芬蘭幼兒教育:以故事、針織來教寫程式

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有言未來定然是人工智能年代,即使不以學串字計數為不合時宜,至少要精通電腦以便駕馭機械人。為此學校提倡電子教學,成效如何眾說紛紜,用電腦學習是好是壞仍是個未解謎。芬蘭幾年前將程式編寫引入課程,不用電腦,配合學習故事書,幼兒也能學習電腦科學知識

不像部分國家一樣,把程式編寫自成一科,芬蘭視之為可跨學科應用的好工具。用如此心態起步,將電腦編碼包裝得平易近人,不論對運動小將還是小文青都容易入口;另一方面又能從電腦科學聯想到日常生活,舉一反三,融會貫通。

芬蘭程式員兼插畫家 Linda Liukas 曾與教師合作,拉近師生與程式語言的距離。她創作了一個名叫 Ruby 詼諧卡通角色和「Hello Ruby」系列兒童書,4 至 8 歲的幼兒讀者不知不覺中灌輸編寫程式的基本概念。即使不用電腦教學,低年級學生上課時也可以演繹出電腦科學中的迴圈(For loop)概念,例如上美術課學針織,將一針一線的規律與變化套用於迴圈概念,理解程式語言的疊代陳述;又例如體育課時聽著歡快的音樂旋律重覆的舞蹈動作,簡單的拍手跺腳原地跳躍編排串連成一支舞,學生可以透過加入自己的動作,學習不同迴圈組合。

其中一個「Hello Ruby」故事中,Ruby 爸爸請她穿好衣服外出,Ruby 依言而行,直接在睡衣上套上衣服——就像程式語言一樣,只有指令明確要求她脫下睡衣,再穿上別的衣服,她才能完成整個「換衣」動作。無需過早接觸複雜的電腦程式操作,沒有沉悶繁瑣的理論課,受故事書吸引的幼兒自會領略編寫程式的基本概念,明白需要輸入特定的電腦指令才能得到特定的結果。 Linda Liukas 這套兒童書被翻譯成 19 種語言,去年翻譯成日文賣到日本,更打破銷售記錄,連續幾周登上日本 Amazon 暢銷書榜首。Linda Liukas 說:「編寫程式只是表達自我的一種方式,就像 legos 和蠟筆。把 JavaScript 想像成未來的通用語,而不是詩詞的語言文法。」

現代孩童不到周歲就以手機遊戲和歌謠動畫為伴,稍大時已用得比父母還純熟,但 Liukas 對能夠拿著 iPhone 憑手感直覺翱遊網絡世界不以為然,引用美國電腦運算教授 Mark Guzdial 的話:「我們希望學生明白電腦能做到甚麼,人類能做到甚麼,以及這兩者的差別。要明白電腦運算,你需要掌握一個機器的心智模型。」換句話說,知道用法不等於明白運作原理。而由於教幼童編寫程式的方式多樣,學童能夠順勢學習相關技巧,建立創意思維。

Liukas 承認這種教學方法需要教師支持。跨學科教授電腦編碼,首先需要各科老師理解基本編碼概念,幸而芬蘭教師在設計課程和教學手法上自由度大,而且不會根據統一測驗的分數評斷學生資質。畢竟芬蘭的教師從受訓到出師走進課室,都被訓練為「站在學生身邊的嚮導,而不是講台上的智者」,傳授知識不限形式,不用高高在上故作姿態;因勢利導,才能教學生理解透徹。