程式教育不仅是多学一门课,而是现代教育改革的重要转折

938次浏览
程式教育不仅是多学一门课,而是现代教育改革的重要转折

稍早参加行政院国发会和数位时代合办的「客座创业家座谈会」,这次邀请的主角是美国推广程式教育公司 Wonder Workshop 的共同创办人 Vikas Gupta。他们开发的机器人系列,搭配程式设计和教学社群,据称在美国已有 20% 的小学使用。这两年开始进军亚洲,除了获得创新工场(李开复)、腾讯等机构投资,也希望藉由与台湾的产官学界合作,同步开拓台湾市场。

当天的座谈会,除了介绍 Wonder Wrokshop 的发展历程,也邀请我、台大叶丙成教授和美国知名加速器 500 Startup 的 Jackey Wang 女士,一起探讨在台湾推动资讯教育,从政府政策、学校环境、到产业配合等方面,有哪些机会与挑战。

参考:硅谷教育机器人创业家 VIkas Gupta 给台湾家长的话:理解程式才能理解世界

资讯素养,特别是程式设计能力,越来越和英文与数学一样,成为现代教育的一种基本「识字能力」(Literacy)。全球超过 25 个国家已明确订出教育政策,要国民从小就加强培养这些能力,目的不仅是为了发达相关产业,更是着眼于国家整体的创新与竞争能力。

软体无所不在、软体吞噬世界、软体创造价值的概念,多数产业人士都已认知,但一般民众(包括家长)、教育政策制定者,及不少教育工作者,恐怕都未有深刻体会。当台湾也决定跟上时代,从 108 年课纲中,于中小学将资讯教育列为必修,我们特别需要有效沟通,扩大宣导合宜的观念,期望能走对路,避免重蹈过去教育改革常犯的一些错误。

我曾在之前的文章,从个人的角度探讨资讯教育的重要,这里我想综合这次座谈会的感想,以及我在产业界推动教育科技多年的经验,从课纲的设计、教材的选择以及教师的培养,3 个实际的执行面向提供一些想法,希望对大家有所助益。

一、具核心理念的课纲设计

资讯教育包涵甚广,不过大致可分为「素养」、「应用」和「设计」能力,前两者其实已经存在于目前的教育体系中,趁这次的大改,我们有机会改善不少过去实行的困难(特别是师资,见以下),而对于新的「程式设计」教学,面临的挑战将很大。

在前述的文章中有提到,学习软体设计,目的在训练更好的逻辑(Logical)与运算(Computational)思维,而且软体应用非常广泛,技术发展日新月异,因此「程式设计」的课纲,除了必须有阶段性与连贯性外,特别在「跨领域」与「实作性」、上,必须要有好的配套设计,才可能达到资讯教育的实施目的。

为了培养学生解决複杂问题的能力,国际上的教育潮流,多朝向跨学科融合的课程设计,例如近年很夯的 STEM 教育 (或是 STEAM,加上人文艺术的修养),是结合科学、技术、工程以及数学学科,贯穿现代科技重要知识,强调实作实证精神的整体机制。其中,资讯教育是重要的应用能力,我们的课纲在设计上,也应该配套在这样的设计基础下。

参考:国家教育研究院电子报 134 期《新课纲「程式设计」,学逻辑解问题》

另外,我也特别重视资讯教育在「学习评量」上的创新设计。大家都知道考试引导教学,如果评量学习成效的方向/方式错误,我们也很难期待学生会学得好。之前有听说有学校用选择题来考需要死背的资讯历史,希望只是误传。在最新的国教院课纲草案,我看到学习评量专篇中,有列出教师日常观察、同侪互评、专题製作、实地访查、实作评量、学习历程等方式,从四大面向来综合检查学生的学习状况。希望真的实施时能有效落实,帮助台湾的学生转变传统填鸭死记的学习形式。

参考:国家教育研究院 12 年国民基本教育课程纲要「科技领域」草案二、多元且与时俱进的教材

原本台湾因为已经是属于第二或第三波推广程式教育的国家,国际上现成的,根据不同年段所开发出来的教材或资源库,应该已有很多可以参考(例如 Code.org)。再加上「程式语言」的开放源码精神早已普及,在台湾教育界中也不乏许多应用已经本地化、甚至不会英文的低年级学生,也有各种图形化工具(例如 Scratch),能训练他们逻辑及运算思维的基础能力,缺乏教材实在不能成为推动不力时的藉口。

