在线课程 – 技术对 K-12 教育的影响:加州大学圣地亚哥分校认可的专业实习

教育学生了解 K-12 系统中计算的影响。准备好帮助学生了解计算及其在数字世界中的影响。

Suggested by: Coursera (What is Coursera?)

Professional Certificate

初级 高级 中级 混合

No prior knowledge required

Time to complete the course

7-day free trial

No unnecessary risks

Skills you will acquire in the course

  • 沟通技巧
  • 故障 排除
  • 创造性思维
  • 时间管理
  • 团队 合作
  • 领导
  • 分析思维
  • 项目管理
  • 技术技能
  • 自学

What you will learn in the course

Courses for which the course is suitable

  • 计算机科学教师
  • 技术指南
  • 计算机科学课程开发人员
  • 技术研讨会的主持人
  • 计算机领域的教学专家
  • 技术教育内容开发商
  • 技术课程讲师
  • 计算机科学 K-12 学生教师

专业化 – 6 门课程系列

2% 是 2015 年全加州有多少高中生参加计算机科学课程的估计值。尽管如此,计算机和数据无处不在。想想你生命中典型的 24 小时……您使用多少种不同的计算机设备?我们都生活在几个快速变化的数字世界中,应用程序、设备和数据分析为我们的生活提供了源源不断的创新和技术集成。

作为我们生活中不可或缺的一部分,我们致力于为每个人推广计算机科学,以便每个学生、每个未来的社会成员都能理解计算和技术。为了实现这一目标,我们需要教师。老师愿意教授计算概念并实施最佳教学方法,让孩子们玩得开心,并看到在计算机科学中取得成功是可能的。这就是您的角色(以及这个专业的角色)的用武之地!

在这个专业中,您将了解计算在我们世界中的影响,以及如何向 K-12 学生教授这些影响。我们提供技术知识和教学方法来教授这些概念。在课程中,您将处理可在课堂上使用的免费材料,您还将向已经在课堂上教授这些概念的教师学习。

简而言之,在这个专业中,我们将教您需要了解的重要计算概念,然后帮助您研究和评估课程计划和资源,为您的课程做好准备。

实践学习项目

使用基于问题的方法来理解基本的计算概念,我们将穿越五个不同的数字“世界”,我们将在其中处理技术,并探索每个世界中存在的问题以及各种技术解决方案。

  • 在每个世界结束时,您将考虑学习过程的效率,并评估课堂上可用的课程计划和材料。
  • 通过这些活动,您将成为更具反思性的教师,并了解如何设计教学和活动来支持学习。

有关每门课程的详细信息,请参阅常见问题解答。

调查任务

作为最终项目,您将完成新的高级计算机课程 “探究作业” 的一部分,在该课程中,您将对最新的技术创新进行研究并分析其对世界的影响。应用清单来评估高中生的作业,向其他学习者提供反馈,并接收其他人的反馈。

Details of the courses that make up the specialization

技术对教学的影响:基础

课程 1

  • 10 小时
  • 4.8 (31 评价)

课程详情

学习内容

在本课程中,您将专注于教授技术影响的基础知识。您将首先探索在典型的一天中,您的死亡如何与技术互动及其好处,例如对速食和娱乐的渴望。这将通过一系列配对的教学部分来完成,在这些部分中,您将探索“计算的影响”以及您能够产生影响的“计算技术和原理”,以适合 K12 岁儿童的水平。本课程是更广泛专业知识的一部分,您将在其中认识到您需要了解的计算原理的影响,分为五个不同的数字“世界”,您将学习教学技术并评估要在课堂上使用的课程计划和资源。在课程结束时,您将准备好在大学之前教学生成为数字世界的聪明和有效的参与者。

在这个数字世界中,您将探索以下影响和技术对 —
  • 效果(订餐): 为您带来订餐、司机和业务推荐的应用程序
  • 计算技术和原理: 地理定位、推送警报、近场通信、HTML5、GPS、图形表示、最小树、最短路径算法。
  • 影响因素(娱乐): 娱乐和教育的流媒体、互联网的环境影响、YouTube 文化
  • 计算技术和原理: 数据中心、下载与流媒体、数字与模拟图像表示、基本数据压缩算法、Web 指标(延迟、带宽)。
在本课程的教学法部分,我们将探索教授计算原理的最佳方法,您将学习应用有助于教授计算效果的建构主义活动,并将评估和促进无线程的课程计划。

关于 CSTA K-12 计算机科学标准,我们将主要回顾“计算效果”原则下的学习目标,同时也会包括“网络和互联网”和“数据和分析”原则中的一些学习目标。我们涵盖的实践包括“鼓励包容性计算文化”、“识别和定义计算问题”和“就计算进行交流”。

