul jocurilor. Acestea au progresat pentru a permite computerelor să rivalizeze cu abilitățile oamenilor în îndeplinirea unor sarcini și mai dificile, ambigue și cu înaltă calificare, cu aplicații profunde în “lumea reală”, cum ar fi: recunoașterea imaginilor, înțelegerea vorbirii și analiza razelor X. În prezent, astfel de sisteme de calcul bazate pe învățare automată sunt capabile să efectueze în mod fiabil activități care, anterior, erau realizate (și puteau fi realizate) numai de către oameni. Prin urmare, acestea pot fi utilizate atât pentru a spori procesul decizional uman, cât și, în unele cazuri, pentru a-l înlocui cu sisteme complet autonome, acestea din urmă necesitând o atenție deosebită la consecințele tehnice, etice, juridice, economice, sociale și educaționale ale acestora.

Rețele și comunicare. Internetul permite căutarea de informații sub diverse forme, în mai multe facilități, prin utilizarea motoarelor de căutare. Acesta oferă acces la World Wide Web, care conține cantități uriașe de informații, inclusiv în format multimedia și hipertext. Rețelele permit sistemelor informatice să comunice între ele. Aceste rețele pot fi private și localizate în cadrul unei organizații. Cu toate acestea, ele pot fi publice, academice, guvernamentale etc. Un aspect foarte important al rețelelor și al comunicării este cel al securității cibernetice. Elevii pot învăța despre problemele etice aferente, dar și despre modalități simple de protejare a mesajelor, multe dintre acestea provenind dintr-o perspectivă istorică asupra spargerii codurilor. În plus, rețelele de socializare oferă un set important de canale de comunicare, care pot sprijini, de exemplu, învățarea online.

Interacțiunea om-computer. Interfața dintre calculator și utilizator este crucială pentru a determina gradul de utilizare a sistemelor. Diferitele forme de utilizare generează cerințe diferite: de exemplu, utilizarea în scopuri de afișare, utilizarea pentru divertisment, inclusiv jocuri, implicarea în sesiuni de grup prin intermediul sistemelor de videoconferință, precum și utilizarea pentru învățare și educație. Un set special de probleme apare atunci când se iau în considerare interfețele pentru utilizatorii cu nevoi speciale sau handicapuri, cum ar fi daltonismul, surditatea etc. În general, pentru a determina o abordare optimă, este necesară o abordare disciplinată a testării, ceea ce implică un set de măsurători atent selecționate, asociate cu evaluarea experienței și eficienței interfeței om-calculator.

Un domeniu de aplicare din ce în ce mai important, atât pentru relațiile sociale, cât și pentru divertisment, și care face obiectul unor schimbări tehnologice foarte rapide, este grafica pe calculator, termen utilizat în mod obișnuit pentru a descrie generarea și manipularea imaginilor pe calculator. Printre utilizările sale se numără desenele animate, efectele speciale din filme, jocurile video, imagistica medicală, ingineria, precum și vizualizarea științifică, a informațiilor și a cunoștințelor. În ultima vreme, s-a înregistrat o explozie a dispozitivelor personale de realitate virtuală, în care utilizatorii sunt participă în scenarii 3D foarte realiste generate pe calculator, uneori chiar cu feedback haptic; posibilitățile realității augmentate sunt conexe și oferă sprijin în multe domenii, de exemplu, în domeniul sănătății. Acest lucru le face să fie domenii de mare interes pentru educația școlară, cel puțin la nivelul conștientizării posibilităților tehnice și a impactului social, dar și datorită conexiunilor cu matematica, fizica și alte științe.

Proiectare, dezvoltare și creativitate digitală. Acest subiect se referă la capacitatea de a utiliza informatica în moduri creative și eliberatoare. Software-ul este format prin procese de proiectare care includ luarea de decizii critice; elevii ar trebui să învețe cum să dezvolte software în mod creativ, ținând cont de punctele de vedere ale părților interesate, și ar trebui să învețe cum să analizeze și să înțeleagă impactul software-ului și al artefactelor digitale în general.

Modelare și simulare. Modelarea computațională este o modalitate ideală de a obține informații despre fenomenele și sistemele dinamice dintr-un domeniu (de exemplu, sisteme naturale, sociale, economice, tehnice sau culturale). Ele oferă, de asemenea, modalități de explorare a modelelor și a soluțiilor alternative la probleme. În general, alfabetizarea informatică și modelarea au potențialul de a deveni motoare pentru reînnoirea și inovarea altor discipline educaționale.

