報導/陳怡帆

很多電腦科技的名詞,像是雲端、大數據,約在2010年前後開始變得熱門。不過,當時大家覺得是很尖端、科技感的名詞,都是科技產業才需要的東西;現在這些名詞、技術都已經普及,各式各樣的小公司、大公司,不用尖端專業的技術人員,就可以享有這些科技的好處。例如要整理訂單時,程式設計、資訊科技就可以幫上忙。

程式設計指的是是利用程式語言,讓電腦執行工作。臺灣大學資訊管理學系的助理教授孔令傑指出,由於電腦相較於人腦,擁有更多優勢,運算快、記憶力又好,可以執行很多人類無法完成的任務。因此,學習如何讓電腦幫助我們完成工作,成為一道重要的課題。

另外,因為電腦可以處理很基礎的事情,像是資料的運算統計等,是無論哪個行業都需要的工作,因此程式設計的需求才會如此大量。孔令傑說,各行各業間都存在交易與溝通,兩者都有大量的資訊和資料交換,也是電腦可以幫助我們的地方。

程式教育紙飛機計畫

隨著大家對程式設計的關注提升,台灣也開始有不少為程式教育努力的團隊誕生。像是由國立交通大學學生發起的紙飛機計畫,就是其中之一。該計畫翻譯倫敦瑪麗皇后大學 Paul Curzon 的《不用電腦學程式》,並且設計教案提供學校老師使用,努力減少程式教育推行的阻礙,好讓程式教育深入校園。

紙飛機計畫團隊發起人之一李嵩聲(左)與校稿人呂蘊文。(攝影/陳怡帆)

紙飛機計畫的起源來自李嵩聲本身的教育背景。李嵩聲去(2016)年曾經教導一批小學階段的孩子,學習程式設計,李嵩聲並且讓孩子們模擬交大的考卷。令他意外的是,才半年的時間,小學生的考試結果,竟然比交大學生的平均成績還高分。

李嵩聲於是開始思考,自己已親身感受到程式教學成功,接著要如何讓程式設計課程,在現有的教育體制內進行?

現在學校要實施程式教育的問題,首先是教材方面,108課綱的內容不夠有趣。再者,檢視過去書商編製的生活科技課本,會發現裡面有太多名詞定義、發展歷史等內容,實質應用的部分相對不夠充分。由此可預見,若由書商編製程式語言課本,很有可能變成有關程式語言發展的「歷史課本」。

第二個問題是學校的師資不足,像是一般國文老師,一個人只需要教三個班級,但資訊老師基本上一個人要教十幾個以上的班級;甚至,有些學校總共只有一名資訊老師,還要兼職修電腦等工作。資訊老師的時間不夠用,沒有時間再來學習新的東西、準備教案來教導孩子。

孔令傑也表示,台灣目前推行程式教育最大的困難點即是在師資不足,除了學校是否願意挪用經費另外聘請資訊老師是一大難題,另一個困難點是程式設計是比較新的東西,現在學校裡的老師在求學時期大多沒有相關資訊背景,因此要找老師也不間單。就如紙飛機計劃認為的,就是師資不足的問題。

孔令傑說,雖然現在網路發達,官方或許可以製作一套標準的網路課程,讓學校老師自行斟酌使用,儘管能稍稍解決師資不足的問題,仍然不是好的辦法。最好還是有能解決學生問題的老師,可以讓同學間互相討論的社群,才是比較完整的程式教育。

因此,紙飛機計畫的目標即是幫老師節省時間,讓忙碌的資訊老師能輕鬆教導孩子。除了有紙飛機計畫翻譯的《不用電腦學程式》作為課本,設計好的教案,未來也可能製作更多讓老師可以搭配使用的教材、輔助器具。老師不必再花時間自己想教案、準備課程內容,拿現成的教案和教材,即可以教導孩子們程式語言。紙飛機計畫希望能為老師做好全面的教學準備,甚至未來,老師可以直接拿著教案就上台講課。期望在現有的資訊科技師資下,也能在校園內推行健全的程式教育。

紙飛機計畫翻譯的書籍,未來可提供學校老師作為課堂上的教材使用。(攝影/陳怡帆)

程式設計要成為基本能力

「世界將迎來寫程式的能力與讀寫能力一樣重要的時代」,紙飛機計劃的網頁如此寫道。紙飛機計畫的主要發起人之一,國立交通大學電子所學生李嵩聲致力推廣程式教育,期望程式設計能夠成為人人都會的基本能力,即是了解到程式語言的方便性、與必要性。仔細思考,會發現我們現在做的任何事,都會用到電腦,過去與資訊科技較無相關的藝文活動,現在也幾乎無法脫離電腦。像是有能力下圍棋的alpha go,融入科技聲光的舞蹈表演等。李嵩聲說,並不是未來只剩下工程師一種職業,所以大家都要學程式語言、讀資訊工程;而是因為程式語言已經成為一種工具,大家都應該要能使用這項工具。

程式設計已經不再是很科技的東西,而是日常裡,隨時需要的工具,不過,李嵩聲認為,並不代表全民都是工程師。專業的東西仍交由專家,需要程式設計的地方交給工程師,而其他專業領域的人能了解程式設計基本的運作原理,擁有初步的理解,能夠再交付工作給工程師時,能夠有效的溝通。程式設計可以應用在很多地方,而在每個專業領域和程式設計的銜接處,都需要有溝通的人才存在。若大家都對程式設計有了解,即可以更清晰地了解程式設計能做到的是,進而有更具體的交流,減少雙方之間的認知落差。

臺大資管的助理教授孔令傑認為大家都應該學習程式設計,本身也有在管院開設程式設計課程。(攝影/陳怡帆)

生活化的程式教育

孔令傑指出,學習程式語言除了擁有更方便的工具,還能訓練邏輯能力。李嵩聲也認為,程式語言的學習一定要好玩,如果只是一昧地背誦指令符號,連大學生都覺得無聊,何況是好動的孩子。

教材內使用相當生活化的例子,而不是由一連串程式語言組成,學習起來相當輕鬆。(攝影/陳怡帆)

李嵩聲希望程式教育的普及,除了讓大家多一項有利的工具外,至少要不會怕、願意碰。因此,課本裡不是滿滿的指令,翻轉過去關於程式語言生硬困難的印象,儘管是過去對電腦科技感到害怕的人,都能願意翻翻看課本,在大家談論程式設計時,不會急忙退出話題。