חשיבה חישובית
חשיבה חישובית (באנגלית: Computational thinking) הוא שם כולל לתהליכי החשיבה שמעורבים בניסוח בעיה וניסוח פתרונות עבור הבעיה, באופן שמחשב (אנושי או ממוכן) יוכל לבצע את הפתרונות באופן אפקטיבי [1]. חשיבה חישובית הוא תהליך של פתרון בעיות שיש לו את המאפיינים הבאים (אבל לא מוגבל להם) [2]:
- ניסוח בעיות באופן שניתן להיעזר במחשב ובכלים אחרים כדי לפתור אותם
- ארגון וניתוח של המידע באופן לוגי
- ייצוג המידע באמצעות הפשטות כגון מודלים והדמיות
- אוטומציה של הפתרונות באמצעות חשיבה אלגוריתמית (סדרה של צעדים)
- זיהוי, ניתוח ויישום פתרונות אפשריים במטרה להשיג את השילוב היעיל והאפקטיבי ביותר של פעולות ומשאבים
- הכללת ויישום תהליך הפתרון למגוון רחב של בעיות
סקירה
סימור פאפרט, בספרו משנת 1980[3] ומאוחר יותר במאמר משנת 1996[4], היה הראשון שהשתמש במושג חשיבה חישובית. הוא כינה בשם חשיבה חישובית את צורת החשיבה שיכולה להתפתח, לדעתו, אצל ילדים שלומדים לשחק בתוכנות כמו לוגו בגיל מאד צעיר (תוכנה שפאפרט היה שותף ביצירתה). סימור פאפרט האמין, שהמחשב מאפשר לילדים להפנים מגוון של מודלים שבגיל מבוגר יותר ייאפשרו להם להבין מושגים מתמטיים מורכבים. המושג חשיבה חישובית זכה לתשומת לב מרכזית של קהילת מדעי המחשב, כאשר ג'ינט ווינג פרסמה מאמר בשם חשיבה חישובית בשנת 2006 [5]. במאמרה, ג'ינט ווינג הציגה את דעתה, שחשיבה חישובית היא מיומנות בסיסית הדרושה לכל אדם ולא רק למדעני מחשב. לדעתה, יש חשיבות רבה לשילוב חשיבה חישובית גם בדסציפלינות אחרות. בחזונה של ג'ינט ווינג חשיבה חישובית הופכת לחלק הכרחי בחינוכו של כל ילד. בעקבות סימור פאפרט וג'ינט ווינג, הנושא של לימוד תכנות לילדים תוך כדי תכנות משחקים, אנימציות ורובוטים, על מנת לפתח חשיבה חישובית, התפשט במהירות ברחבי העולם, הן באמצעות תוכנות כדוגמת Scratch, ערכות רובוטים כגון Lego Mindstorms, והן באמצעות ארגונים כדוגמת Bebras , Code.org ו- Csunpluged. הצורך הוכר על ידי מערכות החינוך במדינות רבות ולימודי תכנות שולבו בתוכניות לימודים. בעקבות תשומת הלב הרבה שהנושא מקבל, המושג חשיבה חישובית זוכה להגדרות רבות, שלא תמיד תואמות זו לזו.
קישורים חיצוניים
- לימוד חשיבה חישובית באמצעות Scratch. אתר ScratchEd של אוניברסיטת הווארד
- אתר של ארגון Bebras
- שיעור על חשיבה חישובית של code.org
- האתר של Csunpluged
- עמוד משאבים של חשיבה חישובית של אגודת המורים למדעי המחשב (האמריקאית)
- משאבי הוראה לחשיבה חישובית באתר של BBC
- ערך ויקיפדיה באנגלית של Lego Mindstorms
- משאבי הוראה לחשיבה חישובית באתר של Google
- בלוג של סטפן וולפרם- איך ללמד חשיבה חישובית
- בלוג של קבוצת Lorena A. Barba - חשיבה חישובית: אני חושב שזה לא אומר מה שאתה חושב שזה אומר
הערות שוליים
- ^ [1] מאמר משנת 2014 של ג'ינט ווינג
- ^ [2] מתוך ההגדרה האופרטיבית של חשיבה חישובית, באתר של האגודה האמריקאית של מורים למדעי המחשב
- ^ .Papert, Seymour. Mindstorms: Children, computers, and powerful ideas. Basic Books, Inc., 1980
- ^ [3] מאמר של סימור פאפרט: חקירה במרחב של החינוך המתמטי.
- ^ [4] מאמר משנת 2006 של ג'ינט ווינג