实践创意 小学生进阶程式设计挑战绘本1:什么是程式设计?(书末附指导者教学建议)

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具体描述

★日本全国学校图书馆协议会选定图书★
★108年课纲全新「科技领域」进阶挑战和应用★
★孩子的第一本程式设计入门书★
★书末附指导者教学建议和教具分析★

  生活周遭充满了经过程式设计的用品,
  只要掌握应用的祕诀,就能轻松解决各种问题!


  三姊弟和表哥带着机器人,一起到超市购买烤肉用品,经过程式设计的机器人不但会帮忙买东西,还认得从超市回露营区的路喔!但是机器人闹了笑话,把人类误认为是玉米,还想把她带回去当作烤肉材料呢!三姊弟要如何利用程式设计,帮助机器人做出正确的判断呢?

  经过程式设计的机器人可以帮忙做很多事情,但程式设计的指令如果不够明确,也可能会发生买错东西的状况,三姊弟因此发现到,原来生活周遭早就充满了各种经过程式设计的物品,只要能够掌握演算法和程式设计的原则,对这些物品下达正确的指令,就能够让生活更轻松、便利。

  程式设计已被正式纳入台湾教育,在未来的科技时代中,它更是人人不可或缺的生活能力。这虽然是一本程式设计的入门书,但是我们不教孩子复杂的程式语言,而是先从生活应用和基本概念入门,让孩子经由实际观察和体验,认识程式设计应用的广泛,并介绍相关的新知和发展,引起孩子的好奇心和兴趣,让孩子主动且愉快的踏出程式设计基础的第一步。

  ※书末附指导者教学建议和教具分析
  台湾中小学资讯教育第一线的教师特地为孩子量身打造,设计扣合绘本主题、又容易操作的程式设计教学建议,并且分析市面上常见的程式设计教具,透过理解概念和实际应用,挑战绘本中的题目,让孩子轻松具备程式设计的能力。

  本书为「【实践创意】小学生进阶程式设计挑战绘本」系列的第1册,另有《2:程式设计能做什么?》、《3:程式设计大挑战》、《4:一起来学程式设计》,为孩子接轨国中三年的科技领域课程。若想了解演算法和程式设计的基础概念,敬请参阅前一系列「【不插电】小学生基础程式逻辑训练绘本(全套4册)」。

  ※套书加值赠品:「自制micro:bit机器人」补充活动说明和机器人纸卡
  套书加值赠送补充活动「自制micro:bit机器人」(搭配第4册使用,不含micro:bit),提升动手操作的乐趣和成就感。

本书特色

  在前一套「【不插电】小学生基础程式逻辑训练绘本(全套4册)」中,我们已经为孩子打下演算法的基础,并透过各种生活情境和有趣的小游戏,让孩子知道「演算法就是解决问题的方法」,拉近孩子和程式设计的距离,为孩子揭开轻松学习程式设计的序幕。

  现在我们要让孩子进一步认识生活中有许多事物都和程式设计有关,只要掌握程式设计的原则,了解它能做什么、不能做什么,就可以将程式设计应用在各种面向中,帮助我们轻松解决问题。

  书末的「给指导者」特别延请台湾资讯教育第一线的国小资讯教育教师执笔,以简单易懂的程式设计素材和教具为范例,针对台湾教育现况和孩子们需要加强的部分撰写学建议,不论是孩子自学、亲子共读、或是作为学校教材,都会是您指导孩子的最佳帮手!

科技、教育产业好评大推荐

  李俊青(高雄市瑞祥国民小学资讯教师)
  吴郁芬(ACTC 亚洲儿童程式教育协会祕书长)
  吕奎汉(花莲县教育处教育网路中心辅导员)
  林铭照(国立屏东大学科普传播学系助理教授)
  邱文盛(花莲县教育处教育网路中心辅导员)
  洪敦明(教育部阅读推手奖得主、国立公共资讯图书馆馆员)
  张原禛(大学塾部落格站长、新北市德音国民小学自然科教师)
  蔡淑君(台中市光明国民中学资讯教育教师)
  蓝莓妈咪(全台第一个日文绘本读书会创办人)
  饶建奇(淡江大学电机系副教授)

  台湾程式教育协进会
  宇宙机器人教育团队
  享印学堂Sharin Studio
  祥仪机器人梦工厂
  翔虹创客中心
  凯斯电子
  华硕电脑
  宝工实业
  (以上依首字笔画排列)

