华盛顿大学计算机与信息研究系教授 & 杰佛逊学院&J), 她教编程课程, 游戏开发, 人工智能, 安全, 以及其他计算机科学主题. 她经常在研究中与学生合作, 最近使用机器学习技术来了解安全漏洞对公司的经济影响, 并分析推文的情感内容.
阿曼达是澳门新葡新京官方的终身囚犯,获得了B.A. 获得阿默斯特学院数学和计算机科学博士学位.D. 和M.S. 康奈尔大学计算机科学专业毕业. 她积极探索本科计算机教育的有效方法和实践,并领导全国ACM SIGCSE文理学院计算机教育委员会.
阿曼达最近与我们的营销和传讯总监聊了聊她在澳门新葡新京官方的经历是如何增强了她对学习的热爱,并影响了她主动教自己学生的方法.
是什么吸引你来学习计算机科学的? 这个领域有什么吸引你的地方?
我一直喜欢逻辑和谜题. 我记得我很喜欢数学课上的练习题,你必须根据他们衬衫的颜色和他们养的宠物来找出谁住在哪个房子里. 在上完中学的莎士比亚课后,我开始着迷于写十四行诗,因为我喜欢这种挑战,想知道如何在抑扬格五音步的规则下表达自己的想法. 我的计划是在大学里学习数学或物理, 但我参加了一些编程课程,因为我认为这将是一个有用的工具, 我也很喜欢编程就像一个谜题. 这是我的第一门算法理论课,让我迷上了计算机科学. 关于计算过程,有些真理是可以证明的, 独立于任何特定的硬件或编程语言, 很具有启发性. 这也让我意识到,我喜欢把计算机作为一门科学来研究, 而不是作为一个工程实践, 虽然我也开始欣赏它的另一面了.
我开始研究人工智能是因为我对逻辑学也很感兴趣. 我在1990年的第一个人工智能研究项目是关于自动定理证明的——如何构建能够接受数学猜想并得出正确答案的系统, 它的正式证明. 我读研究生的时候一直在这个领域工作, 最终将语言生成添加到混合中,并查看句子和整个论点结构背后的逻辑规则. 能够从语言学等其他学科汲取知识是从事计算机科学工作的乐趣之一. 你可以建立很多联系, 我能够不断学习和尝试新事物.
你参与了计算机的发展 & 信息研究(CIS)系W&J. 你能谈谈自从你开始在大学工作以来,这个项目是如何发展的吗?
我从W开始&J在2004年, 几年后,这个系成立了,作为一个实验,它想要创建一个独特的文科计算项目,而不一定要遵循传统的计算机科学课程. 我们采用高度跨学科的方法进行计算机教育. 对于我们的专业, 即使是专注于数据科学的学生也会学习一些视觉设计, 平面设计专业的学生也会做一些编程. 他们在课程和项目工作中遇到来自不同学科的问题, 从入门关卡一直到顶点阶段.
对于部门来说, 这意味着我们认为我们在教育学生方面的作用与我们在教育专业方面的作用一样重要. 我们有一个愿景声明,每个W&学生应该能够参加CIS项目的课程, 在一个活跃的, 实践的方式, 这与他们的专业课程相关,并能加强他们的学习,进一步实现他们的学术目标.
我们已经开发了一套广泛的入门课程,以补充校园内的其他专业, 比如数据库开发, 数字视频, 游戏设计, 数据挖掘, 信息可视化, 以及网络开发. 重要的是, 这些课程和我们CIS专业的学生一样, 因此,学生们可以放心,他们将学到宝贵的技能,他们可以直接应用到他们想要解决的问题上. 作为教师, 我们仔细考虑如何组织我们的课程,以支持我们所教的学生的范围. 我们这样做的一种方法是在我们所有的课程中使用基于项目和问题的学习. 利用来自其他学科的问题和项目,让班上所有的学生都有机会在他们正在做的工作的不同部分成为专家和新手.
You teach college-level courses in CIS; Ellis has a robust computer science and technology curriculum, 包括初中的编程和机器人课程以及高中的各种计算机科学课程. 你能谈谈在这些领域体验式学习的重要性吗? 这种学习方式如何帮助学生更好地理解主题?
体验式学习在计算机科学课堂上非常重要. 越来越多的文献表明,计算机教育的重大创新正朝着跨学科计算和体验式学习的澳门新葡新京官方发展. 我相信这些教学法在任何领域都是有价值的, 但是,计算机科学的世界变化如此之快,以至于学生在大学里学习的特定事实或内容将不再是最重要的,而是解决问题和独立学习的技能. 体验式学习在支持具有不同背景的不同学生群体方面也很有效, 利益, 和目标. 将一门课程建立在要解决的实际问题上,为我们学习的东西为什么值得了解提供了背景和动力. 有一种倾向是,教授一门课程时,假设学生自然会觉得这个话题很有趣, 老师的工作之一就是帮助所有的学生找到一个关心这个话题的理由. 这也意味着学生可以更深入地学习. 他们不只是解决家庭作业问题,他们可以找到解决方案,然后工作就完成了. 对于现实世界的问题,总是有混乱的边缘和他们可以考虑的下一步.
