###### tags: `電腦科學教育導論` # 期中論文重點整理 # 第一篇 (CT/Scratch/K-9) > "A systematic reivew of learning computational thinking through Scratch in K-9" * 研究動機 * 在資訊教育中,現今許多國家和專家更重視CT等思維和素養。 * 有學者提出寫程式不單是「寫」程式。程式能力在解決複雜問題中還包含觀察、拆解、設計、維持等能力。 * CT的核心內容及架構還沒有一個公認的標準,各國的課綱有不同的詮釋。在這些不同的課綱中多提出要「教什麼」,但很少去探究評量學生「實際上」學到了什麼。如此可能會造成理想和現實的落差。 * 研究目的 * 透過統整Scratch的實證性研究,實證孩子能透過Scratch學習什麼CT能力。 * 研究結果 * "The results are divided into two parts. First, the identified skills that are covered by Brennan and Resnick's framework (2012) are presented. Then, the CT skills not addressed by the framework are grouped to form new categories based on inductive content analysis." * ![](https://i.imgur.com/3LkjrXh.png) * ![](https://i.imgur.com/pwSax5Z.png) # 第二篇 (CT v.s. Creativity) > "Studying interrelations of computational tinking and creativity" * 研究動機: * 科技與科學領域蓬勃發展,世界產生的資訊量很大,學生需要有CT和創造能力來面對新世代的挑戰。 * 研究目的: * 了解現在針對教育現場的研究,包括CT和創造力的教學實例、兩者背後的理論基礎,和其使用的研究工具。 * 探究CT和創造力之間的關聯。 * 研究結果: * 在 CT 研究背景下 Creativity 的定義: * Process: * 發現與定義問題、提出與驗證假設、統整出結論的過程。 * 利用發散思維(Divergent Thinking)從現有的資訊中創造新知識。 * 探索性問題解決的過程,並從中產生創新的想法。 * Person: * 掌握以下四種能力:capturing、broading、challenging、surrounding。 * capturing:能夠把握住新想法。 * broading:探索目前尚未研究出的知識或技能。 * challenging:嘗試艱難的任務。 * surrounding:探索或整合新事物。 * 一種包含「智慧」、「自我表達」、「想像力激發」的技能。 * 擁有以下人格特質:對經驗保持開放、能夠連結各種想法。 * Product: * 做出的產品要符合以下特質:新穎、稀有、確實可以解決問題、原創性。 * 在 CT 研究背景下 Creativity 的評估方法: * 自我評估(self-report) * 產品評分(product-rating) * 發散思維與收斂思維(divergent thinking & convergent thinking) * 在 Creativity 研究背景下 CT 的定義可以分成兩大類: * Programming or computing concepts * Domain-specific problem-solving * 在 Creativity 研究背景下 CT 的評估方式: * CT perception-attitudes scales * CT diagnostic tools:單純評估 CT 能力。 * CT summative tools:比較教學前後的 CT 能力差異。 * CT formative-iterative tools:強調評估完後要給學生回饋。 * CT data-mining tools * CT skill transfer tools * CT vocabulary assessment * 研究討論 * 研究教育現場中 CT 和創造力關聯,還是較多在 STEM 和 CS 的領域。由於 Creativity 和許多的學科都有連結,CT 也能應用在這些學科中,因此兩者都併行或許能成為 STEM 和 non-STEM 間的橋梁。 * 相較 Creativity,學生的 CT 能力較難從「最後成果」被評量,因此要設計一個透過創作以培養 CT 能力的教案是困難的。 # 第三篇 (Unplugged/Primary) > "Computational thinking through unplugged activites in early years of Primary Education" * 實驗設計: * 對照組:第一階段用 unplugged、第二階段用 plugged。 * 實驗組:兩個階段都是用 plugged。 ![](https://i.imgur.com/2qLPcMj.png) * 研究結果: * Unplugged 組在中測、後測的 CT skills 明顯較高,且不分男女。 ![](https://i.imgur.com/tuR9lEQ.png) ![](https://i.imgur.com/e6VGo0W.png) * Unplugged 可以解決傳統教法中女生 Motivation 較低的問題。 ![](https://i.imgur.com/FaWx1yn.png) * CT skills 中,在難易度更高的 mid, post test 中,unplugged 組進步幅度的比 plugged 組更大。 * Motivation 中,從四個向度中(attention, relevance, confidence and sastifaction),在兩組中沒有顯著的變化。 # 第四篇 (Mapping CT/pragramming/K-12) > "Mapping Computational Thinking through Programming in K-12 Education" * 本文最終提出的 conceptual model — Computational Thinking through Programming in K-12 education (CTPK-12) model: ![](https://i.imgur.com/ywDnQvh.png) ![](https://i.imgur.com/oUiKvYJ.png)