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程式 X 創造 - 讓我們的下一代開始寫程式
文/陳俊廷
近兩年來，在科技大廠各巨頭與新聞媒體的推波助瀾下，興起了人人學程式設計的風潮，美國總統歐巴馬在年初的新政見中提到，將在未來3年內投入40億美元用來推廣程式教育，台灣政府也搭上這股風潮，準備在2018年上路的「12年國教課綱」中納入程式設計課程，目的希望台灣也趕上這波教育趨勢，培養未來人才。
│使用 ≠ 精通│
MIT Media Lab團隊的計劃執行長Mitch Resnick在一場TED的演講< Lets teach kids to code >中提到1980年後出生「N世代」的年輕族群由於成長過程與網路、智慧型手機及平板電腦等科技產品緊緊相依，常被認為是擅長運用數位科技的世代。但Mitch Resnick卻對這些說法提出質疑，他認為年輕人使用這些科技產品上網、打電動、傳簡訊，並不代表『精通』了這些科技。他認為所謂的「精通科技」，並不是指人們與新科技「互動」的能力，而是「創造」新科技的能力。前者好比閱讀，後者卻像寫書一樣，不僅需要高度的創造力和表達力，也如其字面所形容的一樣，涵蓋了「寫作」的技能，想創造新科技，就必須學習撰寫程式語言。
│創造科技，從小紮根│
讀者們有沒有聽過愛沙尼亞(Eesti Vabariik)這個國家，愛沙尼亞身為波羅的海三小國之一，全國人口約130萬，比台北還少，但你知道嗎，知名的通訊軟體Skype就是出至於這個國家，她也是首個開放普選線上投票的國度、以及最早全面 e化的國家之一，同時也是全球第一個將程式語言列入小學一年級必修課程的國家！
│ 愛沙尼亞共和國(來源：google map)
2012年，由愛沙尼亞共和國政府出資7萬歐元，與民間企業一起推行了名為「程式老虎」（ProgeTiiger）的計畫，當時全國中有20間國中小學的教師學生參與程式老虎的計畫。令人驚艷，不到10歲的小朋友已經有能力透過Scratch拼湊出一個小遊戲，或是使用intelligent brick 造出簡單的程式，指揮樂高機器人 Mindstorms。
│ ProgeTiiger(圖片來源：http://progetiiger.ee/)
不只小國，美國總統歐巴馬最新政策「Computer Science for All」預定將在未來3年內投入40億美元資金到全美國學校，來增強電腦科學教育。英國政府也投入50萬英鎊，發展「Year of Code」計畫，從5歲開始推廣學習程式語言。
│ Year Of Code官方網站(圖片來源：http://www.yearofcode.org/)
西班牙、法國、奧地利、保加利亞、捷克、丹麥、匈牙利、立陶宛、馬爾他、愛爾蘭、波蘭、葡萄牙、斯洛伐克等國也早已將程式設計納入課綱。芬蘭跟比利時更預定將在2016年起將程式列為核心課程，足見國外對程式設計的重視。
│程式設計的門檻很高?│
早期學習程式設計，首先要從認識語法開始，你必須要先知道什麼是變數、判斷式、迴圈、函式，進一步則會進入到OOP (Object-oriented programming) 領域，然後可能還需要了解什麼是UML(Unified Modeling Language)、Unit Test等，要學的事情非常多，所以程式設計一向被認為是一門艱深且不容易接觸的課程。
│ 對一般人來說，程式就像是一堆密密麻麻的文字集合體，讓人充滿恐懼
隨著科技的進步，在太空梭都已經上到火星的今天，程式語言早已不是大家刻板印象中那樣艱澀難懂。例如，蘋果的Swift就是以易學易用作為考量，如果你是一個有經驗的工程師，那可能只需要看看說明手冊就能輕易上手。
│ Swift (圖片來源：https://developer.apple.com/swift/)
除了簡化標準程式語言外，視覺化程式也是近幾年的大熱門，透過將專業的程式指令轉換成簡單的積木方塊，只要將積木方塊拖曳組合就能簡單的完成程式設計，大大的降低了程式設計的門檻，目前較知名的有Google推出的Blockly跟MIT(Massachusetts Institute of Technology )推出的Scratch，下一章節將簡單介紹目前熱門的「視覺化程式語言」。
│可視覺化的程式│
圖形化程式(或稱視覺化)除了有進入門檻低的優點外，對於邏輯訓練也有一定程度的幫助，相當適合教育用途，目前最知名的視覺化程式非Scratch莫屬，其他還有LEGO MindStorms Education NXT-G(可參考筆者先前寫過的電子報)、Google Blockly等也都是相當知名的圖形化程式。
Google Blockly