你能谈谈你开发的课程以及你是如何整合体验式学习的吗?
我喜欢做的一件事就是找到让学生自主定义他们正在研究的问题的方法. 当我教信息安全的时候, 在我的课堂上,有很多学生来这里的原因各不相同——有些人想找一份保安方面的工作, 有些人对这个话题很好奇, 有些人只需要高级选修课. 我围绕一个学期的项目来组织课程,每个学生选择一个他们想要深入研究的安全领域. 学生们想出的各种各样的项目是惊人的. 一名对成为软件工程师感兴趣的学生开发了一组代码,展示了他们在求职时可以使用的安全编程技术. 另一名学生制作了一款游戏,旨在教其他大学生如何保护自己免遭身份盗窃. 所有人都必须将他们的项目与课程中的基本概念联系起来, 但他们都可以用不同的方式来展示他们是如何学习这些内容的. 他们都完成了有意义的项目工作,为自己的兴趣或职业道路.
我在我的人工智能入门课程中也做了类似的事情, 它的目的是揭开人工智能的神秘面纱,让学生成为有文化的消费者,了解有关人工智能的说法, 区分现实和炒作. 大多数学生不是CIS专业的, 所以我让他们做关于人工智能在他们研究领域应用的项目. 所以他们都在学习人工智能的输出是如何依赖于你用来训练它的数据类型的, 但他们正在研究这在心理健康诊断系统中的表现, 或者智能建筑能源优化, 或者自动化欺诈检测. 特别是这门课, 学生们常常对课程的难度感到紧张——计算机听起来很难,人工智能听起来更难. 在课程中引入体验元素有助于克服这种担忧. 他们获得的关于人工智能的新知识只是他们在已有经验的主题上添加的新内容. 对于第一次接触计算机课程的学生, 让每个学生建立在他们已经知道的东西上,有助于弥合与更不熟悉的内容之间的差距.
作为澳门新葡新京官方的学生,你最喜欢的学习经历是什么? 他们对你的职业道路有什么影响?
回首往事,我可以认识到,在澳门新葡新京官方的经历塑造了我对有效教学的看法,甚至在我意识到自己将成为一名教育家之前. 我记得上微积分的时候. 乔治告诉我们,她要用几种不同的方式来呈现一个新概念, 能够叫出我们的名字,说“阿曼达”, 你可能不喜欢第一种思考方式, 但请稍等,因为我会按照你们接下来想看的方式来讲解.知道她认为我们每个人都是不同的学习者,并计划如何专门为我们建立一个课程,这让我更容易相信,最终一切都会变得有意义. 我从她那里借用了这个技巧——我上周在编程课上说过类似的话,然后介绍了理解特定编码结构的不同方法. 我记得和Mr. Walker和维护一个练习的笔记本,我们可以根据需要修改和重新提交很多次,以得到正确的答案——我想有一些9月份的练习,当4月份来临的时候,我还在努力做对. 但很明显,我们的目标是给我们每个人足够的时间来理解材料, 如果我们必须以不同的速度前进也没关系. 现在我不仅在很多课程中使用复习法, 几年前,我甚至写过一篇关于在计算机科学课程中有机会复习的积极影响的论文. 因为我已经把计算机科学教育作为一个研究领域, 我意识到我们的澳门新葡新京官方教育设计得有多好. 在教学方面,这无疑为我对自己和他人的期望设定了一个很高的标准.
你有什么建议或鼓励想和澳门新葡新京官方的学生分享吗?
你可以为你的教育做的最好的事情之一就是培养一种好奇心. 如果我们知道当学生理解为什么某一特定知识是有用或重要的时候,他们会学得更好, 然后,作为一名学生,你可以利用这一点,在你学习的任何主题中寻找你认为有意义的东西. 对我来说,体验式学习成功的一个标志是,当一个学生说他们忘记了他们正在做的事情会被评分. 我看到学生们肩负着如此多的责任,他们很容易把课堂作业当作清单上的一项,以便尽可能高效地完成. 我明确地告诉我的人工智能和安全学生, 当我介绍我上面描述的项目时:我们将花整个学期的时间在这上面,所以在学期开始之前花点时间找到一个你真正关心的话题是值得的. 希望你们都有受教育的经历,你们被邀请去掌握自己的学习. 当这种情况发生时,请深思熟虑并热情地接受邀请!