譯寫「Coding as a Literacy」(2017 Horizon Report K-12)

      譯寫這篇更緬懷老友長官~劉金山科長,讓最燦爛的笑與淚長駐心裡。

      編程是利用一種程式語言編寫出規則列表,讓使用者指示電腦執行:完成一系列指令、按指定次數重複一系列指令,並測試序列是否正確執行。 許多教育工作者認為,編程有助於兒童理解電腦的工作方式,透過結構和邏輯來傳達自己的想法、批判思考,並在日益數位化的工作場所中成功。Code.org最近指出,電腦運算相關(computing)職業是美國發展最快、薪酬最高的工作之一,目前在該領域有50萬個空缺職位。 為了更好地為學習者做準備,愈來愈多學校領導人和技術人員正在將編程案例嵌入到K-12課程中。

Overview 概述
      電腦科學仍然是全世界發展最快的行業之一,準備未來的勞動力對經濟成功至關重要。編程素養在所有行業中越來越需要,包含數據分析、市場行銷、網站開發等領域都需要某種形式的編程能力。非技術領域也至少需要一些編程知識來了解其他部門的任務,以便所有員工都能更有效地與同事一起工作。The  App  Association表示,目前美國對於編程的需求遠遠超過人力供應~ 軟體開發人員的25萬人就業機會仍有空缺。世界經濟論壇(The World Economic Forum)「就業前景」報告指出,世界正處於第四次工業革命的開始階段,因為65%此時的學生在未來將從事目前不存在的工作,因此需要新的技能。他們預測在2015年到2020年之間,STEM相關領域總共將有200萬個就業工作。

      培養未來的勞動力是非常重要的,但是在基礎層面的編程素養也可以幫助學生培養可轉移的技能。使用諸如編程語言Scratch之類的工具,學生們有了創新、發明和創造性表達的途徑。它是結合一系列主題的載體,因為它需要整合語言和數學技能。編程還可以提高問題解決能力、鼓勵合作,並且可以透過與遊戲、機器人和動畫的連結,吸引缺乏學習興趣的學生。電腦編程也被高度重視,因為它是一種通用語言,可以跨越國界進行溝通。編程並不限於高年級~四歲以下的孩子能學習基本概念~且其益處將繼續增長。

      在美國「一小時編程(Hour of Code)」和「全民電腦科學(Computer  Science for All)」的重大活動後,愈來愈多非正式學習機會正在全球擴大這個短期趨勢(short-term  trend)。 非洲的兩個專案旨在教導數十萬兒童如何編程。BraceKids是一個軟體編寫程式,使用簡單的編程語言BraceScript來培養未來的軟體工程師。同樣地,「非洲編程週(Africa  Code  Week)」為30個國家的兒童提供了現場視訊與面對面的工作坊,對其進行編程語言培訓。2016年啟動的「難民編程週(Refugee  Code  Week)」活動為1萬多名來自中東的難民提供了編程工作坊和營隊,以解決高失業問題。 在英國,Welsh政府已投資130萬英鎊設立課後社團來教授電腦編程,指出到2020年將需要大約10萬個新的編程工作。

Implications for Policy, Leadership, or  Practice 對政策,領導或實踐的影響

      由於電腦科學在促進國家經濟和全球競爭力方面扮演重要角色,各國政府制定更多支持編程課程的政策。作為數位素養課程的一部分,澳大利亞政府已經將數位技術作為國家課程下的一個新學習領域。從基礎(foundation)到十年級的學生將學習編程,以建立他們的資訊和通信技術(ICT)能力。
在愛爾蘭,全國課程和評量委員會(the National Council on  Curriculum  and  Assessment)正在設計新的數學課程,教導小學生編程。目標是確保愛爾蘭兒童培養構成電腦科學和編程基礎的創造性思維技能。佛羅里達州全美首創做出了大膽決定,將電腦編程視同高中外語學分。

      推動這個短期趨勢,需要領導者深入思考如何提高技術的多樣性,以使女性和少數族裔能獲知(reap)編程的好處。Rails Girls是芬蘭的一個非營利組織,多年來一直致力於向女性提供工具和社區支持,鼓勵他們使用技術。該組織在世界各地,包括斯洛伐克、巴西和日本提供素描,原型製作和基礎編程方面的培訓。在紐約市,近70%的學生是黑人和西班牙裔,但只有10%的人口參加了提供優質電腦科學課程的精英技術高中。「All Star Code」是一個非營利組織,旨在解決這一挑戰,引入少數族裔青年免費暑期電腦課程。 2016年,他們收到了AT&T 25萬美元的捐款,用於擴大暑期課程和服務。本報告稍後有更多關於成就差距的發現。

      世界各國正將編碼整合到課程中。根據英國新的國家課程標準,編程課程分為三個不同的階段:第一階段(Key Stage 1)介紹算法的概念,通過食譜(配方)的點子進行說明,然後創建和除錯簡單的程式,第二階段的主要內容包括變量和順序,選擇和重複程序等概念,第三階段提供布林邏輯,二進制數字以及電腦硬體和軟體如何協同工作的培訓。芬蘭和韓國也在學校系統中嵌入編程課程。芬蘭學生學會先創建基本的指令序列,然後在視覺環境中編寫自己的程式,然後將運算思維應用於簡單的程式。韓國由於對國家課程高度重視編程,連續第二年在 Telecommunication  Union's Development Index排名位居第二。結合業界伙伴關係促進了韓國學習者的培訓,例如I-scream是由Sigongmedia提供的數位媒體平台,為學校提供可客製的編程內容。

For Further Reading 延伸閱讀
      對於想了解更多關於STEAM學習的人,建議以下資源:

24 Coding Programs Boosting Diversity in Tech
      雖然少數族裔和女性在科技行業的人數仍然不足,但是這篇突顯強調24個國際方案,例如Women Who Code, #YesWeCode, and We Can Code  It,這些方案正透過各種方式弭平差距(addressing  the  disparity)。

Best Coding Tools for High School
      這篇文章列出高中生可以用來學習更多關於編程和如何編程的資訊。它包括積木式的編程,如Code.org和Scratch網站,以及透過CodeCombat和Construct 2遊戲等文本式編程資源。

Coding in the Armenian Classroom:A Quiet Revolution
      亞美尼亞 Gargar的一所中學於夏季辦理編程中心(a coding hub)。 近兩週的時間裡,二至五年級的孩子透過遊戲和視覺藝術元素學習編程的基礎,利用來自Code.org的學習材料。 這個成功試點( pilot)專案讓教育領導者規劃創造更多的課後編程機會。

Modern Literacy: Teaching Elementary Students  How to Code
      在諾克斯(Knox)郡學區,學生在一年級數學課程學習布林邏輯,然後在二、三年級進行編程啟發遊戲(programming-inspired games),然後在四年級和五年級學習更多的Python理論課程(before tackling more theoretical classes in  Python in grades four and five)。

Ottawa’s Coding-Classes Promise Could Prove to Be a Real Bargain
      這篇文章思索加拿大政府一項5000萬美元計劃,教孩子電腦編程。該計劃將投資於以非營利為中心的編程教師和班級,目標是達到50萬名兒童,並為教師提供專業發展。

Trends in the State of Computer Science in U.S. K–12 Schools
       雖說編程素養對於未來成功的重要性是明確的(well  noted),它在學校的整合仍然不均衡(uneven)。 這份報告強調,只有60%的受訪學校提供至少一門電腦科學課程,強調在編程教學嵌入學校方面更迫切的需要。

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