2014年6月25日 星期三

● 學習技術應該從幾歲開始呢?

學習技術應該從幾歲開始呢?—兼論通才與專才
【陳鍾誠/金門大學資訊工程系助理教授】

圖/本報系資料照片
● 前言
話說,在這個時代,想要學習技術應該從幾歲開始呢?
關於這個問題,請讓我們先參考一下幾個人的想法:
● 兩種想法
首先,讓我們看朱敬一在〈為什麼需要實施十二年國教?〉這篇專訪中提到的一段話:

美國芝加哥大學前校長赫欽斯(R. M. Hutchins)有句名言,「教育不是為了訓練專業,而是為了培養公民。」培養公民即為「基本溝通技巧」和「共同文化價值」的概念延伸,是一種公民素養。
所以現代的教育,基礎的目標是為了培養公民,要先博雅、再學技藝,要先做社會公民、再去選擇專業。其實社會分工愈來愈細之後,無所謂及早進入專業的問題,太早進入反而無助於宏觀的了解。例如太早進入電腦維修的技術,反而不知道電子科技發展的大藍圖,可能目光如豆、無助於自我實現。所以先廣博而後專精,在這時代是好的。
接著,再讓我們看看網友 Xdite 在臉書上寫的一些想法:

一般來說教一項技能的順序都是這樣:
1.教一些超級基礎,基本救生圈技能,不容易滅頂。
2.放手讓學生惡搞、亂作、做成品 做中學有興趣的主題。
3.有興趣的人留下,從頭學基礎的理論,打下深厚基礎。配合這些深厚基礎以及之前的實作能力,創作出驚人的作品。

對比起外國教育不就是這樣嗎?

1.教一些超級基礎,基本救生圈技能,不容易滅頂 (7-12歲)。
2.放手讓學生惡搞,亂作、做成品,做中學有興趣的主題 (12-18歲)。
3.有興趣的人留下,從頭學基礎的理論,打下深厚基礎。配合這些深厚基礎,以及之前的實作能力,創作出驚人的作品 (18-22 歲)。

結果台灣好像是 7-22 歲都在……學理論。
對於上述兩種不同的想法,您覺得哪個有道理呢?
● 廣博或專精
有些人可能會覺得,「赫欽斯」可是芝加哥大學前校長喔!而且有「朱敬一」院士的加持,所以講的話當然是比較有道理的啊!
且讓我們用速讀的方式在讀一次「赫欽斯」和「朱敬一」的主張:

「教育不是為了訓練專業,而是為了培養公民。……所以要先博雅、再學技藝,要先做社會公民、再去選擇專業。……無所謂及早進入專業的問題,太早進入……可能目光如豆、無助於自我實現。……所以先廣博而後專精……」
假如,在這種想法的主導之下,我們可能就會有下列的想法:

「念高中比較好,因為我們大家都是公民,而且沒有人想要『目光如豆』……」

然後,我們的教育部就有了一些政策用語,說「好的專科可以升格為技術學院、好的技術學院可以升格為科技大學」……
於是,我們有了 170 所大學!
相反的,Xdite 只是個網友,雖然他有開了兩間公司,但是都還不是很大,所以他講的話應該不太需要重視才對,那就讓我們以更快的速度再閱讀一遍:

「超級基礎……救生圈技能……滅頂……學生惡搞……亂作……」

很明顯的,勝負已分,「赫欽斯」和「朱敬一」獲勝了,而且 Xdite 幾乎是被完封到最後一場!
於是,我們爭來爭去,爭來又爭去,就是為了讓小孩上大學,因為大學培養「高級人才」,而技職培養的就是那種「目光如豆」的專才。結果就是我們的小孩,在 7-18 歲的 12 年當中,都在學理論,學習「國英數理化史地」,而且都一直在考試。
然後,當他們好不容易考上大學了,卻發現大學裏沒有教技藝的 (因為那是技職教的,大學學這種東西太 Low Class 了) 。於是我們陪養了一堆「要先博雅、再學技藝」的公民,結果最後這些人到了一個沒有技藝的地方去學技藝。
● 問題在哪裡?
請注意,我不是刻意要讓大學看起來很愚蠢,但是上述過程看起來真的很蠢!
為甚麼會這樣呢?
關於這點,我也想不太清楚,直到有一天,我看到了下列這個中國的 「邏輯思維網路節目」影片:

