本課程的主要目標是要培養同學成為數位公民(digital citizenship)所應具備「善用資訊工具來分析與解決問題」的能力，包括熟悉基本數位工具的使用，以及利用這些數位工具解決問題時，應該有的「態度」與「技能」。其中，「態度」是指面對問題時，要能夠辨別哪些部分是算得出來的(computable)，哪些又屬於算不出來的(non-computable)，並能夠善用數位工具來解決算得出來的問題。「技能」則是指在解決各種領域問題時，經常會使用到的觀念與技巧，包括抽象化(abstraction)、樣式識別(pattern recognition)、拆解(decomposition)與演算法設計(algorithm design)等，並以系統性的思考方式來分析與解決問題。此外，視覺化程式設計(visual programming)提供直覺式的程式設計方式，讓所有同學(不論是否為資訊相關系所)可以不受專業程式語言的束縛，而在輕鬆有趣的環境中，演練上述運算思維的各種觀念並建立正確的邏輯思考模式。 運算思維的培養，可以讓同學以系統性思考的方式來分析各種問題，提出合乎邏輯的解決方案，並透過各種數位工具的使用，有效地加以解決。運算思維也可應用到各個不同領域的學習，例如文學、藝術與體育等非工程的領域。因此，不分年紀與性別，所有不同背景(科系)的同學，都非常適合學習運算思維；對於資訊相關科系的同學而言，運算思維對於資訊專業的學習，助益更為顯著。

本課程的授課內容包括三大部分：「基本資訊工具」、「核心能力培養」與「問題解決實務」，茲分述如下。 1.基本資訊工具：電腦簡報是學習與職場上最常見的應用之一，簡報者必須先了解簡報之目的、場地(包括時間、硬體配備等)與聽眾背景，並對報告內容進行分析、整理，重點摘要後製作成投影片，然後進行簡報。一個成功、完整的電腦簡報是許多能力的綜合應用與呈現，甚至包含口才、台風與臨場反應等。因此，投影片的製作可以說是應用最為廣泛的基本資訊工具。 投影片製作的基本技巧包括：投影片的製作(管理與維護)、實際進行簡報的操作環境及基本設定投影片基本操作技能、投影片設計與動畫技能、物件的插入與編輯技能、母片與範本應用、多媒體內容編輯等。至於，整體的電腦簡報注意事項，可以併入「問題解決實務」一起演練之。 2.核心能力培養：運算思維的四大核心觀念分別是抽象化、樣式識別、拆解與演算法設計。同學不但要了解每一個觀念的意義，更要知道如何應用在日常生活中。 a)抽象化：是指看待一個事物的不同層次，層次越高越抽象，代表的是越多其他事物共同的特性或描述；層次越低則越不抽象(也就是越具體)，代表的是該事物獨有的特性。抽象化讓同學可以用更精簡扼要的方式，來看待或描述事物。 b)樣式識別：是指找出一個或相關事物重複發生的規律性，可用物體的辨識或簡化事件的描述，甚至是預測未來發生的狀況，也可用於學習–學習/模仿成功的經驗，不要重複失敗的經驗。 c)拆解：是指將一個比較大的問題，拆解成許多比較容易解決的小問題，最後再將這些小問題的答案整合在一起，成為完整的解答；拆解其實就是一種分工合作，不但更具效率，也可收專業之效。拆解也是學習上常用的技巧，先學習許多局部的技能(小問題的解答)，最後再將這些局部技能加以連貫，成為完成的技能。 d)演算法設計：是指以上述核心觀念為基礎，設計一連串的步驟(指令)，用來解決特定的問題，並強化同學的邏輯思考能力。本課程是以視覺化程式設計為主，讓不同背景的同學都可以輕鬆上手，並輔以實體教具(例如光環版)來增加趣味與強化學習動機。 3.問題解決實務：設計共通性或符合院系特色之各種問題，以問題導向學習(problem-based learning)的方式，引導學生發揮運算思維之「態度」與「技能」，提出完整的解決方案，甚至實作出來。所設計的問題，可能橫跨多個科目或專業領域之應用，而解決方案則以包含資訊工具的使用為佳。 a)共通性的問題：以評論文章之撰寫為例，我們可以先透過拆解技巧，依人、事、時、地、物等不同面向，蒐集並了解該主題相關的內容；而資料蒐集過程可能使用到的資訊工具，包括各種電子資源的利用，例如網頁關鍵字搜尋(Google)、電子期刊等。至於，文章的撰寫，則可以應用「樣式識別」的技巧，以「起、承、轉、合」作為文章架構的參考。 b)符合院系特色之問題：以「如何算出農田中有多少顆西瓜?」為例，我們可以先以拆解觀念，透過空拍機取得多張局部農田的俯視圖，再透過現成之軟體拼裝成一張大圖。然後，利用既有的細胞計數軟體，便可有所依據的算出西瓜的數量，而不再只是憑空推測與想像。 任課老師可依系所之特性，設計各種不同難度之問題，供學生分組討論並提出可行之解決方式，甚至真正實作出來。

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