Dans le cours de robotique du lycée de Megan Bowen, les élèves ont créé des labyrinthes en carton, interrogé un expert local qui avait amené des oiseaux vivants dans sa classe et décidé comment ils devaient être notés, le tout avant de toucher à un ordinateur.
Leur objectif était de concevoir en collaboration un "distributeur automatique d'oiseaux" qui utilisait de petits microcontrôleurs pour entraîner des corbeaux à trouver des pièces en vrac dans les quartiers environnants de Salem, dans le Massachusetts, puis à les déposer dans une fente en échange de nourriture.
"Je suis très passionné par le fait de montrer comment l'informatique se rapporte à d'autres choses que le simple codage", a déclaré Bowen, qui s'identifie comme hispano-américain et queer et a initialement étudié pour devenir professeur d'anglais.
Un tel enseignement hors des sentiers battus est le fruit d'un effort de plusieurs décennies visant à élargir le cercle des enseignants et des élèves participant aux cours d'informatique de la maternelle à la 12e année. La poussée a été soutenue par la National Science Foundation, un groupe pionnier de femmes universitaires, les présidents Obama et Trump, et un groupe bipartite de gouverneurs, avec un énorme coup de pouce financier de la Silicon Valley.
Le mouvement "l'informatique pour tous" s'annonce comme une réussite très impressionnante dans l'éducation publique du 21e siècle, selon des experts dans le domaine.
"Pour le dire simplement, ils changent la face de l'informatique", a déclaré Yasmin Kafai, scientifique en apprentissage et professeur à l'université de Pennsylvanie.
Dans le processus, des enseignants comme Bowen élargissent également les notions du secteur de la maternelle à la 12e année sur ce qui compte comme de la "véritable" informatique. Dans un article de recherche récent, Kafai a expliqué comment le domaine, autrefois largement axé sur la formation de la main-d'œuvre, aide désormais également les étudiants à utiliser l'informatique pour explorer leur identité et s'exprimer de manière créative. Certains enseignants adoptent également ce que Kafai appelle l'informatique «critique», axée sur l'examen de la façon dont la technologie peut fonctionner pour renforcer ou combattre l'injustice.
Les normes sont toujours en cours d'écriture et de révision. Des programmes sont en cours d'élaboration. Les programmes de formation des enseignants s'adaptent lentement.
Mais il y a beaucoup d'enthousiasme à propos de la diversification du corps enseignant en informatique du pays, qui comprend désormais une masse critique d'enseignants latinos déterminés à faire leur marque.
Voici les histoires de trois.
Alicia Morris
Mendez High School
Los Angeles, Californie
Parfois, lorsqu'Alicia Morris a du mal à dormir, elle entraîne sa réflexion sur un dilemme apparemment insoluble, comme comment maintenir la vie sur Mars.
"Que dois-je faire en premier ?" elle demande. « Comment puis-je décomposer cet énorme problème en quelque chose de plus gérable ? »
C'est une stratégie que ses élèves de Mendez High, qui sont presque tous hispaniques et pauvres, semblent apprécier.
"J'ai constaté que de plus en plus d'étudiants se lancent dans l'informatique non pas parce que c'est lucratif, mais parce qu'ils aiment vraiment aborder les problèmes et les résoudre avec la technologie, prototyper une idée et apprendre à accepter de ne pas avoir de solution complète mais toujours en progrès », a déclaré Morris, qui a grandi en Colombie et aux États-Unis et s'identifie comme hispanique.
Elle a introduit l'informatique dans sa classe pour la première fois au début des années 2000. Tout en enseignant les mathématiques aux élèves de 2e année, elle a commencé à intégrer des projets impliquant du codage dans le langage de programmation Scratch adapté aux enfants. Cela l'a aidée à la convaincre que tous les étudiants méritaient d'avoir accès à de telles expériences, ce qui, à son tour, a façonné ses études lorsqu'elle est allée à UCLA pour poursuivre une maîtrise en administration de l'éducation.
J'ai trouvé de plus en plus d'étudiants qui se lancent dans l'informatique non pas parce que c'est lucratif, mais parce qu'ils apprécient vraiment le processus d'aborder les problèmes et de les résoudre avec la technologie, de prototyper une idée et d'apprendre à accepter de ne pas avoir de solution complète mais quand même faire des progrès.Alicia Morris, professeur d'informatique, Mendez High School à Los AngelesÀ Mendez High, Morris a fini par enseigner l'une des premières itérations d'Exploring Computer Science. Le cours d'introduction associe des compétences techniques telles que la programmation HTML à une vaste étude du rôle de l'informatique dans la société. Cela continuerait à jouer un rôle énorme en attirant plus de filles, d'étudiants de couleur et d'étudiants handicapés dans le domaine.
L'expérience de Morris l'a profondément affectée, elle et ses élèves.
"Ils étaient beaucoup plus disposés à prendre des risques", a-t-elle déclaré. "Et j'étais un autre genre de vivant."
