微服務絞殺遺留模組 —— 均一後端軟體工程師 Amy 技術分享

[前言]均一的程式碼基礎 junyiacademy 從 2013 年 fork Khan Academy 原始碼,一直發展到現在,程式碼的複雜度不可同日而語,開發和維護的難度越來越高,很根本而且不好償還的技術債逐漸浮上檯面,有些甚至成為新功能開發的巨大阻力。

於是,我們在去年三月決定從簡化程式碼下手,具體作為是從原本的單體式應用拆出一個負責內容管理的微服務,並將內容管理的邏輯逐步遷移到此服務,直到完全絞殺原始的內容管理模組。

Why we do this: 技術債

均一後端由 Python 撰寫而成,Python 有簡單清晰,語法優雅的優點,但因為極大的自由,例如動態型別與缺乏存取修飾(沒有 private),還有一些腳本語言的特性,例如容許 cycling import,專案長大容易變成一頭無法駕馭的巨獸。

筆者以為,尤其在大型專案,搭配因地制宜的編程規範才能將 Python 的優良部份發揮到最大。

模組化的大敵

先破個梗,從母專案 junyiacademy 拆出的微服務 JunyiContentService_py3 目前的 dependency graph 是這樣的:

Python3 Content Service dependency graph
Python3 Content Service dependency graph

如同普通基於 Flask 的 Web server,右下角的 main 是所有 API 路由的入口,也就是 dependency 最末端的節點。

從右下角開始每個節點順順往上指,越往上面就是越底層的邏輯;除此之外,可以看到圖中間群聚一些節點,是相關性很高的模組(Python module)。這張圖第一眼看到就可以觀察到明顯的秩序,是一個正常的 dependency graph。

而母專案 junyiacademy 是怎樣的呢?

2018 年時志工阿東大大曾幫忙畫過一張 dependency graph,當時是長這樣的:

2018 junyiacademy 全專案的 dependency graph

中間有兩個點,一樣是 API route 的入口,從中心往外可以看到內外兩圈節點,但節點之間代表相依性的線錯綜複雜,最多就是觀察到程式有大量的 cycling import。

嗯,沒錯。模組邊界已經從程式碼中消失,且模組之間勉強要定義位階(上層或底層)也很困難。

程式碼同源的 Khan Academy 後來的發展也遭遇類似困境,是 Khan Academy 2018 年發表 Untangling our Python Code 當中的 dependency graph,投入了數個人月重構,仍只有小幅度改善。

2018 Khan Academy 的 dependency graph
2018 Khan Academy 的 dependency graph

高內聚低耦合,最遙遠的距離

程式美學告訴我們,維持軟體的高度內聚和低度耦合乃是一切易讀性和可擴展性的根基;但「編寫乾淨且模組化的程式碼」卻在程式碼基礎逐漸增長的過程淪為道德勸說和精神指標。

於是工程師靈肉分離的重新打造輪子、在模組邊界搞曖昧(搭配 FIXME 和終將沉到甕底的技術債 issue),於是你看到前面佈滿線條,不知所以的兩個圈圈,於是用戶越來越多,我們敢承諾的功能卻越來越小,最後,我們起了殺意⋯⋯

How we do this 1: 絞殺者模式

開玩笑的,怎麼可能因為一點糾結的 dependency 就要殺掉多年的智慧結晶?身為台灣 K-12 線上教育的扛霸子,均一工程團隊做決策是講究科學根據、理性討論、實證導向的。

真正的殺機主因是 Python2 end-of-life,而 GAE (Google App Engine,均一採用的雲端代管服務)Python3 的 SDK 與 Python2 截然不同,需要人工修改大比例的程式才能搬遷至 Python3,我們認為也許長遠來看,把母專案 junyiacademy 絞殺掉遠比就地重構更適切!

當然,絞殺掉均一六年的基業是大事,不能信口開河,貫徹精實創業精神的均一教育平台工程團隊首先要小規模試驗,既然是小規模,好像很適合用一下很潮的微服務架構……

How we do this 2: 微服務小試身手

除了很潮,講究理性辯證的均一工程團隊自然要端出一套冠冕堂皇的理由決策要素。微服務架構的優點很多,下面只列出對我們影響最大的好處:

高內聚低耦合,說到做到!