Simulatoarele joacă un rol important pentru a permite formarea sau explorarea în situații care sunt, de exemplu, periculoase sau extrem de costisitoare, cum ar fi simulatoarele de zbor sau cele spațiale. Evoluțiile importante în acest domeniu implică crearea de sisteme “inteligente”. Chiar și dintr-o etapă timpurie a educației în domeniul informaticii, elevii pot utiliza simulatoare într-o varietate de contexte pentru a-și susține învățarea.

Acest subiect oferă, de asemenea, ocazia de a pune accentul pe importanța abstractizării, fiind conștienți de avantajele sale, dar și de limitele modelelor (computaționale).

Confidențialitate, siguranță și securitate. Protecția datelor persoanelor fizice în contextul vieții profesionale și personale este un subiect strâns legat de cel al asigurării securității organizațiilor și a persoanelor. Este de o importanță uriașă în societatea contemporană, în care majoritatea datelor sunt acum în formă digitală și în care tot mai multe interacțiuni sunt mediate de dispozitive digitale. Discutarea modului în care se poate obține un echilibru între cele două oferă încă o oportunitate de a discuta despre modul în care informatica poate oferi instrumente și tehnici eficiente pentru a sprijini confidențialitatea, integritatea și disponibilitatea relațiilor sociale.

De asemenea, concentrarea atenției copiilor, încă din primii ani de viață, asupra anumitor aspecte etice și asupra protecției contrapartidei digitale a ființei lor fizice este de cea mai mare importanță pentru a-i sensibiliza într-un domeniu dificil.

Educația are un rol important de jucat pentru a ajuta la înțelegerea riscurilor asociate cu gestionarea datelor și sistemelor digitale și a modului în care politicile de utilizare și de comportament pot contribui la atenuarea acestora și la asigurarea unei mai bune securități și a bunăstării persoanelor și organizațiilor.

Responsabilitate și împuternicire. Explorarea unei serii de aplicații care au avut un impact semnificativ la nivel social (și în ceea ce privește modificarea comportamentului sau a modelelor sociale) oferă o oportunitate pentru a discuta despre preocupările etice. Acestea din urmă au fost identificate în cadrul unor coduri de etică acceptate pe scară largă (cum ar fi cele elaborate de ACM

13 ACM Code of Ethics and Professional Conduct
 
sau de IFIP
14 IFIP Code of Ethics
 
). Întrebările privind preocupările și impactul social pot fi abordate în continuare prin evidențierea dezvoltării sistemelor “inteligente”. Evoluții precum utilizarea asistenților personali inteligenți, rolul din ce în ce mai mare al roboticii și apariția vehiculelor autonome nu numai că sunt supuse unor schimbări continue, dar dau naștere și la alte probleme etice și evidențiază preocupări importante cu privire la viitorul societății.

Responsabilizarea include, de asemenea, capacitatea de a analiza și evalua artefactele digitale, cu accent pe intenție și utilizare, printr-o examinare și o înțelegere critică, reflexivă și constructivă a consecințelor și a posibilităților acestora. Acest proces de reflecție și analiză este pentru artefactele digitale ceea ce este analiza literară pentru romane, dar cu o componentă suplimentară eliberatoare de reîncadrare și reproiectare. La baza acestui proces se află conștientizarea faptului că artefactele digitale sunt create de oameni și ar fi putut fi proiectate diferit dacă s-ar fi aplicat alte perspective.

Un tip special de aplicație care a avut un impact social semnificativ este reprezentat de rețelele sociale, care constituie în prezent o infrastructură primară prin care oamenii interacționează. Faptul că relațiile sociale sunt mediate de acestea oferă un potențial de beneficii care conectează oameni îndepărtați în număr mai mare și oferă avantaje, de exemplu, în educație, în dezvoltarea profesională și în aducerea de confort în multe și diverse moduri. Dar ele au, de asemenea, potențialul de a provoca daune, de exemplu, prin manipularea opiniei publice, crearea unei segregări a ideilor și transformarea oamenilor în produse. Conștientizarea modului în care acest lucru se poate întâmpla prin intermediul sistemelor informatice și consolidarea gândirii critice sunt elemente importante care trebuie dezvoltate în educația școlară.

