★日本全國學校圖書館協議會選定圖書★
★108年課綱全新「科技領域」進階挑戰和應用★
★孩子的第一本程式設計入門書★
★書末附指導者教學建議和教具分析★
生活周遭充滿瞭經過程式設計的用品,
隻要掌握應用的祕訣,就能輕鬆解決各種問題! 三姊弟和錶哥帶著機器人,一起到超市購買烤肉用品,經過程式設計的機器人不但會幫忙買東西,還認得從超市迴露營區的路喔!但是機器人鬧瞭笑話,把人類誤認為是玉米,還想把她帶迴去當作烤肉材料呢!三姊弟要如何利用程式設計,幫助機器人做齣正確的判斷呢?
經過程式設計的機器人可以幫忙做很多事情,但程式設計的指令如果不夠明確,也可能會發生買錯東西的狀況,三姊弟因此發現到,原來生活周遭早就充滿瞭各種經過程式設計的物品,隻要能夠掌握演算法和程式設計的原則,對這些物品下達正確的指令,就能夠讓生活更輕鬆、便利。
程式設計已被正式納入颱灣教育,在未來的科技時代中,它更是人人不可或缺的生活能力。這雖然是一本程式設計的入門書,但是我們不教孩子復雜的程式語言,而是先從生活應用和基本概念入門,讓孩子經由實際觀察和體驗,認識程式設計應用的廣泛,並介紹相關的新知和發展,引起孩子的好奇心和興趣,讓孩子主動且愉快的踏齣程式設計基礎的第一步。
※書末附指導者教學建議和教具分析
颱灣中小學資訊教育第一綫的教師特地為孩子量身打造,設計扣閤繪本主題、又容易操作的程式設計教學建議,並且分析市麵上常見的程式設計教具,透過理解概念和實際應用,挑戰繪本中的題目,讓孩子輕鬆具備程式設計的能力。
本書為「【實踐創意】小學生進階程式設計挑戰繪本」係列的第1冊,另有《2:程式設計能做什麼?》、《3:程式設計大挑戰》、《4:一起來學程式設計》,為孩子接軌國中三年的科技領域課程。若想瞭解演算法和程式設計的基礎概念,敬請參閱前一係列「【不插電】小學生基礎程式邏輯訓練繪本(全套4冊)」。
※套書加值贈品:「自製micro:bit機器人」補充活動說明和機器人紙卡
套書加值贈送補充活動「自製micro:bit機器人」(搭配第4冊使用,不含micro:bit),提升動手操作的樂趣和成就感。
本書特色 在前一套「【不插電】小學生基礎程式邏輯訓練繪本(全套4冊)」中,我們已經為孩子打下演算法的基礎,並透過各種生活情境和有趣的小遊戲,讓孩子知道「演算法就是解決問題的方法」,拉近孩子和程式設計的距離,為孩子揭開輕鬆學習程式設計的序幕。
現在我們要讓孩子進一步認識生活中有許多事物都和程式設計有關,隻要掌握程式設計的原則,瞭解它能做什麼、不能做什麼,就可以將程式設計應用在各種麵嚮中,幫助我們輕鬆解決問題。
書末的「給指導者」特彆延請颱灣資訊教育第一綫的國小資訊教育教師執筆,以簡單易懂的程式設計素材和教具為範例,針對颱灣教育現況和孩子們需要加強的部分撰寫學建議,不論是孩子自學、親子共讀、或是作為學校教材,都會是您指導孩子的最佳幫手!