微服務是一群協同合作的小型自主服務,架構師中的架構師 Martin Fowler 列出微服務架構的第一項優勢即是 Strong Module Boundaries,具體是用服務邊界來規範模組邊界。

由於服務之間通常透過 Web API 之類的方式互相溝通,相對於同一個程式碼基礎中的另一個模組或函式庫,服務邊界顯然更明確,要搞曖昧也不是不行,但是眉來眼去的成本就高得多。

我的技術堆疊我決定

除了明確的模組邊界以外,微服務的自主性是一大關鍵。

你看看,母專案 junyiacademy 是 Python2 寫的,新服務當然不可能沿用。微服務是獨立的實體,在 GAE 框架下則是獨立的 service,可以自主決定使用的語言,擁有一組隨著流量自動擴充的虛擬機。

GAE service 還有一點非常適合微服務新手,就是和母專案共用資料庫。

因為微服務架構的成功與否幾乎由服務邊界的品質決定,而服務邊界需要時間淬煉,也就是要反覆調整才會穩定下來;調整的過程如果經常牽涉到折磨人的資料庫搬遷,大概會很快放棄,判微服務架構出局。

不過聊到這裡,有些讀者已經想到,既然可以換語言,Python2 轉 Python3 又因為 SDK 不相容沒有主場優勢,那 GAE 提供好幾個語言的環境都可以考慮啊!

沒錯,其實筆者手寫 Python3,心裡想的卻是 Golang,但為什麼不心手合一,直奔 Golang 呢?

筆者認為,均一工程團隊雖然對前沿技術心神嚮往,卻也懂得墊墊自己斤兩,白話文是資源有限,一次挑戰一個主題,小步前進是我們對專業的尊重。

現階段的主題是分解系統,用小服務取代原大專案的部分功能,我們把焦點放在找到好的服務邊界,確保相關的行為聚集在一起,且盡可能以鬆散的方式做跨邊界溝通。

高大上的東西交代到這裡,下面來談談我們實際做了什麼。

Our progress now 1: Python3 Content Service

前面有提過,直接分析程式碼尋求服務邊界不容易,我們轉向從產品角度切入,配合組織發展的目標,決定一號微服務由教材內容管理擔綱演出,以下稱作 Content Service。

暫態:Python2 Content Service

這個暫時的階段主要工作是解除多餘依賴。為了幫助我們在程式碼中釐清 Content Service 的合理依賴的對象,我們先複製純粹內容的 API 到暫時存在的 Python2 Content Service。

不要小看這一步,均一在線的 API 數目很大,而內容又屬於底層邏輯,切出幾個少數的 API 可以大幅簡化問題。

即使是簡化過的功能,複製出來的程式碼仍然包含了許多不合理的依賴性,例如下面示意圖中,Video(教學影片)需要依賴 User 邏輯即是一例,而 Topic (主題)和 Badge (徽章)之間的 cycling import 則更刺眼。

content service 相依性示意圖
Content Service 的相依性示意圖

解依賴的過程充滿了解和體諒,我們探討 Topic 和 Badge 你來我往的箭頭究竟怎麼出現的?又有哪些箭頭該塗上紅色?然後板起面孔,塗一輪紅色殺一輪。

就這樣迭代了幾次,讓內容的相依性只剩下身份驗證,快取與資料庫操作等基本元件,接下來切回 Python3 主戰場。

Package 依賴關係規範

為了避免重蹈原始專案的覆轍,參考 Khan Academy 的經驗,我們也建立了 package 之間依賴關係的規範:為每個 package 定義層級,依賴關係必須從高階至低階,且同階層之間不能有依賴關係。

下圖是 Python3 Content Service 目前每個 package 的依賴關係,包含了微服務的基本配備與 content 核心邏輯。

Python3 Content Service package 之間的依賴關係與階層
Python3 Content Service package 之間的依賴關係與階層

Our progress now 2: Content Package

在內容主邏輯部分,過去最大的困境是 Topic 和教材 (Exercise, Video, …) 之間互相 import,產生了很多的 cycling import。

重新架構的 content package 引入了工廠模式,透過內容工廠(contnt.factory)做相依注入

所以主題和教材之間不再有互相依賴,細節可以參照下圖的 content.internal.xxx。除此之外,content.xxx 是 package 的入口,也就是讓負責 api routing 的 main.py 呼叫的進入點,目前有 content.topic。

Content package 中 module 的相依關係
Content package 中 module 的相依關係

以上是 2020 Q1 勾勒出的 Python3 Content Service 架構,接下來的幾個月會不斷充實它。

為了避免美好清晰的架構隨著功能豐富而崩解,我們同時也堅持幾項規範,包含單元測試覆蓋率大於八成、pylint 沒有 warning 和 error,以及引入工具檢查前面介紹的 package 依賴關係是否符合規範。

想要了解更多可以參考或直接參與我們的開源專案


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作者|陳艾彌(均一平台教育基金會資深軟體工程師)
編輯|陳又慈(均一平台教育基金會實習生)