Indiferent dacă sunt sau nu conduse de sisteme bazate pe inteligență artificială, sistemele automatizate de luare a deciziilor (denumite uneori “bots“), care iau decizii prin mijloace pur tehnologice, fără implicare sau interpretare umană, reprezintă o provocare din ce în ce mai mare atât pentru educație, cât și pentru societate. Acestea au potențialul de a aduce atât beneficii semnificative, cât și schimbări profunde și sociale și economice la scară largă, inclusiv perturbarea vieții și a mijloacelor de trai ale persoanelor. Este important să cunoaștem și să recunoaștem cazurile de comportament automat al sistemelor informatice, precum și capacitatea de a repeta progresele recente ale acestora în domenii de aplicare precum asistența medicală, robotica, crearea de profiluri și formarea opiniei publice. Acest fapt dă naștere la posibile aplicații în numeroase domenii, precum și la discuții despre viitorul educației, al muncii și al vieții.

Mașini semiautonome sau complet autonome, sisteme robotice pot ajuta/asista sau înlocui oamenii și le pot reproduce acțiunile, în special atunci când scenariul de operare este periculos pentru oameni. În învățământul școlar, ele oferă atât un context pentru a concretiza conceptele abstracte ale informaticii, cât și o modalitate de a conecta informatica cu alte științe și tehnologii.

înapoi la cuprins

4.5 Exemple de rezultate

Această secțiune, împreună cu anexa A.2, prezintă o gamă restrânsă de exemple de rezultate ale învățării de nivel înalt, adecvate pentru un cadru de referință. Acestea sunt furnizate doar în scop ilustrativ, pentru a arăta cum ar putea evolua acest cadru într-un curriculum mai complet. Ele nu sunt menite să fie prescriptive, având în vedere necesitatea ca fiecare țară/regiune să își elaboreze propriile programe școlare în conformitate cu cerințele și constrângerile care decurg din sistemul lor școlar. Suntem conștienți de faptul că acestea nu sunt exhaustive, iar diverse comunități naționale și diferiți elaboratori de programe școlare ar putea să nu fie de acord cu unele dintre ele și ar trebui să adauge altele. Acestea sunt menite să stimuleze gândirea și acțiunea elaboratorilor de programe școlare..

Învățământul primar ar trebui să se concentreze pe încurajarea elevilor să “exploreze” conceptele fundamentale de bază ale informaticii (pornind de la fenomenele “informatice” direct legate de sistemele informatice și progresând spre cele legate indirect) în viața de zi cu zi și să “pună întrebări” și să creeze soluții folosind instrumente și metode simple de informatică. Aceștia ar trebui să fie implicați atât în activități “conectate” (ceea ce implică utilizarea dispozitivelor informatice), cât și în activități “deconectate” (fără utilizarea tehnologiilor digitale, după caz, pentru a dezvolta înțelegerea conceptuală).

Pe măsură ce elevii avansează în învățământul gimnazial (secundar inferior), ei ar trebui să învețe mai mult despre concepte în sine (adică să considere fenomenele “informatice” independent de legătura lor cu un sistem informatic). În acest fel, ei ar trebui să fie educați să dezvolte gândirea abstractă, să acorde atenție cerințelor și ar trebui să fie implicați în activități interdisciplinare menite să le stimuleze creativitatea și înțelegerea computațională mai largă.

În învățământul ;iceal (secundar superior), elevii ar trebui să ajungă la o înțelegere aprofundată a subiectelor de bază și să dezvolte o practică de lucru în modelarea unor scenarii reale simple în timp ce proiectează și dezvoltă soluții bazate pe concepte informatice. De asemenea, elevii ar trebui să aprecieze preocupările etice aferente și să fie conștienți de potențialul informaticii de a susține contribuții viitoare (inclusiv unele la alte discipline).

Anexa A.2 oferă o gamă limitată de exemple specifice de indicatori ai rezultatelor învățării, adecvate pentru un cadru de referință. Rezultatele sunt prezentate la 3 niveluri: primar (P), gimnazial – secundar inferior (I) și liceal – secundar superior (S). Structura din anexa A.2 reflectă structura dată în subiectele de bază (secțiunea 4.3). În cadrul unui proiect curricular specific, rezultatele și obiectivele învățării pot fi foarte bine descrise în mod diferit.

înapoi la cuprins

5. Comentariu final

Se speră că acest cadru va fi dezvoltat în continuare în timp și va da naștere la mai multe cercetări pentru a rafina ideile, pentru a le prezenta și, în acest fel, pentru a împărtăși gândurile cu comunitatea de educație informatică.