参考:《让孩子快乐学程式:比积木更好玩,比外语更有用,全世界都在学!》

然而,台湾的教育环境就是这幺奇怪,教科书的审查及流通制度也是十分僵化,特别是过去大多数学科基于评量目的的教学,强调标準化的教材和教法和异常低价的教科书,好像政府和家长才会觉得比较公平,但因此扼杀了不少创意教材的开发与贩卖。

从 WonderGroup 创办人的推广经验,知道美国学校的老师(包括小学老师),个别都拥有一定的经费,可以自由採购特定的教材,进行小规模的实验,当实验看到成效,就可从学校或地区来申请更多经费,扩大推广,这样不仅增加的教学的多元化,也能培植更多创意的教育厂商,藉由产学的合作,带进更多课堂的创新教学,由于资讯科技日新月异,这在程式教育里尤其重要。

其实教材的开放与投资,加上大量老师的训练和升级(见下段),是验证政府推广资讯教育决心的最好方式。美国前总统欧巴马(Barack Obama)前几年开始推广程式教育,不仅自己亲自尝试(Hour of Code 运动),并且在联邦预算上也逐年编列庞大的预算,当作是国家战略级的施政来进行,我也期待台湾领导者能有如此真实认知与魄力。

参考:「欧巴马呼吁美国年轻人学写程式,台湾的教育鼓励我们学什幺?」三、质与量都合适的老师资源

几乎所有我认识的朋友,对于未来资讯教育老师方面的供给,不论是数量或品质,都十分担忧,甚至悲观。我也认为,以当前老师的养成和生涯体制,如果没有更系统的规画和适当的配套,资讯教学恐怕只能做到皮毛,或是沦为另一个较为鬆散发展,如同生活才艺般的课程。

如前所述,资讯能力跟着科技发展与时俱进的速度相当快,全世界都有资讯人才匮乏的问题,我们要如何在教育现场,找到这幺多适当的老师?

短期到中期,有效结合「产业资源」绝对是必要的;而中长期,从大学及师範体系培养更多具备资讯和教育专长的学生,给他们更明确的生涯发展规划,则是根本之道。

政府推动资讯教育的初期,先从现有师资(例如电脑教室或数学理化老师),用额外学习时数快速取得基本教学能力,无可厚非,但若能提供足够的诱因,让产业里具备实务资讯能力的公司或个人,愿意以助教或专家讲师的方式大量参与,即使是远距、兼职或专案点评的形式,也都能大大增加资讯(程式)教学的实体成效。

最重要的是教授资讯课程的老师,在整体的生涯培养上,不仅在重视的程度(成为主科中的主科),或是实质的薪酬上(就算不比业界,也需高过其他科目),也应该更有吸引力。我心目中对于未来资讯教师的期待其实很高,我希望他们能扮演推动 STEM/STEAM 跨领域学习的角色,只有网罗/培养优秀的资讯教育人才,才有可能塑造新一代更具科学资讯力的学生。

在前述的座谈会最后,我们也讨论了资讯教育对于台湾的产业与社会可能带来的影响,以及我们期望发生的未来。身为软体本科出身,推广教育科技多年,我挑选两个关注的重点,跟读者分享,做为小结。

一是对软体服务价值的更重视,二是对创新创业精神的更提倡。

我期望未来,大家从教授和学习资讯科技中,政府、学校、产业、家长及学生,都更加了解软体可创造的附加价值,做为一种看不到 (Intangible) 的资产,需要更多投资、更多应用,才能成为未来「软实力」的重要养分。

我期望未来,大家从实作程式、解决问题的学习中,深刻培养创新的心态与能力,也从制度法规及社会氛围上,加强改进创业培育的环境。我相信,下一代人的素质与竞争力,密切繫于对创新科技的掌握和应用能力,而这许多的创新,将来自坚持不懈、没路找路的创业精神,以及勇于挑战未知、能量源源不绝的创业人才。

相关推荐


上一篇: 下一篇: