★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★
到目前為止學會瞭好多知識,好羨慕可自由運用程式設計的遊戲設計師,但是又擔心程式設計很睏難,或者需要復雜的電腦纔能做到嗎?讓我們透過構造簡單、又容易學習、世界最迷你的「micro:bit」單闆電腦,體驗程式設計的樂趣,並且嘗試設計簡單的程式,將創意具體實踐吧!
完全不懂程式設計或沒有機器人也不用擔心,隻要有電腦,就可以在網路上以簡單的積木堆疊和拖曳方式進行程式設計,並且模擬程式設計完成之後的成果,享受操作micro:bit的樂趣。除瞭應用目前所學到的各種知識外,透過和同學、朋友、甚至是不同年紀的孩子們閤作,也能讓過程更順利有效率,就像人類和程式設計也是各自發揮專長,一起為瞭更美好便利的未來而努力。
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4冊,另有《1:什麼是程式設計?》、《2:程式設計能做什麼?》、《3:程式設計大挑戰》,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,這是一份關於一本名為《實踐創意 小學生進階程式設計挑戰繪本4:一起來學程式設計(書末附指導者教學建議)》的圖書的簡介,內容不包含該書的任何具體信息,而是圍繞其主題和風格進行延展和描述,旨在構建一個讀者可以想象的、與該書同類但內容不同的情境。 --- 激發未來創客的編程冒險:麵嚮中高年級少兒的邏輯思維與創意實現指南 核心理念:從“玩”到“創”的思維蛻變 本書緻力於為小學階段,尤其是已經接觸過基礎編程概念、渴望進一步提升邏輯思維與解決問題能力的孩子們,構建一個充滿挑戰與樂趣的進階學習平颱。我們深知,對於這個年齡段的孩子來說,編程不僅僅是學習一種工具,更是培養結構化思考、培養嚴謹的邏輯推理能力以及激發無限創意的過程。這不僅僅是一本“教你怎麼寫代碼”的書,更是一本“教你如何思考”的實踐手冊。 我們的核心目標是幫助小讀者從被動接受指令的“操作者”,轉變為能夠獨立構思、設計並實現解決方案的“創造者”。我們相信,真正的學習發生於解決實際問題的過程中,而非死記硬背語法規則之時。因此,全書內容被精心設計為一係列引人入勝的“挑戰任務”,這些任務旨在模擬現實世界中可能遇到的問題場景,引導孩子們主動探索、調試和優化他們的解決方案。 全景式學習體驗:不僅僅是代碼塊的堆疊 本指南摒棄瞭枯燥的說教式教學,轉而采用高度視覺化、故事驅動的學習路徑。內容圍繞幾個關鍵的、遞進式的學習主題展開,確保知識點的銜接自然流暢,讓孩子在不知不覺中掌握進階概念。 第一篇章:深度解析與結構化思考 在進階學習的起步階段,首要任務是鞏固對基礎概念的理解,並將其提升到結構化的高度。本篇重點講解如何有效地分解一個復雜任務。我們將引入“算法分解圖”的概念,教導孩子們如何將一個宏大的目標拆解為可管理、可執行的子步驟。討論的重點包括: 函數與模塊化思維的進階應用: 如何設計可復用、高效率的函數模塊,並理解遞歸調用的美妙與陷阱。我們通過生動的比喻,解釋代碼的“黑箱操作”原理,讓孩子理解抽象化的好處。 數據結構的初步感知: 介紹列錶(List)、字典(Dictionary)等基礎數據結構在程序中的實際作用,而非僅僅是概念。例如,如何用列錶來管理一個虛擬商店的庫存,或用字典來存儲角色的不同屬性。 流程控製的精妙運用: 深入探討嵌套循環(Nested Loops)的強大威力,以及如何通過條件語句(If-Else If-Else)構建復雜的決策樹,使程序能夠根據不同輸入做齣細緻的反應。 第二篇章:創意驅動的互動項目實踐 本階段的學習將完全聚焦於“動手實踐”和“創意實現”。我們提供瞭一係列精心設計的項目藍圖,這些項目要求孩子們綜閤運用前一階段學到的知識點,進行完整的從構思到完成的全流程開發。 交互式故事生成器: 孩子們將學習如何使用變量存儲用戶選擇,並結閤多層條件判斷,創建齣分支劇情無限延伸的互動小說。這要求他們不僅要寫齣能運行的代碼,更要設計齣引人入勝的敘事結構。 簡單的物理模擬引擎(概念入門): 引入基本的坐標係概念,指導孩子們如何通過循環和坐標計算,製作一個能在屏幕上模擬物體反彈或簡單運動的程序。重點在於理解“變化”是如何通過代碼來控製的。 數據處理與可視化小工具: 學習如何收集一組“虛擬數據”(例如,班級同學最喜歡的顔色統計),然後利用程序進行排序、計數,並輸齣成簡單的圖錶形式。這為他們未來接觸數據科學打下直觀基礎。 第三篇章:調試與優化——專業開發者的視角 對於進階學習者而言,學會“排錯”與“優化”是區分初學者和熟練開發者的關鍵。本篇著重培養孩子發現問題、解決問題的能力,並建立對代碼效率的初步認知。 高效調試技巧: 介紹斷點(Breakpoints)、單步執行(Stepping)等核心調試工具的使用方法。我們不再滿足於“代碼能跑起來”,而是要學會找齣隱藏在深處的邏輯錯誤(Bugs)。 代碼的“整潔度”與可讀性: 強調命名規範、注釋的重要性。通過對比“混亂的代碼”和“清晰的代碼”,讓孩子們理解編寫“給人看”的代碼與編寫“給機器看”的代碼同樣重要。 效率的初步考量: 引入“時間復雜度”的直觀概念(無需深入數學定義)。例如,比較一個任務使用兩層循環和一層循環的執行速度差異,鼓勵他們在設計算法時主動尋求更簡潔的路徑。 麵嚮未來:解決真實世界問題的能力 本書的終極目標是培養能夠將編程思維應用於生活、學習和未來職業的創新者。我們提供的挑戰不僅是技術上的,更是思維上的。通過係統化的進階訓練,孩子們將能夠: 1. 提升抽象思維能力: 將復雜的現實問題轉化為可被計算機處理的邏輯模型。 2. 強化係統性解決問題的能力: 麵對難題時,能夠沉著冷靜地分解、嘗試、評估和迭代解決方案。 3. 培養持續探索的內在動力: 每一個成功完成的挑戰,都將轉化為強大的自信心,驅動他們去探索更廣闊的編程領域。 本書是一次精心策劃的思維升級之旅,它為渴望超越基礎指令、真正理解編程精髓的小小探險傢們,準備好瞭下一階段的“工具箱”和“地圖”。讓我們的孩子,在這個數字時代,不僅是使用者,更是規則的製定者與世界的重塑者。