Curriculum Computer Studies Grade 10

Computer Studies
Grade 10
Big Ideas: 
User needs and interests drive the design process.
Social, ethical, and sustainability issues are influenced by design.
Complex tasks require different technologies and tools at different stages.
Curricular Competencies: 
Applied Design
  • Understanding context
    • Engage in a period of research and empathetic observation
  • Defining
    • Identify potential users, societal impacts, and other relevant contextual factors for a chosen design opportunity
    • Identify criteria for success, intended impact, and any constraints or possible unintended impacts
  • Ideating
    • Screen ideas against criteria and constraints
    • Critically analyze and prioritize competing factors to meet community needs for preferred futures
    • Maintain an open mind about potentially viable ideas
  • Prototyping
    • Identify and use sources of inspiration and information
    • Choose a form for prototyping and develop a plan that includes key stages and resources
    • Prototype, making changes to tools, materials, and procedures as needed
    • Record iterations of prototyping
  • Testing
    • Identify sources of feedback
    • Develop an appropriate test of the prototype
    • Conduct the test, collect and compile data, evaluate data, and decide on changes
    • Iterate the prototype or abandon the design idea
  • Making
    • Identify and use appropriate tools, technologies, materials, and processes for production
    • Make a step-by-step plan for production and carry it out, making changes as needed
  • Sharing
    • Decide on how and with whom to share  product and processes
    • Demonstrate the product to potential users, providing a rationale for the selected solution, modifications, and procedures
    • Use appropriate terminology
    • Critically reflect on their design thinking and processes, and identify new design goals
    • Assess their ability to work effectively both as individuals and collaboratively in a group, including ability to share and maintain an efficient collaborative workspace
Applied Skills
  • Demonstrate an awareness of precautionary and emergency safety procedures in both physical and digital environments
  • Identify the skills needed in relation to specific projects, and develop and refine them
Applied Technologies
  • Choose, adapt, and if necessary learn more about appropriate tools and technologies to use for tasks
  • Evaluate impacts, including unintended negative consequences, of choices made about technology use
  • Evaluate the influences of land, natural resources, and culture on the development and use of tools and technologies
Curricular Competencies Elaborations: 
  • research: seeking knowledge from other people as experts, secondary sources, and collective pools of knowledge in communities and collaborative atmospheres both online and offline
  • empathetic observation: may include experiences and people, including users, experts, and thought leaders
  • constraints: limiting factors such as task or user requirements, materials, expense, environmental impact
  • factors: including social, ethical, and sustainability
  • sources of inspiration: may include personal experiences; exploration of First Peoples perspectives and knowledge; the natural environment and places, including the land and its natural resources and analogous settings; cultural influences; people, including users, experts, and thought leaders
  • plan: for example, pictorial drawings, sketches, flow charts
  • iterations: repetitions of a process with the aim of approaching a desired result
  • sources of feedback: may include peers; users; First Nations, Métis, or Inuit community experts; other experts and professionals
  • appropriate test: consider conditions, number of trials
  • technologies: tools that extend human capabilities
  • share: may include showing to others or use by others, giving away, or marketing and selling
  • product: for example, a physical product, a process, a system, a service, or a designed environment
  • impacts: personal, social, and environmental
Concepts and Content: 
  • design opportunities
  • computer hardware, peripherals, internal and external components, and standards
  • distinctions between software types, cloud-based and desktop applications
  • intermediate features of business applications, including word processing, spreadsheets, and presentations
  • operating system shortcuts and command line operations
  • preventive maintenance of hardware and software
  • computer security risks
  • hardware and software troubleshooting
  • wired and wireless computer networking
  • evolution of digital technology and the impact on traditional models of computing
  • risks and rewards associated with big data, multi-device connectivity, and the Internet of Things
  • principles of computational thinking
  • introductory computer programming concepts and constructs
  • planning and writing simple programs, including games
  • impacts of computers and technology on society
  • ethical considerations of technology use, including cultural appropriation and environmental sustainability
  • digital literacy and digital citizenship
