運算思維是個2018年就提出的議題，但在108課綱下開花結果。「運算思維是利用電腦科學的基本概念進行問題解決、系統設計與人類行為理解的思維模式」(Jeannette M. Wing) 。因應未來資訊化科技化，未來的孩子必須要應用電腦運算思維的技巧，來解決生活中的問題。
既然運算思維是108課綱的重點之一，教育部也有相關的推動計畫以及教師研習培訓等等。第一線的資訊老師也紛紛利用SCRATCH 融入資訊教學，把運算思維具象化。
教育部 運算思維推動計畫
我國課綱中「資訊科技科」亦是以運算思維為主軸，透過資訊科學相關知能的學習，培養邏輯思考、系統化思考等運算思維，並藉由資訊科技之運用與實作，增進運算思維的應用能力、解決問題能力、團隊合作及創新思考能力。綜合各國之資訊科技學習規劃可以看出，在國民小學階段，學生應能運用資訊科技工具處理生活與學習事務，並培養基本運算思維；在國民中學階段，學生應能以運算思維整合使用資訊科技來解決問題，進行團隊溝通與創作；在高級中等學校階段學生應更進一步瞭解資訊科學內涵，內化運算思維，從而發展創新思考與團隊合作之能力。
為了落實臺灣學生程式設計之學習，本計畫的目標為辦理教學活動及提供教學活動素材，讓教師得以用來啟發學生對資訊科學的興趣，提高學生對資訊科技的學習動機。本計畫有三大具體工作項目：
(1) 辦理國際運算思維挑戰賽 http://bebras.csie.ntnu.edu.tw/
2020年國際運算思維挑戰賽即將展開，挑戰賽重要日程如下：
報名期間：9月28日至10月23日（同時開放新加入教師註冊；教師登入後，點選「管理班級」即可為班級學生報名）
練習時間：11月2日至11月6日（已報名學生可登入練習）
挑戰期間：11月9日至11月20日（教師可於報名時，選擇挑戰期間內的一節課實施)
成績與參與證明公佈時間：12月23日
練習期間，每位學生皆可登入一次熟悉挑戰操作（詳見FAQ），請有需要練習的學生多多把握。練習不計分，若無需練習亦可不用進行。唯每晚23:30分至隔日凌晨6:00為系統更新時間，練習請避開該時段。謝謝。
(2) 辦理海狸一日營
(3) 辦理運算思維與教學活動到縣市（學校）推廣。
運算思維線上研習
參與此三階段活動，全程參與後方可獲得共計2小時之研習時數
活動辦法 http://compthinking.csie.ntnu.edu.tw/index.php/activity/79-2020-3
第一階段 : 完成YOUTUBE 影片觀看 + 學習單
影片一 https://youtu.be/HwYuXues2D8
影片二 https://youtu.be/HwYuXues2D8
學習單 http://compthinking.csie.ntnu.edu.tw/index.php/document/80-2020
第二階段 : 教師實作運算思維挑戰賽(約50分鐘)：請點選自己所任教的年齡組實作
Benjamin 五、六年級組：https://forms.gle/Q36DMiNaLPEeinSP6
Cadet 七、八年級組：https://forms.gle/T6atqtEsXqc23d8m7
Junior 九、十年級組：https://forms.gle/gksQxtU3SYK8GXAZ6
Senior 十一、十二年級組：https://forms.gle/oTpUYjxBhisPoXsv8
第三階段
https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSfvo9XpPaZnj5F4MnOLXe2hu7K0TGVpgTkqS3ygl3tI-O5b2A/viewform
參考資料
OFFICIAL http://compthinking.csie.ntnu.edu.tw/
呂聰賢老師 x 運算思維於國小階段的培養
什 麼 是 運 算 思 維（computational thinking）？
第一個提出運算思維的人是 卡內基美隆大學的 Jeannette M. Wing（華 裔，周以真），她對運算思維的定義是： 「運算思維是利用電腦科學的基本概念進行問題解決、系統設計與人類行為理解的思維模式」，她認為在基礎語言能力中應 該加入電腦運算的因素，在讀、寫和算數 之外，還需要加上電腦運算的概念：「電腦 運算思維的技巧，並不只是電腦科學家的專利，而是每個人都應該具備的能力及素 養。」
photo credit 科學研習月刊 no 57-05 https://www.ntsec.gov.tw/User/Article.aspx?a=3534
簡單的說，運算思維是「觀察分解、 歸納辨識、重點摘要、解決方案」；目的 在培養學生解決問題的能力；教學重點在 「想、觀察」。
目前在新北在小學階段大多使用SCRATCH 當成培養運算思維的工具。 Scratch 將程式設計指令轉化為簡單的積木方塊，不需要一 行一行寫程式，只要拖曳組合這些指令積 木，就能完成程式設計，創作互動式故 事、遊戲、動畫和音樂等作品。 Scratch 被廣泛的與各種感應板、 感測器結合，如 Arduino、mBot 機器人、 Tello 空拍機等，非常容易激發學生高度的 學習興趣。
