「程式設計到底難不難？」「程式設計如何在各領域發揮？」程式設計教育為當今大學教育的主要趨勢之一，並漸漸成為不分科系、人人必學的必修課程，教師該如何面對非資訊科系的學生？又如何引導非資訊領域學生於其專業領域應用程式設計能力？

111年6月2日，由教育部推動大學程式設計教學計畫團隊，以線上形式，舉辦「大學程式設計教學經驗交流會–教育&生農領域」，邀請大學教師及業界專家，分享程式設計結合教育或生農領域專業之經驗，包括如何設計課程及實務應用面向，啟發程式設計與各專業領域結合的多元想像。

以積木程式培養紮實邏輯

工具不分好壞，能幫到學生最重要

在教育主題方面，其中一場邀請國立臺北教育大學通識教育中心的金克杰老師演講「基礎程式教育與創意延伸應用」，分享其基礎程式設計與自造教育相關通識課程的教學經驗。「程式設計到底難不難？」演講伊始，金老師即拋出這個問題，「程式設計，對在場的老師想必不難，但對非相關科系學生是相當困難。」這看似平凡無奇的問題，卻是金老師在通識教育中心講授程式設計五年來，跳脫自身專業框架，持續從學生立場思考的教學核心：為什麼學生覺得難？如果很難，那要教什麼？怎麼教？為何教？學生又為何要學？

校方賦予金老師的任務，是帶領學生了解程式設計的概念，並讓學生有能力設計出簡單的動畫或小遊戲。在教學內容的選擇上，金老師曾嘗試教Arduino，但發現對缺乏先備程式基礎的同學而言，顯然是越級打怪，不論理解或應用都相對困難。因此，他選擇以美國麻省理工學院開發的積木程式Scratch為教學主題，Scratch將程式指令轉化成一個個的積木方塊，將各個指令積木拖曳組合，就可以製作出動畫或小遊戲，對於初學者來說是良好的入門工具。金老師觀察，教育大學的學生最喜歡做的是繪本或互動式電子書，他在本次演講中也分享了幾支學生運用Scratch製作的動畫、互動繪本、小遊戲，「有些同學會把作品帶到偏鄉小學做服務學習或寒暑期教育營隊等，很受小朋友的歡迎，學生也由此得到成就感。」

不過，在金老師的教學理念中，所謂「有用」不只是做出小遊戲或動畫，而是學生能夠降低對未知領域的排斥感，一步一步建立起程式邏輯與基礎觀念，並且培養解決問題的能力。「其實很多同學在小學的時候就學過Scratch，但只會依樣拼圖，並未建立起真正的邏輯觀念。」因此，金老師的「基礎程式設計」課（2學分，每週授課2小時），大約會用半學期講授邏輯迴圈、變數、各種函式等基本觀念，到下半學期才讓同學分組進行專題製作。在紮實的基礎下，學生學完Scratch，就可以進一步延伸學習micro:bit、Arduino，或是銜接到程式語言C++、Python等。而在延伸的課程規劃上，修過「基礎程式設計」的學生可選擇進階通識課程，如「3D科技與科學創作」、「資訊科技新知」等，最後銜接到自造中心的「創意生活」，真正動手做出小機器人、吸塵器等電子專題。

5年教學歷程一路走來，金老師心中其實充滿各種「聲音」，「有些資訊相關科系的老師會覺得程式設計不是這樣教的，對學生沒有幫助；也有些老師覺得，教非資訊領域學生程式設計沒有用，教WORD、PowerPoint就好了。我自己也常常懷疑：在大學教Scratch這種較低年齡層的工具，對學生真有幫助嗎？」反而是來自學生的聲音，給了金老師不少信心，「五年來常看到學生反饋，『真的有培養邏輯訓練』、『能做出東西有成就感』，並且『不會覺得非常困難』。所以我真的覺得工具不分好壞，能幫到學生就好。」