Rolul cadrelor didactice care pot inspira, care au perspective și care pot modela evoluțiile este crucial.

Aceste aspecte vor beneficia de o mai mare expunere publică, precum și de sprijin sub toate formele sale.

înapoi la cuprins

Anexe

A.1 Disciplina informatică

Informatica este o disciplină științifică distinctă, caracterizată prin propriile concepte, metode, corp de cunoștințe și probleme deschise. Ea poate fi descrisă sintetic ca fiind știința prelucrării automate a reprezentărilor. Ea acoperă fundamentele structurilor, proceselor, artefactelor și sistemelor computaționale, precum și concepțiile software ale acestora, aplicațiile și impactul lor asupra societății.

Prin reprezentarea digitală a obiectelor din lumea reală, ajută la înțelegerea proceselor de modelare și manipulare a acestora.

Abordarea informatică a gândirii asupra problemelor și a soluțiilor acestora este de o importanță majoră pentru înțelegerea societății noastre digitale contemporane și viitoare, a avantajelor, limitărilor și pericolelor acesteia. Sprijinind procesele cognitive ale ființelor umane și mediind comunicațiile acestora, ea poate afecta viața umană și relațiile sociale în moduri fundamentale.

Prin urmare, atunci când se oferă o scurtă descriere a disciplinei, este important să se enumere atât aspecte ale informaticii care privesc în interior (de exemplu, concentrându-se asupra disciplinei), cât și în exterior (de exemplu, concentrându-se asupra impactului disciplinei).

În cele ce urmează, fără a urmări să fim exhaustivi, enumerăm câteva dintre acestea, desemnând prin “sistem de calcul” orice sistem care realizează prelucrarea automată a reprezentărilor.

Unele aspecte fundamentale ale informaticii

Aspecte interne
  1. Într-un sistem de calcul, componenta de procesare este capabilă să execute automat orice instrucțiune dată din limbajul său de programare, care este un limbaj artificial format dintr-un mic set de instrucțiuni.
  2. Un sistem de calcul procesează reprezentări în conformitate cu secvența de instrucțiuni (program) care exprimă algoritmi în termenii limbajului său de programare. Un program este, de asemenea, o reprezentare care, ca atare, poate fi prelucrată de un sistem de calcul.
  3. Deși toate sistemele de calcul sunt echivalente din punctul de vedere al capacităților de procesare, ele pot diferi în ceea ce privește numeroase criterii calitative și cantitative, iar pentru anumite nevoi de procesare nu va exista niciodată un sistem de calcul capabil să le satisfacă.
  4. Sistemele informatice pot coopera în activitățile de prelucrare și pot face schimb de reprezentări. În acest scop, ele au nevoie de un limbaj comun, de convenții (protocoale) și interfețe comune.
Aspecte privind perspectivele de viitor
  1. Alegerile referitoare la informațiile care sunt reprezentate și la modul în care acestea sunt procesate sunt etape critice în dezvoltarea oricărui sistem de calcul digital.
  2. Confidențialitatea, disponibilitatea și integritatea reprezentărilor sunt esențiale pentru utilizarea fiabilă de către oameni a oricărui sistem informatic. În general, protecția reprezentărilor atât în interiorul unui sistem de calcul, cât și în schimbul cu alte sisteme de calcul este esențială.
  3. Sistemele informatice digitale pot fi proiectate în multe moduri, ceea ce are ca rezultat afectarea vieții umane și sociale în diferite moduri, care pot încorpora propriile opinii, ipoteze și prejudecăți ale proiectanților.

înapoi la cuprins

A.2 Indicatori de rezultate

În această anexă, enumerăm un număr limitat de exemple de indicatori de rezultate, pentru fiecare domeniu tematic al cadrului de referință (tabelul 1 din secțiunea 4.3). Acestea nu se doresc a fi prescriptive și sunt furnizate doar în scop ilustrativ, pentru a arăta un exemplu al etapelor inițiale ale evoluției cadrului de referință într-un curriculum mai articulat și pentru a stimula gândirea și acțiunea proiectanților de programe de studii. Fiecare țară în parte va urma propria cale de definire a propriilor programe școlare în funcție de cerințele și constrângerile sistemului școlar specific.

