自上次貼文之後,收到不少讀者發來電郵查詢,如何編寫電腦課以配合STEM教育?剛好我為學校編寫了一份給初小用的電腦課教材,那麼我們就從這裏說起,順道和大家解析一下我向高科技說不的概念。
學習設計程式不論是今天或是以前,都是科技與教育中不可或缺的重要關鍵,科技的發達也為人類帶來不少方便。順應高科技潮流,不少學校推動STEM教育第一時間都會想到程式設計課, 或者設計一個可以讓學生利用高科技找資料、交功課、提升閱讀量的環境等等。結果無論上課還是課間休息,電腦、iPad、手機到處皆是,不少控制力低的孩子甚至習慣了機不離身,家長開始在子女教育方面感到苦惱。記得年幼時,遇到有不明白的字,我們需要查字典;遇到要搜尋資料交功課,就必須要到圖書館翻閱浩瀚書海等。我相信這些「傳統」的學習模式更能提高孩子的腦部發展和識字率。
配合STEM教育的學習編程
究竟孩子應該何時開始接觸科技?學習設計程式是否一定要有電子工具才行?沒有高科技,學生就不會編程嗎?我從教學時看到,有些孩子們在上這些課的過程中是沉醉於電子遊戲多於學習。上電腦課時,一定會學到電腦科學的概念如迴圈(loops)、「條件陳述式」(if statement)、變數(variables),對小一、二生來說,這些抽象的知識真的明白嗎?這些知識雖然重要,但最終要學的應該是程式設計師的思考方式,學習如何建立批判性思考的技巧和組織能力。我的建議是利用日常生活例子、撇除電子產品來教電腦科學,甚至教孩子利用演算法(algorithms)學習思考和學習利用流程圖去解難。
以沖朱古力熱飲為例,沖調方法很簡單,只有五個步驟,一般小學生也應該懂的。
1)打開包裝,
2)把粉末倒入杯子裏,
3)加入熱水,
4)用攪捧把粉末和水混合,
5)完成,可以飲用。
如果次序改了,問題就會發生。
1)打開包裝,
2)加入熱水,
3)用攪捧在水裏攪動,
4)把粉末倒入杯子裏,
5)完成,可以飲用。
這時我們就可以用演算法(algorithms)來教孩子如何一步一步去思考。如果演算法的指令愈多, 得到的成果就愈精確,在運算時產生錯誤的機率也會愈少。
1)打開包裝,
2)把粉末倒入杯子裏,
3)加入熱水,
4)用攪捧把粉末和水混合,
5)檢查粉末和水是否完全混合,
6)重複步驟 4 和 5 至粉末完全和水混合,
7)完成,可以飲用。
演算法(algorithms),聽起來好像很深奧,其實一點也不難。我認為,它是電腦課不可或缺的 一節,越早掌握愈好。
又如次序正確,但仍然出現「攪唔混」的情況,這時候我們可以教孩子以下幾個解難的關鍵步驟,並借助流程圖的幫忙,讓各項事物視覺化。
1. 如何釐清問題?
2. 用不同的角度去想這個問題。
3. 用不同的方式測試這個問題。
我們每天都會遇到很多複雜的問題,如何把問題分割成比較容易解決與掌握的小部分是解難的重要關鍵。有些時候連成年人也不懂得運用這個簡化問題的幾個步驟。
STEM教育旨在加強學生整合和應用不同學科的知識和技能的能力、培養學生解決問題的能力, 使他們懂得從生活中發現問題、應用所學知識解決問題。這樣設計電腦課就是一個很好的配合, 大家不妨參考一下。
!doctype>