技术对教学的影响:数据收集、使用和隐私

课程 2

  • 12 小时
  • 4.6 (10 ratings)

课程详情

学习内容

在本课程中,您将重点介绍持续数据收集和大数据分析如何影响我们,探索使用数据和保护数据之间的博弈,并思考它将来能为您做些什么。这将通过一系列配对的教学部分来完成,在这些部分中,您将探索“计算的影响”以及您能够产生影响的“计算技术和原理”,以适合 K12 岁儿童的水平。本课程是更广泛专业知识的一部分,您将在其中认识到您需要了解的计算原理的影响,分为五个不同的数字“世界”,您将学习教学技术并评估要在课堂上使用的课程计划和资源。在课程结束时,您将准备好在大学之前教学生成为数字世界的聪明和有效的参与者。

在这个数字世界(个人数据)中,您将探索以下影响和技术对 —
  • 特效 (Show me what I want to!): 网页隐私, 自定义广告, 网页自定义
  • 计算技术和原则: Cookie、Internet 与网络、https、Web 服务器
  • 效果 (使用我的数据…但要保护他们!): 网络安全的基本知识、ISP 的数据收集、网页设计、发现您对互联网的了解、软件和服务条款
  • 计算技术和原理: DNS、密码学(密码、计算、加密、SSL)、Deep Web 和 Dark Web。
  • 影响 (我的数据将来能为我做什么?): 什么是大数据、机器学习发现新音乐、可穿戴技术。
  • 计算技术和原理: AI 与 ML、引导式学习与非引导式学习、神经网络、推荐系统、语音识别。
在本课程的教学法部分,我们将探索教授计算原理的最佳方法,您将学习如何应用 Bloom Track 在计算机科学中创建有意义的学习目标、基于检索的学习的重要性、使用在线模拟器构建学习活动,以及如何使用“有趣”的书籍来教授计算。

关于 CSTA K-12 计算机科学标准,我们将主要回顾“计算效果”原则下的学习目标,同时也会包括“网络和互联网”和“数据和分析”原则中的一些学习目标。我们涵盖的实践包括“鼓励包容性计算文化”、“识别和定义计算问题”和“就计算进行交流”。

技术对教学的影响:关系

课程 3

  • 10 小时

课程详情

学习内容

在本课程中,您将重点介绍“智能”设备如何改变我们以个人方式与他人交流的方式,从而影响我们在不断发展的社会中保持联系的方式。这将通过一系列配对教学部分来完成,在这些部分中,您将探索“计算对日常的影响”以及实现这种效果的“计算技术和原理”,达到适合 K12 岁儿童的水平。本课程是更广泛专业知识的一部分,您将在其中认识到您需要了解的计算原理的影响,分为五个不同的数字“世界”,您将学习教学技术并评估要在课堂上使用的课程计划和资源。在课程结束时,您将准备好在大学之前教学生成为数字世界的聪明和有效的参与者。

在这个数字世界(关系)中,您将探索以下影响和技术对 —
  • 影响因素 (Keep me connection in mobile society): 个人关系、Facebook、朋友圈
  • 计算技术和原理: 算法、软件工程的演变、启发式、计算机运行、大 O 表示法、P 与 NP。
  • 影响因素 (地理联系): 寻找朋友, 地图, 地理位置
  • 计算技术和原理: 数据和二进制、图像编码、像素、颜色像素的工作原理、滤镜、模糊。
在本课程的教学法部分,我们将探索计算原理教学的最佳实践,您将了解计算机科学中当前的 CSTA K-12 标准,并实践使用它们来测试和应用于课程计划,以及如何应用 ICAP 框架将学生的参与度与主动学习成果联系起来,例如通过同伴教学。

关于 CSTA K-12 计算机科学标准,我们将主要回顾“计算效果”原则下的学习目标,同时也会包括“网络和互联网”和“数据和分析”原则中的一些学习目标。我们涵盖的实践包括“鼓励包容性计算文化”、“识别和定义计算问题”和“就计算进行交流”。

技术对教学的影响:未来的工作场所

课程 4

  • 12 小时

课程详情

学习内容

在本课程中,您将重点介绍互联网如何促进新的职业并改变传统工作场所的期望,为未来的工作场所创造新的愿景。这将通过一系列配对教学部分来完成,在这些部分中,您将探索“计算对日常的影响”以及实现这种效果的“计算技术和原理”,达到适合 K12 岁儿童的水平。本课程是更广泛专业知识的一部分,您将在其中认识到您需要了解的计算原理的影响,分为五个不同的数字“世界”,您将学习教学技术并评估要在课堂上使用的课程计划和资源。在课程结束时,您将准备好在大学之前教学生成为数字世界的聪明和有效的参与者。

