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程式設計學與教 李忠憲
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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）
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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）
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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）
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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;
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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
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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
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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）
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Scratch教材內容 李忠憲老師的教學範例
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藍圖語言(UML)工具 Dia：free、跨平台 支援各種程式設計圖例
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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
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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
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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
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