第1049回-運算思維是什麼-1-107課綱科技領域草案

這一回要來談談，我從107課綱科技領域(草案)中，看到「運算思維」是什麼？本回我將從草案中摘要出部份內容，希望能提升易讀性，以便概略了解科技領域課綱內容。

簡短的說，我從107課綱科技領域(草案)中，看到「運算思維」是指「運用運算工具之思維能力」。至於什麼是「運用運算工具之思維能力」？我閱讀草案後所理解到的是，「面對問題時，以手邊能使用的運算工具為前提，思考如何去分析問題、發展解題方法，並進行有效決策的能力」。草案中規劃透過「演算法」的學習內容，來培養學生具備運算思維的能力。

前情提要

• 第1032回-運算思維-我不認為它是你們想的那樣-1-資訊107課綱草案 
• 第1035回-運算思維-我不認為它是你們想的那樣-2- Jeannette Wing-1
• 第1040回-運算思維-我不認為它是你們想的那樣-3- Seymour Papert-1

十二年國民基本教育課程綱要，因為將從107學年起(2018年8月)，從國小一年級、國中一年級、高中一年級開始，逐年實施，所以簡稱 107 課綱。

107課綱新增了「科技領域」，包含「資訊科技」和「生活科技」，預計107學年起(2018年8月)從國中一年級開始實施，每週兩節課。根據2016年2月4日公佈的科技領域(草案)，建議依學期開設，採資訊科技與生活科技上下學期對開，每週連排2節課。

在107課綱科技領域(草案)中提到：資訊科技課程的「學習重點」是「運算思維」。
「學習重點」由「學習表現」與「學習內容」兩向度所組成。

• 「學習表現」為非內容的向度，是指學生在核心素養（知識、技能、情意、能力）的具體表現，亦是教師評量之依據；
• 「學習內容」為科技領域之重要事實、概念、原理原則、技能、態度及後設認知等知識，是未來課程設計、教材發展及教科書編撰之依據。

資訊科技課程的「學習表現」包含四大面向：

1. 運算思維與問題解決：能具備運用運算工具之思維能力，藉以分析問題、發展解題方 法，並進行有效的決策。 
2. 資訊科技與合作共創：能利用資訊科技與他人合作並進行創作。 
3. 資訊科技與溝通表達：能利用資訊科技表達想法並與他人溝通。
4. 資訊科技的使用態度：能建立康健、合理與合法的資訊科技使用態度與習慣，並樂於探索資訊科技。 

資訊科技課程的「學習內容」包含六大面向：

1. 演算法：包含演算法的概念、原理、表示方法、設計應用及效能分析。
2. 程式設計：包含程式設計的概念、實作及應用。 
3. 系統平台：包含各式資訊系統平台（例如：個人電腦、行動裝置、網際網路、雲端運 算平台）之使用方法、基本架構、工作原理及未來發展。 
4. 資料表示、處理及分析：包含數位資料的屬性、表示、轉換、分析及應用。 
5. 資訊科技應用：包含各式常見資訊科技應用軟體與網路服務的使用方法。 
6. 資訊科技與人類社會：包含資訊科技合理使用原則，以及資訊倫理、法律及社會相關 議題。

「學習表現」運算思維與問題解決的指標：（國中部份）

• 資 t-IV-1 能了解資訊系統的基本組成架構與運算原理。 
• 資 t-IV-2 能熟悉資訊系統之使用與簡易故障排除。 
• 資 t-IV-3 能設計資訊作品以解決生活問題。 
• 資 t-IV-4 能應用運算思維解析問題。

「學習表現」運算思維與問題解決的指標：（高中部份）

• 資 t-V-1 能了解資訊系統之運算原理。 
• 資 t-V-2 能使用程式設計實現運算思維的解題方法。 
• 資 t-V-3 能應用運算思維評估解題方法的優劣。

「學習內容」演算法：（國中部份）

• 七年級 資 A-IV-1 演算法基本概念 - 問題解析 - 流程控制 
• 八年級 資 A-IV-2 陣列資料結構的概念與應用 
• 八年級 資 A-IV-3 基本演算法的介紹 - 搜尋 - 排序

「學習內容」演算法：（高中部份）

• 資 A-V-1 重要資料結構的概念與應用 - 樹 - 圖 
• 資 A-V-2 重要演算法的概念與應用 - 遞迴結構 - 分而治演算法 
• 資 A-V-3 演算法效能分析