科技、教育産業好評大推薦 李俊青(高雄市瑞祥國民小學資訊教師)
吳鬱芬(ACTC 亞洲兒童程式教育協會祕書長)
呂奎漢(花蓮縣教育處教育網路中心輔導員)
林銘照(國立屏東大學科普傳播學係助理教授)
邱文盛(花蓮縣教育處教育網路中心輔導員)
洪敦明(教育部閱讀推手奬得主、國立公共資訊圖書館館員)
張原禛(大學塾部落格站長、新北市德音國民小學自然科教師)
蔡淑君(颱中市光明國民中學資訊教育教師)
藍莓媽咪(全颱第一個日文繪本讀書會創辦人)
饒建奇(淡江大學電機係副教授)
颱灣程式教育協進會
宇宙機器人教育團隊
享印學堂Sharin Studio
祥儀機器人夢工廠
翔虹創客中心
凱斯電子
華碩電腦
寶工實業
(以上依首字筆畫排列)
各界推薦 本係列「【實踐創意】小學生進階程式設計挑戰繪本(全套4冊)」,提供瞭許多的實際程式應用範例,並以淺顯易懂的插圖輔助說明,讓孩子透過實例瞭解程式設計對生活的影響,例如第1冊《什麼是程式設計?》以常見的自動販賣機來說明程式中重要的流程圖概念。
此外,本係列繪本引入瞭時下流行的自駕車科技、智慧型音響、AI和物聯網等應用狀況,介紹人類以程式設計提升日常各場域效能的實例。書中也提及資安的重要性,以及程式設計的應用限製,內容廣泛且易懂。
ACTC亞洲兒童程式教育協會誠摯推薦這套繪本,建議父母和孩子可共同閱讀、討論,使孩子瞭解科技發展趨勢,進而引發探索動機,讓孩子對未來新科技充滿想像並擁有實做的能力。——吳鬱芬(ACTC 亞洲兒童程式教育協會祕書長)
本係列「【實踐創意】小學生進階程式設計挑戰繪本(全套4冊)」的架構和舉例,皆為結閤生活情境的應用並搭配流程圖,讓整體概念更加淺顯易懂。透過機器人和人的互動,呈現齣AI做得到和做不到的事情,也就是countable and uncountable的概念,最後再搭配micro:bit的實做練習,讓孩子在實做中習得程式設計的技巧,很棒的套書,值得推薦。——呂奎漢(花蓮縣教育處網路中心輔導員)
颱灣的教學,以往隻重視知識的傳遞和填鴨式學習,忽略瞭具體的實踐和高層次動腦思考的能力,貧乏錯誤的教育方式訓練齣光說不練的人民,無法獨立思考的民眾讓媒體隨意操縱,而僅教授技術的科技教育養成瞭隻能代工的下一代。
「【實踐創意】小學生進階程式設計挑戰繪本(全套4冊)」讓我期待好久,可以用不同角度來學習運算思維,透過作者精心安排的「察覺→瞭解→想像→實做」過程,實現從抽象概念到具體實踐的操作,不僅透過生活中的觀察瞭解程式的運作、以機器人教具來具體操作實現運算思維,還用流程圖介紹程式中的演算法,建立思考的架構,讓孩子可以清楚知道,原來電腦擅長的計算、搜尋、模擬、控製、數據分析、人工智慧……等,都可以用程式設計來實現。不僅如此,第4冊《一起來學程式設計》還透過microbit專案的製作,讓孩子實際體驗生活和科技的結閤,瞭解原來程式設計可以幫忙解決這麼多問題。
本係列繪本真是不可多得的好書,超想立即擁有,真心推薦!——邱文盛(花蓮縣教育處網路中心輔導員)
未來世界的文盲不再是無法讀寫的人,而是無法透過電腦程式學習、進行人機協作的人。一個好的故事可以改變孩子看待程式設計的眼光,本係列「【實踐創意】小學生進階程式設計挑戰繪本(全套4冊)」便引導孩子透過真實世界的挑戰,讓孩子從發現中學習,看見自己在未來的無限可能。——洪敦明(教育部閱讀推手奬得主、國立公共資訊圖書館館員)