各界推荐

   本系列「【实践创意】小学生进阶程式设计挑战绘本(全套4册)」,提供了许多的实际程式应用范例,并以浅显易懂的插图辅助说明,让孩子透过实例了解程式设计对生活的影响,例如第1册《什么是程式设计?》以常见的自动贩卖机来说明程式中重要的流程图概念。
  此外,本系列绘本引入了时下流行的自驾车科技、智慧型音响、AI和物联网等应用状况,介绍人类以程式设计提升日常各场域效能的实例。书中也提及资安的重要性,以及程式设计的应用限制,内容广泛且易懂。
  ACTC亚洲儿童程式教育协会诚挚推荐这套绘本,建议父母和孩子可共同阅读、讨论,使孩子了解科技发展趋势,进而引发探索动机,让孩子对未来新科技充满想像并拥有实做的能力。——吴郁芬(ACTC 亚洲儿童程式教育协会祕书长)

  本系列「【实践创意】小学生进阶程式设计挑战绘本(全套4册)」的架构和举例,皆为结合生活情境的应用并搭配流程图,让整体概念更加浅显易懂。透过机器人和人的互动,呈现出AI做得到和做不到的事情,也就是countable and uncountable的概念,最后再搭配micro:bit的实做练习,让孩子在实做中习得程式设计的技巧,很棒的套书,值得推荐。——吕奎汉(花莲县教育处网路中心辅导员)

  台湾的教学,以往只重视知识的传递和填鸭式学习,忽略了具体的实践和高层次动脑思考的能力,贫乏错误的教育方式训练出光说不练的人民,无法独立思考的民众让媒体随意操纵,而仅教授技术的科技教育养成了只能代工的下一代。
  「【实践创意】小学生进阶程式设计挑战绘本(全套4册)」让我期待好久,可以用不同角度来学习运算思维,透过作者精心安排的「察觉→了解→想像→实做」过程,实现从抽象概念到具体实践的操作,不仅透过生活中的观察了解程式的运作、以机器人教具来具体操作实现运算思维,还用流程图介绍程式中的演算法,建立思考的架构,让孩子可以清楚知道,原来电脑擅长的计算、搜寻、模拟、控制、数据分析、人工智慧……等,都可以用程式设计来实现。不仅如此,第4册《一起来学程式设计》还透过microbit专案的制作,让孩子实际体验生活和科技的结合,了解原来程式设计可以帮忙解决这么多问题。
  本系列绘本真是不可多得的好书,超想立即拥有,真心推荐!——邱文盛(花莲县教育处网路中心辅导员)

  未来世界的文盲不再是无法读写的人,而是无法透过电脑程式学习、进行人机协作的人。一个好的故事可以改变孩子看待程式设计的眼光,本系列「【实践创意】小学生进阶程式设计挑战绘本(全套4册)」便引导孩子透过真实世界的挑战,让孩子从发现中学习,看见自己在未来的无限可能。——洪敦明(教育部阅读推手奖得主、国立公共资讯图书馆馆员)

  「【实践创意】小学生进阶程式设计挑战绘本(全套4册)」的内容,正是108年新课纲所提倡的素养导向教学,所举的例子都是孩子在生活中常遇到的问题,让孩子在解决问题的过程中锻鍊程式设计的思维。书中也用深入浅出的方式让孩子了解智慧型音响、自动驾驶技术背后的程式设计概念。看完前3册绘本、学会了程式设计的基础后,第4册绘本带入了目前中小学最流行的micro:bit,让孩子可以体验从纯软体到软硬体程式的结合,以及动手实做的乐趣。——蔡淑君(台中市立光明国中资讯科技教师)

  活泼生动且多元的举例,颠覆学习程式设计的印象。搭配台湾版专属的「给指导者」,让孩子轻松愉快地培养出新世代必备的程式设计能力!——蓝莓妈咪(全台第一个日文绘本读书会创办人)

  当代教育主张让孩子从小就接触程式设计的用意,并不全然是要培养孩子成为程式设计师或工程师,而是要让孩子了解如何正确且有效率的解决问题,并培养自我学习和动手实践的能力。
  本系列「【实践创意】小学生进阶程式设计挑战绘本(全套4册)」以生动活泼的故事情境,呈现运算思维导入生活中的常见应用,并透过程式设计来完成各种工作和挑战,让孩子自然而然了解程式创作的动机、过程和目的,正确的解决问题。——饶建奇(淡江大学电机系副教授)

