一對一理解與掌握的學習方式(Mastery-based)· Computer Science · 台北
Computer Science,從程式碼,到計算。
為國際學校學生而設的 Computer Science 課程,協助 K–12 年級學生建立實際 CS 工作所要求的計算思維與好奇心。內容涵蓋計算基礎與積木程式、Python、Java、資料結構與演算法,以及 AP、IB 與 A-Level Computer Science 所要求的觀念框架,並依您的孩子目前的階段與在學校或自己專案中所進行的內容進行校準。
學生學到什麼
以理解與掌握為核心的 Computer Science,紮實做到您的孩子學校實際要求的深度。
Harland 的 Computer Science 課程,是為能跟著教學影片寫出可執行程式碼、卻尚未建立實際 CS 工作所要求的計算思維的 K–12 學生而設。課程涵蓋國際學校教師與大學課程會評量的思考能力:帶有理解的閱讀程式碼;運用程式語言所預設的序列、條件、迴圈與邏輯結構;推理程式實際的行為,而不是程式表面上寫了什麼;將符號層的程式碼與它所描述的實際計算連結起來;撰寫清楚的文件與專案說明;建立 AP、IB 與 A-Level Computer Science 所要求的觀念框架。這些能力,構成孩子所面對的每一份 CS 評分準則背後的核心。
不同的 CS 內容,需要不同的處理方式。積木程式的思考方式與文字程式不同,「我要怎麼建構這個」的提問也與「為什麼這個不能跑」的提問不同。學生會學會辨識自己面對的是哪一類 CS 問題,並運用合適的策略。到了 AP、IB 或 A-Level 階段,這份辨識能力,就是會計算思考的學生與只會跟著教學影片做的學生之間的關鍵差異。
課程依循 Harland 的 Computer Science 教學大綱,內容設計能帶領學生達到每個年級階段的掌握程度,並對應國際學校的學習要求。整個課程分為四個階段,依 Computer Science 自然的教學進程安排。K–2 年級透過操作活動與 ScratchJr 視覺積木程式打下計算思維的基礎。3–5 年級進入以專案為主的積木程式(Scratch)與基礎機器人學(依情況納入)。6–8 年級過渡到文字程式語言(Python)與網頁基礎。9–12 年級進入進階程式(Python 與 Java)、資料結構、演算法,以及 AP 與 IB Computer Science 準備。每個階段以成果作結,藉此確認學生在進入下一階段前已達該階段的掌握程度。課程會針對您的孩子個別的學習空缺,以及他在學校或自己專案中正在進行的主題進行調整。若學生正在學校建立個人專案,教師就會帶著他一起做,以該階段的結構回應他專案目前所提出的問題。Harland 的教學大綱決定教學內容;學生在學校的 CS 課堂或他自己的專案,是讓這份教學成為真正學習的場域。
進步會在家長看得見的地方出現。您的孩子不再把程式碼當成要複製貼上的內容,而開始把它當成可以推理的對象。他開始閱讀錯誤訊息,而不是慌張。學校的回饋也從「完成了作業」,轉向「能投入課程內容」。
教學方式
Computer Science 教學,從學生眼前正在面對的內容開始。
Harland 的教學理念是內容導向(content-based learning)。計算思維、除錯紀律與專案設計,是透過您的孩子在學校或在家已經在進行的主題、專案與作業培養出來。評量則用來檢驗:當學生獨自面對新內容時,這樣的思考能力是否依然成立。
對 K–12 階段的學生而言,這代表課程會直接從學生正在建構的內容切入。K–2 年級剛開始建立計算基礎的學生,會與教師一起進行,運用本課程的操作活動與積木程式方式,培養該階段所建立的序列與規律習慣。3–5 年級正在建構 Scratch 專案的學生,會與教師一起進行,以該階段的專案設計結構處理他想做的程式類型。6–8 年級正在過渡到 Python 的學生,會與教師一起進行,以該階段的文字程式推理結構處理學校或課程所設定的題型。9–12 年級進入 AP、IB 或 A-Level Computer Science 的學生,會與教師一起進行,以該階段的分析結構處理課程所要求的多步推理與專案工作。
Computer Science 也是一個關於投入的問題。有些學生入學時對 CS 表面的部分掌握得很好,卻與底層發生的事情脫節。學校的 CS 課可能快速帶過許多主題或專案,沒有給予學生培養「系統如何運作」這份好奇心的時間。一對一(1-on-1)的形式讓教師有空間,在新觀念不熟悉的地方放慢腳步,並在不犧牲嚴謹度的前提下維持學生的興趣。也讓教師有空間,重新建立學生與這個學科的關係,在團體課堂環境中,這份關係有時會被侵蝕,尤其對那些學會「答對」比「背後推理」更重要的學生而言。能力與好奇心,是一起發展的;任何一邊單獨前進都走不遠。
這樣的形式也讓教師在階段的結構內進行個別校準。計算基礎較弱的學生入學後,會先取得針對該空缺校準過的內容,再進入更難的整合內容,而非被綁在一份制式的補救教學流程上。對語法熟練、但在計算推理上有空缺的學生,則會被推向學校未來會問的更難問題:這個程式在做什麼?為什麼這樣做?這個迴圈為什麼會這樣運作?要怎麼檢查你的輸出是否合理?
