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计算机科学 > 计算机与社会

arXiv:2510.16847 (cs)
[提交于 2025年10月19日 ]

标题: 计算思维与教学数字工具的全球概览

标题: Global Overview of Computational Thinking and Digital Tools for Teaching

Authors:Roberto Massi De Oliveira, M^onica Cristina Garbin, Rodolfo Azevedo
摘要: 计算思维(CT)已成为现代教育中的关键组成部分,对于培养学生在技术驱动世界中茁壮成长所需的技能至关重要。 本调查对各国学校课程中CT的存在和整合情况进行了全面分析。 此外,本研究将数字工具分为视觉编程、文本编程、电子游戏、建模和模拟等类别,并评估它们在不同教育环境中的使用情况。 此外,它还研究了这些工具在各种情境中的应用,包括它们针对的知识领域和年龄群体,以及它们帮助发展的具体技能。 该研究还识别了通过这些工具得到提升的关键CT能力,包括认知和分析能力(CAC)、技术和计算能力(TCC)以及社会和情感能力(SEC)。 此外,该研究强调了在CT发展过程中数字工具实施中的常见挑战,如基础设施不足、工具的可用性困难、教师培训、教学方法的适应以及学生CT技能的评估。 最后,它提出了未来研究的领域,以解决这些挑战并推进CT教育。
摘要: Computational Thinking (CT) has emerged as a critical component in modern education, essential to equip students with the skills necessary to thrive in a technology-driven world. This survey provides a comprehensive analysis of the presence and integration of CT in school curricula across various countries. In addition, this study categorizes digital tools into groups such as visual programming, textual programming, electronic games, modeling, and simulation, assessing their use in different educational settings. Furthermore, it examines how these tools are employed in various contexts, including the areas of knowledge and age groups they target, and the specific skills they help develop. The research also identifies key CT competencies that have been improved through these tools, including Cognitive and Analytical Competencies (CAC), Technical and Computational Competencies (TCC) and Social and Emotional Competencies (SEC). Furthermore, the study highlights recurring challenges in the implementation of digital tools for CT development, such as inadequate infrastructure, difficulties in the usability of the tool, teacher training, adapting pedagogical practices, and measuring student CT skills. Finally, it proposes areas for future research to address these challenges and advance CT education.
评论: 36页,7图,4表
主题: 计算机与社会 (cs.CY)
引用方式: arXiv:2510.16847 [cs.CY]
  (或者 arXiv:2510.16847v1 [cs.CY] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2510.16847
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

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来自: Roberto Massi De Oliveira [查看电子邮件]
[v1] 星期日, 2025 年 10 月 19 日 14:09:25 UTC (1,021 KB)
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