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Lezione tradizionale
Lezione 1: Programmazione tradizionale: I Miei Amici Robotici
Mappatura delle competenze
CSTA K-12 Computer Science Standards (2017)
AP - Algoritmi e programmazione
- 1B-AP-11 - Scompone (suddivide) i problemi in sotto-problemi più piccoli e gestibili per facilitare il processo di sviluppo del programma.
- 1B-AP-12 - Modificare, rimescolare o incorporare parti di un programma esistente, rendendolo proprio, per sviluppare qualcosa di nuovo o aggiungere funzionalità più avanzate.
- 1B-AP-15 - Esegue test e debugging (identificare e correggi errori) di un programma o di un algoritmo per assicurarti che funzioni come previsto.
Lezione 2: Compressione del Testo
Mappatura delle competenze
CSTA K-12 Computer Science Standards (2011)
CL - Collaborazione
- CL.L2:3 - Collaborare con compagni, esperti, ed altri usando pratiche collaborative come la programmazione in pari, lavorando in team di progetto e partecipando ad attività di apprendimento attivo di gruppo.
CPP - Pratica e programmazione informatica
- CPP.L2:4 - Dimostrare una comprensione degli algoritmi e della loro applicazione pratica.
CT - Pensiero computazionale
- CT.L2:9 - Interagire con simulazioni e modelli specifici del contenuto (ad es. Ecosistemi, epidemie, dinamiche molecolari) per supportare l'apprendimento e la ricerca.
- CT.L3B:8 - Utilizzare modelli e simulazioni per aiutare a formulare, perfezionare e testare ipotesi scientifiche.
- CT.L3B:9 - Analizzare i dati e identificare i modelli attraverso la modellazione e la simulazione.
Principi di informatica
2.1 - A variety of abstractions built upon binary sequences can be used to represent all digital data.
2.1.1 - Descrivere la varietà di astrazioni utilizzate per rappresentare i dati. [P3]
- 2.1.1A - I dati digitali sono rappresentati da astrazioni a diversi livelli.
- 2.1.1B - Al livello più basso, tutti i dati digitali sono rappresentati da bit.
- 2.1.1C - A un livello superiore, i bit sono raggruppati per rappresentare astrazioni, inclusi ma non limitati a numeri, caratteri e colori.
2.2 - Multiple levels of abstraction are used to write programs or create other computational artifacts
2.2.1 - Sviluppare un'astrazione quando scrivi un programma o crei altri artefatti computazionali. [P2]
- 2.2.1B - Un'astrazione estrae le caratteristiche comuni da esempi specifici per generalizzare i concetti.
3.1 - People use computer programs to process information to gain insight and knowledge.
3.1.1 - Usare il computer per elaborare informazioni, trovare modelli e testare ipotesi su informazioni elaborate digitalmente e ottenere informazioni e conoscenze. [P4]
- 3.1.1A - I computer vengono utilizzati in modo iterativo e interattivo durante l'elaborazione delle informazioni digitali per ottenere informazioni e conoscenze.
- 3.1.1D - La comprensione e la conoscenza possono essere ottenute traducendo e trasformando le informazioni rappresentate digitalmente.
- 3.1.1E - I modelli possono emergere quando i dati vengono trasformati utilizzando strumenti computazionali.
3.1.2 - Collaborare durante l'elaborazione delle informazioni per ottenere informazioni e conoscenze. [P6]
- 3.1.2A - La collaborazione è una parte importante della risoluzione dei problemi basati sui dati.
- 3.1.2B - La collaborazione facilita la risoluzione dei problemi computazionali applicando molteplici prospettive, esperienze e set di abilità.
- 3.1.2C - La comunicazione tra i partecipanti che lavorano su problemi basati sui dati dà luogo a maggiori intuizioni e conoscenze.
- 3.1.2D - La collaborazione nello sviluppo di ipotesi e domande e nel testare ipotesi e rispondere alle domande sui dati aiuta i partecipanti ad acquisire intuizioni e conoscenze.
3.1.3 - Spiegare le intuizioni e le conoscenze acquisite dai dati elaborati digitalmente utilizzando visualizzazioni, notazioni e linguaggio precisi ed appropriati. [P5]
- 3.1.3A - Gli strumenti e il software di visualizzazione possono comunicare informazioni sui dati.
- 3.1.3E - L'interattività con i dati è un aspetto della comunicazione.
3.3 - There are trade offs when representing information as digital data.
3.3.1 - Analizzare in che modo la rappresentazione, l'archiviazione, la sicurezza e la trasmissione dei dati comportano la manipolazione computazionale delle informazioni. [P4]
- 3.3.1A - Le rappresentazioni dei dati digitali comportano compromessi relativi a problemi di archiviazione, sicurezza e privacy.
Lezione 3: Crittografia Semplice
Mappatura delle competenze
CSTA K-12 Computer Science Standards (2011)
CI - Impatti a livello comunitario, globale ed etico
- CI.L3A:10 - Descrivere i problemi di sicurezza e privacy relativi alle reti di computer.