En tant qu'enseignante, elle a commencé à se pencher sur l'idée que son rôle était d'aider à la découverte de ses élèves. Elle a également doublé l'importance des relations, en commençant chaque semestre avec des jeux interactifs et en mettant un point d'honneur à partager l'autorité de la classe avec ses élèves, qui sont impliqués dans des décisions même apparemment petites comme l'endroit où les boîtes de mouchoirs doivent être placées. La maîtrise de Morris en anglais et en espagnol et sa propre expérience en tant qu'immigrante ont également contribué à renforcer la confiance.
À partir de cette fondation, ses étudiants se sont lancés tête première dans une série de projets aventureux, dont un dans lequel ils ont utilisé un logiciel de conception de construction mondiale appelé Twin Motion pour imaginer un Los Angeles plus durable dans le cadre d'une initiative civique plus large appelée L.A. 2030. .
Morris dit qu'elle ne dit pas à ses élèves quoi penser. Mais elle les pousse à se débattre avec de grandes idées, comme ce que signifie vivre dans une société où l'argent devient une abstraction numérique. De telles conversations ont incité les étudiants à réfléchir à ce qui est le mieux pour eux-mêmes par rapport à ce qui est le mieux pour le grand public, ce qui a conduit à des moments aha sur la manière dont le pouvoir est de plus en plus concentré entre les mains de ceux qui sont à l'aise pour naviguer dans un monde de plus en plus numérique.
"Comment savez-vous que vous faites partie de la fracture numérique si vous ne la comprenez même pas ?" dit Morris.
Megan Bowen
Salem Academy Charter School
Salem, Mass.
Megan Bowen a toujours aimé la technologie. Elle a aussi toujours aimé être à l'extérieur.
C'est pourquoi elle demande maintenant aux élèves du secondaire de concevoir, de prototyper et d'imprimer leurs propres leurres de pêche dans sa classe de conception 3D, puis de les tester dans un étang local.
"L'engagement a augmenté de façon exponentielle", a déclaré Bowen. «J'ai eu 100% d'achèvement, 100% de réussite. Et ce sont principalement des étudiants de couleur, des étudiants avec des programmes d'éducation individualisés et des jeunes femmes.
Elle attribue sa volonté d'expérimenter de telles activités non traditionnelles en grande partie au fait qu'elle a été nommée Equity Fellow par l'Association nationale des professeurs d'informatique en 2020-21. Le rendez-vous d'un an l'a aidée à entrer en contact avec d'autres éducateurs qui partageaient son inquiétude de ne pas être un "vrai" programmeur.
"Pendant si longtemps, à cause du visage de l'informatique, j'ai eu l'impression de ne pas appartenir", a déclaré Bowen. "En tant que femme, en tant que femme queer, en tant que femme hispanique queer."
Son intérêt pour l'équité et la justice sociale remonte à son enfance en dehors de Détroit. En tant qu'élève de 6e année, a déclaré Bowen, elle a demandé au directeur de son école d'empêcher les enseignants d'appeler uniquement les garçons pour transporter des objets d'un bâtiment à l'autre.
À la Grand Valley State University, elle s'est spécialisée en anglais et mineure en sociologie tout en obtenant une certification dans l'enseignement secondaire. Son premier emploi a été d'enseigner la littératie numérique dans les écoles publiques de Grand Rapids, Michigan. Lorsque ce poste a été supprimé, elle est retournée à l'école pour obtenir une maîtrise en technologie pédagogique. Elle a décroché un emploi de spécialiste des technologies pédagogiques, aidant les enseignants d'un autre district scolaire du Michigan à intégrer des outils numériques dans leurs salles de classe. Lorsque ce poste a également été supprimé, Bowen s'est éloigné de l'éducation, trouvant un emploi dans le développement de modules de formation des employés pour une entreprise de camionnage.
L'engagement a augmenté de façon exponentielle. J'ai eu 100% d'achèvement, 100% de réussite. Et ce sont principalement des étudiants de couleur, des étudiants avec des programmes d'éducation individualisés et des jeunes femmes.Megan Bowen, professeur d'informatique, Salem Academy Charter School dans le MassachusettsC'était en 2015 qu'elle a déménagé dans le Massachusetts. Elle a débuté à la Salem Academy, où elle a géré la mise en œuvre d'un Chromebook à l'échelle de l'école. Elle est rapidement passée à l'enseignement de cours sur le cinéma et la vidéo, l'entrepreneuriat, les médias numériques et les outils de productivité au travail, qu'elle considérait toujours comme de l'informatique «douce».
Le programme Future Engineer d'Amazon a changé la donne. Dotée d'un programme d'études en informatique de niveau avancé prêt à l'emploi et de nombreuses formations pratiques, Bowen a pu apprendre la programmation aux côtés de ses élèves.
"C'est là que je suis allée, 'Peut-être que je peux faire ça'", a-t-elle dit.
