We Need to Effectively Integrate Computing Skills Across Discipline Curricula
针对传统计算课程无法满足非计算学科学生需求的问题,提出将相关计算技能整合到各学科课程中的方法,强调以学科专家需求和学科价值观为核心来开发与评估计算技能。
2025-03-02 cs.CY
Want to Raise Cybersecurity Awareness? Start with Future IT Professionals
本文介绍一门免费在线网络安全意识课程,并通过 138 名计算机科学本科生的课后问卷评估其学习、观念与实践迁移效果,提炼课程设计启示。
2023-07-14 cs.CR cs.CY
Key principles for workforce upskilling via online learning: a learning analytics study of a professional course in additive manufacturing
有效采用在线平台进行教学,学习和技能发展对学术机构和工作场所都至关重要。新冠肺炎疫情突然加速了在线学习的采用,引起了人们对有效在线教学的教学法和实践研究的关注。在线学习需要大量的技能和资源,从学习管理平台到交互式评估工具,再加上多媒体内容,这给教师和组织带来了挑战。这项研究的重点是学习科学和视觉学习分析可用于设计和改进先进制造业在线劳动力培训的方法。学者和行业专家、教育研究人员以及数据分析和可视化专家合作研究了900名专业人士参加在线增材制造培训课程的表现。该课程是通过MITxPro提供的,麻省理工学院开放学习是一个专业的学习组织,托管在edX平台的专用实例中。本研究结合学习目标分析和视觉学习分析,探讨学习轨迹,参与和绩效之间的关系。研究结果展示了视觉学习分析如何用于有针对性的课程修改,以及对学习者参与度和表现的解释,例如将评估更直接地映射到学习目标,以及完成课程每个部分所需的预期和实际时间。该研究还强调了更广泛的策略,课程设计者和教师调整课程作业,学习目标和评估措施与学习者的需求和兴趣,并主张同步数据基础设施,以促进有效的及时学习和在线课程的不断改进。
2020-08-15 cs.CY cs.HC
From Course to Skill: Evaluating LLM Performance in Curricular Analytics
本文系统评估了基于LLM和传统NLP的四种文本对齐策略在课程分析中技能提取任务的表现,发现RAG策略最佳,零样本提示多数情况下不如传统方法,强调部署前需仔细评估。
2025-05-23 cs.CY
Course design in the age of AI
Stanford University(斯坦福大学)
研究人工智能时代课程设计,构建边做边学模型,探讨学生面对任务选择及教师设计课程情况。无AI时教师合理安排任务,有AI时需扭曲课程激励努力,AI质量提升对高低技能学生学习速度有不同影响。
2026-09-07 cs.CY econ.TH
Using LLMs to identify features of personal and professional skills in an open-response situational judgment test
Acuity Insights Inc.(Acuity Insights公司)
本文提出使用大语言模型从开放式情境判断测试回答中提取与构念相关的特征,并以Casper测试验证其有效性,为职业技能自动化评分奠定基础。
2025-07-18 cs.AI cs.CL cs.CY
Toward Finding and Supporting Struggling Students in a Programming Course with an Early Warning System
本研究开发早期预警系统,通过评估认知技能预测编程课程学生失败风险,并验证语法练习的积极效果,以支持困难学生。
2024-01-25 cs.CY cs.HC
The impact of teaching two courses (electronic curriculum design, multimedia) on the acquisition of electronic content design skills
多媒体在学习中的应用为教学内容设计提供了有用的概念。本研究旨在探讨设计电子课程与多媒体应用对学生学习电子内容设计技能的影响,并探讨其对电子学习态度的改善。为了达到研究目的,研究者设计了一个测试来测量电子内容设计的效率和测量对电子学习的态度。结果表明,学习这两门课程有助于获得电子内容设计技能,结果表明,学生在两种应用中的得分差异有统计学意义(前和后)的态度测量和它的三个领域的总得分。
2013-02-22 cs.CY cs.MM
Promoting the Acquisition of Hardware Reverse Engineering Skills
