دراسة التحديات ووجهات نظر التصميم التي تؤثر على تدريس الحوسبة الفيزيائية والتعليم الرقمي

الملخص

من المرجح أن يؤدي التحول نحو المادية والأهمية المادية في تصميم التفاعل وظهور إنترنت الأشياء إلى ارتفاع الطلب على أجهزة وخبرات الحوسبة المادية في السنوات القادمة. جادلت الأبحاث السابقة بأن التصميم والتطوير للحوسبة المادية يتطلبان مجموعة متنوعة من المهارات بما في ذلك التصميم المادي والإلكترونيات والمنطق الحسابي والبرمجة والتعاون. الاتجاهات الحديثة في تعليم الحوسبة (على سبيل المثال ، المبادرات التي تسعى إلى تشجيع المشاركة في مواضيع علوم الكمبيوتر من سن أصغر) لديها القدرة على جعل المدارس موقعًا واعدًا للغاية لتطوير مهارات الحوسبة المادية. ومع ذلك ، فإننا نفترض أن تعليم وتعلم الحوسبة المادية من المرجح أن يقدم مجموعة من التحديات الفريدة التي لم يتم تناولها من قبل البرامج التي تركز بشكل أساسي على موضوعات الحوسبة وبرمجة الكمبيوتر وحدها. في هذه الورقة ، نقدم دراسة تستكشف مدى وطبيعة تدريس الحوسبة الفيزيائية في سياق أحد برامج تعليم الحوسبة رفيعة المستوى: مبادرة الحوسبة في المدرسة في المملكة المتحدة. اشتملت دراستنا على استبيان تم توزيعه على المعلمين ، ومقابلات متابعة مع المشاركين المختارين. تشير النتائج التي توصلنا إليها إلى أن مفاهيم الحوسبة الفيزيائية لا يتم تدريسها بشكل شائع في المدارس ، على الرغم من انتشار أدوات الحوسبة المادية.