לחשוב כמו מחשב

"חזוני למאה ה-21: חשיבה חישובית תהיה מיומנות בסיסית בה ישתמש כל אדם בעולם. ליכולת האנליטית של ילד אנו חייבים להוסיף חשיבה חישובית, בנוסף לכישורי הקריאה, הכתיבה והחשבון האריתמטי. חשיבה חישובית כרוכה בפתרון בעיות, עיצוב מערכות, והבנת התנהגות אנושית על ידי שאיבה מן התפיסות העיקריות של מדעי המחשב. משמעותה של חשיבה כמו מדען מחשב רחבה הרבה יותר מהיכולת לתכנת מחשב. היא דורשת יכולת הפשטה, ובעקבותיה – לחשוב בו-זמנית במספר רמות הפשטה."

פרופסור ג'נט ווינג, לשעבר סגנית נשיא וראש מחלקת המחקר הבינלאומי של מיקרוסופט.

חשיבה מיחשובית (computational thinking)

היא תהליך פתרון בעיות מתחומי דעת שונים, ברמות מורכבות שונות, שתלמידים יכולים להיעזר בו לפתרון בעיות פשוטות ומורכבות. הפתרון מיוצג כאלגוריתם, שיתורגם לקוד שיבוצע על ידי מחשב.  פיתוח מיומנות זו דומה לרכישת שפה חדשה, שבעזרתה יוכלו התלמידים להתמודד עם בעיות מורכבות בכל תחומי התוכן, ובפרט בעיות שיש להן פתרון אפשרי באמצעות טכנולוגיה ממוחשבת.

בתקופה כאוטית כל כך, כשהעתיד לא ידוע ומחקרים מנבאים שיותר ממחצית התלמידים של היום יעבדו במשרות שכיום כלל לא קיימות עדיין – זוהי אחת ממיומנויות החשיבה הנדרשות לכל אזרח ואזרחית במאה ה- 21.

פיתוח מיומנויות חשיבה מיחשובית כולל ארבעה עקרונות מרכזיים:

א. פירוק בעיה למרכיבים

פירוק בעיה, תהליך או נתונים למרכיבים קטנים יותר שניתן לטפל בהם. ארגון וניתוח מידע באופן לוגי וניסוח בעיות באופן שמאפשר לנו להשתמש בכלי מיחשוב כדי לפתור אותן.

ב. זיהוי דפוסים חוזרים

צפייה בדפוסים ובמאפיינים חוזרים, מציאת דמיון ושוני בנתונים, ושימוש בדפוסים אלה לפתרון בעיות חדשות.

ג. הפשטה והכללה

הפחתת או הזנחת פרטים מיותרים כדי להתמקד בעיקר, על ידי הבחנה בין מה שחשוב ומה שמיותר. זיהוי העקרונות המכלילים שיוצרים את הדפוסים החוזרים, באופן המאפשר לייצג מידע באמצעות מודלים וסימולציות.

ד. יצירת אלגוריתם

דרך להגיע לפתרון דרך הגדרה ברורה של הצעדים הנדרשים, בדומה למתכון או להנחיות הגעה ליעד. חשיבה אלגוריתמית מאפשרת ליצור פתרונות אוטומטיים על ידי סדרת צעדים ברורים.