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九年級的學習內容解析

九年級的學習內容解析如下:

九年級
主題
學習內容
說明(摘要,詳見科技領綱附錄3)
系統平台
資S-IV-1 系統平台重要發展與演進 系統平台演進歷程與重要趨勢
資S-IV-2 系統平台之組成架構與基本運作原理 系統軟硬體架構與運作原理:作業系統、CPU、記憶體、輸入輸出。
資S-IV-3 網路技術的概念與介紹
  • 電腦網路的概念與發展歷史
  • 網際網路的重要概念
  • 無線區域網路的重要概念
資S-IV-4 網路服務的概念與介紹
  • 網際網路服務 (如email、www、即時通訊、隨選視訊等)
  • 物聯網系統
  • 雲端運算系統
  • 其他新興的網路服務
  • 社群平台介紹
資料表示、處理及分析
資D-IV-1 資料數位化之原理與方法
  • 取樣、量化
  • 資料數位化應用:圖片數位化、音訊數位化、視訊數位化
資D-IV-2 數位資料的表示方法
  • 數位資料表示法的概念
  • 二進位資料表示法
  • 編碼的概念
資D-IV-3 資料處理概念與方法
  • 資料整理與整合
  • 資料轉換的概念與方法
資訊科技應用
資T-IV-2 資訊科技應用專題 多媒體應用專題或程式設計應用專題。
資訊科技與人類社會
資H-IV-6 資訊科技對人類生活之影響 資訊科技對食衣住行之影響與衝擊
資H-IV-7 常見資訊產業的特性與種類 常見資訊產業的特性與種類

系統平台主要是介紹各種資訊系統的基本架構、工作原理及未來發展等內涵,以及網路的概念與服務。由於資訊科技與網路服務的發展非常快速,像近幾年火紅的物聯網、人工智慧、虛擬實境、擴增實境‥等,教師都可適時導入教學之中,引導學生觀察資訊科技演進與社會發展的相互影響,培養學生覺察資訊科技脈動的能力。

資料表示、處理及分析課程應著重於認識數位資料特性、理解與實作資料蒐集、處理及分析方法以解決問題等,教師最好能用生活化的實例說明資料處理的原理與方法,例如:透過開放資料的處理與分析了解重要的社會現象等,以增進學生的學習興趣並了解資料處理的重要性。避免偏重於教授特定軟體之操作技能。

資訊科技應用專題有二個方案供教師選擇,若是學生對多媒體的應用較有興趣的話可選授多媒體應用專題,或者教師希望學生有機會可以整合七、八、九年級學到的程式設計概念與方法、資料處理、系統平台等知識及技能,則可選授程式設計應用專題。

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資訊科技的學習內容

依據科技領綱,「學習內容」係指: 科技領域之重要事實、概念、原理原則、技能、態度及後設認知等知識,是未來課程設計、教材發展及教科書編撰之依據 。 (也就是教科書裡的具體內容,可以當成教師上課時的 材料 ) 國中階段資訊科技的學習內容分為六大學習主題 一、演算法:包含演算法的概念、原理、表示方法、設計應用及效能分析。 二、程式設計:包含程式設計的概念、實作及應用。 三、系統平台:包含各式資訊系統平台(例如:個人電腦、行動裝置、網際網路、雲端運算平台)之使用方法、基本架構、工作原理及未來發展。 四、資料表示、處理及分析:包含數位資料的屬性、表示、轉換、分析及應用。 五、資訊科技應用:包含各式常見資訊科技應用軟體與網路服務的使用方法。 六、資訊科技與人類社會:包含資訊科技合理使用原則,以及資訊倫理、法律及社會相關議題。 上圖引用自「教育部運算思維推動計畫」簡報第28頁

