現實世界的問題不分科：資策會辦「運算思維實驗教育機構」培育跨域人才

近年來，台灣教育界興起一股「實驗風」，透過有別於體制內學校的教育模式，看見更多教育的可能性；而資策會也開辦了「運算思維實驗教育機構」，將科技議題、產業能量及跨領域教學模式帶進台灣，可望培育出新時代人才。資策會也在今年開辦了「運算思維實驗教育機構」，盼能將全球新興的科技教育議題，以及跨領域教學模式帶進台灣。

運算思維：串聯科學、邏輯、問題解決的動腦模式

在長期為社會人士開辦的進修課程中，資策會看見 IT 人才需求的急迫性。過去的經驗告訴資策會，不論是文理法商，都存在著 IT 人才的需求；然而在大學裡，並不是沒有資訊類型學系的設置，企業卻仍不斷派人來學習 IT。為了徹底解決人才荒、從小培養 IT 素養，「台北市運算思維實驗教育機構」於是誕生。

是什麼樣的洞察，讓資策會催生出「運算思維實驗教育機構」？資策會數位教育研究所（簡稱教研所）所長——同時也是運算思維實驗教育機構的校長——蔡義昌指出，許多來資策會教研所進修的人士，都各有不同的科系背景。他觀察到，例如本來學商的人來學 IT，銀行可能會因此付他更高的薪水；相反的，讓一個理工背景的人去學商，難度反而提高。

這點讓資策會發現，學生最應該培養的「第一專長」，就是「運算思維」的素養，用 ICT （Information and Communication Technology，資訊與通訊科技）的思考模式來訓練理性思考；接著，再以此為基礎，去發展「第二專長」，比方說理工、農、醫、藝術、體育等不同面向。這樣一來，莘莘學子們不僅獲得更多能力，有了第一專長之後，培養第二專長就更有目的也更有效，無非是對未來多一道保障。

蔡所長也坦言，創辦運算思維實驗教育機構遇到最大的困難，其實是與各機構的溝通。在實行制度上，上午進行正規教育中的學科知識學習，下午以多元跨領域方式培養運算思維的素養，如同芬蘭，沒有所謂的「學科」，而是以議題為核心來探討。在師資分配上，更是超越正規學校，沒有傳統單科的科任老師，而是由多位不同專長的老師同時作為引導者的角色。

由於實驗教育與體制內的正規教育大相徑庭，因此對於運算思維實驗教育機構來說，最需要跨越的鴻溝，是要不斷進行溝通解釋，讓各機構能理解機構的學習安排與師資調度。

舉台北為例，與該校相似的實驗教育機構，有「影視音」、「學學文創」等。前者相信學生能透過影視音的方式，獲得最大的學習成效；後者則是著重在培養藝術、設計方面人才，重視藝文啟迪。放諸國外，愛沙尼亞、英國、美國，已將程式語言列入幼兒園階段的必修課程。

談到國內目前的體制內學校在運算思維上有什麼不足之處，蔡所長說，就是「時數」問題。因為正規教育的分科教學必須分配節數，學生可能上完一小時的英文，又緊接著上一小時的數學，如此一來，前面的英文問題也許還沒有徹底解決，就馬上需要切換環境。

理性思考拆解問題、解決問題，是「運算思維實驗教育機構」最重視的思維培養。跳脫學科限制，即跨領域的學習整合，是該校最大的特色。

資策會將提供工讀機會或企劃專案，讓學生能夠直接操作實務、累積經驗。若學生認為經驗夠了，想到國外看看，資策會則有在芬蘭、菲律賓、香港的姊妹校，學生就能用積攢的經費自行供給，增加國際化視野。

現實世界的問題不分科：STEAM 教育培養解決問題的能力

跨科目教學，是 STEAM 教育的特色。所謂的「STEAM教育」，即是結合科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）、藝術（Art），以及數學（Mathematics）的跨學科教學方法，將五大領域的知識彙整起來，補強學科之間的隔閡；畢竟現實世界的問題，並無法完全區分為國、英、數、社、自。未來的人才培育，需要的是能夠不斷與時俱進的學習能力，以及面對挑戰、解決問題的能力。

「運算思維實驗教育機構」在黃薰慧博士設計的課綱底下共有 7 個構面，強調「運算思維為底，STEAM 為用」，並融入聯合國擬定的 17 項目議題。如同印度電影《我的嗝嗝老師》劇情中，利用籃球拋射時的拋物線來學習物理、打板時計算作用力與反作用力等生活實例，在一個活動中，將不同學科的知識整合，達到跨領域的知識串聯，訓練邏輯思維。

黃博士盤點各科知識，將運算思維包裝進課程裡，強調「動手做」像是讓學生實際操作資料分析的方法，但不事先告訴他這是什麼領域的什麼技巧，而是讓學生直接透過實際演練來學習，而非講述型授課。

黃博士更提到，這套暱稱為「乾坤大挪移」的課綱，有一個「武功祕笈」制度，等級設置從「布衣」到「至尊」，而運算思維就是學徒們的「內功」，利用遊戲通關升等的方式，吸引學生自發成長，提升學習動機，畢竟孩子們總是喜歡遊戲、喜歡分享自己的榮譽。

新形態教育，師資培育不能落後

對於學齡孩子們來說，在 STEAM 教育體系下學習或許並不是件難事，甚至比起一般體制學校還要有趣的多，並且更加學以致用。然而，對於老師來說，可能才是一大考驗。

擁有教育專業背景的林寀雯博士談到，身為「運算思維實驗教育機構」的老師，不必十八般武藝樣樣精通，但要有「願意主動探索」的特質，因為老師必須作為協調者，支援學生的學習，主動幫學生連結資源，並協助學生整合知識，甚至跟著學生一起學習。老師必須要有能力引導學生探究思考與執行，本身也需具備運算思維的核心素養，才能設計出相關課程。

另外，「運算思維實驗教育機構」除了教導知識的「Coach」老師，一個年級則有一位負責協調學生生理與心理訴求的「Mental」導師，還有整體學校的大導師「Mentor」。

在實驗教育愈發興盛的今時今日，未來教育趨勢對於此素質的教師需求，應是不減反增。有鑑於此，資策會在師資培育策略願意以「授權教學課綱」的方式，讓任何教育機構都有機會取得授權，且不限於傳統師資培育大學，以利未來的師資培養，盼望能達到更完善的教育環境，讓運算思維教育能夠永續經營。