Date și informații
  • P. Identificarea, cu exemple ilustrative, a modalităților prin care calculatoarele pot achiziționa date, inclusiv abordări automate, și indicați modul în care aceste date pot fi stocate.
  • Vizualizarea datelor în diferite forme și ilustrarea modului în care acestea pot fi utilizate pentru a trage concluzii pe baza datelor.
  • I. Identificarea unei serii de modalități de accesare și prelucrare sau manipulare a datelor, acordând atenție prelucrării datelor astfel încât acestea să poată fi utilizate mai eficient, de exemplu, prin căutare.
  • Descrierea caracteristicile datelor de înaltă calitate. Identificarea unei serie de aspecte etice suplimentare care pot fi asociate cu colectarea datelor, cum ar fi prejudecata.
  • S. Descrierea necesitatații de a proteja datele în anumite circumstanțe și explicați modul în care poate fi asigurată această protecție, incluzând posibilități de backup.
  • Descrierea preocupărilor de ordin etic asociate cu colectarea datelor, ilustrând modalitățile de asigurare a respectării principiilor etice.
Algoritmi
  • P. Identificarea unei serii de contexte în care sunt concepute și urmate secvențe de instrucțiuni în viața de zi cu zi și scrierea de secvențe de instrucțiuni pentru evenimente cotidiene.
  • Având în vedere o secvență semnificativă (pentru elevi) de instrucțiuni pe care o poate executa un calculator, s-o modifice astfel încât instrucțiunile să poată fi executate și să fie relevante; realizarea unei descrieri succinte a funcționalității sale.
  • I. Scrierea cerințelor pentru algoritmi simpli, dezvoltarea de algoritmi și capacitatea de a examina un algoritm pentru a se asigura că acesta funcționează așa cum este prevăzut.
  • Furnizarea de argumente pentru a decide dacă un algoritm este preferabil unui alt algoritm pentru rezolvarea aceleiași probleme.
  • S. Demonstrarea familiarizării cu un set de algoritmi simpli, utilizarea abstractizării pentru a combina sau a generaliza algoritmi simpli pentru a rezolva probleme mai complexe.
  • Evaluarea algoritmilor în ceea ce privește măsurile cantitative și calitative (de exemplu, eficiența și corectitudinea).
Programare
    P. Proiectarea, crearea, testarea și evaluarea unor programe simple și demonstrarea că acestea se execută conform intenției; programele pot implica utilizarea de condiționale și bucle.
  • Identificarea și corectarea erorilor în programe simple.
  • I. Proiectarea, crearea, testarea și evaluarea programelor care demonstrează utilizarea unor algoritmi simpli, eventual accesarea datelor de la un senzor sau citirea datelor dintr-un fișier.
  • Asigurarea că atât programele, cât și specificațiile acestora sunt simple și ușor de înțeles, precum și că sunt coerente între ele; utilizarea unei  strategii pentru a ajuta la rezolvarea problemelor și demonstrareaaplicarii acesteia.
  • S. Scrierea de rutine pentru a rezolva probleme specifice și demonstrarea capacității de a utiliza rutine în programe create de ei înșiși.
  • Utilizarea descompunerii pentru a structura programele într-un mod modular.
Sisteme informatice
    P. Comparareai și discutarea diferitelor tipuri de intrări și ieșiri ale sistemelor informatice.
  • Prezentarea cunoștințelor conceptuale privind principalele componente hardware și software ale unui sistem de calcul tipic, denumirea acestora și descrierea scopului lor.
  • I. Compararea și contrastarea unei serii de dispozitive (inclusiv senzori, dispozitive de acționare, monitoare, sateliți) care pot fi utilizate de sistemele informatice și indicareaposibilelor utilizări ale acestora.
  • Identificarea principalelor componente hardware și software ale unui sistem informatic și a modului în care acestea sunt legate structural și funcțional.
  • S. Clasificarea și descrierea gamei de software și hardware care pot fi prezente într-un anumit sistem de calcul.
  • Înțelegerea rolului critic al sistemelor informatice, inclusiv al sistemelor integrate, în societate și a modului în care acestea pot influența comportamentul și deciziile.
Rețele și comunicații
  • P. Distincție între Internet și World Wide Web.
  • Demonstrarea utilizarea motoarelor de căutare pentru obținerea de informații de diferite tipuri.
  • I. Explicarea modului în care sunt transferate datele în rețele.
  • Identificarea problemelor de securitate asociate cu rețelele și explicarea modului în care pot fi protejate informațiile din rețele.
  • S. Explicarea conceptului de protocoale și a rolului acestora în comunicarea într-o rețea.
  • Demonstrarea înțelegerii conceptuale a sistemelor de rețea stratificate.
Interacțiunea om-calculator
  • P. Compararea și discutarea unei serii de moduri în care oamenii pot interacționa cu sistemele informatice.