運算思維的意義與內涵

運算思維(Computational thinking)在世界各國課綱中的定義如下 美國CSTA1「電腦科學」課程 一種能利用電腦解決問題的思維,包含使用如抽象化、遞迴、迭代等概念來處理與分析資料,並產出實體與虛擬作品的能力(CSTA, 2011) 澳洲「數位科技」課程 利用數位科技設計與實作演算法解決問題的思維(ACARA, 2013) 英格蘭「運算」課程 一種凌駕於電腦軟硬體之上,能針對系統與問題提出思考架構的思維模式(DOEE, 2013) 我國「資訊科技」課程 具備運用運算工具之思維能力,藉以分析問題、發展解題方法,並進行有效的決策(國教院,2015) (註:以上引用自教育部運算思維推動計畫簡報p6)  世界各國的學者專家對運算思維的內涵有深廣不一的看法,以網路巨擘Google的看法,運算思維的內涵包含了: 抽象化: 為定義主要概念去識別並萃取相關資訊 演算法設計: 產出有序指令以解決問題或完成任務 自動化: 利用電腦或機器重覆任務 資料分析: 透過歸納模式或發展深入分析方法以理解資料 資料蒐集: 蒐集與問題解決相關的資料 資料表示: 用適合的圖表、文字或圖片等表達與組織資料 解析: 將資料、程序、問題拆解成較小、較容易處理的部分 平行化: 同時處理大任務中的小任務以有效達到解題目的 樣式一般化: 產生所觀察樣式的模型、規則、原則或理論以測試預測的結果 樣式辨識: 在資料中觀察樣式、趨勢或規則 模擬: 發展模型以模仿真實世界的程序   個人認為較具體且可落實在國中教育階段的部份如下 這五項內涵的詳細內容及示例在此很難三言兩語可以道盡,有興趣者歡迎點擊「 這裡 」有1小時的線上課程,我在此課程中已經盡量用輕鬆、生活化的方式很仔細地說明了~~

素養導向教學設計的理念

「素養」或「核心素養」應該是12年國教課綱的關鍵字了,那啥是素養?什麼又是「三面九項」,網路上已經有一大堆資料在解釋了,在此我就不長篇大論講得大家滿頭霧水,只引用教育部官方文件這段最重要的話: 「核心素養」是指一個人為適應現在生活及面對未來挑戰,所應具備的知識、能力與態度 =>很重要,請熟讀,不然後面不用再談素養導向教學設計了。 呼應到科技領域,也即是我們的教學不能只放在培養學生解決現在的問題,也要培養學生具備處理未來問題的能力。所以資訊教學不能像過去九年一貫時代,只著重於某些應用軟體的操作、或只偏重使用某些硬體設備或平台。(未來十年,這些軟硬體可能不見了,或操作模式截然不同了) 也就是, 我們希望學生學到的,是更上位、更高階的思維模式 ,用這套模式可以「跨時間、跨科目、跨領域」地運用到解決各種問題上。所以「三面九項核心素養」轉化到科技領域這邊,就是 「運算思維」和「設計思考」 。(這就是科技領域學習表現中的2個構面) 上位高階的思維模式具有普遍性,不限應用於科技領域 素養導向的教學設計,談理念與實作,就敝人所帶過的工作坊,至少得花 1天 的時間(半天談領綱、示例及理念,半天實作),在這邊篇幅有限只能點出幾個關鍵: 對科技的三面九項 核心素養 要熟悉(科-J-A1~科-J-C3) =>課程要導向這9項,不熟悉怎麼導? 對科技領域的 學習內容 及 學習表現 要非常熟悉 =>這裡是課程設計的起點 懂得從學生的「 生活情境 」出發,簡單地說就是要"接地氣" =>(呼應定義)「核心素養」是指一個人為適應現在生活‥‥ 發覺並結合「生活問題」,讓學生想去「 解決問題 」。在解題的學習歷程中,除了知識,也學到了正確態度與能力 => (呼應定義) 「核心素養」是指‥所應具備的知識、能力與態度 科技領域素養導向教學的關鍵字 這也符應了素養導向教學設計的四大原則,如下