2015年12月30日 星期三

是時候匯聚力量 改革課堂教育了

我見到 洪老師 與 蘇老師的 虛擬線上對談 , 討論著目前教育議題 : 資訊科學納入通識課程 - 與蘇文鈺教授的虛擬對談我也跟著裡面提到的幾個項目 , 發表我的歷年累積的相關想法 , 文章正式版本會放在 臉書 .

蘇老師提到 :"...美國總統歐巴馬簽署將資訊科學納入通識課程的教育法案 ...
這個法案宣稱要每個孩子都可以成功,但是以過去美國的教育的走向,其實是優勢的越優勢,弱勢的越弱勢,也就是跟多年來美國社會的結構往不對稱的M型化傾斜的走向是一致的。要知道,資訊教育所需要的資源,不管是教材,教具與師資,與過去的傳統教學科目重疊的不多,這是一個國家需要大量投入的,既然是需要大量投入資源,那麼可預見的就是,優勢家庭普遍會取得更多優勢,這是資本主義社會的特點,除非在資本主義的骨子裡添加一點變因,這麼走下去的結果會是貧富更為不均。..."

共同科目的部分 沒有這麼悲觀 , 在網路與終端設備普及的情況 , 可以依靠的是 線上學習 , 讓最優秀的老師們與教材 , 能夠移除時空限制地 抵達教學現場 , 甚至在家自習 , 無論是 有沒有網路 .(沒有網路的地方 可以透過便宜的 儲存體 , 攜帶必要的教材副本到該學習現場) .我們在各國的不同 線上學習平台 , 已經體驗到這樣的成果了 . 無論學校老師 講得合不合拍 , (這是認知 表達 背景知識 等等的複合因素 , 不是單純老師 或者 學生的問題 .) 都有補救的機會 , 這世界上 會有一位老師 講得讓你 更容易理解些的 . (透過 Google 搜尋過的話 , 就能完全理解上面這句話的意義 , Google 搜尋 提供了 大眾的普遍選擇 , 基本上都是有效的來源選項 , 不過 因著每個人的 認知方式 與 背景知識的不同 , 這麼多的 來源選項 , 總會有個比較貼近我們理解的模式 , 更為容易接受與理解 .)

 蘇老師也提到 " ...上一節討論到的資源問題,硬體方面,不管是教材與教具,只要是有心人願意做,都不成問題。以 Program the world兒童與少年程式設計教學計劃來說,我們已經計劃每年出四到五個開放教材,並搭配三到四個教具,所有的資料與程式碼都會在明年我們的網站上下載得到。但是真正的問題卻在於師資。優良的資訊教育師資之難尋不在於我們找不到程式設計師來教,而是一來程式設計師可能不善於教學,二來,好的程式設計師的薪資很高,我們如何吸引他們願意參與程式教學的行列呢?..."

所有的老師都知道 , 重點在於 啟發學生的學習動機 , 其餘都都好辦了 . 最貴的教育方式 本來就是 一對一的方式 , 這也是因此一般國民教育想採用的是 課堂式 一對多的方式 , 但是目前的科技發展 , 已經不再需要讓學生與老師受限在這種模式 . 線上教育 可以 沒有時差 重複播放 , 不過 , 上述的是傳統的線上教育 , 這是基本版本 , 以下我要談的是 進階的版本 是要 合併多個老師 對同一科目的講解 , 讓同一個章節裡面的 關鍵觀念的解說 , 有著數個版本(不同的 向度 深度 廣度) , 至少學生有機會 從多個版本中 , 瞧出哪個版本的此觀念解說 , 更能為自己所接受 . 沒有老師承認這一點 : "我不是每個觀念的講解 , 都是 科裡 或者 系裡最好的那個版本 ." 原因還是同上所述 , 每個學生的 認知模式 背景知識 都不相同 , 老師的單一課堂解說 , 是單一向度 單一深度 單一廣度 (受限於課堂時間的必然性) , 這種組合必然對現代教育環境失效的 . 核心的觀念必須有足夠公平有效的傳播通道 . 人師 才會空出 傳統課堂一對多單向教育的時間 , 做到更多 人師可以啟迪的任務與使命工作 .