Blockly是一款由Google推出的視覺化程式語言，Blockly可以將視覺化程式轉成javascript、python、php等常見的語言輸出，適合有一定程式基礎的人使用，另外Google也推出了名為「Blockly Games」的教育課程，透過Blockly Games，或許不會真的學會寫一個App 或網頁的程式語言，但可以了解程式運作的基本邏輯，當作未來程式學習的準備當作未來程式學習的準備。
│ Google Blockly(圖片來源：https://developers.google.com/blockly/)
Scratch
視覺化程式中最知名莫過於Scratch了，Scratch是由麻省理工大學媒體實驗室終身幼稚園組(the Lifelong Kindergarten group at the MIT Media Lab)在2006年研發出來，主要是協助8-16歲的兒童學習創意思考、協同合作及系統性思考，所發展的一套開源的程式設計自由軟體，當然也適用於各年齡層的人使用。
│ Scratch專案：The Pico Show: Intro(圖片來源：https://scratch.mit.edu)
│ 適合5歲孩童的ScratchJr (圖片來源：https://www.scratchjr.org)
│網路的力量│
台灣常自許是個科技島，但在程式教學方面卻明顯慢人一步，當國外已經起跑好幾年了，我們才開始「研議」將程式設計納入課綱，且根據Hour of Code的資料，台灣的教育資源大部分集中在大都市，偏遠地區的孩童更加沒有機會接觸程式設計。
│ 程式資源集中在大都市，凸顯了台灣教育資源分配不平均的問題(資料來源：https://hourofcode.com/us)
幸運的是，台灣的網路建置相當完善，網路上有許多的網站都有提供免費的程式設計課程，善用網路上的資源，也能讓較偏遠地區的學童接受完整的程式教育，以下簡單介紹一些知名的線上學習網站。
1.Hour of Code (https://hourofcode.com/us)
Hour of Code是由非盈利性組織「Code.org」所提供的一個免費程式教學的網站，上面有許許多多的程式語言學習課程，結合卡通及動畫，活潑的內容讓很多小朋友可以從小開始學習寫程式。
│ Hour of Code (圖片來源：https://hourofcode.com/us)
2. Codecademy (https://www.codecademy.com/)
Codecademy是很知名的線上免費學習網站，可以學到的語言非常多種：HTML、CSS、Javascript、jQuery、Python、Ruby、PHP等。
│ Codecademy (圖片來源：https://www.codecademy.com/)
3. Khan Academy可汗學院 (https://www.khanacademy.org/)
由Salman Khan創立的非營利教育機構「可汗學院」，現於Youtube有超過5,600部教學影片，內容包羅萬象，有數學、歷史、醫學、金融、物理、化學等，當然也有涵蓋程式設計課程。
│ Khan Academy (圖片來源：https://www.khanacademy.org/)
4. treehouse (https://teamtreehouse.com/)
treehouse的課程多是實用技能專案，如APP的開發、架設wordpress等，要注意treehouse是付費網站，每個月25美元。
│ treehouse (圖片來源：https://teamtreehouse.com/)
│結語│
松本行弘先生在他的書中< 松本行弘談程式世界的未來 >談到，隨著電腦的價格不斷下降，未來可能的景象之一，就是：「至今還沒用上電腦的地方，也會開始嵌入電腦」，可以預測的，程式能力將會越來越受到重視，或許擁有程式設計的能力，在未來將會成為求職的基本條件，就如同現在操作office的能力一樣。
│資料來源
宜蘭縣教育支援平台：http://blog.ilc.edu.tw/blog/blog/1279
Scratch官方網站：https://scratch.mit.edu/
Google 玩遊戲學程式中文化線上課程Blockly Games：http://www.bnext.com.tw/ext_rss/view/id/1562129
視覺化程式語言的未來：http://www.ithome.com.tw/voice/93114
嘉義市國中小網路競賽專區：http://race.cy.edu.tw/client/
Hour of Code：https://hourofcode.com/us/zh
Codecademy：https://www.codecademy.com/
Khan Academy：https://www.khanacademy.org/
treehouse：https://teamtreehouse.com/