程式學習營隊規畫

出自六年制學程
在2015年7月16日 (四) 10:29由丁志仁對話 | 貢獻所做的修訂版本

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概述

一、課程目標:

  1. 培養學邏輯思考的能力
  2. 培養學生運用資訊科技解決有效率解決問題的能力
  3. 讓學生從被動的使用者、消費者,轉化成為主動學習者、生產者
  4. 落實基礎程式設計教學

二、執行方針

  1. 建置跨校學生的後台資料,包括:姓名,性別,出生年、月、日,就讀學校,通訊方式,參加營隊記錄,產出記錄。
  2. 建置教師社群的後台資料,包括:姓名,性別,服務學校,通訊方式,參加營隊記錄,產出記錄。
  3. 共用中階與進階器材:
    • 選定數個區域種子學校:保管器材並支援區域營隊。先期由數個開始,最後希望各縣市至少都能有一個以上的縣市種子學校。
    • 選定一個全國性種子學校:保管器才並支援區域種子學校。
    • 建立線上資料庫,登錄各營隊舉辦日期,使用器材的套數。
    • 建立器材共用、借用、歸還、保管、價賠、折舊的規則與紀律。
  4. 運用業界資源:目前業界有發展程式設計相關課程的團隊有:樂高機器人、蘋果橘子、飇機器人團隊、智高…等,可透過產學合作的方式,擷取對推廣公開格式、開放硬體、自由軟體有用的資源。
  5. 共用「教學資源庫」:要求營隊所有學員的設計,均以 CC 授權提供各界利用,並形成一個「教學資源庫」。其中包含各階段適用的教學內容與範例,以提供第一線教師滾動產生更多的創意思考與發揮。尤其是邀請有實際授課經驗的老師,以其分享在「教學資源庫」上的案例現身說法,再辦理相關產出型工作坊,啟發更多老師。
  6. 扶持縣市在地的教師社群:先運用跨區域性的教師社群為本錢,將本求利使各縣市皆有在地的教師社群。
  7. 結合到未來相關行業之進路及生涯發展:所以程式設計的教學就不能局限於電腦的應用,必須要結合到各領域學習。

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營隊與工作坊

如果以學習的進階區分可分為初階、中階、進階三階。如果以學習者區分,可以分為「教師產出型工作坊」與「學生營隊」兩類。

一、階層圖示

預期這一代學童長大之時,恰逢物聯網發展成熟之際,屆時人類社會自動化的程度將超過今日數倍,在各行各業及日常生活中,簡單的校調機器人已成為基本技能,所以今天在學童的教育中加入基本的機器人教育有基必要。

又校園中的機器人教育可與全球的 Maker 運動相結合,必能更活潑,且易於學生及家長所接受。

目的未來一般人的生活技能:校調機器人以程式撰寫為業
初階以 Scratch 寫 Game
進階S4A (Scratch for Arduino),Scratch 在電腦上,連上微型主機板控制感測器與動作器,配合積木,加入空間結構,使虛擬與現實互動。
再進階在微型主機板裝 Scratch Compiler ,不需要 PC 或 NB ,由微型主機板上的程式判斷感測器訊息,並自動演算回應,真正的入門機器人教育。如: mblock 。

二、初階學習活動

  1. 內容以 scratch 撰寫好玩的遊戲或動畫。
  2. 設備以學校電腦教室即可。
  3. 教材由「教學資源庫」中選用即可。
  4. 舉辦時機為課堂、週六日、寒暑假。
  5. 可以由學校、地方政府、教育部(委託計畫)發起舉辦。
  6. 產出可以上傳到「教學資源庫」再回饋給大家。
  7. 有產出的同學與教師在上傳產出時,帶出姓名、性別、學校等資料。

三、中階學習活動

  1. 內容以 scratch ,連上微型主機板控制感測器與動作器,配合積木,加入空間結構,使虛擬與現實互動。
  2. 設備除學校電腦教室外,向區域種子學校調借積木組。
  3. 教材由「教學資源庫」中選用,並尋求業界之合作與協助。
  4. 舉辦時機為課堂、週六日、寒暑假。
  5. 由地方政府、教育部(委託計畫)發起舉辦為主,學員以有初階產出的同學及老師為主。學校亦可自備部分器材發起舉辦。
  6. 可以混合成人與中小學生為對象舉辦。
  7. 可以針對教師辦產出型工作坊。
  8. 產出可以上傳到「教學資源庫」再回饋給大家。
  9. 有產出的同學與教師在上傳產出時,帶出姓名、性別、學校等資料。

四、進階學習活動

  1. 內容以 mblock 將程式 Compiler 後上傳到微型主機板,控制感測器與動作器,上傳後不再有人為介入,純粹以程式的邏輯判斷進行反應。如自走車等。
  2. 設備除學校電腦教室外,向區域種子學校調借設備組。
  3. 教材由「教學資源庫」中選用,並尋求業界之合作與協助。
  4. 舉辦時機為週六日、寒暑假。
  5. 由地方政府、教育部(委託計畫)發起舉辦為主,學員以有初階以上產出的同學及老師為主。學校亦可自備部分器材發起舉辦。
  6. 可以混合成人與中小學生為對象舉辦。
  7. 可以針對教師辦產出型工作坊。
  8. 產出可以上傳到「教學資源庫」再回饋給大家。
  9. 有產出的同學與教師在上傳產出時,帶出姓名、性別、學校等資料。

五、教師產出型工作坊

  1. 兼顧教師產出與教材撰寫兩項目標。
  2. 以中階及進階為主。
  3. 邀請有實際授課經驗的老師,以其分享在「教學資源庫」上的案例現身說法,啟發更多老師。
  4. 每年藉大型活動辦理出色教材表揚。

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連結與配套

一、與業界合作出版相關書籍

  1. 蒐集既有的相關出版書籍。
  2. 找老師與出版社合作,選擇不錯的實作範例,出版紙本書與電子書。
  3. 長期在線上書店露出,供舉辦營隊時自費買來做參考書。

二、擴大參與國內及國際展覽活動

五月份有國際展覽活動 Maker Faire,七月份則有科學玩意節,另不定期的各大專院校也有辦理相關的展覽活動,如:師範大學的台北科學日、台南成功大學的科學展覽、台中靜宜大學的Maker Faire in Taichung…

三、成就全國賽及國際賽

競賽形式:

  1. 動畫短片
    • 給定題目創作,培養美感與應用動畫創作說故事的能力
  2. 益智解題
    • 設計關卡或問題,培養邏輯思考與解決問題的能力
  3. 互動遊戲
    • 純軟體程式設計,培養程式設計綜合創作能力
  4. 硬體控制
    • 個人創作,培養程式設計與硬體控制的整合應用能力
    • 團隊創作,培養組織構通協調與團隊協同創作的能力
  5. 對抗競賽
    • 透過相互競爭的方式,培養調校更優化的作品能力
      • 自走車競速
      • 機器人搬運
      • 競技場競技
  6. 生活應用
    • 將生活週遭相關應用,實際透過動手做的方式呈現作品,培養學生觀察及邏輯思考的能力
  7. 創意發展
    • 其他創意,培養學生透過更多工具,創作出更多的應用的能力。  

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