هل علم البيانات هو الترميز الجديد؟

لقد كانت هناك دفعة كبيرة في السنوات الأخيرة ل الحصول على الطلاب الترميز. قبل ذلك، كانت المهارة الكبرى هي تعلم استخدام برامج معالجة النصوص. وقبل ذلك الكتابة.

الآن هناك حركة لجلب أحدث المهارات المستقبلية إلى الفصول الدراسية: علم البيانات. إنها لا تعتمد على التكنولوجيا فحسب، بل على تغيير مناهج الرياضيات التي لم تتغير منذ سباق الفضاء. ويرى المؤيدون أن المدارس التي تدرس علوم البيانات سوف تزود الطلاب بالقدرة على التنقل في عالم مليء بالمعلومات بشكل لم يسبق له مثيل.

يقول جيفري سيفرتس، المؤسس المشارك والمدير التنفيذي لمركز الابتكار الجذري للتغيير الاجتماعي بجامعة شيكاغو: "نشعر أن هذا تعليم تأسيسي جيد يعد الناس للحياة". منازل المركز علم البيانات للجميع، وهي مبادرة توفر موارد تعليمية لمناهج علوم البيانات وتعززها في المدارس من مرحلة الروضة حتى الصف الثاني عشر.

ويقول إن الأمر لا يعني أنه يريد تحويل كل طالب إلى عالم بيانات. "لا يهمني إذا كان لدينا المزيد من علماء البيانات. هل يغادر كل طفل المدرسة الثانوية ولديه فهم أساسي للبيانات؟ هل يعرفون متى يجب أن يكونوا متشككين؟ هل يفهمون أهمية التوزيع العشوائي؟ يقول سيفرتس. "فقط بعض المبادئ الأساسية حقًا حتى يتمكنوا من التنقل في الحياة بشكل أفضل. لذلك عندما يقول شخص ما إن كوفيد-19 لا يمثل تهديدًا لك، فيمكنه البحث عن البيانات والتوصل إلى استنتاجاته الخاصة.

لقد بدأت مع بودكاست

متى كانت آخر مرة احتجت فيها لحساب ارتفاع سارية العلم؟ أو حتى فكرت في كلمة "البسط"؟ قارن ذلك بآخر مرة اضطررت فيها إلى استخدام Excel أو اتخاذ قرار بناءً على البيانات.

هذا الانفصال بين مناهج الرياضيات التي يتم تدريسها بأمانة في المدارس في جميع أنحاء البلاد والمهارات اللازمة في العالم الحقيقي قضمت على المجتمع. مركز RISC المؤسس المشارك ستيف ليفيت، لدرجة أنه قدم حلقة من هذه الأغنية Freakonomics بودكاست حول هذا الموضوع.

شارك سيفرتس في تأسيس المنظمة غير الربحية مع ليفيت منذ حوالي عامين، مما يعني أن سعيهم نحو علوم البيانات في مرحلة الروضة حتى الصف الثاني عشر لا يأتي من مؤسسة تعليمية أو رياضية، بل من منظمة تركز على التغيير الاجتماعي.

يقول سيفرتس: "نحن نحاول جلب التفكير الإبداعي غير التقليدي إلى المشكلات الاجتماعية الصعبة"، بما في ذلك اللغز المتمثل في سبب استمرار طلاب المدارس الثانوية في تعلم "ساندويتش الهندسة" للجبر الأول، والهندسة والجبر الثاني، والذي يقول إنه كان أكثر أهمية خلال فترة الدراسة. الخمسينيات من اليوم. “كنا بحاجة إلى مهندسين يمكنهم [إطلاق] الصواريخ. الآن في عالم مليء بالبيانات، حيث نحمل جميعًا أجهزة كمبيوتر في جيوبنا أقوى بـ 1950 مرة، من السخافة قضاء بعض الوقت في المدارس في تعلم مفاهيم هندسية ومثلثية وجبرية مقصورة على فئة معينة.