 蘇老師提到 : "... 再來,因為是通識課程,以我目前為止在大學裡開通識課程的經驗,多數學生因為學校規定要修通識課而修課,從第一堂就滑手機到最後一堂。我知道,課程無法吸引學生,老師也該負責任,但是要每一個老師都能把課程上得有趣以達到每一個人都成功的難度太高了。我們到底想教學生什麼樣子的資訊科學應該有得吵的,檢討過去的通識課程到底達到什麼效果應該是很重要的一步。..."

 這也有一大部分來自於 "一對多 單向 傳播" 的傳統課堂模式 , 到了被唾棄的時間點 , 學生在網際網路的使用經驗 , 是快速反應的 , 是可以自己選擇 資訊來源的 , 勉力維持不在單調 不合拍的課堂當場睡著 , 算是很有禮貌的了 .

 洪老師提到了 : "...的確,現在的學生普遍希望老師把課程內容用風趣幽默的方式表達,讓他們能夠產生興趣;普遍希望老師以淺顯易懂的方式解說,讓他們容易理解吸收。然而這也產生了學生在學習上偏向於趨易避難的問題,因此在當前大學生學程式設計都有某種障礙的情況下,要中小學生學習程式設計,其難度更是高。因此,教材、教具、教學不能憑空想像,也不應從國外直接移植現成教材,必須考量實際現場狀況。..."

這部份也是有因素考慮不周全之處 ,  如同前述 , 學習的模式在改變了 , 老師渾然不知學習板塊移動的速度 , 會產生出 趨易避難的判斷 . 其實是 學生察覺 傳統課堂 單一解釋 單向廣播 的不合時宜 , 而老師沒有體認到這個 周遭環境的改變 , 以傳統角度 解釋了 這個現象 . 現代的學生 , 面對的是 極為爆炸性膨脹的資訊以及來源 , 玩的線上遊戲 複雜度以及反應要求 , 不是 非網路世代 的老師輩 可以跟得上了 , 誤判 學生世代是 無法處理資訊與知識的話 , 這是很影響 後續的策略改善方向的 , 當代學生認知的方式改變了 , 並不是學生整體能力退化了 , 誤判 "當今學生世代 無法處理資訊與知識" , 這不是正確的解讀方式 , 此消彼長 , 要抓住的是 合適的教學切入方式 , 才能達到有效的 教學活動 .

 關於啟蒙的部份 , 洪老師提到 : "... 一般人常有的誤解,認為中小學程式課程是為了培育資訊科技人才的,但其實不然;也有人誤以為資訊教育就是教文書處理、試算表等工具,也是誤解。首先,程式設計課程,教的是基本科學和工程概念,啟發學生解決實務問題、做中學,培養跨領域的基本能力,不是教工具的使用。其次,有些程度好、對資訊科學有興趣的學生,會想學得更多,那麼應該有其他的管道輔導他走上這條道路,例如到線上課程、到大學修課等,但是不應該為了少數人而塞入很多艱澀的教材,讓一般人一起陪讀。..."

 泛用性與實用性的部份 , 洪老師提到 : "...我想,資訊科學和其他科學較為不同的地方之一是「廣泛的實用性」。這不是說其他科學不實用,而是說資訊科學太好用了。就拿我念過的電機系為例,如果沒有學過一大堆課程,個人是很難做出好東西。然而,懂得程式設計,搭配其他領域的知識,就有機會解決問題,因此這樣的技能,即使學生學藝不精,或是日後不做電腦科學家工程師,還是一項有用的技能。..."

Maker 精神 , 蘇老師 與 洪老師都提到 , 這邊引用 洪老師的話 :
"...既然資訊科學教育是一項有用的技能,課程中應該要強調時做,適度引進Maker做中學的作法,讓學生動手,發想創意,或是團隊合作。事實上,資訊科學可能是世界上最開放、創新速度最快、最樂於與人合作的學門,我們有最多的開放資源、最多的創新、影響遍及各領域,因此學生提早接觸這個領域,應該有機會感染到這些文化。這樣的文化,是台灣最缺乏的,如果能資訊科學能為中小學注入新動力,那就再好不過的。..."

