程式設計學與教 李忠憲
學習時間軸 需要終身學習 學語言只需兩週，能活用則需兩年 觀念懂了，就很容易遷移（越學越快）
有效率的學習方法 目標導向（促進理解） 同儕共伴（激發創意） 解決問題（邏輯錯誤的發現與修正） 批判思考（評估與鑑賞能力） 延伸閱讀（先廣後精）
教程式設計，不是教程式語言 程式語言課程內涵 程式設計課程內涵 程式語言概論 整合開發環境（IDE） 敘述語法、常數與變數、陣列 運算式、運算元與運算子 輸出與輸入 函式與副程式、參數傳遞（傳值、傳址、指標） 控制結構（分支判斷、重複結構、遞迴呼叫） 檔案處理 資料庫操作 電腦繪圖 網路通訊 內嵌式語言、外部呼叫 程式追蹤與除錯 設計方法導論 藍圖語言（使用案例圖、功能結構分析、狀態圖、流程圖、資料流程圖） ） 表徵語言（資料表徵：XML、JSON；內容表徵：HTML；排版樣式：CSS） 資料結構與演算法 最佳化（時間、空間、編譯） 平行運算（多線式運算：執行緒、分岔行程） 分散式處理（主從架構、同儕架構） 程式間的通訊（訊息佇列）
運算思維 vs 設計思維 像電腦一樣思考：用於程式理解、追蹤與除錯 像人腦一樣思考：用於程式規劃、最佳化、程式維護 運算思維：拆解、歸納、抽象化、重組 int sum(int n) { int sum = 0; for(int i = 1;i <= n;++i) sum += i; return sum; } if(n < 1) return 0; return n + sum(n - 1); 設計思維：根據人類經驗找出最佳演算法 return n * (n + 1) / 2;
國小階段可以教什麼？ 運算思維：序列、迴圈、分支判斷、全域變數 設計思維：事件、平行、訊息 、流程圖 資料結構：一維陣列 演算法：醉漢走路、抽籤、不重複抽籤、數值交換、字串合併 電腦繪圖：幾何、圖樣設計 動畫設計：角色動畫、移動動畫、背景動畫、視覺特效、劇情安排 音樂設計：樂器彈奏、背景循環播放、音效錄製 輸入控制：按鍵偵測、滑鼠偵測、搖桿模擬 、倒數計時
國中階段可以教什麼？ 運算思維：自訂函式、分身、私有變數 設計思維：物件導向（封裝） 程式規劃：狀態圖、資料流程圖 資料結構：貯列、堆疊、多維陣列 演算法：氣泡排序、餘數定理之應用、字串比對、字串搜尋、字串替代 電腦繪圖：碎形 動畫設計：運鏡、互動性、多線式劇情 音樂設計：打譜（簡譜）、點唱機 憤怒鳥、貪吃蛇、生態模擬
教學方法 程式預測（從執行結果猜測程式內容） 大家來找碴（找出程式碼的錯誤並修正） 密技與外掛（幫現成的遊戲加入新創意） 腦力激盪（給一個主題自行創作劇本） 分組競賽（給一組遊戲規則分組完成遊戲）
Scratch教材內容 李忠憲老師的教學範例
藍圖語言(UML)工具 Dia：free、跨平台 支援各種程式設計圖例
遊戲式學習 學習做遊戲 code.org 提供4~100歲各種年齡層教材，免費 code monkey 中小學階段教材，部分內容須付費 blockly games 高年級適用教材，免費 Game Maker 適合高年級，訓練遊戲設計思維，免費
平板上的程式設計 ScratchJr 4~6歲適用 tynker 3~12年級 createrria 5~12年級 hopscotch 5~12年級 tickle 5~12年級
視覺化程式語言 squeakland 8~18歲 scratch 8~21歲 Snap! 8~21歲 phrogram 8~21歲 waterbear 12~21歲 panther 12~21歲 blockly 10~18歲 alice 18歲以上
Q & A