Developing Computational Thinking through the Use of Artificial Intelligence in Secondary Education / Ανάπτυξη υπολογιστικής σκέψης με χρήση της τεχνητής νοημοσύνης στη δευτεροβάθμια εκπαίδευση

Summary

Computational thinking is a problem-solving process that encompasses a range of characteristics, including logical reasoning, abstraction, and decomposition. It is a method that can be applied to any problem, not just those related to computers. Artificial intelligence (AI) represents the application of computational thinking to the creation of intelligent machines. The way AI systems are structured mirrors elements of computational thinking. For this reason, AI could serve as a significant tool in teaching, aimed at fostering computational thinking skills. In recent years, there has been much discussion about AI and its potential impact on various sectors.

However, one area that has received less attention is the potential impact of AI on secondary education. The integration of AI into education falls under the broader incorporation of ICT in education. There are several ways in which AI could potentially transform secondary education. For instance, AI-based teaching systems could be utilized to provide personalized instruction to students. AI could also be employed to create more tailored learning experiences, adapted to the strengths and weaknesses of each student. Moreover, the use of AI in education can help students learn at their own pace and tailor their learning paths to meet individual needs.

Secondary education is the process of preparing young people for the transition from childhood to adulthood. Often, secondary education encompasses both academic and vocational training. However, the application of teaching methods aimed at developing computational thinking in secondary education remains in its early stages. There are numerous challenges to address, such as the lack of teacher training and resources dedicated to computational thinking. With the proper support, computational thinking can become a valuable tool in secondary education. By teaching students how to reason logically, abstract, and decompose, they will be better equipped to tackle real-world problems.

Περίληψη

Η υπολογιστική σκέψη είναι μια διαδικασία επίλυσης προβλημάτων που περιλαμβάνει μια σειρά από χαρακτηριστικά, όπως λογικό συλλογισμό, αφαίρεση και αποσύνθεση. Είναι μια διαδικασία που μπορεί να εφαρμοστεί σε οποιοδήποτε πρόβλημα, όχι μόνο σε αυτά που αφορούν υπολογιστές. Η τεχνητή νοημοσύνη είναι η εφαρμογή της υπολογιστικής σκέψης για τη δημιουργία ευφυών μηχανών. Ο τρόπος με τον οποίο συντίθενται τα συστήματα τεχνητής νοημοσύνης, μιμείται τα στοιχεία της υπολογιστικής σκέψης. Για το λόγο αυτό θα μπορούσε να αποτελέσει σημαντικό εργαλείο στην διδασκαλία με σκοπό την ανάπτυξη της υπολογιστικής σκέψης. Τα τελευταία χρόνια, έχει γίνει πολλή συζήτηση για την τεχνητή νοημοσύνη (AI) και τις πιθανές επιπτώσεις της σε διάφορους κλάδους.

Ένας τομέας που έχει λάβει λιγότερη προσοχή, ωστόσο, είναι ο πιθανός αντίκτυπος της τεχνητής νοημοσύνης στη δευτεροβάθμια εκπαίδευση. Η εισαγωγή της στην εκπαίδευση εντάσσεται στην εισαγωγή των ΤΠΕ στην εκπαίδευση σαν ένα μέρος αυτών. Υπάρχουν διάφοροι τρόποι με τους οποίους η τεχνητή νοημοσύνη θα μπορούσε ενδεχομένως να μεταμορφώσει τη δευτεροβάθμια εκπαίδευση. Για παράδειγμα, συστήματα διδασκαλίας βασισμένα σε τεχνητή νοημοσύνη θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την παροχή εξατομικευμένης διδασκαλίας στους μαθητές. Η τεχνητή νοημοσύνη θα μπορούσε επίσης να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία πιο εξατομικευμένων μαθησιακών εμπειριών, με βάση τα δυνατά και τα αδύνατα σημεία κάθε μαθητή. Επιπλέον, η χρήση της τεχνητής νοημοσύνης στην εκπαίδευση μπορεί να βοηθήσει τους μαθητές να μάθουν με τον δικό τους ρυθμό και να προσαρμόσουν τη μάθησή τους στις ατομικές τους ανάγκες.

Η δευτεροβάθμια εκπαίδευση είναι η διαδικασία προετοιμασίας των νέων για τη μετάβαση από την παιδική ηλικία στην ενήλικη ζωή. Συχνά, η δευτεροβάθμια εκπαίδευση περιλαμβάνει τόσο την ακαδημαϊκή όσο και την επαγγελματική κατάρτιση. Ωστόσο, η εφαρμογή μεθόδων διδασκαλίας της υπολογιστικής σκέψης στη δευτεροβάθμια εκπαίδευση βρίσκεται ακόμη στα αρχικά στάδια. Υπάρχουν πολλές προκλήσεις που πρέπει να αντιμετωπιστούν, όπως η έλλειψη κατάρτισης των εκπαιδευτικών και η έλλειψη πόρων υπολογιστικής σκέψης. Με τη σωστή υποστήριξη, η υπολογιστική σκέψη μπορεί να γίνει πολύτιμο εργαλείο στη δευτεροβάθμια εκπαίδευση.. Διδάσκοντας στους μαθητές πώς να συλλογίζονται λογικά, να αφαιρούν και να αποσυνθέτουν, θα είναι καλύτερα εξοπλισμένοι για να αντιμετωπίσουν προβλήματα του πραγματικού κόσμου.