这篇完整的研究论文集中在硬件逆向工程(HRE)的技能获取-网络安全的一个重要领域。HRE是安全工程师经常采用的一种流行技术,用于(i)检测恶意硬件操作,(ii)进行VLSI故障分析,(iii)识别IP侵权,以及(iv)执行竞争分析。尽管科学界和工业界对人力资源教育专家的需求很高,但缺乏教育课程。我们开发了一个大学水平的HRE课程的基础上,一般认知心理学研究的技能获取,作为研究HRE技能的收购是缺乏迄今为止。为了调查新手如何在我们的课程中获得HRE技能,我们对学生进行了两项研究,这些学生的先验知识水平不同。我们的研究结果表明,认知因素(例如,工作记忆),和先前的经验(例如,在对称密码学中)影响HRE技能的获得。最后,我们讨论了未来的HRE课程的影响,并概述了未来的研究,这将导致更全面的了解技能获取在这个重要的网络安全领域的想法。
2021-05-28 cs.CR cs.CY
Setting the stage for data science: integration of data management skills in introductory and second courses in statistics
许多人认为,统计学专业的学生需要额外的设施来表达统计计算。通过向学生介绍数据科学中用于数据管理,可视化和可重复分析的常用工具,并将其应用于现实世界的场景,我们为他们做好了统计学思考的准备。在大数据日益增长的时代,学生必须从入门课程开始培养与数据相关的能力。我们相信,将这些数据科学的先驱整合到我们的数据库中-早期和经常-将有助于统计学家参与关于“大数据”和“大问题”的对话。
2015-02-01 cs.CY stat.CO stat.OT
Group Methodologies and Simulations for the Development of Transversal Skills: A Pilot Study on Health Sciences Higher Education
基于群体动力学的方法之一是角色扮演(RP)。这种方法包括对真实情况的模拟,允许其研究和理解。知识和技术技能不是健康科学适当实践的唯一先决条件。RP已被用作卫生专业人员的沟通技能培训(CST)。在牙科学和口腔医学的教学中,我们的研究对象,牙科援助带来了专业人员必须发展横向技能的情况,这改善了与患者和牙科治疗本身的互动。本研究的目的是通过学生的意见来评估建议的RP方法的有效性。研究样本是牙科学生(n=80),他们都在牙科学院(塞维利亚大学,西班牙)的第四年。参加活动的学生认为RP在教学大纲中的结合是相关的,但需要进一步研究,以深入分析这种教学方法的有效性。
2016-05-21 cs.CY
Validation of the Critical Reflection and Agency in Computing Index: Do Computing Ethics Courses Make a Difference?
本研究通过两次问卷调查验证 Critical Reflection and Agency in Computing Index,发现伦理课程可提升部分伦理反思维度,但也会增强技术解决主义信念。
2025-06-06 cs.CY
From student to working professional: A graduate survey
本研究通过2023年对30名近期CS毕业生的调研,分析其从顶点项目到初入职场的WiL经历,发现顶点项目价值受认可但实习参与率低、导师分配不足、职业发展机会少,指出高校与行业合作提供入职及早期发展支持的缺口与机遇。
2024-10-10 cs.CY
Quantifying the influence of Vocational Education and Training with text embedding and similarity-based networks
针对职业教育与培训影响力评估难的问题,本研究基于新加坡SkillsFuture数据,用Sentence Transformer构建文本相似度网络,量化VET课程影响力,发现第四次工业革命相关课程影响力更高,且教育供给存在行业分布不均的情况。
2025-03-23 cs.CY physics.soc-ph
Student Competency Assessment and Presentation Methods Based on Algorithm Courses
Tsinghua University(清华大学)
本研究基于CC2020能力模型,通过分析编程实验和书面作业数据,采用马尔可夫过程建模和行为序列分析,提出了一种评估算法课程中学生知识、技能和态度的可扩展框架,并识别学生聚类以支持个性化教学和课程优化。
2026-05-29 cs.CY
Integrating Traditional CS Class Activities with Computing for Social Good, Ethics, and Communication and Leadership Skills
本文介绍将传统计算机科学技术训练与社会公益计算、信息伦理、沟通及领导技能融合的课堂项目活动,并总结实施经验与未来计划。
2023-12-06 cs.CY
Improving Capstone Team Outcomes through Dynamic Skill Matching and Preference Alignment