  • impacts of technology use on personal health and wellness
Concepts and Content Elaborations: 
  • computer hardware: for example, central processing unit (CPU), random-access memory (RAM), read-only memory (ROM), cache, hard drive, solid-state drive (SSD), motherboard, power supply, video card, sound card, printer, monitor, scanner, keyboard, mouse, speakers, flash memory, universal serial bus (USB) (2, 3, C), megahertz, megabytes, gigabytes
  • software types: for example, systems software, utility software, application software
  • business applications: software tools for communicating, presenting, organizing, and formatting data
  • operating system shortcuts: for example, cut, copy, paste, print, print window, print screen, screen refresh
  • command line operations: for example, establishing file structures, copying, deleting, moving files
  • preventive maintenance: for example, physical and cloud data backup solutions, digital security measures, software updates, patches
  • computer security risks: for example, malware, Trojans, viruses, phishing scams, identity fraud, ransomware
  • troubleshooting: identifying problem, establishing a theory of probable cause, testing theory to determine cause, taking action, testing and preventing, reporting
  • wired and wireless computer networking: for example, network cards, routers, switches, cables, modems, network types
  • evolution of digital technology: for example, introduction of mobile devices, smartphones, tablets, Internet of Things
  • risks and rewards: for example, data collection, personal information, privacy concerns, remote hacking, information as a commodity, personal safety, convenience, functionality
  • computational thinking: key components include decomposition, patterns and generalizations, abstraction, and algorithmic thinking
  • programming concepts and constructs: classes, objects, data types, constants and variables, expressions and instructions, order of operations, precedence of arithmetic operators, assignment and relational operators, decision and looping structures, Boolean operators, comparison operators, arithmetic operators
  • planning and writing:
    • using visual problem-solving models
    • using variables, expressions, and assignment statements to store and manipulate numbers and text in a program
    • using decision structure for two or more choices
    • effectively using looping structures
    • distinguishing between syntax, logic, and run-time errors
  • impacts of computers and technology on society: global communication, social media, e-commerce, mobile payment solutions, globalization, human interactions, digital divide, crowdfunding, technology and social change, technology in humanitarian work, technology to assist people with diverse abilities
  • ethical considerations: may include big data use, equality of access, copyright and fair use, gender issues and technology, cyberbullying, white hat/black hat hacking, hacking for social causes, e-waste, recycling, conflict mineral exploitation
  • cultural appropriation: use of a cultural motif, theme, “voice”, image, knowledge, story, song, or drama, shared without permission or without appropriate context or in a way that may misrepresent the real experience of the people from whose culture it is drawn
  • environmental sustainability: e-waste, recycling and disposal, power consumption, renewable energy, server farms
  • digital literacy: curating a positive online portfolio, digital footprints/dossier, safe online information sharing, cyberbullying, online empathy, reporting online hate/bullying, support and resources, appropriate and professional ways to engage in online forums/communication spaces
  • health and wellness: for example, cyber addictions; ergonomic issues; and other risks and potential side-effects of overuse of digital tools, including games, gambling, and social media
Update and Regenerate Nodes
Big Ideas FR: 
Les besoins et les intérêts de l’utilisateur orientent le processus de conception.
Les considérations sociales, éthiques et tenant compte des facteurs de durabilité ont une incidence sur la conception et la prise de décisions.
Chaque étape de la création et de la communication requiert des technologies et des outils différents.
  • Comprendre le contexte
    • Se livrer, sur une période donnée, à une activité d’investigation et d’observation empathique
  • Définir
    • Déterminer les utilisateurs potentiels, les répercussions sur la société et d’autres facteurs contextuels pertinents d’un concept
    • Déterminer les critères de réussite, l’effet recherché et toute contrainte existante ou conséquence imprévue possible
  • Concevoir des idées
    • Sélectionner les idées en fonction des critères et des contraintes
    • Analyser de façon critique et classer par ordre de priorité des facteurs opposés, afin de répondre aux besoins de la collectivité dans des scénarios d’avenir souhaitables
    • Demeurer ouvert à d’autres idées potentiellement viables
  • Assembler un prototype
    • Répertorier et utiliser des sources d’inspiration et d’information
    • Choisir une forme à donner au prototype et préparer un plan comportant les étapes clés et les ressources à utiliser
