第1279回-運算思維與程式設計-吳紹裳-1-序言

5/19週六，國中會考的第一天，早上先去逛菜市場，中午去考場看看女兒的狀況，感覺還蠻穩定的。回家後13:30 在FB上看到吳紹裳老師的臉書貼文：

• 將自己程式設計的學習心得，逐一分享給大家！這是一系列的開端，從序言開始，分享我對於運算思維、程式設計與系統分析的想法，並逐步進入主題。

我按了影片連結去觀看，吳紹裳-從運算思維與系統分析談起-1-序言 - YouTube，原本是躺在飄浮式涼椅上悠閒的閉目聆聽，但聽著聽著不禁開始正襟危坐地聽，到後來則是跪著聽，哇！真是天神傳福音啊！對於程式教育的前世今生、還有學習階段和工作階段的連結，都有通透的見解！

由於我比較沒有辦法用聲音來思考，我得看著文字、看著上下文，才比較能夠吸收吳老師的功力。因此我想打逐字稿。

我首先想到的是，用 Chromebook 播影片，然後在手機上開google 文件，把手機靠近小筆電，語音辨識做成文字檔。

後來又想說也可以直接在 YouTube 上做字幕，就像我在第1262回-學習就像終身幼兒園-1-導讀 所使用的做法一樣。

1. 從youtube 下載影片
2. 上傳到自己的youtube
3. 新增字幕 => 自動從語音辨識產生字幕
4. 下載英文字幕 srt 檔
5. 用純文字編輯器打開英文字幕 srt 檔，一段一段複製到 google 翻譯，把中文翻譯複製到英文這邊來，修改翻譯內容，變成雙語字幕。
6. 上傳雙語字幕
7. 調整字幕出現的時間點

可惜這個想法是失敗的，因為目前在 YouTube 後台中，只有英文語音可以自動產生字幕，中文還不行。

沒關係先打逐字稿吧！但好久沒打了不知道現在有沒有簡便的方式？而且又要能在 Chromebook 上做，上網搜尋與評估之後，我決定使用開源軟體 oTranscribe 來打逐字稿

• oTranscribe 推薦！聽打逐字稿雲端服務，不用下載安裝軟體

早上九點多稍微試做了一下，覺得還蠻方便的，不用在兩個視窗之間切來換去，兩隻手都在鍵盤上就可以搞定打字和播放暫停影片的動作，因為答應老婆要去山上玩，所以十點先匯出存檔。

中午吃過飯後用大約半小時完成最後的部分，把google 語音辨識的文字修改一下，總比從頭到尾自己打字快！

後來我也用臉書私訊吳老師徵得同意，所以我把逐字稿刊登在此：

00:02 

大家好！

自從歐巴馬在數年前提出程式設計的重要性，

並且要把課程向下延伸到國小、甚至幼兒園階段，

接下來，全球就如火如荼的

想要在程式設計這一塊領域當中發揚光大

00:25 

事實上，計算思維跟程式設計，

這兩者之間有什麼樣的關係呢？

我們強調運算思維是要去解決問題的能力，

程式只是解決問題的一種工具，

這兩者之間我們要怎麼樣學習，讓它並行不悖呢?

