Operational Definition of Computational Thinking for K–12 Education
The International Society for Technology in Education (ISTE) and the Computer Science Teachers Association (CSTA) have collaborated with leaders from higher education, industry, and K–12 education to develop an operational definition of computational thinking. The operational definition provides a framework and vocabulary for computational thinking that will resonate with all K–12 educators. ISTE and CSTA gathered feedback by survey from nearly 700 computer science teachers, researchers, and practitioners who indicated overwhelming support for the operational definition.
Computational thinking (CT) is a problem-solving process that includes (but is not limited to) the following characteristics:
• Formulating problems in a way that enables us to use a computer and other tools to help solve them.
• Logically organizing and analyzing data
• Representing data through abstractions such as models and simulations
• Automating solutions through algorithmic thinking (a series of ordered steps)
• Identifying, analyzing, and implementing possible solutions with the goal of achieving the most efficient and effective combination of steps and resources
• Generalizing and transferring this problem solving process to a wide variety of problems
These skills are supported and enhanced by a number of dispositions or attitudes that are essential dimensions of CT. These dispositions or attitudes include:
• Confidence in dealing with complexity
• Persistence in working with difficult problems
• Tolerance for ambiguity
• The ability to deal with open ended problems
• The ability to communicate and work with others to achieve a common goal or solution
Copyright 2011. International Society for Technology in Education (ISTE) and the Computer Science Teachers Association (CSTA). This material is based upon work supported by the National Science Foundation under Grant No. CNS-1030054.
K-12교육을 위한 CT(컴퓨팅 사고)의 조작적 정의
ISTE(기술교육학회)와 CSTA(컴퓨터교육협회)는 고등교육기관, 산업계를 주도하는 사람들과 협력하여 K-12교육을 위한 CT에 대하여 조작적 정의를 하였다.
이러한 조작적 정의는 컴퓨팅 사고의 프레임워크와 의미를 제공하여 모든 K-12 교육자들과 공유할 것이다.
ISTE와 CSTA는 거의 700명 가까이 컴퓨터 과학 교육자들, 연구자들, 그리고 실무자들로부터 설문 조사를 하고 피드백을 수집하였는데 이들로부터 이 조작적 정의는 압도적 지지를 받았다.
CT는 다음과 같은 특징을 포함하는(하지만 이에 제한되지 않는) 문제해결 프로세스이다.
• 컴퓨터나 다른 도구를 이용한 문제해결을 돕기 위해 문제를 명확히 하기
• 데이터를 논리적으로 구성하고 분석하기
• 모형이나 시뮬레이션 같은 추상화를 통하여 데이터를 표현하기
• 알고리즘 사고(연속적인 수행단계)를 통하여 솔루션 자동화 하기
• 수행단계와 자원의 가장 효율적이고 효과적인 조합으로 목표달성을 위한 가능한 해법을 규명, 분석 및 구현하기
• 이러한 문제해결 프로세스를 다양한 문제들로 일반화 하고 이전하기
이러한 스킬은 CT의 본질적 차원의 많은 자질과 태도에 의해 지원되고 향상된다. 이러한 자질과 태도는 아래와 같다.
• 복잡성을 처리하는 자신감
• 어려운 문제를 푸는 인내심
• 모호함을 용인하는 포용력
• 개방된[확장가능한] 문제를 처리하는 능력
• 일반적 목표나 해결안을 얻기 위해 다른 사람과 소통하고 함께 일하는 능력
ISTE와 CSTA에 저작권이 있음. 이 자료는 국가과학재단의 지원(승인번호 CNS-1030054)에 의해 만들어졌음.
2016.09.07.