Jeg åbnede min tale ved at sige, at vi ignorerer større problemer. Kredit: Petri Ihantola.

21. århundrede store udfordringer for computerundervisning

Jeg er på et vidunderligt tidspunkt i min karriere, hvor konferencearrangører beder mig om at komme i tale i 45 minutter om, hvad jeg vil - ellers kendt som give en hovednote. Som professor er jeg altid ivrig efter at dele mit arbejde og mine meninger, og så hver gang jeg bliver bedt om at holde en inviteret tale, siger jeg ja, hvis jeg kan få rejsearbejdet.

Så da jeg blev bedt om at give hovedtaler ved Koli Calling 2019, en årlig konference i Koli National Park i Finland, kunne jeg ikke modstå. Jeg havde aldrig været på konferencen, men respekterede altid det arbejde, den offentliggjorde. Jeg er altid begejstret over at se en ny del af vores planets naturlige skønhed, og Koli skal formodentlig være spektakulær. Og da nogen brænder for området computerundervisningsforskning og dens fremtid, var det en fremragende mulighed for at tænke på feltets fremtid, og hvor jeg synes, det skulle gå.

Jeg begyndte med at tale med min vidunderlige ph.d. studerende om muligheden. De havde fascinerende perspektiver på, hvad en god keynote kan gøre, og hvad de ville tale om, hvis de bliver spurgt. Et af de nye temaer i vores samtale var, hvor mange vigtige samtaler der ikke sker i marken, om mangfoldighed, om retfærdighed, om demokrati og om klimaændringer. Jeg besluttede, at den mest effektive ting, jeg måske kunne gøre, var at reflektere over disse manglende samtaler og opfordre vores samfund til at starte dem.

Jeg genererede en ønskeliste over alt hvad jeg tænker på. Og listen var lang: automatisering, desinformation, etik, ansvar, racisme, sexisme, marginalisering, forandring, agentur, selvregulering, kapitalisme, fattigdom og meget, meget mere. Listen, så fascinerende som den var, risikerede at blive mere af et varmt tag end et nøje begrundet argument. Jeg brugte et par måneder til på at organisere, syntetisere og foredle min position, forsøge at knytte disse spørgsmål sammen og forbinde dem til bekymringerne fra computerundervisningsforskere.

Her er en generalprøve af, hvad jeg endte med, optaget lige før jeg rejste til Finland for at give keynote live:

Og her er en optagelse, jeg lavede, mens jeg holdt foredraget på min telefon (ikke af god kvalitet, og jeg havde problemer med at projicere bag på rummet, men autentisk!):

Du kan også se lysbillederne (80 MB; Jeg kan godt lide smukke billeder).

For dem, der ikke har 40 minutter til at lytte til min prøve, eller en times tid til at høre den indspillede tale og spørgsmål og spørgsmål, her er kernen i mit argument:

  • Computing uddannelsesforskning er et stort samfund, der har løst nogle store problemer omkring undervisning i programmering i primære, sekundære og post-sekundære omgivelser til forskellige målgrupper.
  • Men feltet ignorerer nogle af de større problemer i verden, som det er unikt placeret til at tackle.
  • Efter min mening inkluderer disse den globale økonomiske forstyrrelse, der skyldes automatisering, det forestående kaos fra klimaforandringer, svøbet af desinformation forstærket af sociale medier og omkostningerne til disse problemer, der falder på vores mest marginaliserede befolkninger.
  • Computing ligger bag de fleste af disse problemer, idet de mennesker, der kører automatisering, lovende teknologiske løsninger på klimaændringer, forstærker desinformation i sociale medier og ignorerer mangfoldighed, hovedsagelig er softwareudviklere, der værdsætter effektivitet, bekvemmelighed, neutralitet og konkurrence over menneskeheden, bæredygtighed, sandhed og retfærdighed.
  • Computing-uddannelsesforskere er i stand til at ændre disse værdier ved at opdage, hvordan de kan lære alle om computerens rolle i disse problemer.
  • For at gøre dette foreslår jeg, at vi studerer og til sidst underviser i fire nye videnområder: grænserne for computing, socialt ansvar, datakendskab og mangfoldighedskompetence.
  • Hvorfor grænserne for computing? Computing er magtfuldt, men alle skal vide, at det ikke kan løse ethvert problem, at det ofte er forkert, at det ikke er neutralt, og at det ikke er gratis.
  • Hvorfor socialt ansvar? Alle skal forstå, at hvad de vælger at gøre med computing, har konsekvenser; arbejder for Twitter i stedet for New York Times, udhuler bæredygtig, etisk journalistik og forstærker desinformation.
  • Hvorfor datakendskab? Alle burde vide, at data er ufuldkomne, at data handler om fortiden, ikke fremtiden, at data er partiske, og at data er det, der gør computeren nyttig, værdifuld, kraftfuld og skadelig.
  • Hvorfor mangfoldighedskompetence? Computing er et medium, der i sagens natur er optimeret til rutinemæssige, normale, gennemsnitlige sager, ikke kanttilfælde, undtagelser og afvigelser, der nødvendigvis følger med mangfoldighed. Alle har brug for at kende denne begrænsning, så de kan forestille sig anvendelser af computing, der adresserer mangfoldighed, eller vælge at undgå at bruge computing helt, når de ikke kan.
  • Undervisning i programmering lærer ingen af ​​disse ting; faktisk resulterer i at lære at kode ofte folk, der tror på, at computing kan gøre alt, at computing kun er teknisk og ikke socialt, at det er algoritmer, der er magtfulde, ikke data, og at mangfoldighed er et spørgsmål om fejlhåndtering snarere end retfærdighed.
  • For at ændre noget af dette skal computerundervisningsforskere studere, hvordan man underviser i alle disse ting på en måde, der overføres til hverdagens beslutninger i livet og på arbejdet, og skal forberede lærerne til at undervise disse ideer effektivt. Vi er det eneste samfund, der er i stand til at udføre dette arbejde.

Dette er ikke kun et argument. Jeg tror faktisk på det. Og mine studerende og jeg begynder at gøre reelt stipendium i dette rum og undersøge, hvordan man underviser inklusivt design til udviklere, hvordan man former deres karrierevalg, og hvordan man underviser i datakendskab i forbindelse med maskinlæring. Det er et maraton, ikke en sprint, men jeg tror ikke, vi kan starte hurtigt nok.

Svaret på hovednotatet var fascinerende. Nogle deltagere stillede spørgsmål om, hvorvidt de skulle tilføje krævede kurser eller integrere i eksisterende kurser; Jeg opfordrede alle til at gøre endnu mere og genoptage, hvordan vi endda definerer ting som data og algoritmer i mere sociale termer. Andre spurgte om algoritmer simpelthen er mere troværdige end mennesker, og det er bare et spørgsmål om at gøre dem bedre; Jeg påpegede, at forestillinger om rigtighed, effektivitet og fejl er reduktive, snævre forestillinger om kvalitet, og at vi bør fokusere mere på spørgsmål om retfærdighed. Nogle spurgte om, hvordan man foretager ændringer i computerundervisning og kulturens rolle; Jeg indrømmede, at ændring næsten helt sikkert skulle være lokal, kulturelt opmærksom og individuel, især i akademien. Efter foredraget kom snesevis af de deltagende og takkede mig for foredraget, hvor mange af dem indrømmede, at det gjorde, at de alvorligt overvejede, hvad de laver i deres forskning og undervisning.

Hvad synes du om mit argument? For politisk? Ikke politisk nok? Hvad overser jeg? Hvordan skal vi komme videre? Jeg er ivrig efter at høre dine meninger og debattere dem!