Le plus grand changement n'a pas été de devenir plus à l'aise avec le langage de programmation Java. Bowen a également compris à quel point elle avait réussi avec sa propre approche de l'enseignement. Sa philosophie est de donner la priorité aux projets du monde réel et de fournir de nombreuses rampes d'accès aux étudiants marginalisés. Elle s'est particulièrement engagée à augmenter le nombre d'enfants LGBTQ + en informatique, affirmant que leurs expériences et leurs besoins sont souvent négligés, surtout s'ils sont également noirs ou bruns ou une femme ou ont des besoins spéciaux.
Parfois, Bowen se sent toujours comme un imposteur. Et ce n'est pas comme si son héritage mexicain et son apparence phénotypiquement blanche lui permettaient de se connecter automatiquement avec ses élèves, dont beaucoup sont dominicains et à la peau plus foncée.
Mais lors du récent projet de "distributeur automatique d'oiseaux", la volonté de Bowen d'apprendre à souder aux côtés de ses élèves a contribué à susciter les relations de collaboration qu'elle apprécie.
"Je me considère définitivement comme faisant partie d'un mouvement plus large", a déclaré Bowen. "Mes élèves ont une idée plus large de ce à quoi l'informatique peut ressembler."
Mayné Gonzáles-Osorio
École Jose E. Aponte De La Torre
Caroline, Porto Rico
Ayant grandi à San Juan, Mayné Gonzáles-Osorio est tombée amoureuse de la retouche photo numérique, des premiers forums de discussion en ligne et des jeux vidéo populaires comme Mortal Kombat.
Les compétences qu'elle a acquises l'ont finalement amenée à occuper un poste d'enquêteur sur les fraudes à l'assurance-maladie pour une société appelée Computer Evidence Specialists, LLC. Cela, à son tour, l'a amenée à devenir un chef de file dans les efforts visant à développer l'enseignement de l'informatique à Porto Rico, à partir de 2013 environ.
"Mon histoire commence vraiment lorsque l'université Dewey m'a appelé pour donner des cours d'informatique", a déclaré Gonzáles, qui s'identifie comme hispanique et noir.
Elle a commencé à proposer des cours sur les langages de programmation tels que C++ et Code Composer Studio, ainsi qu'un cours d'analyse de conception. Avant longtemps, elle rédigeait également des programmes d'études à utiliser dans d'autres écoles et universités de l'île. Lorsque l'énergie a commencé à se développer pour créer un chapitre de Porto Rico de l'Association des professeurs d'informatique, Gonzáles s'est lancée dans l'effort, pour finalement être nommée première présidente du groupe.
La technologie est notre vie maintenant. Elle est dans tout. Ce n'est pas seulement pour un travail. Si mes élèves peuvent penser par ordinateur, ils peuvent résoudre des problèmes et améliorer Porto Rico.Mayné Gonzáles-Osorio, professeur d'informatique, Jose E. Aponte De La Torre School, Caroline, Porto RicoC'était en 2017. Offres d'informatique de la maternelle à la 12e année sur l'île, recruter des membres était un défi. La vision de Gonzáles s'est donc centrée sur la formation d'enseignants d'autres matières pour qu'ils commencent à intégrer la «pensée computationnelle» - une approche de résolution de problèmes basée sur la compréhension et l'expression de solutions potentielles dans un langage que les ordinateurs peuvent comprendre - dans leurs salles de classe.
"Le tout premier atelier que nous avons organisé s'appelait Scratch for Teachers", a déclaré Gonzáles. "Les enseignants qui n'avaient aucune expérience en informatique ont appris à traduire les langages de programmation et à vraiment comprendre la plate-forme Scratch."
Assez rapidement, ils ont également reçu une formation pour créer leurs propres sites Web et programmer en Python, un langage de programmation plus récent utilisé pour tout, de la création de logiciels à l'analyse de données complexes. Gonzáles a également commencé à travailler dans un programme parascolaire à l'école Jose E. Aponte De La Torre, où elle enseigne toujours Python, la conception de jeux et la programmation mobile aux collégiens et lycéens.
Il existe encore de nombreux obstacles institutionnels. La plupart des supports pédagogiques prêts à l'emploi sont uniquement en anglais. Il en va de même pour la plupart des conférences professionnelles sur l'enseignement de l'informatique. Gonzáles aimerait également voir plus de collèges de Porto Rico offrir des certificats en informatique aux futurs éducateurs.
Mais maintenant, elle est également boursière CSTA Equity. Et regarder ses élèves sortir de De La Torre après avoir créé des jeux vidéo ou des applications auxquels leurs amis et frères et sœurs veulent jouer remplit Gonzáles d'espoir.
"La technologie est notre vie maintenant. C'est dans tout », a-t-elle déclaré. "Ce n'est pas seulement pour un travail. Si mes étudiants peuvent penser par ordinateur, ils peuvent résoudre des problèmes et rendre Porto Rico meilleur.