理解是一切方案的基礎

運用科技工具幫助農夫解決問題

在生農主題方面，邀請蜂巢數據科技股份有限公司「阿龜微氣候」創辦人暨行銷長盧安邦先生，演講「從數據蒐集到分析應用：智慧農業的過去、現在與未來」。盧安邦行銷長本身為國立政治大學傳播學博士，2017年與夥伴一同創立「阿龜微氣候」，一頭栽進農業領域，嘗試貼近農業、貼近土地，理解農民的生活、快樂與困擾，攜手創造改變。

「阿龜微氣候」所謂的「智慧農業」，核心在於運用科技「解決農民遇到的問題」。團隊成立之初，發現臺灣農業環境數據資料不足，難以進行資料分析，因此引進「在地氣象站」、「土壤感測器」、「縮時攝影機」等環境數據感測技術硬體設備，藉由基地臺將評測所得的各種環境數據回傳雲端平臺。但盧安邦行銷長強調，「農民使用這些方案不是為了拿數據，他們為的是解決目前問題。」譬如說，因為氣候變遷導致作物生長期變化，耕作期程變得不太確定，或是產量變少、不同區塊產出不同產量等問題，「他們需要尋找新的解答。」

團隊結合農業知識進行資料分析，提供各式各樣的農業科學化生產管理解決方案，例如透過環境數據即時監測優化種植模式，或透過作物產期分析來預測產期及採收時間，可更有效預先安排人力物力及銷售規劃等，並每月彙整資料產出「農地的健康檢查報告」，幫助農民在決策時有更堅實的數據輔助；甚至與區塊鏈公司合作，結合環境數據與農務紀錄，「在種植前就先買下一個區塊，約定產量，整合阿龜微氣候的生長期預測，以及現場的縮時攝影與農民的日常紀錄，讓消費者即時看到作物情形。」建立一種新的農業銷售模式，打入國外的市場或與電商平臺合作。目前全臺灣已有超過150個場域使用「阿龜微氣候」的服務方案，可以說是將程式設計運用於生農領域的最佳實務案例。

在運營的過程中，「阿龜微氣候」團隊始終認為理解是一切解決方案的基礎，科技研發或創新應用不是為了炫耀高科技，而是紮紮實實解決農民的問題。「農民花錢買服務，不是給自己找麻煩，所以必須要照顧到使用者的實際使用情境。」例如器材電池設備的蓄電力，「早期可能每週要換一次電池，我們常去打擾，農民也覺得很煩。現在可以半年一次，甚至有太陽能的輔助，都不用去管它。」也有農民反應沒辦法時時刻刻盯著平臺上的數據，是否可以有特殊狀況的時候才通知？於是團隊又發展出LINE通知功能，「還有銷售等各方面，要解決的問題太多了。」

目前「阿龜微氣候」正式成員有9人，大家的背景各自不同，橫跨資訊、農業與傳播，其中又以資訊工程領域的成員最多，共有5人，「我們不會是一個工程師來解決農業的問題，也不是一個單純唸農藝系的就可以解決這些問題。我們需要專業領域結合資訊科技與社會科學，其中程式是非常重要的工具。」

談到對未來人才樣貌的想像，盧行銷長觀察「阿龜微氣候」團隊的實習生，除了不可或缺的溝通能力，還有幾個共同的特性：「專案規劃與執行能力、資料蒐集與分析的能力，並且都有初階的程式設計能力。」而在個性特質上，盧行銷長認為，不論是內向人或外向人，主動積極與獨立解決問題的能力都很重要，並且需要具備跨領域的特質，「最重要的是，他們大部分都不怕挑戰。」

「作為一個新創團隊，如果我們不想要被淘汰，我們其實只能不斷前進。」面對時代持續變動，盧行銷長認為對於未來保持好奇心與觀察力是重要關鍵，而程式能力在其中能扮演什麼角色？盧行銷長說，在他的想像裡，不一定要是程式高手，但只要擁有運算思維，以及對程式作為工具的想像的訓練，理解程式能解決什麼問題，就能在實際執行時達成更好的協作與溝通。

（紀錄整理／曾令愉）