Bilgisayımsal düşünme , teorik bilgisayar bilimi kavramlarının temelini temel alan problemleri çözmek, sistemleri tasarlamak ve hatta insan davranışını anlamakla ilgilenir .
1996'da Seymour Papert tarafından öne sürülen sayısal düşünme, sorunları ve çözümlerini bir bilgi işlem ajanı tarafından çözülebilecek şekilde formüle etmede yer alan yansıtıcı bir süreçtir.
Bilgisayımsal düşünme kavramı, diğer düşünme biçimlerinden ne kadar farklı olduğu nadiren açık olduğu için çok belirsiz olduğu için eleştirilmiştir Bu eğilime "hesaplamalı şovenizm" adı verilmiştir.
Mikro ölçekte, bilişimsel düşünme, programlama eylemine asimile edilebilir, ancak bu anlayış çok dar olur ve onu bir programlama diline veya diğerine hakim olma fikrine indirger . Daha geniş ölçekte, bilişimsel düşünme, onu bilişsel bilim alanına bağlayan bir dizi düşünme yolu olarak da düşünülebilir , ancak bu tanım işlevsel olamayacak kadar geniş olacaktır.
Dolayısıyla, bilişimsel düşünme daha çok insanın yaratıcı zekası ile bilgi ve iletişim teknolojilerinin sunduğu bilgi işleme kapasiteleri arasındaki sinerjide ifade edilir . Örneğin, görsel eserler yaratmak için fraktal bir jeneratör kullanan bir sanatçı , bir bilgisayarın hesaplama gücünü sanatsal potansiyelinin hizmetine sunar: bu tür bir araç, bir insan için teknik olarak mümkün olanın sınırlarını büyük ölçüde zorlar.
Bilişimsel düşünme, kendisine özgü birbiriyle ilişkili belirli niteliklerle diğer yansıtıcı süreçlerden ayrılır:
Bilişimsel düşünmenin uygulanması, ele alınan sistemlerle ilgili bir dizi tutum ve beceri içerir (problemler, hesaplamalı eserler):
Yaklaşık on yıldır, sayısal düşünme eğitim araştırmalarında büyüyen bir yer işgal etti. Araştırmacılar bir yandan onu daha kesin bir şekilde tanımlamaya ve diğer yandan çeşitli eğitim programlarına sayısal düşünmenin aydınlanmış entegrasyonu için gerekli koşulları belirlemeyi mümkün kılacak araştırma hatlarını keşfetmeye çalışıyorlar. Örneğin, okul kariyerinin onu tanıtmanın mümkün olduğu an, eğitim programında ona ayrılması gereken yer veya onu değerlendirmenin farklı yolları.
Bir eğitim bağlamında sayısal düşünmenin ortaya çıkışı, bilgisayarın bilim için bir öğretme-öğrenme aracı olarak tanıtılmasıyla ilişkilendirilebilir. 1960'ların başında, iki ana dinamik eğitimde bilgi teknolojilerinin (BT) entegrasyonunu ateşledi: BT işgücünü eğitme ihtiyacı ve bazı öğretmenlerin potansiyelini geliştirmeye olan ilgisi.Özellikle STEM disiplinlerini öğretmek ve öğrenmek için eğitici ve didaktik . Bu alandaki araştırmalar genellikle bilgisayar araçlarının tasarımıyla birleştirilirken, bilgisayarın bir eğitim aracı olarak potansiyeli, sınırlı hesaplama gücü ve belirli bir maddi kaynak eksikliği nedeniyle hala sınırlıydı, mevcut birkaç konum genellikle bilgisayar bilimlerini öğrenmek için ayrıldı. ve bilim değil.
1960'tan 1980'lerin sonuna kadar, araştırmalar dört geniş eğitim yazılımı kategorisi tanımladı: öğreticiler, simülasyonlar, modelleme veya bilimsel hesaplamalar için entegre yazılım ve bir veri toplama aracı olarak bilgisayar. Çoğu durumda, bu yazılım, öğretilen içeriğe özgü ilk tasarımlarla bağlantılı olarak öğretmenler tarafından algılanan öğrenme güçlüklerini hafifletmek amacıyla tasarlanmıştır.
Öğreticilerin davranışçı yaklaşımından daha yapıcı olan modelleme yazılımına kadar, bilişimsel düşünme zaten bilgi teknolojilerinin eğitim potansiyelinin kalbine giriyor ve öğreniciye daha yüksek hizmetlerde Bilişimsel eserleri harekete geçirme ve hatta yaratma imkanı sunuyor. düzey düşünme. Öğrenen onları yorumlayabildiği ölçüde, bilginin bu yeni temsilleri ve kodlamaları, bilgi ile olan ilişkiyi temelden altüst etmiştir.
1990'ların başlarında, okullarda ticari yazılımların büyük ölçüde gelişi ve geniş bilimsel kaynaklara İnternet erişimiyle birlikte, öğretmenin resmi okul ortamındaki rolü kökten değişmeye başladı. Nitekim 37 ülkede yapılan son araştırmalar, öğrenci / bilgisayar oranında düzenli bir düşüşe rağmen öğretmenlerin internet araştırması, metin yazma ve açık erişim kursları lehine bilimsel simülasyon ve modelleri terk ettiklerini göstermektedir. Bu nedenle, öğretmenin rolü ve ulusal eğitim programlarının çelişkili gereksinimleri, bilişim teknolojilerinin bilimde harekete geçirilmesinin önündeki temel engelleri oluşturur ve aynı şekilde, bilişimsel düşüncenin kurumlara entegrasyonunu yavaşlatır.
Okul öncesi çocuklarda bile, bilişimsel düşünme, görev görece basit olduğu sürece, okuma ve yazmaya ihtiyaç duymadan basit algoritmaların geliştirilmesiyle ve sınırlı bir soyutlama kapasitesiyle kendini gösterebilir.