2026 CSTA PK-12计算机科学标准

核心观点

• 计算机科学教育的重要性： 计算机科学 (CS) 教育对于学生理解当今问题至关重要，例如人工智能 (AI) 的监管、自动化日常任务以及分析和可视化数据。随着社会对计算技术的依赖日益增加，早期、普遍的 CS 教育的需求将只会增长。
• CS 教育的公平性： 历史上，有意义的学习机会的获取是不平等的，许多学生，包括女孩、黑人、拉丁裔和原住民学生、多语言学习者、残障学生以及农村或经济困难社区的学生，都面临着参与障碍。
• CSTA PK-12 标准的愿景： 确保所有学生都参与到 CS 学习中，包括其对个人、社会、文化和经济的影响；积极支持所有学生学习 CS；标准与学习 CS 的当前和未来需求保持一致；学生能够负责任地塑造未来由技术驱动的世界。
• CS 的定义： 计算机科学是使用数据、算法和计算系统来解决问题、进行发现和表达思想的研究和以人为中心的实践。它将科学推理与创造性表达相结合，帮助人们理解和塑造由计算技术驱动世界。
• 标准的内容： 标准围绕五个核心概念组织：算法与设计、编程、数据与分析、系统与安全以及计算与社会。它们还定义了 12 种实践和 7 种倾向，以描述学生在学习 CS 时应发展的技能和行为。
• 重点领域： 标准强调了算法、编程、数据与分析、计算系统与安全等核心概念，以及伦理与影响、人工智能和其他新兴技术、以人为中心的设计、包容性协作、计算历史和职业探索等新兴领域。
• 人工智能 (AI) 的整合： AI 内容贯穿整个标准，并作为高中特色领域之一。这旨在帮助学生理解 AI 系统的工作原理，并让他们能够解决与 AI 技术相关的道德和社会问题。
• 社会技术方法： 标准采用社会技术方法，强调技术和社会之间的相互影响。学生将学习技术如何塑造社会，以及社会如何塑造技术。
• 实施建议： 标准提供了实施建议，包括开发课程途径、增强基础课程以及指导跨学科课程/体验。

关键数据和研究结论

• 标准修订过程涉及三个主要阶段：研究、写作和实施。
• 标准写作小组由 25 人组成，代表了 18 个州，并在各种角色中发挥作用，包括 CS 教师、州 CS 专家、教师准备和研究人员。
• 标准顾问委员会由约 70 位来自 CS 教育社区的优秀人士组成，包括州 CS 主管、地区领导者、课程和 PD 提供商、非营利组织领导者、全球合作伙伴、研究人员、教育学院教师和行业合作伙伴。
• 标准得到了 ACM、谷歌、亚马逊和微软等组织的支持。
• 标准基于广泛的研究和社区工作，包括 Reimagining CS Pathways 项目、K-12 CS 框架、AI4K12 指南、K-12 数据科学学习进展、K-12 网络安全标准、QISE K-12 框架、以正义为中心的 CS 教育框架和 CS2023。

总结

CSTA PK-12 计算机科学标准为所有学生提供了为计算技术驱动世界做准备的基础。它们强调了 CS 的核心概念和实践，并整合了新兴技术，如人工智能。标准采用社会技术方法，强调技术和社会之间的相互影响。它们为教师、课程提供者、专业发展提供者和教育领导者提供了指导，以实施高质量的 CS 教育，并确保所有学生都能参与和塑造未来由计算技术驱动的世界。