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未來十年,均一的前進關鍵

核心基礎:多元協作,推進未來教育

均一平台教育基金會與六大利害關係人的持續協作是未來十年的關鍵,我們期望基金會成為一個能與數百個政府單位、企業與非營利組織共舞的協作共創型組織,就如同台積電創辦人張忠謀先生所說,他喜歡黃仁勳談到的,「台積電已與 400 名夥伴共舞,而英特爾卻只是一個人跳舞。」

目前,均一平台教育基金會已與一些單位有較深入的合作,包括教育部(含國教署、國教院等相關單位)、台北市教育局、新北市教育局、苗栗縣教育處、屏東縣教育處、宜蘭縣教育處。同時,在企業方面,均一與台積電、Google 等公司建立了合作關係,並與為台灣而教教育基金會(Teach For Taiwan)、誠致教育基金會等非營利組織形成深度的協作,共同推動「教育創新合作社」。

在上百個有互動的單位中,以上十個單位是我們擁有密切互動的合作夥伴。期待在未來的十年裡,均一平台能與超過百個單位達到這樣的協作深度,擴大我們的影響力。

在教育更加融入學用接軌的未來,我們希望成為更多企業在 ESG 和社會責任上的最佳夥伴。聯合國 SDGs 將會在下一個十年 2030 年屆滿,相信均一平台在知識深化、教師轉型兩個方面將取得很大的進展。

管理學大師彼得 · 杜拉克(Peter Drucker)認為,有效的社會運作需要政府、企業和非營利組織三個部門有效協作,而教育議題尤為如此。因此我們將持續透過每年的年度論壇、活動及感恩茶會等方式,與六大利害關係人對話,建立共識。期望最終能在更多人的認同下,對下一輪的課綱產生正面影響。

未來十年,均一的教育發展期待

協助教師升級,讓個人化學習成為學習主流

很多人認為均一教育平台對於教育未來的想像,是孩子在電腦前不斷地學習知識。然而,個人化教育的真正意義在於回歸孩子的本質,關注獨特性與差異性。人類必須透過其他人的啟發,並進行互動交流,因此教師的角色變得更加重要。

過去的教育目標過度著重於知識的灌輸,尤其是那些可以在考試中得到驗證的知識。然而,完整的教育目標應該包括以下方面:

  • 知識(認知能力):不僅僅是記憶和理解,還應包括應用、分析、評估和創造。
  • 品格(非認知能力):例如恆毅力、好奇心、感恩、自制、熱情、樂觀和社交智慧。
  • 技能(實踐能力):這是產學銜接最重要的一環,需要學生能夠實際應用所學。
  • 反思(後設認知能力):這是終身學習的關鍵,透過反思發現盲點,並邁向更高層次。

因此,均一平台教育基金會除了持續強化均一教育平台,讓知識學習更貼合個人的速度和程度外,過去幾年還致力於發展「非認知能力發展平台」(與麥肯錫、TFT 和 KIST 合作)、「PBL 教案平台 – ShareClass」(與成功大學和 KIST 合作)以及「DreamMoreMentor 媒合平台」(與DreamMore 團隊合作)。希望提供具體幫助和支援給教師,使老師們能夠從單純的教學任務中解放,保留更多時間來引導學生。

當教育 AI 和教師能夠協同進化時,培養出來的中小學生將不再只能面對國中會考和高中學測,而是真正具備多元知識、扎實品格,以及實踐能力和反思能力的下一代人才。這正是社會和企業對未來人才最期待的樣貌。

未來十年,均一的 AI 應用

作者 | 呂冠緯 (均一平台教育基金會負責人)

AI 解放知識教育,並輔助品格教育與專案學習

作為一個接受過醫學系基本「證據導向」訓練的教育工作者,我相信 ChatGPT 問世後,教育可以應用的工具層面,未來十年的變化將會遠大於過去一百年的進展。

打造不斷進化的蘇格拉底家教與英語口說老師

ChatGPT 於 2022 年底嶄露頭角,首先推出了 3.5 版本,2023 年 3 月則升級至 4.0 版本。4.0 版本問世時,OpenAI 官網上分享的第一個應用案例就是「蘇格拉底家教」,這是 OpenAI 和可汗學院 2022 年 8 月開始合作的成果。

以下是他們給 ChatGPT 4.0 的指令:「你是一位採用蘇格拉底式風格回答的導師,從不直接給學生答案,而是透過正確的問題幫助他們培養獨立思考能力。你應該根據學生的興趣和知識調整問題,將其分解為較簡單的部分,直到適合學生的程度為止。」