如果您真的看完上述影片,肯定會發現一點,華人世界的思維在教育這一點上幾乎是一模一樣的,不論是台灣或中國大陸都是如此。
在上述影片中,我們看到北京大學的鄭也夫教授在《吾國教育病理》這本書裏所提到的問題,除了「一胎化」之外,其他的部份好像台灣也都有了 (特別是教育的軍備競賽這一項) 。而且、雖然我們沒有一胎化政策,但生育率也確實早已低於一胎了。
● 通才與專才
教育的目的到底是什麼呢?赫欽斯說:「教育不是為了訓練專業,而是為了培養公民。」,但大前研一說:「專業是你的唯一生存之道」,於是我們得到一個結論,就是教育部培養出來的公民全都無法生存, 因為「教育不是為了訓練專業,但是專業卻是唯一的生存之道」
(嗚呼!難怪我們都只能領 22k 而且快活不下去了)
我相信「赫欽斯」所說的不是人不需要具備專業能力,而是太早訓練專業不見得是件好事,而且可能會有害!關於這點,我並不反對,反而我是有些認同的。
但是,我想問的是,提早訓練專業能力真的會讓你「目光如豆」嗎?學習一定要像金字塔一樣「先廣博而後專精」嗎?不能像 101 大樓那樣直衝雲霄嗎?
甚至,我們不能「先專精然後再廣博」,先學「水電」然後再來學「微積分」嗎? 或像「朱銘」一樣先成為「雕刻師」,然後再找「楊英風」學藝術,成為「雕刻藝術大師」嗎?
「先專精然後再廣博」,這樣的倒金字塔結構一定會垮掉嗎?
我的想法是:胡扯!
這種想法是把「學習的時間先後順序」類比到「金字塔底端到頂端的空間高低慨念」,這完全是拿香蕉比雞腿毫無根據的一種聯想,千萬不要被這種奇怪的聯想所蒙騙,那只是一種文字遊戲,語言的騙術而已。
我們要如何才能不會被騙呢?究竟什麼樣的學習方式才是好的呢?
就我個人的經驗,不同的人適合不同的學習方式,且讓我借用「笑傲江湖」裏華山派的兩個分支,氣宗劍宗來說明這兩種學習方式的差異。
赫欽斯說:「教育不是為了訓練專業,而是為了培養公民。」這種想法,其實就是「氣宗」式的,他想表達的是別急著練劍,你必須先把內在修為 (內功) 照顧好,成為一個有思考能力的公民之後,再去學習專業能力,這樣眼界才不容易受到侷限。
而 Xdite 所說的下列方式,則是採用「劍宗」式的學習法,有了基本概念 (不會拿著劍亂刺,害人傷己) 之後就直接開始進入實作 (練劍) ,等到劍術有了一定程度而且找到目標之後,再回過頭來學習基礎理論 (練氣) ,然後在達到「氣劍合一」的境界之後就能出去闖蕩江湖,行俠仗義了。
然而我們現在的教育方式,似乎要求大家在還沒有碰過劍之前,全部從馬步開始練 (氣宗的基礎),而且一練就是 12-16 年,甚至有可能一輩子都不會碰到劍,所以 Xdite 才會指出「台灣 7-22 歲都在學理論」。
● 學習技術應該從幾歲開始呢?
讓我們回到本文的主題—學習技術應該從幾歲開始呢?
當然,這件事情其實隨著領域不同而有差異。
舉例而言,假如您讓一個還沒辦法定下心來的小孩去學習「高壓電」配線,那肯定是一件非常危險的事情,所以要學「高壓電配線」,絕對需要一個穩定的心性才行,這通常必須要等到 12 或 15 歲以上才不會有太大的安全顧慮的,而且老師也一定要非常謹慎小心才行。(或許可以從理論基礎和小電流低電壓的線路開始學起)
另方面,如果要學電腦,甚至是程式設計,這件事情就比較沒有危險性的問題,因此只要學會基本的程式詞彙和打字,就可以開始學習了「程式設計」了,甚至有些工具 (像是 Scratch 、 App Inventor 、 Visual Studio ) 可以讓你用拖拉的方式就做出很多基礎的程式,並不需要直接用打字的方式撰寫程式的,這些工具可以用來帶領初學者進入程式領域。
以我自己的兩個小男孩為例,目前念四年級的老大「服從性較高,自主性較低」,因此很能適應目前的學校教育,我認為他是可以接受「氣宗式」教育的人,所以我就讓他繼續正常的國中小教育。但是念三年級的老二「自主性較高、很難忍受一直寫功課的方式」,於是當我說要推動的 「Maker 型實驗教育」 時,雖然我壓根沒有想到要他參加,但是他主動要求加入,於是我就同意了,並且幫他送出了自學申請!
儘管小朋友往往還不知道自己想要什麼,但我們的「Maker 型實驗教育」會盡可能讓他們多方嘗試,不見得一定要學「程式設計」,例如老二最近說想學楊琴,所以想參加「國樂社」,而老大說想學「小提琴」,所以想參加「弦樂社」,於是我們就讓他們都參加了這些社團,雖然我還沒有答應讓他們買楊琴和小提琴。
且讓我再度回到自己專長的領域,闡述一下到底幾歲適合學程式呢? 就我的觀察,我認為 9-15 歲開始其實都還不錯,因為只要學會國語的「聽說讀寫」,基本的「加減乘除」算術,還有少許的「英文」之後,就可以開始學習程式設計了。
我曾經教過幾個國中三年級的學生寫程式,我發現國三生的學習速度其實比大一的學生還要快,而且通常動機很強,因此若您想讓小孩嘗試學習「程式設計」,我會建議可以在國中階段切入,應該會是一個不錯的時間點。
● 疑問
至於,為甚麼「國三學程式會比大一生要快呢?」,這恐怕是一個很難解答的問題,或許這根本是一個不正確的觀察也說不定!
不過我的心裏其實有那麼一個小小的想法,「會不會是那個長達 12 年的國民義務教育,已經將他們的好奇心與熱情摧毀殆盡了呢?」或許不見得正確,但還是提出來給大家參考看看。
或許吧,我永遠都不會知道這個猜想是對的還錯的,或許有人會想用較科學的方法研究這個問題也說不定!

