資訊通識教育以及計算思維的教學法

(原發表於2016/4/5的臉書動態時報上)

資訊通識教育以及計算思維怎麼教呢？我很擔心有人把程式設計課本的每個章節拿出來，簡化一番就拿出來教了。現在的程式設計課，很多大學生都學不好，我想如果把簡化版拿去教中小學，恐怕也是問題重重。

國外在這方面進步得很快，我們不妨來參考一下Google在這個「Exploring Computational Thinking (ECT) 」網頁上所提供的教學影片 [1]。

這些教學影片都很簡短，每個影片用通俗語言來解釋一個概念，採用大量的實際世界的範例和日常接觸到的電腦用語，幾乎不用任何術語，目的是很清楚地讓不懂資訊科技的聽眾理解概念。

舉例來說，有一段標題為「Improving the World’s Videos with Algorithms and the Internet」的影片 [2]，解釋如何以演算法和網際網路來改進影片的品質，聽眾不需要懂什麼影像演算法，也不需要知道什麼以太或4G網路。看完影片後，聽眾還是不會寫程式，但是應該能夠理解演算法和網路以及資料中心在實際世界中對影片的作用，以及從作用中摸索其意義。

我個人認為，計算思維中最重要的概念之一，是能夠將計算「抽象化」與「具體化」的能力，例如與影像相關的演算法那麼多，我不需要知道各種演算法長得什麼樣子，但我知道影像壓縮演算法可以幫我省下傳輸時間，影像辨認演算法可以幫我了解影像裡面有什麼物件（以上是抽象化），而這些演算法早已經有聰明的專家實作出來，我們可以透過網際網路，利用資料中心的雲端服務來使用這些演算法（這是具體化）。

至於如何『透過網際網路，利用資料中心的雲端服務來使用這些演算法』呢？想知道的話，就去學寫程式吧！實際上，在某些系統上很可能短短幾行程式就描述了這件工作，學生只需要理解語法，用語法表達想法，將要做的工作描述出來。至於有沒有必要知道這些演算法長什麼樣？我覺得除非想當專家，否則根本不必學。

我想，會寫程式不代表一定懂計算思維，所以要教資訊通識或計算思維的教師，應該要多參考已有的教材，例如Google這裡有個給『教師』去了解計算思維的線上課程 [3]，修課者不需要程式設計的基礎，只需要會使用瀏覽器，花費15-30小時。當然，這類課程也頗適合想瞭解所謂的計算思維的一般人。

反過來說，懂運算思維不見得會寫好程式，那又如何？話說寫程式也只是初步，資訊世界還很寬廣，如果懂得資訊世界的運作，心中有運算思維之後，或許有人會想閱讀程式去更加理解資訊世界，或許有人會想學習用程式設計改變周遭世界，或許會想改進資訊系統的架構，或許會想到新的應用、新的商業模式，或許會用計算思維去解決各類學術研究上的問題⋯⋯

所以，我不是說不要教程式設計，而是不希望過於強調程式設計而框限住學習內容和未來的發展性。還有， Google提供的資料，可能比較強調他所在意的東西，所以也需要多參考其他的資料才好。


[1] https://www.google.com/edu/resource⋯⋯


[2] https://www.youtube.com/watch?v=lTj⋯⋯


[3] "Computational Thinking for Educators", https://computationalthinkingcourse.withgoogle.com/⋯⋯