教學大綱與對齊架構
一份與您的孩子學校對齊的系統化教學大綱。
Harland 的 Computer Science 課程依循一份系統化的教學大綱,對應國際學校 K–12 階段的 CS 教學內容。完成每個階段的學生,已在該年級階段的所有領域中展現出該階段的掌握程度。
學校的 Computer Science 教學內容差異比多數學科都大。有些學生上的是專案深度與回饋紮實的 CS 課程;有些上的是概論課;也有許多學生兩種都沒有。無論哪一種情況,瓶頸都相同:要持續進步,就需要持續關注學生目前卡在哪裡,以及下一個有意義的步驟是什麼。一對一的課程讓每一堂課都是這樣的對話。學校一整年零散課堂所累積的進度,往往幾個月的專注一對一課程就能達成。
課程會與您的孩子學校所採用的教學大綱協調。Computer Science 大綱對齊 CSTA K–12 Computer Science Standards,這是美式國際學校 K–12 普遍採用的 CS 框架。就讀 IB 學校的學生,本課程會對應 IB Diploma Computer Science 的 Standard 或 Higher Level,包含主題範圍與個人研究專題(Internal Assessment)的準備。修讀 AP 路徑的學生,課程依其修讀的科目對應 College Board 的 AP Computer Science A 或 AP Computer Science Principles Course and Exam Description。就讀英國或 Cambridge 學校的學生,課程對應 IGCSE Computer Science 或 A-Level Computer Science。若學校採用自有的內部教學大綱、或根本不開設 CS 課程,Student Coordinator 會將家庭的目標轉換為各階段的課程目標。在任何情況下,Harland 的教學大綱都作為課程的主軸。
先備條件與後續發展
Computer Science 在您的孩子學習歷程中的位置。
開始之前
Harland 的 Computer Science 課程,預設學生具備與年齡相符的階段準備度。年幼的學生(K–2 年級)只需具備探索的好奇心。到了 3–5 年級,基礎的閱讀流暢度開始重要。到了 6–8 年級,學生需要對文字介面與工具文件所需的英文詞彙有基本的熟悉度,因為這個階段多數 CS 資源預設讀者具備英文能力。到了 9–12 年級,進入進階程式的學生會從 Algebra I 與 Algebra II 的基礎中受益;準備 AP Computer Science A 的學生也會從先前的文字程式經驗中受益。
對英文詞彙能力尚不足以讀懂該階段工具文件的學生而言,English Foundations 或 Academic English 會作為並行課程同步進行,視年齡而定。Student Coordinator 會協助家庭判斷:問題出在 CS,還是出在承載 CS 的語言。
諮詢與評量課會協助確認從哪個階段開始合適,以及是否需要另一項課程並行進行。有些學生入學時同時需要兩個方面的協助,課程規劃會先處理最迫切的部分。
之後的方向
多數學生在 6 至 12 個月內完成每個階段,實際時程視起始程度與上課頻率而定。完成階段 4(9–12 年級基礎)時,家庭會面對一個清楚的選擇點。
修讀 AP 路徑的學生會進入 AP Computer Science A 或 AP Computer Science Principles(請見「AP 學程」頁面),視學校開設的課程與學生的目標而定。就讀 IB 學校的學生會在 IB Diploma Programme 中進入 IB Diploma Computer Science 的 Standard 或 Higher Level。就讀 Cambridge 學校的學生則繼續修讀 A-Level Computer Science。沒有正式繼續修讀課程的學生,常會在教師持續輔導下建構個人專案;CS 是少數能讓「畢業後的實際能力」與「考試成績」同等重要的學科之一。
Harland 的 Computer Science 課程,長遠的目標是在每個階段都讓自己變得不再被需要。本課程帶領學生達到能進行學校或自己專案所要求的計算思考,到了那個階段,他們就不再需要本課程的這個特定層級。家長不再為孩子的 CS 擔心,就是這一切的終點。
常見問題
關於 Harland Computer Science 課程的常見問題。
Computer Science 課程適合哪些學生? +
我的孩子能寫出可以執行的程式,但程式壞掉時卻不知道怎麼修。Computer Science 課程適合他嗎? +
孩子可以在暑期開始 Harland 的課程嗎? +
Harland 的 Computer Science 課程涵蓋哪些內容? +
每堂課多長?孩子需要多久上一次? +
課程如何排定?需要調課時怎麼辦? +
Harland 如何衡量孩子的學習進度? +
如何開始? +
下一步
開始一段對話,談談您的孩子的 Computer Science 學習。
每段與 Harland 的合作,都從一次諮詢開始,接著為您的孩子安排一次評量課。告訴我們您的目標,以及孩子目前的狀況。
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