    • Assembler le prototype en changeant, s’il le faut, les outils, les matériaux et les méthodes
    • Consigner les réalisations des versions successives du prototype
  • Mettre à l’essai
    • Déterminer les sources de rétroaction
    • Concevoir une procédure d’essai adéquate pour le prototype 
    • Procéder à l’essai, recueillir, compiler et évaluer les données, et déterminer les modifications requises
    • Recréer le prototype ou abandonner l’idée de conception 
  • Réaliser
    • Déterminer et utiliser les outils, les technologies, les matériaux et les procédés nécessaires à la production
    • Établir un plan de production par étapes et l’exécuter en le modifiant au besoin
  • Présenter
    • Déterminer comment et à qui présenter le produit et les procédés
    • Présenter le produit à des utilisateurs potentiels et justifier le choix de la solution, les modifications et les procédures
    • Employer des termes justes
    • Réfléchir de manière critique à son approche et à ses processus conceptuels, et déterminer de nouveaux objectifs de conception
    • Évaluer sa capacité à travailler efficacement seul et en équipe, y compris sa capacité à partager et à maintenir un espace de travail efficace et axé sur la collaboration
Compétences pratiques
  • Connaître les précautions à prendre et les consignes de sécurité à respecter en cas d’urgence, tant dans des milieux physiques que numériques
  • Décrire la nature des compétences pratiques requises par rapport à un projet précis; les parfaire au besoin
  • Choisir et adapter, en se renseignant davantage au besoin, les technologies et les outils nécessaires à l’exécution d’une tâche
  • Évaluer les conséquences, y compris les conséquences négatives imprévues, de ses choix technologiques
  • Évaluer la façon dont le territoire, les ressources naturelles et la culture influent sur le développement et l’usage des outils et de la technologie
Curricular Competencies Elaborations FR: 
  • investigation : chercher à acquérir de nouvelles connaissances en faisant appel à des spécialistes, à des sources secondaires et à des fonds de connaissances collectifs, dans des communautés et des milieux axés sur la collaboration, en ligne et hors ligne
  • observation empathique : notamment des expériences et des gens, comme des utilisateurs, des spécialistes et des personnalités phares
  • contrainte : facteur limitatif (p. ex. contrainte liée à l’exécution d’une tâche ou exigences de l’utilisateur, matériaux, coût, impact environnemental)
  • facteurs : considérations sociales, éthiques, et tenant compte des facteurs de durabilité
  • sources d’inspiration : notamment des expériences vécues; l’exploration des points de vue et des connaissances des peuples autochtones; le milieu naturel et des lieux, y compris le territoire et les ressources naturelles, et autres cadres similaires; des influences culturelles; des gens, notamment des utilisateurs, des spécialistes et des personnalités phares
  • plan : notamment des dessins en perspective, des croquis et des ordinogrammes
  • versions successives : répétition d’un processus dans le but de se rapprocher du résultat souhaité
  • sources de rétroaction : rétroactions provenant p. ex. des pairs, des utilisateurs; des spécialistes des communautés métisses, inuites et des Premières Nations, ainsi que d’autres spécialistes ou professionnels
  • procédure d’essai adéquate : tient compte des conditions et du nombre d’essais
  • technologies : outils qui accroissent les capacités humaines
  • présenter : notamment la présentation ou la cession du concept, son utilisation par d’autres, ou encore sa commercialisation et sa vente
  • produit : p. ex. un objet physique, un processus, un système, un service, un milieu conçu
  • conséquences : sur le plan personnel, social ou environnemental
  • Occasions de conception
  • Matériel informatique, périphériques, composantes internes et externes, et normes
  • Différence entre les divers types de logiciels, et entre les applications bureautiques et infonuagiques
  • Caractéristiques intermédiaires des applications commerciales, y compris le traitement de texte, les feuilles de calcul et les présentations
  • Raccourcis des systèmes d’exploitation et opérations de ligne de commande
  • Entretien préventif du matériel informatique et des logiciels
  • Risques associés à la sécurité informatique
  • Dépannage du matériel informatique et des logiciels
  • Réseautage informatique avec et sans fil
  • Évolution de la technologie numérique et incidence sur les modèles informatiques traditionnels
  • Risques et avantages associés aux données massives, à la connectivité entre plusieurs appareils et à l’Internet des objets
  • Principes de la pensée computationnelle
  • Notions et concepts de programmation de base
  • Planification et réalisation de programmes simples, y compris des jeux
  • Incidence des ordinateurs et des technologies sur la société
  • Considérations éthiques de l’utilisation des technologies, y compris l’appropriation culturelle et la viabilité environnementale
  • Culture numérique et citoyenneté numérique
  • Incidence de l’utilisation des technologies sur la santé et le bien-être des personnes
content elaborations fr: 