University of California, Davis(加州大学戴维斯分校);University of California, Merced(加州大学默塞德分校)
提出三阶段方法,结合学生偏好与项目技能需求,利用大语言模型提取技能要求,通过动态分配算法优化团队组成,提升技能覆盖和偏好满意度。
2026-06-16 cs.CY
Improving Graduate Outcomes by Identifying Skills Gaps and Recommending Courses Based on Career Interests
School of Computer Science and Engineering, University of New South Wales, Sydney, Australia(计算机科学与工程学院,新南威尔士大学,悉尼,澳大利亚)
针对学生选课与行业需求脱节的问题,本文设计融合机器学习、协同过滤等技术的课程推荐系统,结合用户职业目标与偏好生成适配推荐,助力学生做出符合行业要求的选课决策,提升毕业生就业成果。
2025-11-12 cs.CL cs.CY
Cybersecurity skills in new graduates: a Philippine perspective
College of Computing Studies, Pampanga State University(帕潘加州立大学计算机研究学院);School of Computing, Holy Angel University(圣天使大学计算机学院)
本研究从菲律宾视角探讨新网络安全毕业生所需技能,强调技术与软技能结合,提出适应性、持续学习和伦理的重要性。
2025-12-16 cs.CR cs.CY
Training Students' Abstraction Skills Around a CAFÉ 2.0
本文提出 CAFÉ 2.0 工具,通过图形化编程和纵向活动训练 CS1 学生的抽象技能,并提供个性化反馈,同时评估了学生参与效果并探讨其扩展应用。
2023-09-18 cs.CY
Sustainable and Adaptive Growth in Computing Education
本文针对计算教育中技能可持续性与适应性问题,提出一个连接教育循环与职业循环的新框架,以帮助计算专业人员在技术波动性强的领域中实现终身可持续成长。
2025-11-08 cs.CY
Building a Bridge between the Two Schools: Realizing a Practical Path to Include Literacy-based Skills within the STEM Curricula
TU Berlin(柏林工业大学);University of Siegen(锡根大学);Tallinn University of Technology(塔林理工大学);Vrije Universiteit Amsterdam(阿姆斯特丹自由大学);Universidad Carlos III de Madrid(马德里卡洛斯三世大学);AGH University of Kraków(克拉科夫AGH科技大学)
本文提出一种将技术与艺术技能结合的教学方法,旨在提升STEM课程中的学生综合能力与参与度。
2026-01-24 cs.CY eess.SP
Knowledge and Influence of MOOC Courses on Initial Teacher Training
MOOC课程在远程学习过程中的影响从一开始就非常重要。它们提供了一种创新的大规模教学模式,以典范的方式利用信息和通信技术目前在现代社会中的潜力和相关性。本文的主要目的是分析这些课程的存在和它们在教师培训中所代表的作用,以及它们对目前正在大学一级形成的未来教师的知识和影响。一个案例研究已经进行了描述性的,而不是实验性的方法,从定量的基础。在西班牙进行了抽样研究(n=200)。其主要结果是确定MOOC现象对受访学生的影响最小。同样,在所有方面(专业、教学、结构等)都严重缺乏知识,抽样组中只有少数人表示他们曾学习过任何课程,或在一定程度上了解世界上提供这些课程的主要平台。因此,许多接受调查的人不知道这些课程的存在。因此,已经确定,无论MOOC课程提供的学习质量以及教学和方法特征如何,对它们的研究和分析都被认为是未来教育专业人士所必需的。在高等教育一级,特别是在教师培训学院,必须在学习计划和学术课程中引入信息和通信技术领域的最新进展,因为它们构成了现代社会的基础。
2016-05-21 cs.CY
Fair and skill-diverse student group formation via constrained k-way graph partitioning
Imperial College London(帝国理工学院);University of Montenegro(黑山大学)
