ワシントン大学、コンピュータサイエンス教育の課題に取り組む研究センターを設立

テクノロジーが私たちの生活のほぼあらゆるところに浸透しているにもかかわらず、ワシントンではコンピュータ関連の教育がひどく限られています。

ワシントン州のデータによると、昨年、公立または州立部族学校に通うワシントン州の高校生のうち、コンピュータサイエンスの授業を受講したのは8.4%でした。これは3万1000人にも満たない数字です。公立または州立部族学校の約半数が、コンピュータサイエンスの授業を提供しています。

しかし、この状況を改善するのは容易ではありません。コンピュータサイエンスの教師は不足しています。新任教師や既存の教師を研修するプログラムも不足しています。コンピュータサイエンスを必修科目にすべきか、それとも既存の科目にコンピューティングツールや理解を取り入れた方が良いのか、専門家の間でも意見の一致はありません。

ワシントン大学は、これらの困難かつ緊急の問題のいくつかの解決に貢献したいと考えており、同大学の教授らは、それらの問題に取り組むために UW 学習、コンピューティング、想像力センターを設立しました。

LCI（「レイシー」と発音）という略称で呼ばれるこのセンターは、教員、学部生、大学院生、そして研究者間の連携を促進することを目的としています。また、小中学校の教師、他大学の研究者、政策立案者、民間企業など、大学外の人々との連携も目指しています。

「キャンパス内の小さなグループではなく、全員が団結して集団としてこの仕事に取り組むべき時が来た」と、この取り組みの共同リーダーであるワシントン大学情報学部（iSchool）の教授エイミー・コー氏は語った。

LCI に参加している他のプログラムには、ポール・G・アレン コンピュータサイエンスおよびエンジニアリング学部、教育学部、人間中心設計およびエンジニアリング、eScience 研究所、コミュニケーション学部などがありますが、主催者によると、コンピューティングと教育に関心のある方なら誰でも参加を歓迎します。

「ここは、こうしたことに情熱を抱く人たちのためのウォータークーラーのようなものです」と、センターの共同リーダーを務めるアレンスクールの准教授、ベン・シャピロ氏は語った。

LCIは現在ウェブサイトの整備を進めており、キャンパス内に専用の建物はないため、センターが利用できるスペースを利用する予定です。主催者によると、アレン・スクールはこの取り組みの推進に5万ドルを提供し、教員は可能な限り助成金の申請やリソースの提供を行う予定です。

コンピュータサイエンスの要件に関する懸念

コー氏は既に政策分野に積極的に関与しており、最近ではワシントン州で提案された、高校卒業に必要なコンピュータサイエンスの科目を定める法案に反対した。コー氏が「財源のない義務化」と呼ぶこの法案は、上院では可決されたものの、下院では否決された。いくつかの州では同様の義務化が承認されている。

「今回の立法措置の大きな見落としの一つは、教師を養成するための資金も、教師を養成するための大学への準備もなしに卒業を義務付けていることだ」とコー氏は語った。

コー氏によると、ワシントン大学は2年前にコンピュータサイエンスの教員養成プログラムを開始し、Googleの授業料と住居費負担で年間15名の教員を輩出しているという。しかし、州全体では600人の教員が必要だとコー氏は述べた。ワシントン州の他の5つの大学も最近、同様のプログラムを開始している。

シャピロ氏は、すべての生徒にコンピュータサイエンスを義務付けるという考え方に疑問を呈しています。むしろ、既に学校に存在し、教師と生徒のアイデンティティの一部となっている他の教科に、コンピュータサイエンスのアプローチを組み込むことを支持しています。

「学校の予算は限界に達し、資源は逼迫しています。学校の授業時間は長いのです。無理やり別の教科を組み込むなんて、私には全く馬鹿げているように思えます」と彼は言った。

シャピロ氏によると、コンピュータサイエンスの授業を受けたい人もいれば、その分野に由来する技術やツールを学びたい人もいるだろう。「より優れた生物学者や芸術家になりたいと思っており、計算手法はそれを実現するための手段だと考えている人もいる」

AIが新たな課題をもたらす

コンピュータサイエンスとコンピューティング教育をカリキュラムに取り入れるのにすでに苦労していた学校や学区は、AI と AI チャットボットを教育実践と授業の両方に組み込むという、さらに困難な課題に直面しています。

1月、州教育長局（OSPI）は、公立学校におけるAI活用について、教育者、生徒、そして保護者を導くロードマップを発表しました。しかし、まだ多くのことが必要とされています。

LCIの参加者でもあるワシントン大学教育学部のミン・サン教授は、主にワシントン州出身のK-12（幼稚園から高校3年生まで）の数学教師約20名と共同でプロジェクトに取り組んでいます。この取り組みは、教師たちがAIを授業に活用できるよう支援するもので、大学が開発したAIプラットフォームを用いて授業計画を作成する方法を教師に示しています。

「このツールを実際に生産的に活用し、教師の能力を高める方法について、私たちは多くのことを学びました」とサン氏は述べた。研究者たちはプロジェクトの成果をまとめており、AIの具体的な活用例を含め、より広く教師と共有する予定だ。

しかし、この分野には包括的かつ基本的な課題が残っているとサン氏は述べた。これには、教育と学習を実際に改善するAIの活用を統合するための原則を確立することが含まれる。これらの概念は、民間部門による研究や製品開発を導く上でも重要である。

これらすべての課題は、著しく資金不足に陥っている分野で発生しています。ワシントン州では、数学教育に年間10億ドル、理科教育にさらに10億ドルを費やしているとコー氏は言います。一方、コンピュータサイエンス教育の予算は？わずか100万ドルです。

多くの学区は一銭たりとも余裕がありません。シアトル公立学校だけでも、来年度は1億500万ドルの財政不足に直面しています。主に富裕層を対象とする新たなキャピタルゲイン税は、昨年、教育と学校建設を支援するために約9億ドルの資金をもたらしましたが、この税制を廃止する住民投票が11月の住民投票にかけられる予定です。

教師の育成とコンピュータサイエンスや関連分野へのアクセス拡大は、費用がかかり困難な作業となるでしょうが、シャピロ氏はその重要性を人々に理解してもらいたいと考えています。彼は、LCIセンターがこの取り組みの触媒となることができると信じています。

「国としてできる最も愚かなことは、教師と生徒に投資しないことです。それは未来への投資ではないからです。私は、これは当然のことであり、良いことだと考えています」と彼は述べた。「少なくともワシントンでは、そうしたい人たちを集めましょう。そして、どのように実現していくかについて話し合う場を作りましょう。」