  • Matériel informatique : notamment l’unité centrale de traitement (UC), la mémoire vive (MEV), la mémoire morte (ROM), le cache, le disque dur, le disque statique à semiconducteurs (SSD), la carte mère, le bloc d’alimentation, les cartes audio et vidéo, l’imprimante, le moniteur, le lecteur optique, le clavier, la souris, les haut-parleurs, la mémoire flash, le bus série universel (USB) [2, 3, C], la fréquence mégahertz, les mégaoctets et les gigaoctets
  • types de logiciels : notamment les logiciels d’exploitation, les logiciels utilitaires et les logiciels d’application
  • applications commerciales : outils logiciels utilisés pour communiquer, présenter, organiser et formater des données
  • Raccourcis des systèmes d’exploitation : notamment les fonctions couper, copier, coller, imprimer, imprimer la fenêtre, imprimer l’écran et rafraîchir l’écran
  • opérations de ligne de commande : p. ex. établir la structure des fichiers ou copier, supprimer et déplacer des fichiers
  • Entretien préventif : notamment des solutions de sauvegarde des données physiques et infonuagiques, des mesures de sécurité numérique, des mises à jour des logiciels et des correctifs
  • Risques associés à la sécurité informatique : notamment les logiciels malveillants, les chevaux de Troie, les virus, l’escroquerie par hameçonnage, le vol d’identité et les logiciels rançonneurs
  • Dépannage : cerner le problème, établir une théorie sur la cause probable, mettre la théorie à l’essai pour déterminer la cause, prendre des mesures, mettre à l’essai, prévenir et produire un rapport
  • Réseautage informatique avec et sans fil : notamment les cartes réseau, les routeurs, les commutateurs, les câbles, les modems et les types de réseau
  • Évolution de la technologie numérique : notamment l’introduction des appareils mobiles, des téléphones intelligents et des tablettes, ainsi que l’Internet des objets
  • Risques et avantages : notamment la collecte de données, les renseignements personnels, les préoccupations liées à la protection de la vie privée, le piratage à distance, l’information en tant que marchandise, la sécurité personnelle, la commodité et la fonctionnalité
  • pensée computationnelle : notamment la décortication, les motifs et les généralisations, l’abstraction et la pensée algorithmique
  • Notions et concepts de programmation : notamment les catégories, les objets, les types de données, les constantes et les variables, les expressions et les instructions, l’ordre des opérations, la priorité des opérateurs arithmétiques, l’affectation et les opérateurs de relation, les structures de décision et les boucles, les opérateurs booléens, les opérateurs de comparaison et les opérateurs arithmétiques
  • Planification et réalisation :
    • utilisation de représentations visuelles pour la résolution des problèmes
    • utilisation de variables, d’expressions et d’instructions d’affectation pour le stockage et la manipulation des chiffres et du texte d’un programme
    • utilisation d’une structure de décision pour les cas comportant deux choix ou plus
    • utilisation efficace des structures de boucles
    • distinction entre les erreurs de syntaxe, de logique et d’exécution
  • Incidence des ordinateurs et des technologies sur la société : notamment les communications mondiales, les médias sociaux, le commerce électronique, les solutions de paiement mobile, la mondialisation, les interactions humaines, la fracture numérique, le sociofinancement, les changements technologiques et sociaux, les technologies au service de l’aide humanitaire et les technologies au service des personnes ayant des capacités diverses
  • Considérations éthiques : notamment l’utilisation des données massives, l’égalité d’accès, les droits d’auteur et l’utilisation équitable, les questions liées au genre et à la technologie, la cyberintimidation, le piratage criminel ou légal le piratage pour les causes sociales, les déchets électroniques, le recyclage et l’exploitation de minerais qui alimentent le conflit
  • appropriation culturelle : utilisation de motifs, de thèmes, de « voix », d’images, de connaissances, de récits, de chansons ou d’œuvres dramatiques sans autorisation ou sans mise en contexte adéquate, ou encore d’une manière qui dénature l’expérience vécue par les personnes appartenant à la culture d’origine
  • viabilité environnementale : notamment les déchets électroniques, le recyclage et l’élimination, la consommation d’énergie, l’énergie renouvelable et les parcs de serveurs
  • Culture numérique : notamment le maintien, en ligne, d’un portfolio, d’une empreinte ou d’un dossier numérique positifs, la communication sûre de l’information en ligne, la cyberintimidation, l’empathie en ligne, le signalement des cas de contenu haineux et d’intimidation en ligne, le soutien et les ressources, les façons appropriées et professionnelles de prendre part à des forums de discussion ou à des espaces de communication en ligne
  • la santé et le bien-être : notamment la cyberdépendance, les problèmes ergonomiques ainsi que d’autres risques et effets secondaires possibles liés à une utilisation excessive d’outils numériques, y compris les jeux vidéo, les jeux d’argent et les médias sociaux
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