運用思考可視化於程式設計課堂以發展學生的程式設計思考能力

程式設計已被認知為一個複雜形式的人類行為，但儘管它是一個不可見的思考過程，目前程式設計課程卻常僅以解題測驗的成果來觀察學習狀況。申請人在過往的程式設計教學經驗裡，發現很多學生容易流於制式化的套用，因而缺乏自主思考來建構程式的能力。因此，這些學生經常不擅於解決變化題型，也不擅於使用不同的手法甚至不同的程式語言撰寫程式碼。為了幫助學生發展自我對於程式設計的思考過程，本計畫預計導入哈佛大學Project Zero團隊發展的思考可視化方法來了解學生的程式設計思考過程，為程式碼範例與練習題設計思考模組，在課堂上協助學生根據這些模組具體填寫出思考的過程並加以討論，來釐清思考中造成程式碼撰寫錯誤的成因，跳脫以樣板套用題型解答的學習模式。我們將運用小組合作學習與異質分組來提升學習成效，藉由將程式能力較強的學生分散於各組，鼓勵他們與組員分享思考過程，並藉由練習解釋以獲得進一步的能力提升，組員也能獲得更多的建議來發展自己的程式設計思考能力。