想必大家對於在這種前提下,學生如何與 ChatGPT 互動感到相當好奇!以下是我所摘要的一些有趣片段:

當學生提出一個二次一元方程式的問題,期望獲得直接的答案時,GPT-4 並不直接回答,而是給予引導。學生生氣地說:「請告訴我答案!」通常情況下,懶散的家教可能會直接給出答案,畢竟與學生發生衝突也很麻煩。即便是想細心引導,聽到學生表現得較「兇」,內心也難免會不耐煩。

然而,GPT-4 的回答很高水準:「我了解你可能希望直接得到答案,但我的目的是幫助你批判性思考並引導你通過解決問題的過程。讓我們專注於任務。這兩個方程式中的任何變量的系數是否有共同因子?」這句話涵蓋了三個層面:表達共情、溝通目的,最後回到教學。

學生回答卻答錯時,GPT-4 會這樣回答:「回答不完全正確,但你越來越接近了。」「不完全正確」這五個字讓我非常驚訝,因為若回答不正確,那可能會挫折了孩子剛剛願意嘗試回答的心,但若回「OK」卻又沒有指出孩子的問題。「不完全正確」後再補一句「但你越來越接近了」,讓我感到這個蘇格拉底家教具有同理心、有引導能力,且如果看詳細版解答,你會發現他真的能夠提供教學輔助。

另一個顯著的突破是 GPT 帶來的語言學習家教,由於語音文字轉換技術早已成熟,與 GPT 結合後,進行語音對話變得非常容易,可以到 YouTube 尋找參考影片。均一平台團隊在 2023 年初也推出了 Jutor Beta 版,讓重視雙語的台灣學生可以進行從初級到優級、CEFR A1-C2 的對話,並根據文法和流暢度給予學生回饋。

這些進展非常迅速,GPT 從 3.5 版本升級到 4.0 版本,就像一個高中生在先修微積分考試中,由 PR 值 0 進步到 40,或者一個參加美國律師考試的考生,由 PR 值 10 進步到 90,這樣的進步幾乎每幾個月就會發生。

最近,可汗學院推出了以蘇格拉底家教為模型的 Khanmigo,這是學生和老師的教育夥伴,以定期捐款 20 美元作為條件。20 美元相當於每月 600 元新台幣,就能夠擁有一位蘇格拉底家教,相較台灣家教一個小時可能就要 600 元,現在 600 元讓你能每月請一個蘇格拉底線上家教,而且每天 24 小時一週七天都可以問!

因此,均一除了英語口說家教,同時也在預備開發一個能隨時協助學習者解答問題、教學者設計教案的 AI 助教,相信下個十年,這樣的技術會變得非常成熟。我們才有機會真正降低師生比,讓每個孩子都有機會獲得更即時的回應,「每一個孩子不論出身,都能勇敢開口說英語、勇敢問問題,成為終身學習者。」

從使用均一,到成為均一捐款者:奧林匹亞選手的社會回饋

均一相信每個孩子都有自己的長處,而促進自主學習,一直都是是我們努力的目標。先前,我們收到一則捐款者的問卷回饋,他是建中學生劉徹,利用自學資源拿到麻省理工學位。他表示自己從小學二、三年級,便開始利用均一教育平台的影片學習高中生物、化學和物理。

均一讓他養成在線上資源中不斷自修的能力,國內大學的 MOOCs、國外知名的可汗學院、edX、Coursera 等學習平台都有他的足跡。他更是利用 edX 成功拿到了麻省理工學院的微碩士學位,成為 MIT 校友,並於 Coursera 平台上獲得美國線上碩士入學許可。

2021 年,他保送進入建中,卻依然持續自學,並於 2022 年錄取物理奧林匹亞選訓營、和資訊奧林匹亞選訓營,最終選擇資訊類別,代表台灣參加印尼資訊奧林匹亞競賽。去年,他亦獲得了 YTP 少年圖靈大賽的第一名,並且將獎金全數捐獻給了均一。

「我一直很想像您一樣,幫助別人,我將我個人的獎金一萬元,全數捐給均一教育平台。」從使用者到成為捐款者,去年劉徹獲得了 YTP 少年圖靈大賽的第一名,並且將獎金全數捐獻給了均一。