  已故的苹果电脑创办人贾伯斯(Steve Jobs)曾说:「每个人都应该学习一门程式语言,因为它能教你如何思考。」包含台湾在内,美国、英国、法国和日本等国家都已把程式语言纳入中小学课纲,程式语言俨然成为现今教育的显学。
  程式要写得好,倚靠的是「运算思维」能力,乍听之下很抽象、困难,但若以绘本的方式来呈现,就可解决这个难题。本系列「【实践创意】小学生进阶程式设计挑战绘本(全套4册)」的特殊之处在于,这是市面上唯一一套为小学生量身打造的程式设计学习绘本,透过生活常见情境来解释运算思维,举凡购物、打扫、运动……等,透过故事引导,让孩子带着愉快的心情阅读,同时潜移默化地练习运算思维。
  另一方面,本系列绘本在每个故事当中逐步引导孩子怎么发现问题、归纳问题,进而达到培养「问题解决」的能力,是一套不仅让孩子学会如何思考,同时习惯去探索、解决生活问题的好书。——台湾程式教育协进会
 

著者信息

监修者简介

松田孝


  东京学艺大学教育学部毕业,上越教育大学研究所硕士课程修毕。历任东京都公立小学教师、指导主任、指导室长,于2016年4月就任东京都小金井市立前原小学校长。自2018年起进入早稻田大学研究所教育学研究科攻读博士课程。提倡资讯通讯装置的积极运用,为一百多年来不曾改变过的初等公共教育推动改革。

强杰麟(「给指导者」作者)

  台北市立教育大学自然科学系硕士班毕业,国小现役教师。热爱3D列印建模、雷切雷雕、AR、VR、四轴无人机和机器人等新兴科技,喜欢引领孩子从惊奇到喜欢的过程中,对资讯科学和生活科技产生兴趣和求知慾。曾指导初次接触机器人的孩子获得「107年台北市格斗机器人公开赛」冠军。

审订者简介

谢宗翔(谢KK)


  国立台湾师范大学资讯教育学系毕业,国中现役教师。致力推广资讯科学教育,想让孩子在快乐的学习气氛下认识资讯科学,进而对资讯科学领域产生兴趣。着有《偷插电的资讯科学【教师手册】》及《什么啦!这也是资讯科学!》,提供中小学教师对于运算思维教学的指引,以及小学阶段资讯科学的基础科普阅读素材。

译者简介

卓文怡


  曾在日本大坂攻读日中口笔译。擅长实用书籍、推理小说等各领域之翻译。翻译作品有「【不插电】小学生基础程式逻辑训练绘本」(全套4册)、《外星人真的存在吗?》、《超好玩!到处都是数字的绘本》、《超好玩!各式各样形状的绘本》、《食物工厂大探险:走吧!来趟食物的变身之旅》、《出发吧!人体探险队》、《日常生活中的无印良品亲子收纳术》(以上皆由小熊出版)。

李彦桦

  日本关西大学文学博士。现任台湾东吴大学日文系兼任助理教授。翻译作品有「【不插电】小学生基础程式逻辑训练绘本」(全套4册)、「中小学生必读科学常备用书」系列(全套4册)、「COMIC恐龙物语」系列(全套4册)、《骨之旅:从海洋到陆地,看见人类与万物的演化关系》(以上皆由小熊出版)。

图书目录

《什么是程式设计?》
.本书的目标
.察觉生活中的程式设计
.去超市买东西
.大家一起找找看:哪些东西含有程式设计?
.自动贩卖机的程式设计
.自动驾驶汽车的程式设计
.智慧型音响的程式设计
.给指导者:不插电的程式设计体验——五合一机械编程机器人
 

图书序言

作者的话

让孩子对程式设计感兴趣,享受迈入新时代的雀跃感


  程式设计是人和电脑沟通的媒介。对孩子而言,程式设计的体验就像是沙雕游戏。程式语言如同学习语言,语汇越丰富,越能和电脑相互理解,沟通也更能发挥最大效益。让孩子发挥想像力,享受和电脑对话及创造各种新事物的过程,就好像是在发挥创意、雕塑充满魅力的沙雕。

  电脑的优势在于非常快的计算速度,以及能够同时处理大量资讯,因此我们若能使用电脑可理解的语言(程式语言),并发挥想像力,和伙伴一起在错误和尝试中累积经验,就能创造出许多过去难以想像的新奇功能。最具代表性的例子,应该就是在医疗和防灾的领域中,以超级电脑进行模拟分析吧!