「【實踐創意】小學生進階程式設計挑戰繪本(全套4冊)」的內容,正是108年新課綱所提倡的素養導嚮教學,所舉的例子都是孩子在生活中常遇到的問題,讓孩子在解決問題的過程中鍛鍊程式設計的思維。書中也用深入淺齣的方式讓孩子瞭解智慧型音響、自動駕駛技術背後的程式設計概念。看完前3冊繪本、學會瞭程式設計的基礎後,第4冊繪本帶入瞭目前中小學最流行的micro:bit,讓孩子可以體驗從純軟體到軟硬體程式的結閤,以及動手實做的樂趣。——蔡淑君(颱中市立光明國中資訊科技教師)
活潑生動且多元的舉例,顛覆學習程式設計的印象。搭配颱灣版專屬的「給指導者」,讓孩子輕鬆愉快地培養齣新世代必備的程式設計能力!——藍莓媽咪(全颱第一個日文繪本讀書會創辦人)
當代教育主張讓孩子從小就接觸程式設計的用意,並不全然是要培養孩子成為程式設計師或工程師,而是要讓孩子瞭解如何正確且有效率的解決問題,並培養自我學習和動手實踐的能力。
本係列「【實踐創意】小學生進階程式設計挑戰繪本(全套4冊)」以生動活潑的故事情境,呈現運算思維導入生活中的常見應用,並透過程式設計來完成各種工作和挑戰,讓孩子自然而然瞭解程式創作的動機、過程和目的,正確的解決問題。——饒建奇(淡江大學電機係副教授)
已故的蘋果電腦創辦人賈伯斯(Steve Jobs)曾說:「每個人都應該學習一門程式語言,因為它能教你如何思考。」包含颱灣在內,美國、英國、法國和日本等國傢都已把程式語言納入中小學課綱,程式語言儼然成為現今教育的顯學。
程式要寫得好,倚靠的是「運算思維」能力,乍聽之下很抽象、睏難,但若以繪本的方式來呈現,就可解決這個難題。本係列「【實踐創意】小學生進階程式設計挑戰繪本(全套4冊)」的特殊之處在於,這是市麵上唯一一套為小學生量身打造的程式設計學習繪本,透過生活常見情境來解釋運算思維,舉凡購物、打掃、運動……等,透過故事引導,讓孩子帶著愉快的心情閱讀,同時潛移默化地練習運算思維。
另一方麵,本係列繪本在每個故事當中逐步引導孩子怎麼發現問題、歸納問題,進而達到培養「問題解決」的能力,是一套不僅讓孩子學會如何思考,同時習慣去探索、解決生活問題的好書。——颱灣程式教育協進會
好的,這是一份不包含您提供的特定圖書內容的圖書簡介,旨在詳細介紹一本關於小學生進階程式設計挑戰繪本的替代性內容,字數約為1500字: 書名: 編程啓濛探險記:圖形化編程的進階挑戰與計算思維培養(附傢庭實踐指南) 適用讀者: 小學中高年級學生(8-12歲),對初步接觸過積木式編程,渴望挑戰更復雜邏輯結構和項目實踐的學習者;以及希望引導孩子係統學習計算思維的傢長和教育工作者。 圖書定位: 本書旨在彌補基礎圖形化編程與文字編程之間的鴻溝,通過一係列富有創意的“任務驅動式”挑戰,幫助小學生從指令的簡單堆疊,過渡到對程序結構、數據處理和算法思維的初步理解。 內容概述: 本書並非一本枯燥的編程語法手冊,而是一次沉浸式的“計算思維探險”。我們摒棄瞭傳統的概念講解模式,將核心的編程概念(如循環、條件判斷、變量、函數等)融入到一個個引人入勝的故事情境和實際挑戰中。全書分為四大篇章,層層遞進,確保學習的連貫性和趣味性。 第一篇章:邏輯迷宮的重構——從綫性執行到分支控製 本篇章聚焦於“決策”在程序中的重要性。許多初學者容易陷入“如果A發生,那麼做B”的綫性思維定勢。我們首先通過設計一係列模擬日常生活決策的場景,如設計一個自動分配任務的機器人,或一個能根據環境變化(光綫、聲音)做齣反應的智能小動物模型。 核心挑戰點: 深度理解“如果-那麼-否則”(If-Then-Else)結構的嵌套與邏輯優先級。 實踐項目舉例: “迷宮尋寶的優化路徑”——學生需要編寫程序,不僅要讓角色走齣迷宮,更要讓它選擇最短或最節能的路徑,這要求他們必須使用條件判斷來評估當前環境的多個可能性。 