  • Identifică posibilități de îmbunătățire a interfeței cu utilizatorul a programelor informatice cunoscute (inclusiv sisteme educaționale și jocuri).
  • I. Explicarea, cu ajutorul unor exemple, a diferențelor dintre interfețele concepute pentru începători și cele destinate experților.
  • Identificarea caracteristicilor unui software care se pot dovedi problematice pentru utilizatorii cu nevoi educaționale speciale sau cu handicap.
  • S. Analizarea critică a unei interfațe utilizator.
  • Evaluaea interfețelor pentru utilizatorii cu nevoi educaționale speciale sau cu dizabilități și situațiile care ar beneficia de utilizarea mai multor modalități.
Proiectare și dezvoltare
  • P. Proiectarea, în mod iterativ, de artefacte digitale simple.
  • Modificarea unui proiect existent pentru a explora alternative.
  • I. Ilustrarea și prezintarea principiilor generale de proiectare prin analiza unor artefacte digitale.
  • Analiza și discutarea artefactelor digitale din punct de vedere ale aspectelor legate de incluziune și diversitate.
  • S. Critica principiilor de proiectare care diferă în funcție de caracteristicile utilizatorului. În plus, evidențierea principiilor care sunt independente de caracteristicile utilizatorului.
  • Aplicacerea principiilor de proiectare incrementală și iterativă pentru a reproiecta și dezvolta artefacte digitale noi și utile.
Creativitate digitală
  • P. Sugerarea și discutarea soluțiilor posibile pentru probleme simple care ar putea fi rezolvate cu ajutorul programării.
  • Crearea de artefacte digitale simple și combinarea de artefacte digitale existente în ceva nou.
  • I. Identificarea scenariilor în care sunt utile instrumentele de programare sau alte instrumente bazate pe calculator. Proiectarea soluțiilor și compararea avantajelor și limitelor acestora.
  • Exprimarea propriilor idei prin utilizarea programării sau a altor instrumente informatice.
  • S. Combinarea utilizării instrumentelor digitale pentru a proiecta și realiza artefacte digitale interactive.
  • Explorarea și reflectarea asupra capacităților expresive ale instrumentelor computaționale.
Modelare și simulare
  • P. Utilizareai simulatoarelor care modelează anumite aspecte ale lumii reale și discutarea avantajele și limitele simulărilor.
  • Descrierea scenariul modelat printr-un program simplu și adaptarea programul pentru a lua în considerare noi aspecte ale scenariului.
  • I. Utilizarea, modificarea și crearea modele sau simulări pentru a explora scenarii din lumea reală pe baza propriilor observații sau a cunoștințelor dobândite în cadrul altor discipline școlare.
  • Descrierea corespondenței statice și dinamice dintre model și scenariu și dați exemple de limitări ale modelului.
  • S. Caracterizarea și discutarea oportunităților și pericolelor simulărilor avansate (de exemplu, bazate pe realitatea virtuală sau realitatea augmentată).
  • Crearea de modele și scenarii de calcul și utilizarea acestora pentru realizarea de predicții și implicarea și determinarea limitărilor modelelor.
Confidențialitate, siguranță și securitate
  • P. Discutarea preocupărilor legate de siguranța și confidențialitatea informațiilor.
  • Dovadirea  sensibilită în ceea ce privește siguranța și confidențialitatea atunci când utilizează instrumente digitale.
  • I. Identificarea și punerea în aplicare a măsurilor de bază (de exemplu, parole și gestionarea acestora) pentru a asigura securitatea și confidențialitatea informațiilor.
  • Protejarea sistemelor informatice împotriva virușilor și a altor forme de malware.
  • S. Ilustrarea modului în care încălcările privind securitatea și confidențialitatea pot pune în pericol siguranța.
  • Exemplificarea dificultăților care decurg din existența unor sisteme juridice diferite și a unor culturi diferite în ceea ce privește furnizarea de orientări privind utilizarea și comportamentul la calculator.
Responsabilitate și împuternicire
  • P. Explicarea beneficiilor și pericolelor utilizării internetului.
  • Identificarea și descrierea principiile etice care trebuie adoptate în utilizarea instrumentelor digitale.
  • I. Explicarea, dând exemple, a avantajelor, dar și a pericolelor rețelelor sociale. Identificarea modalităților acceptabile din punct de vedere social și etic de utilizare a instrumentelor digitale.
  • Reflectarea în mod critic asupra implicațiilor artefactelor digitale pentru practica personală și comună în situații concrete.
  • S. Explicarea, dând exemple, a utilizărilor acceptabile din punct de vedere etic (de exemplu, drepturile de autor și plagiatul) ale informațiilor găsite pe internet.
  • Analizarea și caracterizarea relațiilor dintre scopul, intenționalitatea și oportunitățile de utilizare a artefactelor digitale, precum și impactul acestora asupra indivizilor, comunităților și societății.

