程序設(shè)計(jì)專題猜數(shù)字

專題簡(jiǎn)介本專題引導(dǎo)學(xué)生思考如何有效猜數(shù)字過(guò)程，透過(guò)效率的分析，了解程序設(shè)計(jì)與程序流程的概念。鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)自己猜數(shù)字游戲。專題重點(diǎn)為條件判斷與專題程序的學(xué)習(xí)?；顒?dòng)中透過(guò)數(shù)字分析與概念建構(gòu)，讓學(xué)生體驗(yàn)分解問(wèn)題、條件辨識(shí)、模型化與抽象化等運(yùn)算思維歷程，設(shè)計(jì)猜數(shù)字游戲。重要概念(Bigidea)資料表示法流程控制循環(huán)結(jié)構(gòu)條件判斷算法實(shí)作主要問(wèn)題(Essentialquestions)學(xué)生能分解問(wèn)題并從規(guī)律性中尋找規(guī)則學(xué)生能以隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生被猜數(shù)學(xué)生能運(yùn)用程序進(jìn)行數(shù)字大小判斷的定義學(xué)生能運(yùn)用循環(huán)結(jié)構(gòu)與條件判斷設(shè)計(jì)完成猜數(shù)字游戲設(shè)計(jì)總體學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)生能經(jīng)由流程圖掌握流程圖符號(hào)與運(yùn)算思維表達(dá)。學(xué)生能透過(guò)復(fù)雜度分析、尋找規(guī)則、與抽象化等運(yùn)算思維進(jìn)行系統(tǒng)性思考，并發(fā)展有效猜數(shù)字方法。學(xué)生能透過(guò)條件判斷與程序編寫整合運(yùn)算思維與信息科技解決問(wèn)題的能力。學(xué)生能將作品上傳于網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，公開(kāi)程序原始碼并進(jìn)行討論與分享。運(yùn)算思維問(wèn)題拆解(Decomposition)：數(shù)字排列快速尋找尋找規(guī)則(PatternRecognition)：從數(shù)列尋找中找規(guī)則

抽象化(Abstraction)：以陣列紀(jì)錄資料算法設(shè)計(jì)(AlgorithmDesign)：運(yùn)用程序設(shè)計(jì)猜數(shù)字游戲?qū)W習(xí)表現(xiàn)運(yùn)算思維與問(wèn)題解決：能具備運(yùn)用運(yùn)算工具之思維能力，借以分析問(wèn)題、發(fā)展解題方法，并進(jìn)行有效的決策。信息科技與合作共創(chuàng)：能利用信息科技與他人合作并進(jìn)行創(chuàng)作。信息科技與溝通表達(dá)：能利用信息科技表達(dá)想法并與他人溝通。信息科技的使用態(tài)度：能建立合法的信息科技使用態(tài)度與習(xí)慣。學(xué)習(xí)內(nèi)容算法：包含算法的概念、原理、表示方法、設(shè)計(jì)應(yīng)用及效能分析。程序設(shè)計(jì)：包含程序設(shè)計(jì)的概念、實(shí)作及應(yīng)用。系統(tǒng)平臺(tái)：包含各式信息系統(tǒng)平臺(tái)（例如：個(gè)人計(jì)算機(jī)、行動(dòng)裝置、網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)、云端運(yùn)算平臺(tái)）之使用方法、基本架構(gòu)、工作原理及未來(lái)發(fā)展。資料表示、處理及分析：包含數(shù)位資料的屬性、表示、轉(zhuǎn)換、分析及應(yīng)用。信息科技應(yīng)用：包含各式常見(jiàn)信息科技應(yīng)用軟件與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的使用方法。信息科技與人類社會(huì)：包含信息科技合理使用原則，以及信息倫理、法律及社會(huì)相關(guān)。學(xué)習(xí)內(nèi)容算法：包含算法的概念、原理、表示方法、設(shè)計(jì)應(yīng)用及效能分析。程序設(shè)計(jì)：包含程序設(shè)計(jì)的概念、實(shí)作及應(yīng)用。系統(tǒng)平臺(tái)：包含信息系統(tǒng)平臺(tái)之使用方法及未來(lái)發(fā)展。資料表示、處理及分析：包含數(shù)位資料的表示、轉(zhuǎn)換、分析及應(yīng)用。