資訊奧林匹亞選手 劉徹:「我一直很想像您一樣,幫助別人,我將我個人的獎金一萬元,全數捐給均一教育平台。」

均一讓她重燃希望:從灰心到自學成功,賦能者璨霙的故事

小學時期的璨霙並不信任學校,也不相信教育,但現在,她是透過教育改變世界的賦能者。

出生在南投郊區,璨霙在求學的起點便面臨頻繁更換導師、被老師不公平對待的挑戰。不穩定的環境,讓他們成為學校中惡名昭彰的班級,班上同學似乎都習慣了周遭大人對自己的失望。在動盪之中,璨霙失去對學校的信任,同一時間家庭也無法提供足夠的安全感,那是一段最黑暗的時期。

這樣的狀態一直持續到五年級時,新導師給了她前所未有的關心,並向她介紹了「均一教育平台」。那是璨霙第一次體會到有人關心的感覺,也是第一次覺得,自己好像可以再相信老師、相信教育一次。

「我可能會在現有體制下,被學校的決策犧牲掉,但我不會被教學影片放棄。」在認識均一之後,即便在班上聽不懂,璨霙也能透過數位學習,重複觀看直到學會。因為遇到均一,讓她得以靠著自學,考上台北的大學。

現在的璨霙就讀於教育科技學系,她相信透過平台的建置以及載具的提供,就能以科技帶動教育平等。「我就是活生生的例子,我也期待以後的每一代孩子,都可以相信教育能夠改變他們。」

「海水與沙本來都是柔軟的東西,但是它們混在一起的時候卻變得如此硬實,就像內心質地各自柔軟的人,聚在一起就變得無所畏懼。我非常感謝每一位願意持續耕耘教育議題的人。因為有你們,我們才能用最溫柔的方式,回應這塊土地上每個真實存在並且美好的生命。」璨霙在訪談最後這樣說。

未來,璨霙希望能成為一位賦能工作者,幫助與自己兒時相同處境,甚至更挑戰的孩子們。她也期待能有更多人一起投入、支持這樣的教育議題,成為彼此互助前進的燈塔,透過教育翻轉更多生命。

璨霙的照片

均一教育平台創辦人方新舟董事長:不求己利、願意給年輕人舞台的風範

作者 | 呂冠緯 (均一平台教育基金會負責人)

教育的「門外漢」,一手帶起台灣年輕教育團隊

2022 年 10 月,均一教育平台迎來了它的十週年紀念;2023 年 1 月,均一平台教育基金會也滿五歲。產品歷史比目前負責的組織更悠久,這要歸功於創辦人方新舟董事長(簡稱方大哥),他創立了均一教育平台並有意識地進行傳承,在五年前將均一團隊從原本的誠致教育基金會獨立出來。

究竟是怎樣的「教育創業家」能創造如此成就?方大哥更願意自稱為「教育門外漢」,因為他的背景是科技業,在矽谷起家,回台創業後成為誠致科技董事長,最終公司與雷凌合併並出售給聯發科。然而,他在教育界具有深遠影響力,皆因創建了台灣最大的線上教育平台——均一教育平台,並創立台灣最大公辦民營學校體系 KIST (KIPP Inspired School in Taiwan),同時也是影響劉安婷創辦 Teach For Taiwan 的重要推手。

方大哥帶領的均一教育平台至今仍深刻影響著許多孩子的學習與成長。他與翻轉教育重要推動者嚴長壽董事長經常攜手支持許多具有推動力的一線教育工作者,為台灣教育改革注入更靈活且扎實的由下而上的力量。

方大哥行事低調,很多人容易誤認我為均一教育平台的創辦人。實際上,方大哥不僅創立了均一教育平台、培養了一群年輕團隊,還將許多經驗傳授給我,且總是樂於讓舞台留給年輕人。

正因為方大哥是我生命中除家人以外最重要的恩人,我想從個人視角分享我最敬佩方大哥的一點:「願意給年輕人機會」。

方大哥的信任,是我不曾從其他長輩身上感受到的

2011 年底,我在網路上錄製了一系列教學小短片,吸引了方大哥的注意。當時,我還是一名大醫院的實習醫生,方大哥邀請我與他合作。雖然起初我婉拒了邀請,但在接下來的一年裡,方大哥經常寫信給我,堅定地分享他的教育願景,使我逐漸被他的熱情所感染,並在服役期間,開始考慮與方大哥跨世代、跨專業的合作機會。

2013 年初,我在海軍服役期間,經過深入的信仰反思與探索,決定加入誠致的大家庭。在電子郵件中,我寫道:「方大哥:在跟父母親審慎地討論過以後,我們的共識是我會加入誠致的大家庭。 簡單地來說,my answer is “yes”。我會盡力完成我能做到的事情。」方大哥很快回信說:「冠緯,謝謝您和您爸媽做了一個影響台灣未來教育的決定。有機會我一定要去拜訪您爸媽向他們致敬!」

