運算思維學校系列|動手實踐編程知識 啟發小學生關顧社會

2021-10-06


小朋友諗頭多多,編程可以成為他們的發揮平台,將腦海中天馬行空的想法化為現實!在「賽馬會運算思維教育」計劃(CoolThink@JC)的支持下,元朗公立中學校友會鄧英業小學及勵志會梁李秀娛紀念小學教授同學運算思維,讓他們掌握如何有系統地分析和拆解問題,並且學以致用,利用編程解決生活需要,在早前「全港小學生運算思維比賽」中同學們更取得好成績。

職前教師提供支援發展得獎方案 締造雙贏

CoolThink@JC除了專注現任教師的專業發展,亦著重培訓職前教師,為運算思維教育注入新力軍。因此,計劃的聯合策動機構之一,香港教育大學將安排職前教師為勝出隊伍提供培訓及建議。CoolThink@JC專家小組主席、香港教育大學數學與資訊科技學系教授及教學科技中心總監江紹祥表示,是次比賽讓職前教師支援得獎隊伍能夠達致雙贏。一方面準教師們可以藉此機會,以「大哥哥」及「大姐姐」的身份培訓小學生,了解他們的創新意念及學習到運算思維的教授技巧;另一方面,得獎學生亦能藉培訓獲得精進作品的機會,探索更多發展空間,發揮社會創新。

得獎學生創作便便記錄程式 推動市關注腸道健康

便秘問題困擾不少人,想知腸道是否健康,這個程式幫到手──透過觀察和記錄大便形狀,提醒用家注意飲食,並附設小貼士,介紹有助排便的食物。設計者是來自元朗公立中學校友會鄧英業小學的劉港發、陳孟麟及賴厚光,他們曾進行校內調查,發現只有4%學生會留意排便情況,因此設計「需要便,NEED」程式,更憑創新意念獲得「全港小學生運算思維比賽」App Inventor組別的亞軍。

▲參與「賽馬會運算思維教育」計劃的學校學生(左起)劉港發、陳孟麟及賴厚光設計「需要便,NEED」程式,提醒大家關注飲食與腸道健康的關係。

▲同學根據「布里斯托分類法」,將大便分成7大形態,反映健康狀況。

「小朋友從小接觸電子產品,比大人更快掌握新科技,只要明白原理便很容易舉一反三。學校希望行多一步,鼓勵他們運用運算思維,為社會作出貢獻。」帶隊參賽的吳穎琦老師表示,同學不只編程技術有進步,更學懂以別人需要作出發點。「一個好的程式,以用家為本是關鍵,例如避免太花巧複雜的介面設計,讓人一看便懂。」3位同學更親自繪畫大便圖案及程式標誌,兼顧實用及美觀,亦徵詢同學及家人的意見,務求使程式可以真正幫助別人。

是次比賽除了拓闊同學思維視野,老師在過程中也有所反思。「平日小朋友問『這樣可行嗎』,我們可能下意識認為不可行,但其實他們的設計可以很優秀。大人應該給予空間,用支持代替質疑,就算未成功,也能從中汲取經驗。」吳老師指,CoolThink@JC課程需要同學動手嘗試,令他們更有衝勁鑽研自學,甚至主動向其他同學講解,朋輩之間互相學習,促進教學成果。

▲(左一)吳穎琦老師說,3位同學各有不同意見,但透過團隊協作可以令程式更完善。

新常態下積極解難 學生零接觸抗疫裝置

今屆「全港小學生運算思維比賽」的Scratch組別亞軍作品則從疫情出發,勵志會梁李秀娛紀念小學的許宥淳、陳曉樂及徐梓恒觀察到不少人害怕「病從手入」,不敢用手觸碰升降機按鈕,令他們靈機一觸研發「升降機腳踏式按鈕裝置」。他們參考過坊間類似裝置,包括聲控、人臉及紅外線偵測按鈕,但認為未夠完善,例如環境太嘈雜會影響聲控效果,而人臉辨識涉及私隱問題,決定改成用腳「踩掣」,減少接觸病毒的機會,設計貼心。

▲得獎作品「升降機腳踏式按鈕裝置」應用到Micro:bit, 透過踩不同方向來控制升降機上落。(左起)許宥淳、徐梓恒及陳曉樂表示,設計過程中最難的部分是組裝裝置,比較過不同物料後選用膠板和海綿,成本較便宜且耐用。

同學編程能力出眾,老師自然是背後功臣。校長余忠權表示教育應該與時並進,才能裝備小朋友迎接未來挑戰:「在STEM教育的大趨勢下,電腦科課程變得過時,學校希望尋找改革方向,所以在今年引入CoolThink@JC課程,將教學重心由知識轉向啟發思考。」他強調要讓同學喜歡學、能夠學,而最重要是做到活學活用:「編程技術只是工具,目的是要解決現實世界的問題。」

除了在學校設計情境教學,刺激多角度思考,參加比賽亦是訓練好機會,讓同學發掘身邊問題,然後構思不同解決方案的可行性,再運用所學實踐出來。帶隊參賽的方國傑老師見證同學成長:「雖然備賽過程充滿困難,但有助建立積極面對困難的態度。他們亦變得更有自信,由不擅表達自己,到站在台上流暢介紹作品,進步令人驚喜。」

▲(左二)校長余忠權認為同學從零開始製作程式,相比紙上談兵,能獲得更大滿足感,推動他們繼續學習。

▲(左一)方國傑老師曾參加CoolThink@JC的分享會,積極在校內推行編程教育,學校亦在今年正式引入CoolThink@JC課程。(右一)課程發展主任馮婉婷分享,為幫助同學掌握運算思維,教師團隊亦不斷學習,共同備課和交流經驗。

CoolThink@JC由香港賽馬會慈善信託基金策劃及捐助,並由香港教育大學、美國麻省理工學院及香港城市大學聯合策動,透過提供教材及培訓,協助本地多間小學推行運算思維課程。想知道編程教育對小學生有什麼好處?同學又有甚麼創新方案解決生活問題?記得留意之後更多的得獎學校訪問!

了解更多:「賽馬會運算思維教育」計劃

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