  想要在 IoT*系统的基础上,建立虚拟空间和现实空间高度融合的崭新社会,也就是以各种感应器将庞大数据资料收集至虚拟空间,用 AI 加以解析,并将成果回馈至现实空间,创造出各种全新价值的社会,我们必须仰赖这群能够和电脑灵活沟通的孩子们。

  前一套「【不插电】小学生基础程式逻辑训练绘本(全套4 册)」系列书籍中,快乐学习「以演算法实现目的」的三姊弟,在本系列也会再度登场。我们的生活周遭有着许多内含电脑的器具,而程式是人类和电脑进行沟通的媒介,演算法则是程式设计的核心概念。希望孩子能在阅读本系列绘本的过程中,和书中的三姊弟一同体验程式设计的乐趣,并深刻感受到现实生活中的新世代社会胎动。

  若能借由本系列绘本让孩子对程式设计感兴趣,进一步获得迈入新时代的雀跃感,将是我们最感到欣慰的事。

  *Internet of Things的缩写,中文翻译为「物联网」。
 
东京都小金井市立前原小学校长/松田孝

作者的话

透过机器人教具学习程式设计


  前一套「【不插电】小学生基础程式逻辑训练绘本(全套4册)」的内容是演算法训练,而这一套「【实践创意】小学生进阶程式设计挑战绘本(全套4册)」中,将带领孩子进阶实用所学到的逻辑思维和程式设计。

  本系列绘本以可爱的人形机器人串场,近年来机器人风潮袭卷全球,涵盖了机构组装、电路、电机、程式和仿生,相关课程也成为热门话题,市面上更充斥着各种类型的机器人教具,只要能了解其特性、适度引导孩子,就是有趣又好玩的程式设计教材。

  因此本系列绘本各册书末的「给指导者」,特别为台湾读者介绍适合进行程式设计教学的机器人教具,分析台湾中小学程式教育教学的现况,以及利用台湾科技教育圈很红又简单易学的「micro:bit」设计教学活动范例,帮助家长和老师引导孩子踏出程式设计的第一步。希望借此激发孩子的想像力和创造力,并且乐于尝试、挑战,轻松培养程式设计的能力。

台北市立建安国小(喜欢参加研习学习新知且低调的)教师/强杰麟(小强老师)

审订者的话

进一步培养程式设计所需要的运算思维


  好快,这套「【实践创意】小学生进阶程式设计挑战绘本(全套4 册)」也顺利出版了。还记得在前一套「【不插电】小学生基础程式逻辑训练绘本(全套4册)」的前言,KK老师提到了学习资讯科学、拥有逻辑观念,以及认识程式设计概念的重要性吗?(忘记了?赶快拿出来翻一下!)

  随着终于正式上路的108年新课纲脚步,小学阶段已不再单独开设资讯课,反而出现更多满怀不安的家长和老师。无论是烦恼着该如何教给孩子足够的基础,让他们能顺利衔接国高中的学习,或是在思索是否该提前让孩子自学接触程式设计的世界,都变成街头巷尾的热门讨论话题。(咦?没有吗?)

  前一套绘本在台湾资讯教育界造成了不小的回响,许多阅读过的家长和老师们,都很惊喜的发现,原来看似不易亲近的程式逻辑基础培养,也可以有这么轻易被孩子接受的方式。于是,在执行本套绘本的翻译、审订,以及编写各册书末「给指导者」的内容时,整个编辑团队也更加谨慎的面对。

  这次带给大家的,虽然说是进阶一点的内容,但它还是一样贴近我们的生活情境,也更进一步连结了图形化程式设计和现实生活的体验,像是可被程式控制的机器人,以及micro:bit等热门且容易取得的教具等。无论是带着孩子共读绘本,引起他们学习资讯科学的兴趣,或是适度让孩子进行基础的程式设计体验课程,都将会是他们在进入国中之前,一段很棒的学习旅程。你们说,拥有这套绘本是不是很棒啊?(没错,说是就对了!)

新竹市立建华国中资讯教育教师/谢宗翔(谢KK老师)

图书试读

用户评价

评分

我家小朋友最近对科技产品实在太感兴趣了,尤其是那些能够“动”起来的app和游戏,所以一直嚷嚷着想学编程。我作为家长,虽然不是这方面的专业人士,但也希望他能接触到一些真正有益的东西,而不是仅仅停留在表面。我之前也帮他搜寻过一些编程启蒙的书籍,但很多都过于枯燥,或者对小学生的理解力来说太难了。直到发现了这本《实践创意 小学生进阶程式设计挑战绘本1》,我眼前一亮!从书名就能看出,它不是那种填鸭式的教学,而是强调“实践”和“创意”,这正是我希望孩子能够培养的能力。而且,它从最基础的“什么是程式设计”讲起,循序渐进,应该能让孩子建立起正确的概念。最让我安心的是,书末居然附有指导者的教学建议,这对于像我一样对编程不太了解的家长来说,简直是救星!这意味着我不用担心自己教不好,可以跟着书的指引,和孩子一起探索编程的乐趣。我真的很期待这本绘本能成为孩子编程启蒙的绝佳伙伴,让他爱上逻辑思考和解决问题。