那年大年初二,方大哥和太太來到我家拜訪,與我父母親交流。我父親直接問道,方大哥到底希望我做什麼?方大哥毫不猶豫地回答,他希望我能成為誠致未來的執行長。當時,25 歲的我聽到這番話感到非常驚訝。原來,在方大哥眼中,我不僅是個擅長錄製影片的專案教師,而是具有發展潛力的年輕人。這種信任是我不曾從其他長輩身上感受到的。

方大哥與冠緯合照:方大哥在短短的四年半時間內,就願意放手讓均一團隊獨立運作

有一種愛是放手,相信英雄出少年

時間快轉到 2013 年的 9 月,我才剛加入誠致兩個月,方大哥確診罹患了肺腺癌。在入刀房前的幾小時前,他打了個電話給我:「冠緯,我想跟你說,謝謝你加入誠致,投入在均一教育平台的工作,我希望你答應我一件事好嗎?」即便還不知道要答應的是什麼,我直覺式的回答:「我答應了,方大哥請說。」

「如果,這一次開刀,我沒有辦法回來,請你持續均一教育平台的工作,至少十年,好嗎?我相信你。」

我在電話另一端愣住了好幾秒,不知道是什麼讓方大哥有這樣的膽識和信任,說出這樣的話。雖然我感受到巨大的責任,但同時也感受到強烈的使命感。

「方大哥,收到,我會全力以赴。」

幸運的是,方大哥很快完成手術並逐步康復,讓我有機會跟隨他學習,共同奮鬥。我發現他與一般保守型領導者不同,敢於授權,並用「以色列式辯證」激勵我們勇敢地與他討論。他相信真理越辯越明,很少以長輩身份壓制年輕夥伴,也因此我和其他年輕夥伴的膽識逐漸被培養起來。

一年後,方大哥將我提拔為執行長,兩年後邀請我加入董事會,又過了一年,他邀請我承擔整個均一教育平台的營運責任,獨立成立新的基金會「均一平台教育基金會」,擔任負責人。

從 2013 年 7 月加入誠致,到 2018 年 1 月團隊正式分拆成立新單位,僅歷時四年半。我很難想像有哪位前輩敢這麼做,因為在每個過程中,我都還有很多地方沒有準備好。但是方大哥緊抓三不原則:不難的事不做、不具規模化的事不做、不能擴大影響力的事不做。在均一教育平台之後,他創立了第二個重要專案:實驗學校 KIST 體系。他清楚兩者在同一組織內難以共存,因此鼓勵均一獨立,並提供第一年的營運資金。這種無私的價值觀深深影響了我。

方大哥把經營組織視為一個大膽的教育實驗,不等孩子或晚輩準備好了才放手,而是只要他們有面對失敗的意願,並且跌倒後能夠再次站起來,就應該及時放手讓他們去嘗試。

受到方大哥的影響,均一團隊非常樂意給年輕夥伴提供挑戰:我們曾經讓一位高一的自學生突破實習生年齡限制,讓三位大三的夥伴擔任深度兼職工程師,還讓一位即將畢業的台大學生擔任 Google 合作專案經理。

事實上,許多企業家也跟隨著方大哥的腳步,以傳承精神回饋下一代。董事會中的梁立省、何麗梅、李吉仁老師、簡立峰和白崇亮等企業家都樂於扮演這樣的角色。此外,還有其他眾多長期支持和贊助均一教育的企業和基金會夥伴。

我堅信,只要更多社會成功人士願意身體力行,為年輕人創造機會,我們的社會將穩健地向前邁進,對立將大幅減少,世代之間的合作將更加密切

方大哥與團隊合照:均一團隊尚未從誠致教育基金會獨立時,團隊與方大哥的溫馨合照

生命的改變從教室開始

在孩子長大成人之前,有將近一半的時間在學校度過,許多孩子的成長與改變也在這裡發生。有些孩子從討厭數學到數學成績名列前茅、有些孩子從討厭學習到願意學習,卻也有些孩子無法前進,不論是學習動機低落、教育資源受限,都是可能的原因之一。

也因為看見了這些孩子的困境,我們希望透過科技的力量,提供孩子們優質且免費的學習資源,落實教育平權,打造一座沒有牆的教室。

我發現,原來教學就該是看見孩子真正需要被幫忙的地方,而不是看教學指引而已。

大同國小.林政琦老師

教室裡的改變

均一在一次次與學校、課輔班的合作中,看到許多成長與改變的故事。

我們看到有孩子從一開始放棄數學、不敢發問,到後來能主動舉手發問,甚至能教其他同學;也看到有老師體悟到成績不是一切,重要的是孩子們的學習態度以及如何面對挑戰與困難。