أحد النماذج الطبقية التي طرحتها علوم البيانات للجميع هو "الدمج والتطهير"، حيث يتم تكثيف الهندسة والجبر 2 في نصف عام لكل منهما لإفساح المجال لمدة عام واحد من علوم البيانات. الهدف هو الجمع بين الإحصائيات وبرمجة الكمبيوتر لتعليم الطلاب كيفية تفسير البيانات بطريقة يقول سيفرتس إنها يمكن أن تكون مخصصة بشكل عميق.

يقول سيفرتس: "يمكنك استخدام البيانات ذات الصلة محليًا لسرد القصص وشرح الظواهر". "إذا كنت قلقًا بشأن الجريمة أو التلوث - أو ما إذا كان بإمكان الشركات الصغيرة العودة من فيروس كورونا - فيمكنك العثور على [بيانات] من مصادر عامة. يمكنك حقًا فهم العالم من حولك بطريقة تناسبك كثيرًا."

من المفهوم إلى الفصل الدراسي

هناك بالفعل حماسة بين الطلاب لفصل علوم البيانات الجديد الذي سيتم طرحه هذا الخريف في مدرسة خان لاب، كما يقول كريس ليبي، متخصص الرياضيات في مدرسة ماونتن فيو، كاليفورنيا التي أسسها خبير تكنولوجيا التعليم سال خان. يقول ليبي إن شركة Severts وData Science for الجميع هي التي ربطته بخبراء في مناهج علوم البيانات في جامعة كاليفورنيا، لوس أنجلوس.

ويقول ليبي: "إننا نحاول القيام بالأشياء بطريقة مختلفة، وتحديث كل شيء، وهذا هو أحد الجوانب العديدة لذلك". "ليس عليك إجراء الكثير من عمليات التحليل يدويًا، فأجهزة الكمبيوتر يمكنها القيام بذلك. ركز [الطلاب] على تفسير البيانات وتصورها."

يقول ليبي إن إدخال علم البيانات من خلال نموذج "الدمج والتطهير" هو تطور طبيعي لدورة الإحصاء في مدرسته، ويجري العمل حاليًا على فصل ثانٍ لعلوم البيانات باستخدام منهج جامعة كاليفورنيا في بيركلي. سيأخذ هذا الفصل الدراسي الطلاب من فهم مصدر البيانات إلى استخدام برنامج الكمبيوتر R، الشائع لدى كسارات الأرقام، لرسم خريطة للتنبؤات.

“We’re hoping this new pathway is going to give students a chance to gain a different skill set that’s more relatable to the modern landscape of jobs,” he says. “For almost any job, [you need] at least understanding of how data is being used on you and how… to know if you’re being manipulated or not. I think everybody knows data is all around them, and it’s not going to go away.”

يقول سيفرتس إن مفهوم جلب علم البيانات إلى الفصل الدراسي لم يكن مثيرًا للجدل. ومع ذلك، فهو يشعر بالقلق من أنه قد يُنظر إليه، على نحو خاطئ، على أنه حل سحري لمعالجة عدم المساواة في تعليم الرياضيات.

النهوض بثورة البيانات

“It feels like it’s a premature hope, and we don’t have any proof that teaching kids data science will improve math equity,” he says. “It’s more likely that kids who are challenged in math are challenged for many reasons, and they will still be there whether you’re teaching them geometry or data science.”

بدلاً من ذلك، يتخيل سيفيرتس أن اعتماد المناطق التعليمية الراغبة سيكون تحديًا أكبر لأنه سيتعين على كل منها على حدة اكتشاف أفضل طريقة لملاءمة علم البيانات في مناهجها الدراسية.

“We view our role as trying to catalyze this discussion, get them talking about it,” Severts says. “I don’t really care if it’s taught 15,000 different ways, just that it’s being taught correctly. There is a lot of room for creativity and customization to specific classrooms in specific districts.”

المصدر: https://www.edsurge.com/news/2021-07-28-is-data-science-the-new-coding