美國哈佛大學在其《運用 Scratch 的 運算思維》（Computational Thinking With Scratch）研究中指出：學生在建立運算 思維概念的過程包含以下
一 「運算概念」 （Concepts）
學習程式設計的七個基本概念是：序 列（sequence）、迴圈（loops）、平行（parallelism）、事件（events）、條件（conditionals）、運算子（operators）、資料（data）
二 「運算實作」（Practices）
1. 實驗與迭代（experimenting and iterating）：“Developing a little bit, then trying it out, then developing more.” 我們在面對問題時，往往很難一次解決所有的需 求，所以開發的過程通常會包含多個開 發週期。這是一個漸進的過程，先開發 一部分，實驗測試看看，然後進入下一 個週期做更進一步的開發。由少而多， 由簡單到複雜，有系統地一步步去完成。
2. 測試與除錯（testing and debugging）： “Making sure things work - and finding and solving problems when they arise.” 我們測試程式，確認產品或功能如同設 計者所預期，當出現問題時，我們就依 循以下的步驟來除錯。 ★進行測試 ★尋找問題所在 ★檢查程式指令是否正確 ★檢查程式邏輯是否正確 ★ 修正指令 ★ 再次測試
3. 重 複 使 用 與 混 合（reusing and remixing）：“Making something by building on existing projects or ideas.” 專案建立的 過程可以利用別人已經建構好的功能或 專案，在此基礎上加強或是加入其他想 法，改造成新的專案。觀摩學習他人作品是躍進的好方法， 站在「巨人」的肩膀上可以讓你看得更 遠。在 Scratch 的網頁上有許多專案， 可以幫助學生發想。
4. 抽 象 簡 化 和 模 組 化（abstracting and modularizing）：“Exploring connections between the whole and the parts.” 分 析問題時，學習將任務抽象簡化和模組 化，亦即分解為多個小任務並去探索以 及理解每個部分之間的關聯。抽象簡化 是將許多小問題分析歸納成一個整體或 是更高層次的問題，將複雜的問題簡化 成簡單的問題，讓人可更好好地去思考 各個層次的問題。模組化可以讓程式方 便閱讀與理解，在測試除錯上也更容 易。畫流程圖可以協助學生更理解各個 部分的連結關係。
三「建立觀點」（Perspectives）
1. 表達（expressing）：“realizing that computation is a medium of creation, ‘I can create.’” 讓學生理解電腦運算也是一種 創作的媒介，我們可以透過電腦運算來 表達自己的想法和創意。
2. 連結（connecting）：“recognizing the power of creating with and for others, ‘I can do different things when I have access to others.’” 與他人合作，連結眾人的力 量，在溝通、討論的互相學習中，可以 激發更多的想法和創意，展現比一個人 更多也更大的力量。
3. 提問及探索（questioning）：“feeling empowered to ask questions about the world, I can (use computation to) ask questions to make sense of (computational things in) the world.” 鼓勵學生勇敢地去對任何 事物提出問題，「用電腦運算的模式」去 思考、提出、理解並分析問題，然後「透 過電腦運算」去建立自己對電腦和世界 的理解。
現場資訊教師小感
108課綱中，國小階段是沒有資訊課教學時數的。換句話 說，國小不上資訊課，到了國中直接學程式設計，這真是一件非常令人難以想像而 且擔憂的事。 聰賢老師在國小任教，年復一年看著一群群滿懷興奮走進電腦教室的孩子們，即使 在 3C 當道的今日，學校的電腦課依然是許 多小朋友真正開始學習資訊科技的起點， 期待所有學子能自動具備這些基礎能力是不切實際的想法。因此國小應該要有資訊科技課程的時數，資訊科技的基本素養，包括作業系統、打字、網路運 用、電子郵件、文書處理、簡報製作等， 也應該在國小資訊課程裡被教導，否則巨 大的數位落差將無可避免地再次重擊我們 的教育現場。
以上內容參考聰賢老師在 科學研習月刊 no 57-05 發表的文章
https://www.ntsec.gov.tw/User/Article.aspx?a=3534
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