關於理想性與系統性 , 洪老師有提到 :
"...若是以Program the world的方式,夠多的課程,夠高的師生比,傾我們的全力,最多只可以照顧兩個偏鄉,而且是以村為單位,不是鄉。學生人數很難超過50人。從2014年起,我們接到超過十五個單位的訊息,要我們把課程擴展過去,我很願意一口氣都接下來,但是也知道接下來的後果,無奈的,心裡流著眼淚地,回答無能為力。所以,雖然知道面對面教學是偏鄉孩子們最需要的,我們也只好轉為先開發免費開源且在偏鄉實際上過的課程為主要工作。希望願意到偏鄉教學的熱血朋友,不必自己開發課程。

蘇教授的熱情和浪漫實屬稀有,我覺得蘇教授在偏鄉推動資訊教育的經驗非常值得參考,但我希望社會能更有系統性去推動資訊教育,政府也能撥出資源來贊助這些,讓更多人受惠。..."

關於思考的部份 , 二位老師提到 :
"...蘇: 雖然說,我們以程式設計與Maker教學為主,但是我們並不希望孩子只會寫程式或做勞作。真正的資訊科學教育不在於寫程式,而在於善於利用電腦幫我們解決問題的能力。很會寫程式,卻不會解決問題,甚至發現問題,那麼我們還是會淪為軟體代工國家,與過去的硬體代工,並無多大差異。在資訊科學教育裡,計算思維(computational thinking)才是重點所在,而進一步的是演算法思維(algorithmic thinking),這不是修完大學裡的計算理論或是演算法就可以的。最後還是必須回到很基礎的理論,以及理論與應用的聯結才是。
洪: 「發現值得研究的好問題」這件事,可能比一般人所認為的還難。一般人在學習時,總是研究那些已經被解決好的案例,不見得會針對「當初他怎麼會想到這個問題?」去做思考和練習,以至於工作時習慣於被交付問題,然後才動腦筋去解決,因此代工思維盛行,甚至連在大學研究所,也有很多人在研究外國人提出的問題框架中解決芝麻蒜皮的小問題,發表研究成果,等於是幫人家代工解題。我不是說解題不重要,而是說我們缺乏具備主動找問題能力的人,這樣的能力很多人都有,但是需要被啟發的。..."

關於人才的起承轉合 , 洪老師提到 :
"...洪: 我們個人的智慧都有其限度,這類眾人之事,光靠幾個人是不夠的。我認為有三個重要的環節,第一,中小學教育如何引發學生的興趣,第二,技職教育和大學教育如何務實務本,第三,業界如何提昇其技術競爭力,這三個環節緊密扣連著,不能只解決一個問題。即便我們翻轉了教育,讓許多孩子學到些東西,讓他們對某項領域產生興趣,但到了業界卻處處得要遷就冷酷的事實,沒有機會實現夢想,那麼興趣和熱情自然會消散,連帶著影響到下一代的學子,所以我們所看到的教育現場的問題,是多年累積之下的系統性問題,不是單一教育改革所能解決的。我想,資訊科技的重要性,不在於資訊產業本身,而在於國家整體的競爭力,而計算思維的概念,勢必要以各種形式讓有志於迎接新時代挑戰的人理解。此外,資訊科技產業本身是個機會,要把握這個機會,不能等那些還在學校的下一代,應該由這一代開始。美國不只有這個Every Student Succeeds法案,先前還有許多業界主動為了訓練職場人才的計畫,甚至不斷引進國外的人才,至於我們的業界除了會精打細算之外,是否樂意主動培育人才,關鍵到當前資訊產業的榮景,我認為產業本身該在人才訓練上多做些努力才行。..."

在學期間 , 被不合適的老師卡住科目的情況也是有的 , 洪老師舉例 :
"...洪: 蘇老師您總是拿這個我大一不及格的微積分來講... 當時我不及格,原因是有一大堆的積分表要背誦,老師總是找些難題來為難電機系的學生,而我並不認同那樣的教法。我大四重修時,跟地理系的學生一起修,老師將比較多的應用面,我認為是比較好的教法。工程數學也是如此,有老師多講些應用面,讓學生知道學這個東西有什麼用,有的老師則喜歡談理論,我個人比較喜歡前者,而在當前電腦可以自動解決很多微積分和工程數學的時代,我認為了解概念和用途,遠比把算法背得滾瓜爛熟來得重要。..."

教育的議題很大 , 蘇老師 以及 洪老師 談的範圍很廣 , 我只能提出 "教學環境 透過 網路平台" 的 建議這一部分 , 如果能夠建構起這樣的 平台 , 足可藉此減輕老師單打獨鬥的情況 , 提供學生 豐富的選項 (不要懷疑學生的 切換與選擇多重資料來源的能力 , 當代學生最常做的也是 網路搜尋行為 , 以及 接收多訊號來源的環境 .)