在这个数字世界(职业和工作)中,您将探索以下影响和技术对 —
  • 影响(以新的方式找工作): 基于技术的自由职业者、LinkedIn 以及它如何改变了我们的工作方式
  • 计算技术和原理: 数据检索、数据与元数据、SQL、布尔逻辑(AND、OR、NOT)。
  • 影响(工作的物理连接限制了人们和企业): 工作中的通信、云、云计算、受勒索软件攻击影响的公司。
  • 计算技术和原则: 云的工作原理、FTP、云存储、客户和服务器、增长的基本原则、抗故障能力、AWS、DevOps。
  • 影响(在高科技世界中推进您的职业生涯): 数字技术正在改变工作、在线课程、机器取代工作、数据科学和人工智能。
在本课程的教学法部分,我们将探索教授计算原理的最佳方法,您将学习如何研究和批评您找到的学习材料,并练习复习课程计划,重点是为学习 HTML 而设计的材料。

关于 CSTA K-12 计算机科学标准,我们将主要回顾“计算效果”原则下的学习目标,同时也会包括“网络和互联网”和“数据和分析”原则中的一些学习目标。我们涵盖的实践包括“鼓励包容性计算文化”、“识别和定义计算问题”和“就计算进行交流”。

技术对教学的影响:全球社会

课程 5

  • 12 小时

课程详情

学习内容

在本课程中,您将专注于技术驱动的通信如何改变地缘政治,以及技术如何连接我们的世界并改变生活。这将通过一系列配对教学部分来完成,在这些部分中,您将探索“计算对日常的影响”以及实现这种效果的“计算技术和原理”,达到适合 K12 岁儿童的水平。本课程是更广泛专业知识的一部分,您将在其中认识到您需要了解的计算原理的影响,分为五个不同的数字“世界”,您将学习教学技术并评估要在课堂上使用的课程计划和资源。在课程结束时,您将准备好在大学之前教学生成为数字世界的聪明和有效的参与者。

在这个数字世界中,您将探索以下影响和技术对 —
  • 影响(言论自由): 发展中国家的互联网、审查制度和社交网络
  • 计算技术和原理: VPN、互联网审查的工作原理、元数据、列。
  • 效果(生活更轻松): 互联网正在改变我们的生活方式、旅行方式、自动驾驶汽车
  • 计算技术和原理: 物联网,自动驾驶汽车的工作原理。
  • 效果(确保您的信息安全): 两步身份验证、密码、图案、指纹、Apple ID
  • 计算技术和原理: DDoS 攻击和僵尸网络、中间人攻击、公共 WiFi 风险、网络钓鱼、勒索软件、比特币。
在本课程的教学法部分,我们将探索教授计算原理的最佳方法,您将了解计算机科学分班考试的原则、它们如何评估学生以及如何为学生准备这项关键考试。

关于 CSTA K-12 计算机科学标准,我们将主要回顾“计算效果”原则下的学习目标,同时也会包括“网络和互联网”和“数据和分析”原则中的一些学习目标。我们涵盖的实践包括“鼓励包容性计算文化”、“识别和定义计算问题”和“就计算进行交流”。

期末项目:技术对教学的影响

课程 6

  • 6 小时

课程详情

学习内容

在基于本项目的课程中,您将回顾课程并描述高级计算机科学原理的考试,以便为“探索”任务做准备,在该任务中,学生需要探索最新的计算创新并分析其对世界的影响。您还将从学生的角度查看作业描述,并自行完成作业。然后,您将按照 APCSP 指南评估高中生的作业样本,并就他们提交的作业向其他学习者提供反馈,并从其他学者那里收到相同的反馈。本课程是更广泛的专业知识的一部分,其中第一门课程侧重于计算原理的影响以及实现它们的技术和计算原理,让您在大学之前教学生成为数字世界中的聪明和有效的参与者。虽然本课程和这个项目可以在不参加其他课程的情况下完成,但大部分新知识都是在那里传授的。此外,在课程中,您将从学生和教师的角度与您的学习经历联系起来,这将帮助您成为一名更具反思性的教师,并了解如何设计教学和活动来支持学习。

请注意,如果您的目标是获得加州大学圣地亚哥分校的学位学分,您必须在完成本课程之前做出此决定。有关如何获得此学分的详细信息,请参阅“完成本课程后我能获得大学学分吗?常见问题解答。

关于 CSTA K-12 计算机科学标准,在专业化期间,我们将主要回顾“计算效果”原则下的学习目标,同时也会包括“网络和互联网”原则和“数据和分析”原则框架内的一些学习目标。我们涵盖的实践包括“鼓励包容性计算文化”、“识别和定义计算问题”和“就计算进行交流”。