不是只有寫程式才需要的《思考的演算》

108課綱將程式設計納入國中課程，「運算思維」和閱讀、寫作一樣，變成一種不可或缺的能力。引文中的「計算思考」或書名「思考的演算」都是指我們常聽到的運算思維。但到底什麼是解決問題的多元技能？什麼又是計算本質？可以訓練嗎？要怎麼訓練？如果翻找定義，你會得到像是拆解、抽象化、模式比對、邏輯思考、演算法思考、評估等一堆大概知道是什麼，卻不好具體說明的能力。說來慚愧，我對人講述這些概念時，也常用定義來說明，了不起就是拿程式問題來對照一下。太抽象，太無趣了。

說來弔詭，抽象是一種把細節藏起來的能力，現實世界的問題要化為符號必須這麼做。但也正因為抽象，程式設計在多數人心中實在很難有趣，好像只有那些天生就具備這些能力的無聊的人才喜歡。畢竟，比起抽象而精鍊的表達，具體的細節才吸引人。

演算法的書主要分成兩類，第一種是從宏觀角度來看演算法如何影響我們的世界（比如臉書同溫層現象），這類書最近很多，比如我昨天買的《被操弄的真實》，談演算法如何影響我們的生活、新聞、政治、權力。另一種則是談演算法本身，通常只有寫程式的人會讀。這本《思考的演算》是難得的第三種。

本書扎扎實實的出現各種電腦科學中的演算法與概念，但都先以具體的生活例子切入，再將常見的演算法代入比對。這些例子之漂亮，讓人在理解運算思維是什麼的同時，也明白原來隨處都可以運用運算思維。第二章〈尋找說話的方式〉中，以《潛水鐘與蝴蝶》得到閉鎖症候群的作者尚-多明尼克·鮑比為引子，說明運算思維的諸多要素。鮑比是法國《ELLE雜誌》總編輯，一天醒來，發現自己四肢癱瘓，只有眼睛能眨。頭腦清楚的他，要如何與外界溝通？從初步解決辦法到進一步改良，演算法與運算思維諸要素一一出現，讓人印象深刻。

除了一般演算法，書中有幾章也談機器人與人工智慧。第七章〈建立一顆腦〉從桌遊玩起，透過我們訂下的規則與一次次的遊戲，桌遊「腦」完成了學習並達到我們的預期目標。整個過程是個清楚的遊戲，卻導入了機器學習的原理，真的令我開了眼界，非常佩服兩位作者。

運算思維不是單一能力，涵蓋層面很廣。有些人天生就具備，不需特別教導就能領悟；也有人就是不容易理解抽象事物。那麼，程式教育能不能培養這些能力？我認為可以。但程式語言不過是種工具，就算不靠它，一樣也可以發展運算思維。最重要還是得靠練習。主動的練習。如果沒有花費心力投入，只是學學程式語法、呼叫強大模組製作出酷炫效果，看似很厲害，可能對運算思維的提升沒有太大幫助。

運算思維不只在數位世界中運用，生活中處處都需要。我們透過可以重複執行的演算法讓許多事情變簡單。它也是一種不斷評估、尋找更好答案的態度。我們不僅試圖解決問題，我們也試圖在這樣的過程中、透過分析、透過計算模型了解我們自己。一切看似抽象而冰冷，其實我們最後會發現，理解人性也是運算思維中的重要一環。