可能有一些東西並不是,成績單上面看得到的,有的時候我們好像,太在乎這個學生的表現是集中在成績這一塊。

文英國中.李延慶老師

孩子有無限多的可能正在教室中發生,邀請你與我們一起,創造更多免費優質的教育資源,讓更多孩子的未來有好的改變。

你也能一起參與改變

均一是一個非營利組織,為了專注於我們的願景使命,我們不承接政府預算、不發展有對價關係的盈利,仰賴與我們有相同願景使命的大眾捐款支持,期待集合眾人之力,實現真實的共創與共好。

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不分城鄉,教室裡的學習弱勢

不論在都市或是偏鄉,教室裡都存在著學習弱勢。每個孩子的學習步調、吸收知識速度都不同,如果孩子們沒辦法在教室裡學到適合自己步調與發展需求的內容,都有可能處於學習弱勢。我們希望透過平台上免費有趣的學習影片與習題、科技化的平台輔助功能,讓這些孩子能夠按照自己的步調學習,培養自信找回成就感,發揮原生天賦。

我們藉由課輔班合作計畫與學習扶助計畫,讓更多學習速度不同的孩子,得到差異化的教學,弭平學習落差,並在過程中持續鼓勵、陪伴孩子與教師

課輔班合作計畫

透過與課輔班合作,均一提供平板筆電載具、專業師資培訓與觀課陪伴,協助課輔班老師能以遊戲化的數學學習模式,讓弱勢孩子重拾學習興趣、鞏固基本學力。合作期間,也看到許多老師陪伴孩子的動人故事,我們記錄這些過程與故事,也邀請有興趣的你,點擊下列文章更了解計畫成果,也認識課輔班老師的故事!

有位平常學習上較落後的孩子,跟我分享,是磨數營讓她愛上數學。甚至跟我說 : 努力沒有做不到的事!

屏東躍愛課輔班 林綺漩 老師

學習扶助計畫

在 106 學年度,均一與苗栗縣和屏東縣分別合作進行「結合均一的課中補救」試辦計畫。藉由一般課堂的時間,抽離需要額外學習扶助的孩子到「學習扶助班級」,搭配均一平台的使用,有效診斷學生的學習斷點,提供個人化學習。

經過三年的顯著成效與現場教師的正面迴響,109 學年度起,均一在苗栗、屏東推動學習扶助「深化」模式,除了繼續數學課中學習扶助外,期盼藉由更深度投入的專案教師、更具規模的教師社群、更系統性的增能與支持,為學習扶助的師生帶來更有效的教與學。

學習扶助計畫進行的這幾年,我們不只看見許多孩子學習的進步,更看見許多老師教書育人的理念,邀請你點進下方文章,認識其中一位專案教師的故事。

苗栗文英國中李老師照片

帶孩子走出教室裡的無力感 —— 苗栗延慶老師分享

在眾多均一平台上的老師當中,今天想特別與大家分享延慶老師的故事。延慶老師是「均一課中學習扶助深化專案」的老師,他觀察到,傳統一體適用的教學當中,班級內存在的學習落差影響了孩子的學習信心;透過「課中學習扶助」,老師們能用不同的教學方式,幫助孩子建立學習成就感,以及對未來的信心。

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是老師,也是教育創新家

在均一有一群老師,不只出現在第一線教學現場,分享如何利用平台提供孩子們差異化教學,給學校或課輔班的老師,更設計出多元跨領域的課程,激發孩子們的學習動機。

我們在台灣擴大推廣 Code.org 的 Hour of Code 一小時玩程式,團隊夥伴製作中文化插電與不插電的程式課程、結合創意的教學設計,讓 Code.org 這套全球廣受好評的程式課程,在台灣的使用濃度達到世界排名第九、亞洲排名第二,讓臺灣的程式教育能夠與國際接軌。課程資源與師資培育,都逐步與國際接軌。

「模組化的課程設計,不論對教師教學、學生學習都有很大的幫助;因為課程規劃得很完整,老師能很清楚第一步要如何開始、接下來又該怎麼做,以及背後的教學目標,搭配程式闖關遊戲,小朋友會更有動機去嘗試、思考,甚至他們做完後、還會想再做一次,主動地去複習所學!」

太平國小 陳宜均老師

為了讓孩子透過程式學習運算思維,均一也設計了一系列 Scratch 課程,採取專案導向學習 (Project-Based Learning),以深入淺出的講義或影片引導,經由不同領域主題,’當孩子面對給予的任務,將學習如何解構問題、摘要重點、發現規律,循序漸進地練習程式的思考。

