2016論壇/運算思維教育如何推動

出自均優學習論壇共筆
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教育部在 107 年度課綱中,國中列入程式語言的學習課程,國小培養學生運算思維之能力為主軸!

接踵而來的問題是,什麼是運算思維?如何在現有的國小課程中融入運算思維的概念來進行教學, 讓國中能具有電腦運算之基礎知識,學好運算思維!

運算思維和電腦學習以及程式學習有什麼關連?它是不是另一種資訊融入教學?

本次分享將針對電腦學習、程式設計及運算思維三個面向,探討在國中小實施的可行性!

與談內容摘要(賴和隆)

拜網路與資訊科技之賜,各式行動資訊設備與物聯網正如火如荼的展開另一波的世紀革命,國外也體悟此科技浪潮,為了維持國家整體的競爭力,開創更多的可能性,因此除了全力發展 STEM 教學策略之外,值此當時,學習如何與資訊設備溝通,更是掌握未來的生存與話語權的重要技能!要和這些機器設備說話,就必須要學習程式語言!也因此歐美各國於近年,將程式學習的課程向下延伸到國小階段,並由國家制定相關教育推廣方案與應用教學。

十二年國民基本教育科技領域綱要草案於104年12月已完成公聽及修訂程序,預計將於107學年度實施。此次資訊科技課程規劃的基本理念係以『運算思維』為主軸,透過電腦科學相關知能的學習,培養邏輯思考、系統化思考等運算思維,並藉由資訊科技之設計與實作,增進運算思維的應用能力、解決問題能力、團隊合作以及創新思考的能力。

在新課綱中,國中的資訊課程將由以往的重大議題提升至科技領域的一個科目,未來,我國每位國中生都將有6學分的資訊課程學習,課綱草案規劃在國民中學教育階段,課程著重於培養學生利用運算思維與資訊科技解決問題之能力,高級中等學校教育階段則逐步進行電腦科學探索,以了解運算思維之原理而能進一步做跨學科整合應用。

對於我國學生的資訊科技內涵學習與數位素養提升來說,這是一個進步的絕佳契機,但從另一方面來說,先不論國中師資的齊備度,光是如何進行教學以符合課綱的理念,將是未來中學資訊課程實施的重大挑戰。其中,最重要的將是如何將運算思維的精神藉由教材教法展現,讓學生藉由高品質的課堂激發對於資訊科技的學習動機,進而能在學習後具備有利用資訊科技解決問題的未來公民能力,將是教學現場的嚴峻挑戰。

對於即將到來的107學年度,政府相關單位對於底下幾項重要的工作應立即規劃,並確實做到,方能讓資訊課程在我國國民教育的實施順暢進行。

  1. 即刻盤點國中各校現有資訊師資,有效規範各校應於未來兩年內補足充足的資訊專業教師。
  2. 偏鄉或小校若有師資齊備之困難,教育部應立即擬訂有效之共聘辦法,使得多校可以共用專業師資。
  3. 中央應立即成立國教輔導團之資訊輔導團,主要工作在於依據課綱內容規劃增能課程、培訓種子教師、發展教材教案、辦理專業研習;此部分可結合發展成熟的高中資訊學科中心協力進行。
  4. 各校校長主任亦應調訓,實施至少6-9小時的運算思維增能研習,強化學校領導階層對於運算思維的認識,方能在規劃學校整體課程內容與環境時有正確的概念與理解。
  5. 資訊教學與資訊行政工作為兩項不同的專業,政府應重新規劃學校資訊行政業務人力,調整組織,勿再將兩者混用。建議資訊行政工作得由公務人員擔任,讓教學回歸專業,方為學生之福。

OSSACC觀點

  1. 運算思維教育絕不可能靠學校資訊科老師來達成。
  2. 教育部應儘快研訂「資訊教學支援人員認證辦法」,引入社會資源。
  3. 上述辦法須有合理之鐘點費,請學校請得到人。
  4. 運算思維是什麼:
    • 轉換各領域問題成為運算工具可以解決的問題
    • 針對問題建立模型
    • 找到適當的演算法,使問題解決可以自動化
    • 確認解決方法可行
  5. 所以運算思維不限資訊科,各科都可以進行