评分

这本书简直是神救援!我家那个小鬼,自从上次看了什么卡通片后,就迷上了“程式设计”,天天在家敲敲打打,我这个当妈的,看了真是头疼又好奇。之前也找了一些网上的资料,但对小孩子来说,那些专业术语简直像天书,看得我一头雾水,孩子更是直接罢工。这次偶然看到这本《实践创意 小学生进阶程式设计挑战绘本1:什么是程式设计?》,简直就像及时雨!封面就很有吸引力,色彩鲜艳,插画也很可爱,一下子就抓住了孩子的注意力。我偷偷瞄了一眼目录,感觉讲得都蛮基础的,像是“什么是程式设计”、“电脑是怎么懂我们的指令”之类的,感觉会很适合完全没有基础的孩子。而且书末还附了指导者教学建议,这下我这个菜鸟家长也能跟着一起玩了,不用担心教不下去或者误人子弟。希望这本绘本能让孩子对程式设计有更清晰的认识,而不是只是觉得“酷”,也能真正理解背后的逻辑和原理,为以后更深入的学习打下基础。

评分

说实话,我平常对程式设计这块儿是完全没概念的,平时顶多就是玩玩手机上的小游戏,或者看看新闻。但最近发现周围很多小朋友都在讨论什么“编程课”、“机器人”,搞得我儿子也天天在家问“妈妈,什么是编程啊?”。为了不落伍,我也赶紧上网搜了一下,结果一堆专业名词看得我头都大了。好不容易看到这本《实践创意 小学生进阶程式设计挑战绘本1:什么是程式设计?》,我眼睛都亮了!封面设计得很有童趣,色彩搭配也很吸引小朋友。重点是,它写着“什么是程式设计”,这不就是我儿子现在最想知道的吗?而且是“绘本”的形式,应该不会太枯燥。我还注意到书末有“指导者教学建议”,这对我这种完全的“门外汉”来说,简直是太贴心了!可以跟着老师的思路来引导孩子,不用担心自己讲错或者讲不清楚。希望这本书能让孩子对程式设计有一个初步的、有趣的认识,不再觉得它是遥不可及的东西,而是可以通过学习去掌握的技能。

评分

我家老大最近迷上了用平板电脑玩各种闯关游戏,每次玩的时候都会感叹:“哇,这个游戏的设计者太厉害了!” 听得我心里痒痒的,也想让孩子对游戏背后的原理有所了解,而不是仅仅停留在“玩”的层面。但要直接讲那些复杂的编程语言,对我这个文科生来说,简直比登天还难。当我看到这本《实践创意 小学生进阶程式设计挑战绘本1:什么是程式设计?》的时候,我仿佛看到了一丝曙光!它的主题“什么是程式设计”正是我想给孩子解释清楚的概念。绘本的形式,加上“实践创意”和“挑战”的字眼,让我觉得这本书能用一种轻松有趣的方式,引导孩子去思考,去尝试。最让我欣慰的是,书末居然还有“指导者教学建议”,这意味着我这个对程式设计一窍不通的家长,也能有系统地、有效地陪伴孩子一起学习。我希望这本书能为孩子打开一扇新的大门,让他发现程式设计的乐趣,激发他的创造力,为未来打下坚实的基础,而且这个过程也能成为我们亲子之间宝贵的共同回忆。

评分

最近几年,“程式设计”这个词出现的频率越来越高,感觉好像不学点儿就落伍了一样。我家小孩也对电脑和各种电子产品充满好奇,经常问我一些关于“电脑怎么会动”之类的问题,有时候我也不知道怎么回答。之前也尝试过找一些简单的编程软件给他玩,但总是浅尝辄止,没有真正理解到里面的逻辑。这次看到这本《实践创意 小学生进阶程式设计挑战绘本1》,我感觉非常契合我现在的需求。它以“什么是程式设计”为切入点,用绘本的形式来呈现,这对于小学生来说,接受度肯定会更高。我特别看重的是它强调“实践创意”和“挑战”,这表明它不仅仅是理论灌输,更注重培养孩子的动手能力和解决问题的能力。而且,书末附带的“指导者教学建议”对我们这些家长来说,简直是福音!它可以帮助我们更好地理解和引导孩子学习,让亲子共同探索程式设计的奥秘,一起享受学习的乐趣,而不是让学习变成我一个人的压力。

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