數電快閃教室

數電快閃教室計畫,是團隊夥伴到教學現場透過「數學 X 電腦科學」的跨領域課程,將好玩、互動性高的電腦科學融入數學的課程內容,讓孩子覺得原來數學可以這麼有趣,學到的知識也可以加以應用。均一也透過此課程和現場老師分享跨領域教學,探索更多的學習可能

後續雖遇上五月份的疫情,團隊發揮創意推出「線上快閃教室」,以線上的形式,快閃 18 所國小的線上教室,帶來「自學力就是你的超能力」主題分享,總計有 329 位學生參與,我們希望藉由這個活動,讓孩子在疫情期間能夠找到自己學習的目標和節奏。

當我們 Code 在一起說故事

「當我們 Code 在一起說故事」專案計畫,也就是平台上「電腦科學起步走|一起說故事」課程,是源自 Google 開發的 CS First,均一除了將其中文化翻譯,並且配合 108 課綱將課程內容和教學模組在地化。課程內容以程式作為跨域學習的槓桿,融合電腦科學、語文、音樂、藝術,鼓勵孩子用想像力編寫動人的故事,並且練習程式的思考。

此課程也獲選「 第三屆未來教育.臺灣100 – 全臺年度百大創新教學專案」的獎項殊榮。

每個孩子都希望能創造屬於自己的故事,細緻的課程架構,並附有專人引導的自學影片,孩子可以根據自己的學習和創作速度前進,人人都有成就感!

KIST: 拯民國小.宋亭緻老師

你也能一起參與改變

均一是一個非營利組織,為了專注於我們的願景使命,我們不承接政府預算、不發展有對價關係的盈利,仰賴與我們有相同願景使命的大眾捐款支持,期待集合眾人之力,實現真實的共創與共好。

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教室裡的風景

每個人的生命當中,都有那麼幾位令人印象深刻的老師。有的老師幽默風趣、有的嚴厲而堅毅,有的老師像是再生父母,讓我們從學習與探索中,發揮生命更大的價值。

在 2021 年 的停課期間,有一種老師大量增加了,他們是守護孩子學習不中斷的「抗疫老師」,在短短幾天內,設法與孩子取得聯繫、使用各種數位工具,並給予遠距支持。

事實上,在在台灣的每一個角落,一直都能看見這些義無反顧為孩子付出的身影。以下是均一在推動教育改變的路上,遇到的幾位老師,希望透過簡短的文字、影片,與你一起分享,均一在教育現場的看見。

均一教師的身影

安溪國中——靜怡老師

靜怡老師任教於新北市安溪國中數學科,七年前開始使用均一教育平台,並將均一應用在「適性分組班」與自己的班級教學當中。

「讓孩子不會只是之前的挫折一直累積到最後,讓他可以在這裡找到讓他產生信心的地方。」/ 靜怡老師

點我看靜怡老師的完整分享 >>

 

安溪國中靜怡老師

 

高雄岡山教會課輔班——子婕老師  

子婕老師雖罹患罕病,仍完成中央大學數學、資工雙主修,更因為從小便與媽媽在教會服務弱勢孩童。研究所時對數位教學產生興趣、畢業後即投入弱勢教育。2020 年導入均一教學後,子婕老師與課輔團隊投入其中,幾乎天天討論到深夜。雖然孩子的學習成就並沒有一飛沖天,但她認為,孩子的正面心態、學習品格才是第一順位。

「我希望這些孩子記得,小時候有這麼一群人拼 死拼活努力去愛他們,他們是值得被愛的。」/ 子婕老師

點我認識「弱勢課輔班計畫」>>

均一如何支持教師

均一經由支持教師,更規模化地影響孩子。

在子婕老師參與的弱勢課輔班計畫中,均一在兩年內培訓了 110 位教師,其中有 87% 的老師過去未曾使用數位平台輔助教學,在經過師資培訓後,提升了 20% 老師的教學信心,大多數老師更能夠獨立於課堂中教學,陪伴孩子探索數位學習平台,找到適合的學習內容。

除了弱勢課輔班計畫之外,均一長期與苗栗、屏東學習扶助班級合作,培養學習扶助科技教師。疫情期間,更曾累積上千名老師同時在線參與研習培訓,支持全台教師、家長陪伴孩子停課不停學。疫情之後,超過半數的現場教師仍持續採取科技搭配教學,數位學習將是教師、學生、家長不可或缺的關鍵能力。我們期待持續投入培訓資源與教學法開發,支持現場教師,進而支持更多孩子。

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