筆者從事資訊服務業，小時候初嚐程式設計，單純出於好奇和興趣，那時候我國小五年級，時間是1991年，時光回到2017年的此刻，筆者已是家有兩名男娃兒的父親，大兒子六歲半，幾個禮拜前剛上小一，小兒子快滿五歲，就讀幼稚園中班。
筆者對於政府想在國中小學階段導入程式設計教育，感到非常欣慰與緊張。欣慰的是，軟體揚眉吐氣獲得了鎂光燈注目，緊張的是擔心降低學習年齡可能揠苗助長。
程式終究是為了解決某個問題，若要教學，初期應該著重在邏輯訓練、興趣啟發與創意思考的培養，否則容易跟數學等升學科目一樣，輕則流於背誦公式，重則提早把兒童對於程式的興趣消磨殆盡。
因此，如何讓寫程式變得跟繪畫或組合積木一樣創意又有趣？如何使用一支畫筆或一塊積木般平易又實惠的程式設計教具？將會是培養兒童寫程式興趣的關鍵。從陪伴孩子在家自行設計玩具開始吧！逐步融入程式的基本元素，強化解決問題的邏輯能力。
如何設計平易又實惠的程式設計教具？
兒子們某天跟我要了日曆紙，在背面空白處畫了火箭及發射台的設計圖，以大兒子小一、小兒子中班的小孩來說，他們最關心的是玩具新不新奇。
當他們說要在中秋節烤肉的夜晚發射火箭的時候（我小時候只有玩過沖天炮，不過這就是兒童的創意，雖然天馬行空，但是趣味橫生），我們便著手利用三個關卡來進行這個專案：規劃→實作→查核。必要時，稍微修改一下，從頭再來一遍。
在第一個關卡的規劃階段，請孩子們花一週的時間畫好設計圖（線條雖然歪歪斜斜的，但是請他們說明，藉機訓練表達能力），並且討論可行性，要做出把福衛五號衛星送上外太空的那種火箭，當然不可能，於是修改設計，變成比較安全沒有火花的水火箭，並且創意加碼能彈出降落傘的裝置。
從程式設計的觀點來看，水量是變數，多則火箭飛得高，少則火箭飛得低；彈出降落傘的功能是函式，動作包括先射出、再開傘；條件是判斷火箭是否已經飛抵至高點；假使有一群小朋友排隊輪流玩，那麼火箭發射了三次或五次，則是一種迴圈概念。
設計原理探秘
所謂訓練邏輯，其實就是訓練如何解決問題，因為在解決問題的過程當中，需要經歷分析、判斷與歸納等步驟，很常聽人家說起，學習程式設計是為了訓練邏輯，因為寫程式就是這樣的分析過程，而程式本身就是由這些判斷元素組合而成的。
舉例而言，小明在上學的途中，發現前方有一隻兇狠的野狗，小明可以選擇繞路或跟野狗正面交鋒。這時候小明遭遇的問題就是「如何安然到校上課？」，而繞路也許會多花兩分鐘，但是在這個情境當中，卻不失為一個好的解決方案。然而如果小明選擇的是與野狗正面交鋒，結果卻被咬了一大口，那麼很可能就是因為邏輯思考不夠周密所導致的。
如果把問題換成放學回家途中遇到了某個東西，這個東西可以是野狗、小貓或兔子，是可替換的，在程式的概念當中，這個叫做變數（Variable ）。如果（If）遇到的是野狗，那麼（Then）就爬樹；如果遇到小貓，那麼就繼續走；如果遇到兔子，那麼就摸摸牠的毛。
有三種可能性，對應到三種作法，這個叫做條件（ Condition）判斷式。以遇到野狗為例，爬樹的動作是先腳蹬再手抱，但是為了爬得夠高，所以重複腳蹬手抱的動作五次，這個叫做迴圈（Loop ）。而重複的動作基本上每次都是一樣的，假使把動作獨立出來成為一個功能，每次需要的時候再拿來呼叫套用，就叫做函式（Function）或者方法（Method）。
假使換了一個題目，有沒有辦法透過變數、條件判斷式、迴圈、函式等程式基本元素來製作出能夠解決問題的程式呢？這一連串分析問題、思考解決方案的過程，本身就是非常好的邏輯訓練。
今年的中秋節烤肉之夜，真令人期待呀！話說回來，以今年106年度入學的小一新生為例，他們都是數位原生族群，打從懷孕那天起，他們的父母大部分就都持有智慧型手機和平板了。所以軟體的核心，也就是程式，早已無所不在於他們的生命當中。
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