2014年6月23日 星期一

關於教改,就從寫程式開始吧

開始閱讀本文之前,請看看下列文章:

http://www.cw.com.tw/article/article.action?id=5051089
不只有Skype,愛沙尼亞如何成為科技大國?


台灣教育已與世界嚴重脫節,十年之內可能要更名為「失業島」

連5歲小孩都會:英國將寫程式列為中小學必修,台灣卻連大學生都不想學

人人都該學寫程式的反思:也許我們更該學習的是「電腦思維」

好啦,看完以上文章,其實最後一篇才是重點,寫程式只是訓練電腦思維的一種方法,他可以帶來下列幾項好處
  1. 問題解決(Problem solving)透過學習演算法,像是 divide and conquer、 recursion、heuristics、greedy search、 randomized algorithms 等,幫助你解決問題。
  2. 邏輯(Logic)使用精準和正式的方法去思考,包括 abstraction、 boolean logic、number theory、set theory 等理 論,幫助你更嚴謹的解決問題。
  3. 數據(Data)你會開始接觸資訊理論並開始提出類似「什麼是資訊?」、「如 何呈現資訊?」等這類問題。
  4. 系統 Systems如何設計並建立一套複雜的系統且同時滿足一連串的要求和限制 呢?系統工程幾乎在所有的商業模式中都是是相當重要和基本 的。
  5. 思考(Thinking)理解人類心智的最好方式便是複製,像是人工智慧 AI、自然語 言處理等是走在最前端的科技,其不止牽涉電腦科學,同時還有 生物學、心理學、哲學和數學。
這幾項能力在未來的任何領域都應該是必備的基本素養,以下推薦一個適合中小學生的學習網站:
http://scratch.mit.edu/


2014年6月17日 星期二

javascript 字串函式

JavaScript

2014年6月9日 星期一

科學!運動七分鐘 勝過跑步數小時

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想瘦身的民眾有福啦!相當火紅的「七分鐘運動 (7-minute Work Out)」,只要運動7分鐘,效果勝過跑步數小時,真的有那麼厲害嗎?美國運動醫學會(American College of Sports Medicine)的《健康與健身雜誌》(Health & Fitness Journal)去年發表的一篇文章表示,只需要一面牆與一張椅子,搭配12項動作,費時也只要7分鐘,效果就勝過跑步數小時,而且是有科學依據的。
這十二組動作,結合有氧運動 (aerobic exercise) 與肌力訓練 (resistance training) 的高強度訓練,組成七分鐘一組的高強度循環訓練。所謂的「高強度循環訓練」(HICT),是指透過一系列肌肉鍛煉、阻力運動及有氧訓練,改善心肺功能及肌肉力量,消耗的熱量比跑步更高,具有燃脂及降低心血管疾病風險的效果。
HICT需先做3分鐘熱身,如伸展、踢腿及原地跑,令身體開始出微汗。然後針對上身、身體中間的核心部位及下身進行一連12個動作,包括踏凳、深蹲及開合跳等。每個動作持續30秒,每次完成後休息最多10秒,然後進行另一動作。完成12個動作為一組,約7分鐘可完成一組動作。
研究顯示「高強度的間隔訓練」提供長期耐力訓練的諸多好處,而且只需要短短的時間即可,即便是幾分鐘瀕臨體能極限的高強度訓練,就能使肌肉的分子發生變化,效果堪稱跑步或是騎車數小時。美國研究發現,每周進行5天的HICT訓練,持續6星期,不但達到肌肉鍛鍊的效果,體脂比例也下降不少。
1.開合跳
2.無影凳
3.扶地挺身
4.仰卧起坐
5.踏凳
6.深蹲
7.三頭肌撐體
8.棒式
9.原地提膝踏步
10.弓步
11.掌上壓後轉身
12.側棒式