înapoi la cuprins

Referințe

Caspersen, M.E., Gal-Ezer, J., McGettrick, A. & Nardelli, E. (2018). Informatics for All: The Strategy. The Informatics for All Committee by ACM Europe and Informatics Europe.

Caspersen, M.E., Gal-Ezer, J., McGettrick, A.D. & Nardelli, E. (2019). Informatics as a Fundamental Discipline for the 21st Century. Communications of the ACM 62 (4), pp. 58-63.

DEAP (2020a). Digital Education Action Plan 2021-2027 – Resetting education and training for the digital age. European Commission.

DEAP (2020b). Digital Education Action Plan 2021-2027 – Resetting education and training for the digital age. Commission staff working document. European Commission.

White House (2016). Computer Science For All, The White House. Accessed 12th December 2021.

înapoi la cuprins

Coaliția “Informatică pentru toți”

“Informatica pentru toți” ieste o coaliție al cărei scop este de a face din informatică o disciplină fundamentală pentru toți elevii din școală. Informatica ar trebui să fie considerată la fel de importantă ca matematica, științele și diferitele limbi străine. Ea ar trebui să fie recunoscută de toți ca o disciplină cu adevărat fundamentală care joacă un rol semnificativ în educația pentru secolul XXI.

În prezent, aceasta este alcătuită din următoarele organizații:

ACM Europe Council își propune să crească nivelul și vizibilitatea activităților Association for Computing Machinery (ACM) în Europa. Consiliul este format din informaticieni europeni care se angajează să promoveze vizibilitatea și relevanța ACM în Europa și se concentrează pe o gamă largă de activități europene ale ACM, inclusiv organizarea și găzduirea de conferințe ACM de înaltă calitate, extinderea filialelor ACM, îmbunătățirea educației în domeniul informaticii și încurajarea unei participări mai mari a europenilor la toate dimensiunile ACM.
CEPIS este organismul reprezentativ al asociațiilor naționale de informatică din Europa extinsă. Înființată în 1989 de nouă societăți europene de informatică, CEPIS a crescut de atunci și reprezintă peste 450.000 de profesioniști în domeniul TIC și informatică din 29 de țări. CEPIS promovează dezvoltarea societății informaționale în Europa. Principalul său domeniu de activitate este promovarea și dezvoltarea competențelor IT în Europa. CEPIS este responsabilă pentru programul ECDL, care se bucură de un mare succes, și produce o serie de cercetări și publicații în domeniul competențelor.
Informatics Europe reprezintă comunitatea academică și de cercetare în domeniul informaticii din Europa. Reunind departamentele universitare și laboratoarele de cercetare, aceasta creează o voce comună puternică pentru a proteja și modela cercetarea și educația de calitate în domeniul informaticii în Europa. Cu peste 160 de instituții membre din 33 de țări, Informatics Europe promovează poziții comune și acționează asupra priorităților comune în domeniile educației, cercetării, transferului de cunoștințe și impactului social al informaticii.
IFIP a fost înființată în 1960 sub auspiciile UNESCO, ca federație a societăților care lucrează în domeniul prelucrării informației. Scopul IFIP este dublu: sprijinirea prelucrării informației în țările membrilor săi și încurajarea transferului de tehnologie către țările în curs de dezvoltare. După cum afirmă declarația sa de misiune: IFIP este federația globală non-profit a societăților de profesioniști în domeniul TIC, care urmărește realizarea unei dezvoltări și aplicații profesionale și responsabile din punct de vedere social a tehnologiilor informației și comunicațiilor la nivel mondial.