tpet8演講: 非典型程式教育

非典型程式教育To teach or not to teach,

that is the question

洪任諭 (PCMan) <http://pcman.im/>2016-07-07 教育噗浪客年會

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Who am I?

● 台大資訊工程研究所 碩士 (2016)

● 前台北榮總風濕免疫科醫師 (2008 – 2014)– 3 篇國際期刊醫學論文– 優良教學總醫師獎

● 陽明大學醫學系 畢業 (2008)

● 自由軟體開發者 : 12 年– PCMan BBS 連線軟體系列– LXQt / LXDE Linux 桌面環境系統– PIME 輸入法平台 / 新酷音輸入法 Windows port

– IE Tab Firefox 外掛

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跨領域學習歷程

小學 國中 高中 大學 工作 研究所0

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0 0

1

4

6

10

學科成績 醫學知識 資訊技術

自學

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資訊工程理論 : Turing Machine

https://en.wikipedia.org/wiki/Turing_machine

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生物學：蛋白質合成

https://en.wikipedia.org/wiki/File:Simple_transcription_elongation1.svg

6

資訊工程：編譯器優化

● 程式碼「翻譯」成執行襠● 保持程式碼的正確性● 執行流暢、提昇效能● 須花費的時間和力氣要合理

Compilers Principles, Techniques, & Tools

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外國語文：外文作品翻譯

● 外國語「翻譯」成本國語言● 信：保持文意的正確性● 達：文辭暢達● 雅：有文采 ( 有爭議 ...)

嚴復 天演論

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軟體工程：程式碼重構 (Refactor)

● 保持程式碼的外部行為 ( 信 )

● 改善程式可讀性、可維護性 ( 達、雅 )

● 減少程式複雜度

https://en.wikipedia.org/wiki/Code_refactoring

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醫學：診斷類風濕性關節炎

診斷條件 得分症狀超過六週 1關節侵犯 ( 不同範圍分數不同 ) 1 - 5抽血 RF 或 CCP 抗體高 2 - 3抽血發炎指數高 1

總分 >= 6 分 → 有病

ACR 2010 RA Criteria

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資訊工程：機器學習 / 二元分類

特徵向量 X 之各維度 (xi) 數值

1 12 1 - 53 2 - 34 1

每個維度 xi比重 w

i=1, 做線性組合

診斷 = sign( X · W – 6 )

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資訊工程 : 作業系統理論

CPU 工作效率

行程數目

Thrashing

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資訊工程 : 平行運算理論

執行加速

處理器數量

Amdahl's Law

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醫學 / 生理學 :Frank Starling Law

心臟輸出量

舒張期末心室體積

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經濟學：邊際效用遞減

產量 / 報酬

生產要素

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What do you see?

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學科領域只是人為劃分

The Matrix (1999)

Neo: There is no spoon

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程式邏輯思維 = 上程式設計課？

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研究所前，幾乎沒上過程式課 ...

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所以我怎麼做到的？

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自學如瞎子摸象 -片段

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有系統的學校教育 - 理想

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有系統的學校教育 -現實

象，通稱大象，是目前陸地上最大的哺乳動物，屬於長鼻目，只有一科兩屬三種，即象科（學名： Elephantidae），非洲象屬和亞洲象屬，非洲象有兩種：普通非洲象（也叫熱帶草原象或灌木象）和非洲森林象，亞洲象屬只有亞洲象一種（也叫印度象）。廣泛分布在非洲撒哈拉沙漠以南和南亞及東南亞以至中國南部邊境的熱帶及亞熱帶地區。象的妊娠期為 22 個月，剛出生的小象就有 100千克重，需要 8-14歲才能達到性成熟 ....

https://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%B1%A1

這個會考

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Top-down v.s. Bottom-up

● Bottom-up 較為片段 :– 需求 → 找方法解決 → 歸納成理論

– 符合本能反應

● Top-down 結構完整 :– 教完整理論 → 尋找需求來套用

– 效率低

● 相輔相成

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我的自學過程

● 發現需求 /問題● 大量閱讀，找資料和範例 → 關鍵● 試誤無數次 → 忍受巨大挫折● 完成目標 → 獲得成就感● 和人交流，得到回饋

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如何喜歡學習？

● 教越難，考越多，學生越討厭學習● 保持成就感 > 挫折感● 「好玩」不需要逼迫● 重點是學習動機，而不是方法！

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學習的目的？實際最重要

最常考的

老師說重要

知識

用到的機率

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哪個比較貴？

記憶冷知識請交給硬碟 ...

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實例：成大婦產科醫師學寫 app

● 問題：臨床需要工具● 研究如何解決問題● 學習寫 app 解決● 獲得成就感● 試著發覺更多需要

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學校的困境 ...

● 學校讓學生不喜歡學習● 強迫學沒興趣的東西成效差● 鼓勵廣泛閱讀 (但是光課內就讀不完 ...)

● 留給學生多一些自己的時間● One size does not fit all

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自學程式的關鍵

● 閱讀和理解能力● 問問題的習慣● 外文能力 → 第一手外國資訊● 表達 /溝通能力，精簡的語言 → 練習教人● 動手實驗的習慣 → 而非紙上練習● 問答 /申論，而不是選擇題

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培養邏輯思考

● 思考是一種習慣和態度，不是一門課● 問「為什麼」● 保持好奇心 → 對發問者友善的環境● 訓練思辨 → 而不是聽話 (老師很累 ...)

● 全民學程式並非唯一解

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人文社會學科很重要

● 哲學● 法律● 藝術、音樂鑑賞分析● 文學作品分析、翻譯● 辯論● 經濟學、社會學● 歷史

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減法、而不是加法

● 對不可知的未來，大人懂的未必比孩子多● 用我們的現在，來規劃孩子的未來，合理嗎？● 把大人的焦慮加給孩子 ?

● 學習沒有終點，何來輸在起跑點？

● 培養學習態度，而非強迫學程式

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邏輯無所不在

邏輯思考

語文

健康與體育

社會

藝術

數學

自然與科技

綜合活動

程式設計

生物

理化

地科

地理

歷史

公民

國文 英語

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邏輯無所不在

邏輯思考

語文

健康與體育

社會

藝術

數學

自然與科技

綜合活動

程式設計

生物

理化

地科

地理

歷史

公民

國文 英語

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邏輯無所不在

邏輯思考

語文

健康與體育

社會

藝術

數學

自然與科技

綜合活動

程式設計

生物

理化

地科

地理

歷史

公民

國文 英語

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Never Do This!

考試成績

語文

健康與體育

社會

藝術

數學

自然與科技

綜合活動

程式設計

生物

理化

地科

地理

歷史

公民

國文 英語

邏輯思考

理工限定

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過來人小小心得 ...

● 程式的思維方式，廣泛存在各領域● 均衡發展，勿偏廢任何學科● 閱讀和表達能力是關鍵 !● 永保好奇心，強調為什麼

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To teach or not to teach,that is the question.

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Thank You

● E-mail: pcman.tw@gmail.com●