《教學卓越中心》公告
本則公告連結

【教學卓越中心】運算思維 (1):運算思維!運算思維!

各位老師、各位同仁:

運算思維運算思維運算思維!(Computational thinking,CT)
(註:中國大陸使用的字眼是「計算思維」)
在經過教育部《教學創新試辦計畫》和《深耕計畫》的強調和激盪下,
想必「運算思維」和「程式設計」的字眼已讓大家〝如雷貫耳〞了,
並意識到教育部推動的決心。
To 運算思維,or not to 運算思維,that's NOT the question.
那是一定要的啦!

程式設計人員在寫程式之前,腦海中必定歷經一番運算思維,
程式設計〞可說是大家目前最常見的「運算思維」的體現了,
但「運算思維」可不僅於此。
2006 年,當周以真教授在卡內基梅隆大學擔任電腦系主任時,
在美國電腦權威期刊上發表了一篇文章《Computational Thinking》,
她認為透過〝邏輯運算思維〞以解決問題的能力,不是只有資訊科技人員才需具備,
而是 21 世紀各領域、每個人〞於「讀、寫、算」之外, 也必須具備的基本能力。

由於周以真對此理念的倡導,大大影響了全球 K-12(幼稚園~高三)教育領域的發展,
(周以真之後在產、官、學界還有許多更〝顯赫〞的資歷,在此不贅述。)
許多國家、大學、科技大廠 (Google、微軟...) 紛紛投入資源,開發教材、平台供大家使用。
繼愛沙尼亞 (2012)、英國 (2014) 等國家的政府之後,
美國歐巴馬也在 2015 簽署教育法案,將資訊科學納入通識課程,
台灣現在也急起直追中。


周以真 (Jeannette M. Wing)

周以真 (Jeannette Wing)
圖片來源:
世界經濟論壇 (2013 演講)
(World Economic Forum)

周以真 (Jeannette Wing)
圖片來源:卡內基梅隆大學


其實,您我現在〝或多或少〞都具備了「運算思維」能力喔,
不相信嗎?那麼試試《海貍爺爺設定密碼》這個任務吧!
相信您會答對的(除非太粗心或沒耐心檢查~)
之後,只要再多些鍛鍊,我們就可以挑戰更進階的任務了。
Bebras

「運算思維」示意圖

關於「運算思維」,有許多〝圖解〞,例舉 2 例如下:

(更多有趣的資訊圖表呈現,請見:
 https://www.pinterest.com/lamatin/computational-thinking/

「運算思維」三階段示意圖 (以土石流為例)

Three stage process describing Computational Thinking
圖片來源:KaptainFire,維基共享資源

「運算思維」四階段示意圖

:此圖比較闡釋周以真的教育想法

  • Decomposition (問題拆解)
    將一個複雜的問題分解成很多的小問題,進而能夠更容易的了解,處理跟維護
  • Pattern Recognition (模式識別):尋找問題中的相似之處
  • Abstraction (抽象化-重點摘要):只專注於重要信息,忽視無關緊要的細節,建立模型
  • Algorithm (演算法設計):開發解決這個問題的步驟,然後執行

The four cornerstones of computational thinking
圖片來源:http://www.bbc.co.uk/education/guides/zp92mp3/revision

 


【相關公告】


【相關報導 & 連結 (1)】

【相關報導 (2)】


教學卓越中心
2017.09.06 (四)