在一个小组中形成正确的学生组合,有望为学习和协作提供一个强大而有效的环境。然而,定义一组学生是一项复杂的任务,必须满足多个约束条件。这项工作介绍了一种无监督算法,公平和技能多样化的学生群体形成。这是通过考虑学生的课程成绩和教育办公室提供的敏感属性来实现的。学生的技能集确定使用无监督的降维过程中的成绩数据通过拉普拉斯特征映射。该问题被制定为一个受约束的图划分问题,从而在每个组的技能集的多样性最大化,组大小的上限和下限根据可用资源,和“平衡”的敏感属性是下界,以执行公平的组形成。这个优化问题的解决使用整数规划和它的有效性证明了伦敦帝国理工学院的学生课程成绩的数据集。
2023-01-12 cs.CY cs.LG cs.SI
Mental health of computing professionals and students: A systematic literature review
本文通过系统性文献综述揭示了计算教育全过程中焦虑和抑郁高发的共同因素,指出既有干预多依赖自我指导,并建议扩大样本量、开发面向计算专业人士和学生的专用工具与干预措施。
2024-05-06 cs.CY
Software Engineering for Millennials, by Millennials
软件工程师需要管理技术和专业技能才能取得成功。我们大学提供一个5年半的课程,混合了计算机科学,软件和计算机工程,其中前两年主要是数学和物理课程。因此,我们的学生第一次真正的团队合作经验是在介绍SE课程期间,他们以6-8人为一组修改开源项目。然而,学生们在这样的大团队中工作时遇到了问题,并感到课程材料和项目“脱节”。我们决定在2017年重新设计这门课程,试图实现理论与实践,技术与专业技能之间的平衡,每学期最大课程工作量为150小时。我们在本文中分享了我们的经验,讨论了我们用来提高团队合作和帮助学生以更自主的方式学习新技术的策略。我们还讨论了我们从两次教新课程中学到了什么。
2018-04-05 cs.CY cs.SE
The Use of Computational Thinking Skills, Difficulties, and Strategies of Introductory Programming Students Solving Bebras Tasks
Utrecht University(乌得勒支大学)
本研究通过分析非计算机专业学生在入门编程课程中解决Bebras任务的计划与解决方案,发现学生主要运用算法思维、抽象和分解技能,而评估和泛化技能较少,且计算思维技能与正确答案正相关,同时揭示了学生在任务理解和计划制定等方面的困难及所用策略。
2026-06-01 cs.CY
Bridging the Skills Gap: A Course Model for Modern Generative AI Education
Northwestern University(西北大学)
针对当前高等教育中生成式AI教学与行业需求脱节、学生缺乏正规指导的问题,本文介绍了一门面向计算机科学专业学生的生成式AI工具应用课程,验证了其教学成效并给出跨领域复制建议。
2025-11-13 cs.AI cs.CY cs.SE
Student Perspectives on Using a Large Language Model (LLM) for an Assignment on Professional Ethics
本研究通过计算硕士生在职业伦理案例作业中使用LLM作为讨论伙伴的实践,分析学生体验与局限,并强调需指导学生将LLM视为工具而非权威知识库。
2024-04-09 cs.CY
Beyond the Code: A Multi-Modal Assessment Strategy for Fostering Professional Competencies via Introductory Programming Projects
Technical University of Munich(慕尼黑工业大学)
本文通过项目式学习框架开发2D迷宫跑游戏,提出四维评估模型提升编程基础和沟通能力,为现代软件工程教育提供可扩展的课程改革方案。
2026-03-19 cs.CY cs.SE
Expertise elevates AI usage: experimental evidence comparing laypeople and professional artists
Center for Humans and Machines, Max Planck Institute for Human Development(人类与机器中心,马克斯·普朗克人类发展研究所);Tallinn University(塔林大学);Estonian Business School(爱沙尼亚商学院);Academy of Media Arts Cologne(科隆媒体艺术学院)
通过实验比较50位专业艺术家和普通人使用生成式AI进行图像复制和创意生成的表现,发现艺术家的专业技能迁移到AI使用中,在复制准确性和发散思维上均优于普通人,而GPT-4o在创意任务上平均略优于艺术家但未超越最佳人类。
2025-12-04 cs.AI cs.CY cs.HC
Perceived Importance of Cognitive Skills Among Computing Students in the Era of AI
