社會/科學
【書籍試閱】編碼解問題：從程式邏輯探究運算思維
本書分別設計運算思維介紹、AR程式邏輯撲克牌、Scratch 1、Scratch 2、Micro:bit與日常生活應用等六個單元為主。第一章介紹甚麼是運算思維、運算思維的概念與流程圖。第二章介紹適合國小學生遊玩的程式邏輯撲克牌，透過程式邏輯撲克牌來學習程式元素，並透過AR來進行驗證。接下來第三與第四章介紹由MIT所開發的視覺化程式環境- Scratch。Scratch是以拖曳積木方塊的方式進行編碼，乃是編碼教育最入門也是最重要的軟體，其提供學生學習非常完整的程式觀念。學習過後，大家在學習其他視覺化程式環境相關軟體與硬體將更為快速。第五章安排全球最多使用者使用的Micro:bit。Micro:bit也是以視覺化程式環境為開發基礎，並搭配幾種感測器，學生學習後能將所學應用到日常生活中。第六章安排關於撲克牌、Scratch與Micro:bit的日常生活應用練習，讓學生習慣於以電腦邏輯思考的方式解決生活問題。
作者簡介
吳聲毅教授畢業於國立中央大學網路學習科技研究所博士。目前任教於國立屏東大學STEM教育國際碩士學位學程。其專長領域為運算思維、STEM教育、運算思維、元宇宙教育、網路協作學習等。近幾年來致力於推動運算思維為核心之STEM跨領域學習教具與教材、5G元宇宙教育環境之建置與成效評估。
目錄
序004
課程1
運算思維介紹006
1-1什麼是運算思維?8
1-2四核心能力 010
1-3 流程圈與生活 013
課程2
AR程式邏輯撲克牌018
2-1桌遊介紹020
2-2卡牌介紹021
2-3 遊戲準備032
2-4遊戲驗證034
2-5生活應用040
課程3
Scratch 1 044
3-1間介、安装與介面 046
3-2移動與多角色互動 058
3-3 週圈(計次、條件、無窮)066
課程4
Scratch 2 072
4-1條件式與選擇(ifelse)074
4-2變數 080
4-3分身(物件導向) 087
課程5
Micro : bit 090
5-1micro:bit介紹092
5-2程式編寫094
5-3 micro:bit應用112
課程6
日常生活應用 114
6-1透過程式卡牌解決生活問題116
6-2 Scratch的生活應用120
6-3Micro:bit生活應用130
附錄 134
書籍試閱
序
美國卡內基美隆大學的學者Wing 於2006 年提出運算思維(computational thinking) 的概念，她認為運算思維是運用電腦科學基本概念來解決問題、設計系統、以及瞭解人類的行為。運算思維是每個人除了讀、寫、算等基本素養外，亦應具備之能力，並非專屬於電腦科學家。自從運算思維的概念被提出後，國際許多先進國家開始訂定運算思維素養的課程標準與進行教師培訓工作。由教育潮流的轉變與國際對於運算思維重要性的體認，我們可以得知從小培養孩子運算思維能力的重要性。相關文獻指出，運算思維能力的培養最直接的方式就是透過編碼來進行。然而，本書在編撰時，我們一直強調兩點。首先，運算思維不等於編碼。編碼只是運算思維過程後透過程式展現其成果的方法。換句話說，運算思維技能的培養，不單單只是編碼而已，而是要訓練學生透過類似電腦運算邏輯的方式來分析與解決問題。其次，運算思維的學習必須是與生活問題作結合。學習運算思維的目的是學習以電腦運算邏輯的方式解決問題，而這個問題，必須是設計以學生生活情境為主。
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