00:49 

因此我打算在未來的日子裡，

慢慢的來分享，

個人對於運算思維與程式設計的一些觀念以及想法，

01:05 

我打算要做的課程，大概有這些：

我們可以從算思維的觀念、能力來談起，

然後再來學習所謂的程式「六力」

利用 Scratch來完成這個程式「六力」，

由於 Arduino 和 Micro:bit 是最近很夯的物聯網，

我們也會提到這一塊

Scratch 積木式的程式語言

畢竟有它的限制性

所以我希望能夠盡快的脫離 Scratch

而回到真正的程式語言Python

01:51 

完成了前面這幾個階段的課程之後呢

我想要用一些實際的案例

例如

用 Pygame 來寫遊戲程式

用 Django 來寫一個網頁程式

甚至做一些繪圖、圖形、視窗介面的處理

至於這些課程到時候會發展成什麼樣子

我想就邊做邊看吧

02:16 

首先我們來看看運算思維

在今天的課程裡面

我並不打算談這個

因為你只要打開Google的瀏覽器

打上運算思維四個字

就會有一系列的文章

這個我們留待下一個單元裡面再來討論

02:43 

我反而要討論的是

在運算思維沒有出現之前

我們是怎麼樣來用電腦來解決問題的

事實上電腦程式設計並不是最近幾年才出現

四五十年前就已經有程式設計了

在當年我們沒有運算思維這個名詞之前

我們通常採用的就是所謂的系統分析與設計的一個概念

今天我們先打算稍微說明一下系統分析與設計的一些想法

下一次你再去配合運算思維

你就會發現這兩個之間其實是有一定的關聯性的

03:31 

所謂系統分析

一開始我們一定是要確立

我們到底想要做什麼樣的東西

我們需求是什麼

並且把他進行一個的實體描述

比如一家公司要做進銷存管理系統

我們可能確定好這個需求之後

甚至還要去跟每一個單位的員工訪談

跟會計單位訪談

最後確立出我們需要的東西

並且將這些東西進行實體模型圖的建立

比方說這些單位有哪些關聯

這些資料要從哪一個地方流到哪一個地方

這些資料跟實際的單位又有什麼樣的關係

最後把這些資料進行所謂的「正規化」的作業

事實上這個就是傳統式的關聯式資料庫的做法

我們會建立資料欄位、建立資料表

了解資料跟資料之間的關係

然後再考慮我要建置在哪一個系統之上

我要用哪一種程式語言

我的架構是長什麼樣子

我的功能結構圖是長什麼樣子

全部做完之後

才是真正進行程式開發跟除錯的動作

04:56 

程式開發有很多種語言

用C、用 JAVA、用 Python

甚至用最近的Go、KOTLIN

這些都是可以做程式開發的

我們會透過結構化的設計、物件導向的設計等等

甚至考慮到使用者的介面、網頁的介面

跟一個單純的應用軟體介面是有不同的

甚至，如果自己沒有能力開發

是不是可以委外呢？

05:27 

就好像一個建築師

他畫好建築圖之後

他也會找優良的營造廠商來幫他去蓋這個房子

這個就是委外的概念

當然做好之後

我們會進行效能的評價

如果發現哪些地方不好

我們可能這邊要再重新來一次

不過由於前面的這些動作

看起來好像跟程式開發一點關係都沒有

尤其是國內

長久以來都是一個工程師

程式設計師

包辦所有的工作

因此在系統分析這一部份呢

可能是大家都比較弱的一環

但是透過上面的說明

大家應該可以了解

系統分析不等於程式設計

因為在系統分析的過程當中

我們並沒有真正去考慮到

程式要用哪一種語言

程式要設計成什麼樣子

而是分析完畢之後

才來進行程式設計的動作

06:35 

同樣的道理

運算思維也不等於程式設計

運算思維是建構於解決問題的思考模式

透過問題的確立之後

去分析這個問題

需要哪些解決步驟

需要怎樣子的演算法

需要怎麼樣的找出它的規律性

去重構你的方式

這些不是程式設計

只是運算思維完成之後

當我想法想完全之後

才用某一種程式語言來完成我的想法

因此運算思維是屬於高層

這裡講的高層不是指能力

而是指程式設計的外圍

先想好再執行

07:28 

現在問題來了

是雞生蛋還是蛋生雞？

也就是說

要先有程式設計的能力

才能學習運算思維

還是先有運算思維的能力

才能學習程式設計？

一個完全不懂材料工程、不懂流體力學、不懂建築工學的建築師

怎麼可能畫得出建築圖呢？

反過來說

一個泥水匠

他知道這些材料

知道這些工法

但是他又沒有足夠的能力

他就畫不出建築圖來

所以運算思維重要，

還是程式設計重要？

其實我覺得這兩個都重要

08:20 

基本上如果能夠擁有程式設計的能力

你可以更了解運算思維

一個完全不懂程式設計的人

有時候運算思維那種觀念想法

他很難接受

因為他並沒有程式設計的能力

所以他沒有辦法用電腦的方法來思考

反過來說如果完全不去學程式設計

完全學運算思維

也學不下去，為什麼？

因為你根本不知道電腦是怎麼樣思考的

你怎樣去規劃

08:57 

因此，運算思維只是一個概念

程式設計是一個完成這個概念的能力

兩個是相輔相成的

09:09 

程式語言當中

大家可以看到2017年IEEE的程式語言排行榜 

JAVA、C、Python、C++、JavaScript

程式語言非常的多

但是不管是用哪一種語言

其實他運算思維的概念是一樣的

09:32 

我們運用程式語言完成一件工作

去完成這個工作

是程式語言的目標

怎麼樣去完成

可能就是運算思維所要培養的能力了

09:55 

程式設計有它一定的基礎跟方法

程式設計裡面

我個人認為有「六力」是非常重要的元素

至於是哪「六力」

這「六力」跟運算思維又有什麼樣的關係呢

我想

今天就先到這裡為止

10:13 

我們下期再會

謝謝大家