University of Florida(佛罗里达大学)
研究探讨人工智能工具普及对计算学生认知技能发展的影响,通过调查发现学生预期未来认知技能重要性下降,强调需加强学习环境中认知技能的培养。
2026-04-12 cs.AI cs.CY
Exploring the Need of Accessibility Education in the Software Industry: Insights from a Survey of Software Professionals in India
通过对印度269名软件专业人员的调查,研究揭示行业对无障碍教育的迫切需求,并提出培训与实践建议、开源调查数据。
2023-12-31 cs.CY cs.SE
The GenAI Skill Bypass: Mapping Divergent Pathways of University Students and Staff AI Literacy
University of Melbourne(墨尔本大学);FernUniversität(费尔大学);University of Eastern Finland(东芬兰大学)
研究大学生和教职员工GenAI素养路径差异,通过心理测量分析发现学生常先掌握高级创作再获基础理解,与学者路径不同且相关性弱,挑战“一刀切”课程,为诊断驱动干预提供依据。
2026-07-08 cs.AI cs.CY
Logic Programming for an Introductory Computer Science Course for High School Students
The University of Texas at San Antonio(德克萨斯大学圣安东尼奥分校);The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);Texas Tech University(德克萨斯理工大学)
本文探讨了如何高中学生的方法计算通过介绍计算机科学课程位于逻辑编程(LP)范式。这项研究表明,新手学生如何在LP范式内操作,同时从事基础计算的概念和技能,并提出了一个案例LP作为一个可行的范例选择介绍CS课程。
2017-06-20 cs.AI cs.CY
Aspects on Finding the Optimal Practical Programming Exercise for MOOCs
大规模开放式在线课程(MOOC)侧重于多个学科,从社会科学到语言到技术技能,并使用不同的手段来训练相应的技能。教授编程技能的MOOC旨在将实践练习纳入课程语料库,为学生提供理解和掌握编程所需的实践经验。除了技术挑战外,这些练习还带来了一系列需要解决的问题,例如:参与者的时间应该占多少(与视频讲座和其他课程活动相比),应该针对哪些困难,应该提供多少指导以及应该包含多少重复?任务的感知难度取决于先前的知识,提供的提示,解决问题所需的时间和参与者失败的尝试次数。此外,问题描述的详细性和准确性、应用测试案例的限制性以及为特定练习提供的准备也会影响任务的感知难度。在本文中,我们探讨了三个编程课程的数据,以找到最佳的实际编程练习的标准。基于参与者提交的超过300万次执行和评分,我们的目标是扣除练习难度,学生完成任务的模式以及任务描述和准备视频中的潜在缺陷。我们将我们的研究结果与课堂培训和传统的,主要是基于视频和测验的MOOC进行比较。最后,我们提出的途径和方法,以改善编程课程的参与者以及教师。
2018-09-21 cs.CY cs.SE
Integrating Natural Language Prompting Tasks in Introductory Programming Courses
Simon Fraser University(西蒙菲莎大学);University of Auckland(奥克兰大学);University of Illinois(伊利诺伊大学);Abilene Christian University(阿比林基督教大学);Aalto University(阿尔托大学);Temple University(天普大学)
本文通过在入门编程课程中引入自然语言提示任务,探索利用生成式AI培养学生的问题解决能力和提示构建能力,发现这类任务可能评估不同于传统编程的技能,并有助于吸引更广泛的学生。
2024-10-04 cs.AI cs.CY
The Effect of Security Education and Expertise on Security Assessments: the Case of Software Vulnerabilities
尽管软件安全的重要性日益增加,行业对劳动力中更多网络安全专业知识的需求也越来越大,但安全教育和经验对评估复杂软件安全问题能力的影响最近才被调查。作为全方位软件安全技能的代表,我们考虑了通过工业中广泛使用的结构化分析方法来评估软件漏洞严重性的问题(即通用漏洞评分系统(\CVSS)v3),并设计了一项研究,以比较具有信息技术背景但在网络安全方面具有不同专业经验和教育的个人评估软件漏洞的严重性。我们的研究结果提供了一些结构性的见解评估员的教育或经验和他们的评估质量之间的复杂关系。特别是,我们发现个人特征比专业经验或正规教育更重要;显然,一个人拥有的技能(包括所研究系统的实际知识)的\emph{combination},而不是专业或多年的经验,对评估质量的影响更大。同样,我们发现,专业知识所带来的整体优势在很大程度上取决于个人安全技能的构成以及可用的信息。