CL - Collaborazione
- CL.L2:2 - Progettare, sviluppare, pubblicare e presentare prodotti in modo collaborativo (ad esempio, pagine web, applicazioni mobili, animazioni) utilizzando risorse tecnologiche che dimostrano e comunicano i concetti del piano di studi.
CPP - Pratica e programmazione informatica
- CPP.L3A:9 - Spiegare i principi di sicurezza esaminando le tecniche di crittografia e autenticazione.
- CPP.L3B:5 - Spiegare i principi di sicurezza esaminando le tecniche di crittografia e autenticazione.
CT - Pensiero computazionale
- CT.L3B:4 - Valutare gli algoritmi in base alla loro efficienza, correttezza e chiarezza.
Principi di informatica
1.2 - Computing enables people to use creative development processes to create computational artifacts for creative expression or to solve a problem.
1.2.2 - Crea un artefatto computazionale usando strumenti e tecniche di calcolo per risolvere un problema. [P2]
- 1.2.2A - Gli strumenti e le tecniche di elaborazione possono migliorare il processo di ricerca di una soluzione a un problema.
3.3 - There are trade offs when representing information as digital data.
3.3.1 - Analizzare in che modo la rappresentazione, l'archiviazione, la sicurezza e la trasmissione dei dati comportano la manipolazione computazionale delle informazioni. [P4]
- 3.3.1B - I problemi di sicurezza generano compromessi nell'archiviazione e nella trasmissione delle informazioni.
- 3.3.1F - Problemi di sicurezza e privacy sorgono con i dati contenenti informazioni personali.
6.3 - Cybersecurity is an important concern for the Internet and the systems built on it.
6.3.1 - Individuare i pericoli relativi alla sicurezza informatica e le potenziali contromisure per affrontare questi problemi nei sistemi connessi ad Internet. [P1]
- 6.3.1C - L'implementazione della sicurezza informatica ha componenti software, hardware e umani.
- 6.3.1H - La crittografia è essenziale per molti modelli di sicurezza informatica.
- 6.3.1I - La crittografia ha una base matematica.
- 6.3.1K - La crittografia simmetrica è un metodo di crittografia che coinvolge una chiave per crittografia e decrittografia.
7.3 - Computing has a global affect -- both beneficial and harmful -- on people and society.
7.3.1 - Analizzare gli effetti benefici e dannosi dell'informatica. [P4]
- 7.3.1G - Nello sviluppo e nell'uso di sistemi e artefatti di calcolo sorgono problemi di privacy e sicurezza.
Lezione 4: Festa di ballo
Mappatura delle competenze
CSTA K-12 Computer Science Standards (2017)
AP - Algoritmi e programmazione
- 1A-AP-09 - Modella il modo in cui i programmi memorizzano e manipolano i dati utilizzando numeri o altri simboli per rappresentare le informazioni.
- 1A-AP-11 - Individua (scompone) i passaggi necessari per risolvere un problema in una sequenza precisa di istruzioni.
Competenze interdisciplinari
Competenze linguistiche
L - Lingua
- 2.L.6 - Utilizzare parole e frasi acquisite attraverso conversazioni, letture e in risposta ai testi, incluso l'uso di aggettivi e avverbi per descrivere (ad esempio, quando gli altri bambini sono felici, la cosa mi rende felice).
SL - Parlare e ascoltare
- 2.SL.1 - Partecipare a conversazioni collaborative con diversi compagni su argomenti e testi di seconda elementare con compagni e adulti in gruppi piccoli e più grandi.
- 2.SL.6 - Produrre frasi complete quando appropriato per compito e situazione al fine di fornire i dettagli o i chiarimenti richiesti.
Competenze matematiche
MP - Esercizi di matematica
- MP.1 - Comprende il significato dei problemi e persevera nella loro soluzione.
- MP.2 - Ragiona in modo astratto e quantitativo.
- MP.5 - Utilizza strategicamente strumenti appropriati.
- MP.6 - Punta alla precisione.
- MP.7 - Cerca e fa uso di strutture.
Competenze scientifiche
ETS - Engineering in the Sciences
ETS1 - Progettazione
- K-2-ETS1-1 - Porre domande, fare osservazioni e raccogliere informazioni su una situazione che le persone vogliono cambiare per definire un semplice problema che può essere risolto attraverso lo sviluppo di un oggetto o strumento nuovo o migliorato.
- K-2-ETS1-3 - Analizzare i dati dai test di due oggetti progettati per risolvere lo stesso problema per confrontare i punti di forza e di debolezza di come ciascuno si comporta.
Lezione 5: Our AI Code of Ethics
Mappatura delle competenze
CSTA K-12 Computer Science Standards (2017)
IC - Impatti dell'informatica
- 2-IC-20 - Compare tradeoffs associated with computing technologies that affect people's everyday activities and career options.
- 2-IC-21 - Discuss issues of bias and accessibility in the design of existing technologies.