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樂高積木結合Scratch程式設計,協助國中小建立更有效能資訊課

2012年開始運用LEGO Mindstorms NXT/EV3 來教程式,累積相當際兒童教學實務經驗,真心覺得孩子如果認真玩樂高加上學習程式邏輯,可以愈玩愈聰明,再彩色加上積木,讓孩子展現不同的創意,可以讓學習程式的興趣更持久,有意願挑戰複雜的問題。

曾在資策會和學校教過Java和在Nokia時教手機軟體(Symbian C++),一般大人程式語言課,教導程式語法或是運算邏輯,成人的課程或許可以得到相當實行成效,那是因為大人穩定性高、學習能力好,對於新又複雜的觀念自有一套理解和克服的方式;在兒童程式方面則不同,年紀小對電腦中網路世界不熟悉,長時間持續挑戰學習程式的新觀念,加上長時間挑戰上機練習,其實孩子通常會受不了,學習的曲線常會太陡,覺得不適合資訊課程,相當可惜就無法再更深入的學習。

從踏入兒童程式教學這領域,就不斷在思考,如何讓這些年紀小的學生覺得好玩,覺得不那麼難會想持續學習,我當時做的一些選擇:

1. 結合樂高來帶起孩子學習程式邏輯和科技運用新觀念的興趣

程式設計活動中有運用雙手組裝和設計機構,再加上學習程式觀念,學生年紀小覺得程式難懂,也沒有關係,可以在彩色積木上多發揮,隨著課程進展,這次新觀念陌生聽不懂,下次及下下次,再聽自然就有機會慢慢能理解。電腦的東西應該不有一次就可以聽的懂的 :) 如果你是這領域的,相信一定知道被難倒的感覺。我希望他們不會被難倒,樂趣和困難同時並存,樂高積木提供很好課程開放及平衡性,建立信心和能力後可以再挑戰更多!

2. 教導重要且實務觀念

"學習能運用出來的程式觀念",程式語言的觀念有很多項目,孩子不用在程式課程上像大人一樣什麼都要學到學會,反而是學習精簡,學的不用多且完整,強調一定要實際動手把自己程式寫出來,不能套用大人寫好的程式,或是直接網路下載老師所謂正確解答,學會什麼就用什麼實做,多做多運用,才是真正能理解。通常都會不斷提醒 "不會做覺得困難"是正常的,但是不試著去寫code,就一定做不出來,孩子經驗過那種被一個難題困住,透過思考而理解後,使用自己可以理解方法,達到預期功能時,那種簡單樂趣,才是建立孩子可以長久學習資訊領域,深入更難程式觀念的動力來源。

3. 教導重要且實務觀念

程式面向有許多觀念,在兒童程式初學資訊者,應該是可以理解迴圈條件判斷變數等觀念,並且正確使用出來,我們不滿足這樣的層次,真的電腦的運作不會是單純的變數加上迴圈判斷。多年的軟體開發經驗,認為更重要的是有物件導向/事件/系統的觀念,當然我不會和他們說明抽象OO,而是透過Scratch中的分身,讓孩子分出軟體世界中的自己和別人,可以傳送事件訊息和正確的接收,學習過程中疊合而建立資訊系統的初步觀念,對資訊領域有較大面向理解,而非那些基本程式語法。程式語法雖重要,可是並不有趣,反正網路和資訊世界有樂趣,程式語法是這個新世界的基本工具,帶起孩子對這個新世界想像,協助他們建立正確學習願境,透過資訊技術,創建各種軟體事物,可以幫助自己和更多的人。

動手建構積木 + 動腦建構程式

"動手建構積木 + 動腦建構程式" 雙主軸的課程設計,透過每週課程設計和教學經驗累積,至今有更成熟的教案和教學方法,隨著3D列印技術和PCB電路板的設計能力提昇,已經開發教室專屬使用的器材,降低器材取得難度,透過Scratch來結合樂高積木,結合我們原有的Scratch遊戲設計課程主軸,適合在國中小階段系統化學習,除了在大拇指教室實施,我更希望推廣至更多國小,讓更多學生可以快樂學習程式設計,學校資訊老師可以整入原有電腦課中的內容,有效建立學生對資訊領域的興趣和能力!

我們願意各國中小合作(人力關係,先以北市學校為主),運用樂高積木結合Scratch程式設計,協助建立更有學習效能的資訊課。歡迎來信一同討論 eric@thumb.com.tw

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