2018-08-20 cs.CR cs.CY
AI Governance in Higher Education: A course design exploring regulatory, ethical and practical considerations
PBC
针对当前AI伦理教育碎片化问题,本文提出一个整合技术、伦理、法律与政策的模块化跨学科课程,借鉴多方框架制定学期计划,旨在培养能诊断风险与驾驭监管的负责任AI治理专业人才。
2025-09-16 cs.AI cs.CY cs.ET
Enhancing Soft Skills in Network Management Education: A Study on the Impact of GenAI-based Virtual Assistants
本研究探讨了在大学网络管理课程中引入基于GenAI的虚拟助手,以提升学生批判性思维和解决问题等软技能的实证有效性。
2025-01-28 cs.CY cs.ET
Application of Case-Based Teaching and Learning in Compiler Design Course
编译器设计是一门讨论构造程序设计语言编译器的思想的课程。学生将学习如何将以高级程序设计语言编写并为人类理解而设计的程序系统地转换为机器理解的低级汇编语言。我们提出并实施了一个基于案例和基于项目的学习环境,用于教授德里大学(印度)学院的B.Tech三年级学生的重要建筑设计概念(CPLC)。案例是描述真实情况的文本,提供信息,但不是解决方案。以往的研究表明,基于案例的教学有助于学生应用课堂上讨论的原则来解决复杂的实际问题。我们将一个主项目分成子项目给学生,以提高他们设计编译器的实践经验。为了衡量基于案例的讨论的有效性,学生完成了一项关于他们对基于案例的学习的好处的看法的调查。调查结果采用频数分布和关联性卡方检验进行分析。调查结果表明,基于案例的编译器概念教学确实提高了学生的学习技能,批判性思维,参与,沟通技巧和团队合作。
2016-11-01 cs.CY cs.PL
Training the next generation of computational scientists through a new undergraduate course
我们介绍了一个新设计的本科层次的跨学科科学计算课程,旨在培养学生成为下一代的研究型计算科学家和工程师。该课程为学生提供了探索各种项目的机会,并培养必要的编程技能,以在高性能计算环境中实现想法和算法。培训包括如何思考,制定,组织和实施科学计算程序。该课程的重点是在科学和工程的广泛应用范围内解决问题。
2022-03-17 cs.CY cs.MS math.HO
User Experience Design Professionals' Perceptions of Generative Artificial Intelligence
EPAM;Stanford University(斯坦福大学);Google(谷歌);Notion Labs;Cornell University(康奈尔大学);Centrum Wiskunde & Informatica(荷兰国家数学与计算机科学研究所)
本研究通过采访20名不同背景的UX设计师,探讨了生成式AI对用户体验设计实践的影响,发现资深设计师视其为辅助工具,而初级设计师面临技能退化等挑战,并基于负责任和参与式AI视角讨论了人机协作的机遇与担忧。
2024-02-16 cs.AI cs.CY cs.ET
Visual Fixations Duration as an Indicator of Skill Level in eSports
使用像计算机游戏这样的高度互动系统需要大量的视觉活动和眼球运动。眼球运动的最佳特征是视觉固定-眼睛在物体上保持相对静止的时间段。我们分析了职业运动员、业余运动员和新手运动员的注视时间分布。我们发现,注视持续时间的分析可以用来推断计算机游戏玩家的技能水平。高技能的游戏性能的特点是固定持续时间和双峰固定持续时间分布的变化表明存在两种固定类型的高技能的游戏玩家。这些固定类型被确定为周围(自动空间处理)和焦点(有意识的视觉处理)。通过分析注视持续时间来分析计算机游戏玩家的技能水平可以用于开发自适应界面和界面设计。
2019-08-18 cs.CY cs.HC stat.AP
Teaching AI, Ethics, Law and Policy
Tel Aviv University(特拉维夫大学)
网络空间和使用人工智能(AI)的智能系统的发展为计算机专业人员、数据科学家、监管机构和政策制定者带来了新的挑战。例如,自动驾驶汽车提出了新的技术、道德、法律和公共政策问题。本文提出了一门名为《计算机、伦理、法律与公共政策》的课程,并对该课程的课程设置提出了建议。本文介绍了与构建和使用智能系统相关的伦理、法律和公共政策问题。
2019-08-30 cs.AI cs.CY cs.LG