信息科技應(yīng)用：包含信息科技應(yīng)用軟件與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的使用方法。學(xué)習(xí)內(nèi)容資P-IV-2結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)資D-IV-2數(shù)位資料的表示方法領(lǐng)綱核心素養(yǎng)科-J-A1具備良好的身心發(fā)展知能與態(tài)度，并展現(xiàn)自我潛能、探索人性、自我價(jià)值與生命意義、積極實(shí)踐。科-J-A2具備理解情境與獨(dú)立思考的能力，并運(yùn)用適當(dāng)科技工具與策略，處理與解決生活問(wèn)題?？?J-B1具備運(yùn)用各種科技符號(hào)與運(yùn)算思維表達(dá)溝通的素養(yǎng)，并理解日常生活中科技與運(yùn)算的基本概念，應(yīng)用于日常生活。教學(xué)對(duì)象高中一年級(jí)學(xué)生學(xué)習(xí)工具|參考資源學(xué)習(xí)工具個(gè)人計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、程序語(yǔ)言工具、學(xué)習(xí)單、簡(jiǎn)報(bào)、范例程序、評(píng)量C++程序編輯器:/projects/orwelldevcpp/App程序編輯器:/參考資源維基百科-猜數(shù)字教學(xué)設(shè)計(jì)本專題活動(dòng)以視窗程序或App程序展示引發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生將抽象運(yùn)算視覺(jué)化，由具體轉(zhuǎn)為抽象，透過(guò)資料與結(jié)構(gòu)與概念說(shuō)明、程序語(yǔ)法說(shuō)明，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入程序?qū)嵶?、?chuàng)作、除錯(cuò)與分析的學(xué)習(xí)歷程?；顒?dòng)以單人設(shè)計(jì)自己游戲程序進(jìn)行，由學(xué)生熟悉且容易了解的猜數(shù)字例子，逐步引導(dǎo)學(xué)生思考猜數(shù)字程序的設(shè)計(jì)過(guò)程。教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)活動(dòng)內(nèi)容程序展示與操作引發(fā)學(xué)生動(dòng)機(jī)展示猜數(shù)字游戲提問(wèn)與討論同學(xué)思考如何猜，最快猜到數(shù)字抽象運(yùn)算視覺(jué)化流程圖認(rèn)識(shí)引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)流程圖演算分析學(xué)習(xí)單-復(fù)雜度分析程序概念說(shuō)明函式概念與說(shuō)明控制流程概念與說(shuō)明范例程序操作范例程序操作語(yǔ)法說(shuō)明與程序?qū)嵶魈釂?wèn)與討論-資料表示法引導(dǎo)學(xué)生復(fù)雜度意義學(xué)習(xí)單-如何以虛擬碼呈現(xiàn)演算過(guò)程程序創(chuàng)作猜數(shù)字實(shí)作范例程序操作觀摩與討論展示學(xué)生作品觀摩與學(xué)習(xí)ReferenceAlkhasawneh,I.M.,Mrayyan,M.T.,Docherty,C.S.,&Alashram,H.Y.(2008)Problem-basedlearning(PBL):Assessingstudents’learningpreferencesusingVARK.NurseEducationToday,28,572-579.Ammar,M.B.,Neji,M.,Alimi,A.M.,&Gouarderes,G.(2010).TheAffectiveTutoringSystem.ExpertSystemswithApplications,37,3013-3023.Ben-Ari,M.(2001).Constructivismincomputerscienceeducation.JournalofComputersinMathematics&ScienceTeaching,20(1),24-73.Chalmers,P.A.(2003).Theroleofcognitivetheoryinhuman-computerinterface.ComputersinHumanBehavior,19,593-607.Cheng,C.H.&Su,C.H.(2012).AGame-basedlearningsyst