思維培養重點: 如何將復雜的決策樹拆解成計算機能夠理解的最小邏輯單元。引入“布爾代數”的初步概念,解釋“真”與“假”如何驅動程序流程。 第二篇章:時間與重復的藝術——高效的迭代與序列管理 本章將帶領讀者走齣“重復寫代碼”的誤區,深入探索“循環”的威力,並開始接觸“序列”的概念。 核心挑戰點: 掌握“計數循環”(For Loop)與“條件循環”(While Loop)的區彆和適用場景。 實踐項目舉例: “星空下的幾何圖案繪製器”——學生不再是簡單地畫一個正方形,而是要繪製復雜的星形、螺鏇綫或曼陀羅圖案。這需要他們精確計算循環的次數、鏇轉的角度,以及如何利用外部變量控製圖案的擴張速度。我們還會設計一個“動畫幀優化”挑戰,要求學生用最少的代碼指令生成流暢的動畫序列。 思維培養重點: 效率優化和資源管理。理解“抽象化重復”的價值,初步接觸序列化數據處理的基礎。 第三篇章:數據的容器與魔法——變量、列錶與信息存儲 當挑戰變得復雜時,程序需要“記憶”信息。本篇章是通往更高級編程思維的關鍵一步,它引入瞭“數據”和“存儲”的概念。 核心挑戰點: 變量的聲明、賦值、修改,以及列錶(數組)的基本操作(添加、刪除、訪問)。 實踐項目舉例: “校園天氣監測站模擬器”——學生需要為溫度、濕度、風速創建變量。更進一步,他們要構建一個“曆史記錄列錶”,存儲過去24小時的數據點。挑戰在於,如何利用循環從這個列錶中找齣最高溫和最低溫,並生成簡單的統計報告。我們還會引入“數據類型”的初步概念,解釋為什麼數字和文字需要不同的處理方式。 思維培養重點: 數據結構的基礎認知。理解內存的概念(不必深究技術細節,側重於“信息存放的位置”),以及如何通過結構化的方式管理大量信息。 第四篇章:模塊化的力量——構建自己的工具箱(函數與過程) 本章是本書的“高階挑戰區”,目標是讓學生學會“代碼復用”和“模塊化設計”。 核心挑戰點: 封裝代碼塊為可重復調用的“函數”(Procedure/Subroutine),理解輸入參數(Parameters)和返迴值(Return Value)。 實踐項目舉例: “樂高機器人任務分解”——假設需要編寫一係列指令來完成一個復雜的搬運任務。學生首先定義一個基礎函數如 `MoveForward(distance)` 和 `Turn(degrees)`。隨後,他們可以將這些基礎函數組閤成更復雜的宏指令,例如 `BuildWall(length)`。如果某個搬運任務需要重復10次,他們隻需調用一次 `ExecuteDeliveryCycle()` 函數,而非復製粘貼10組指令。 思維培養重點: 抽象層級的提升。從關注“如何執行每一步”轉變為關注“整個任務的藍圖”。這是培養工程思維和團隊協作(代碼共享)的基礎。 結語與傢庭實踐指南: 書末附贈的《傢庭實踐指南》並非教學大綱,而是麵嚮傢長的具體操作建議。它將著重指導傢長如何不直接給齣答案,而是通過提問的方式引導孩子: 1. 問題分解法: 如何將一個大問題拆解成可執行的小步驟? 2. 調試藝術: 引導孩子將程序中的“錯誤”視為“學習機會”,培養耐心和係統排查問題的能力。 3. 跨界應用: 鼓勵孩子思考如何將學到的編程邏輯應用到日常生活規劃、數學題解法或邏輯遊戲設計中。 本書的宗旨是:通過一次次的“解決問題”的實踐,讓“編程”本身成為一種強大的、可遷移的思維工具,而非僅僅是操作軟件的技能。我們相信,掌握瞭這些核心的計算思維,即使用不同的編程語言,孩子們也能迅速適應和創新。