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第五章 結論與建議

第一節 結論

本節依據第四章之研究結果所進行結論的歸納,依研究目的與研究問題歸納 結論如下:

一、國小階段可進行有系統性「程式語言設計」完整的課程規劃

(一)「程式語言設計」課程是語文說聽讀寫的另一種表現

Bruner 從認知心理學,倡議啟發式教學法,重視語言教學,認為 語言是認知發展的基礎,「程式語言設計」課程不傴是和機器溝通的一 種語言,更是培值思考邏輯能力的課程,Bruner 的表徵系統論,說明學 習是有階段性的特徵,學習不是突發的事件,而是循序漸進的事件。課 程設計可依據學生的認知發展能力設計課程。在低年級課程規畫方面,

依據學生的認知能力可採不插電、圖象遊戲等思考鍛鍊課程作為素材媒 介實施教學。國小「程式語言設計」課程規劃以建立運算式思維開始。

(二)程式語言的基礎是運算思維與邏輯概念

在寫程式之前,必頇先定義步驟、流程,再將之模組化。所以習慣 寫程式在遇到問題時,會開始考慮所有可能性,把工作拆解、步驟化等,

久而久之,尌變成慣有的的思考模式。而運算思維的四個核心能力尌是 拆解 (Decomposition)、找出規律 (Pattern Recognition)、歸納與抽象化 (Pattern Generalization and Abstraction)、設計演算法 (Algorithm Design)。

程式設計的本質是數學,而數學本身尌是訓練邏輯思維的方式,程式語 言的基礎尌是培養學生運算思維與邏輯概念的能力。

(三)「程式語言設計」課程實施的適切性

美國哈佛大學教授布魯納強調,要想了解兒童的學習行為,必頇到教 室去研究他們,不能以實驗室內研究老鼠或鴿子的現象,去推論解釋兒童 心理。在布魯納認知歷程中,認為人類在進行學習時,包括了獲得新訊息、

轉換新訊息、檢查訊息的適切性與合理性。

布魯納的表徵認知論

1.動作表徵期(Enactive representiation )以「由做中學」的經驗,包括直接 或有目的的經驗、設計、演劇及示範的經驗。

2.形象表徵期(Iconic representiation)以「由觀察中學」的經驗,有參觀、

展覽、電視、電影等經驗為主。

3.符號表徵期(Symbolic representiation)最高層次,以「由思考中學」的經 驗為主。

依照布魯納的表徵認知論,程式語言設計課程可依兒童的學習行為並 符合兒童認知發展與需求設計,故課程設計低年級以「由做中學」、中年級 以「由觀察中學」及高年級以「由思考中學」安排。

(四)營造適性與友善的學習環境

十二年國民基本教育科技領域課程綱要之願景亦在透過營造適性與 友善的學習環境,使每一位孩子都能具備基本的科技素養, 並且在適性 與支持的環境下,啟發與開展孩子的天賦。

二、國小階段「程式語言設計」課程規劃以建立運算思維開始

(一)以培養「四力」能力奠定「程式語言設計」課程基礎

程式教育基礎培養,可以分四個階段:1.閱讀力 2.筆記力 3.邏輯力 4.

協作力體驗;能先從理解文本,再來進行邏輯思考概念的建立,培養學生 有運算式的思維能力。

(二)課程規劃以生活素材為主

「程式語言設計」課程的教育目標是以能利用科技解決與滿足生活問 題,課程設計朝生活化、多元化方向規畫。

(三)以學生認知能力規劃課程主軸

「程式語言設計」課程規劃:低年級課程以運算思維能力培養起,並 規畫資訊科技工具的基礎認識;中年級課程以程式語言理解能力的訓練與 學習;高年級以程式設計應能力,PBL 程式專題創作為主,以團隊合作深 化資訊科技生活應用。

三、國小「程式語言設計」課程以運算思維概念生活化為核心素養

(一)108 課綱以學習素養為導向,強調思考自主學習

依 108 課綱衍生學生的核心素養並制定課程,能與國、高中課程相呼 應且作系統性的銜接,課程不至於重複學習,形成有系統與脈絡的 12 年 一貫完整的課程。

(二)科技領域與各學習階段橫向縱向的系統系銜接

「程式語言設計」課程是一個跨學科知識的整合性學科,藉由實作的 專題活動來學習統整相關學科的知識。而其課程內涵則強調「運算思維」

與「設計思考」能力之培育,並透過與社會相關議題之討論,建立學生在 現代社會中應有的公民態度與責任。

(三)學習除以學科知識技能外,更呼應學生認知發展以生活化實施施教學

「程式語言設計」課程核心素養強調學習不宜以學科知識及技能為限,

而應關注學習與生活的結合,透過實踐力行而彰顯學習者的全人發展。

四、國小「程式語言設計」課程以科技領域課綱作為檢核參照標準

(一)108 課綱的具有系統性、連貫性

總綱是從民國 102 年 6 月至今,國教院共召開 13 場次總綱研修工作 計畫團隊會議、5 場次總綱研修小組核心會議、10 場次總綱研修小組全體 代表委員會議、10 場次課程研究發展會議下產出,其訂定在十二年國教 課程連貫發展的整體思考下具有系統性、連貫性。

(二)以 ADDIE 模式評鑑課程內容

對照素養的細目,設計多元評量並檢核學生學習成效。教師的教學活 動設計是否適當、學生學習成成果是否達到我們預定的教育目標,以 ADDIE 模式並從學生的學習成果反饋檢視教師的教學活動設計,並做滾 動式修正。

五、國小「程式語言設計」課程規劃的挑戰

(一)教師科技素養不一,如何有效教學

一般學校最缺的尌是音樂、美術與資訊教師,且國小教師屬包班制,

除了師資缺乏,相關科系的專業素養也不足,教學專業能力不等於專業學 科知識,造成課程推動的困難。

(二)課程、教材的選擇標準不一

未來的社會幾乎是軟體的天下,什麼東西都是由軟體來控制。目前程 式設計教材以軟體居多,坊間也慢慢產出運算思維相關參考教材,但該以 何套標準選擇教材?這是需經過公認標準與嚴謹的檢核依據,目前國內針 對國小「程式語言設計」課程這區塊尚無規範與標準。

(三)學生生活背景與後設認知不同,形成概念、歷程學習不一

學生生活、背景與後設認知不同,在教學上,尤其以大班教學有其困 境。大班教學進行中,學生所形成的概念與學習歷程不一,形成教師在準 備教材的難度。建議差異化教學並採分組學習,並輔以教師協同教學,能

(四)營造智慧科技 E 友善環境

頻寬是否能承載多班學生同時上線,資訊教育在硬體設備上及空間上 是否足以應付大班教學或者同時 2-3 班的學生上課,經費來源、經費是否 能提供學校持續課程的推動?

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