10秒讀懂今天的內(nèi)容: 1.兒童編程的由來及發(fā)展 2.兒童編程的核心理念是什么? 3.編程APP及產(chǎn)品推薦 “從小就編程”有可能不只是名人傳記里才能看到的故事,現(xiàn)在我們打開手機(jī)應(yīng)用商店,能發(fā)現(xiàn)不少兒童編程APP,教育機(jī)構(gòu)也開始推出少兒編程課程。兒童編程的概念一下子就火了起來。 在大洋彼岸的美國,總統(tǒng)奧巴馬連續(xù)兩年親自為編程宣傳活動“編程一小時”站臺,憑一行“moveForward(100)”成為了全球首個寫過代碼的總統(tǒng)。 一起為“編程一小時站臺”的豪華陣容還包括比爾蓋茨、扎克伯格、維密超模Karlie Kloss、NBA球星波什、格萊美獎得主Will.I.AM(黑眼豆豆)等。白富美Karlie Kloss自己還開設(shè)了資助女孩子學(xué)編程的Kode with Karlie基金會。 美國張羅的熱鬧,英國則悶頭往前搶。2013年,首相卡梅倫宣布對英國中小學(xué)教學(xué)大綱進(jìn)行全面改革,并要求全國在2014年開始使用新大綱教學(xué)。教學(xué)大綱的修訂就包括將“計算科學(xué)(Computing)”列為基礎(chǔ)必修課程。 在新的英國國家教學(xué)大綱里,5-7歲的學(xué)生需要通過計算機(jī)課程掌握:
發(fā)達(dá)國家對推廣編程教育的觀點(diǎn)是:編程技能已不僅是信息產(chǎn)業(yè)對人才的需求,而將是所有產(chǎn)業(yè)的需求。產(chǎn)業(yè)需要的也不僅是軟件專業(yè)人才,而是掌握編程技能的產(chǎn)業(yè)專業(yè)人才。 但是等等,作為一個養(yǎng)娃的父母,這些潮流趨勢啊太遙遠(yuǎn),而且我又不一定讓孩子未來當(dāng)程序員。為了自家孩子,咱能不能說點(diǎn)實(shí)惠的? 從教育角度看,兒童編程的核心的理念是把計算機(jī)編程看作與閱讀、表達(dá)、數(shù)學(xué)等一樣的,小朋友成長所需的基礎(chǔ)技能來培養(yǎng)。 未來的生活中,人們使用數(shù)字化設(shè)備和軟件來處理工作的需要會越來越大。這些變化就需要人們對計算機(jī)邏輯有更深的理解,要具備與計算機(jī)相近的“計算思維”(Computational Thinking),并具備與之關(guān)聯(lián)的能力。 “計算思維”具體反映的是什么呢,萌爸用簡單的方式說明一下。 一、理解計算機(jī)原理和程序機(jī)制 一天晚上我開車前打開手機(jī)導(dǎo)航,導(dǎo)航APP先說了一句提示語:“夜間行車請打開車燈。”坐在后邊的兒子大叫起來:“它怎么知道現(xiàn)在是晚上!” 這個問題看似簡單,但完整回答要包括程序邏輯、數(shù)據(jù)計算、網(wǎng)絡(luò)通信、地理定位等一系列知識。了解計算機(jī)和智能設(shè)備的運(yùn)行原理和程序機(jī)制是深入使用,乃至創(chuàng)造計算機(jī)設(shè)備和軟件的基礎(chǔ)。00后的孩子伴著數(shù)字設(shè)備和計算機(jī)長大,天生就熟悉一些應(yīng)用機(jī)制,但還需對應(yīng)用背后的計算邏輯有更深的認(rèn)識。 二、數(shù)據(jù)化思考 計算機(jī)有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力,借助計算機(jī)我們得以通過數(shù)據(jù)來理解、分析和解決問題。這種不同于原本的經(jīng)驗(yàn)型的思考方式,就是數(shù)據(jù)化思考。兒子一年級學(xué)拼音,我會告訴他,分?jǐn)?shù)(正確率)還不能徹底反映出學(xué)習(xí)的效果。我們還要考慮每次標(biāo)拼音的用時長短。下圖是兒子自己出題,自己用手機(jī)計時的小練習(xí)。 在全都標(biāo)對的情況下,用時的縮短也體現(xiàn)出了能力增長。如果有用時超過平均時長的題,就要重點(diǎn)練習(xí)。通過對答題時長的監(jiān)測,也會發(fā)現(xiàn)如書寫習(xí)慣等方面的小問題。這就是數(shù)據(jù)化思考的一個小小例子。 三、邏輯思維 很多學(xué)習(xí)都能鍛煉邏輯思維,編程的獨(dú)特性在于,程序本身就是邏輯演繹的抽象體現(xiàn),是更純粹的邏輯訓(xùn)練過程。萌爸用一個冷笑話來舉例說明。 老婆給程序員老公打電話:“下班買一斤包子回來,如果看到賣西瓜的,買一個?!?晚上,程序員老公捧著一個包子回了家。 這個冷笑話的梗是程序邏輯的牛角尖,程序員的邏輯是: 老婆定義 購買包子數(shù)量 = 一斤; 如果(路上看見賣西瓜的) 購買包子數(shù)量 = 一個; 老公 買包子(包子數(shù)量); 笑話雖冷,道理說清楚了。買包子在程序里就可以抽象為定義包子數(shù)量和買包子兩個行為。這樣“腦筋急轉(zhuǎn)彎”式的邏輯,這就是計算機(jī)再平常不過的思考方式之一。 四、系統(tǒng)工程思維 這是解決復(fù)雜問題,并且找到最優(yōu)方案的思維能力。能做成一件事的方法有好多種,如何選出最合適的,就需要系統(tǒng)的思考和判斷。舉小小例子,小朋友搭樂高時要不要先分類擺放零件?能不能不按說明書順序搭建?如果有搭錯的地方能否在不全拆回去也修好?這些問題沒有絕對唯一的答案,而選擇在于你的全局思考。 多人協(xié)作時,好的系統(tǒng)工程思維也能提升協(xié)作效果。我和兒子玩過好幾次,把家里所有樂高積木全用上搭一個超級高樓。開始是兩個人隨便抓一個零件,一點(diǎn)一點(diǎn)往上壘。后來我們就定好樓的長寬分頭搭建各自的樓層(定義接口,模塊化分工),然后再組裝到一起。這樣做不光是提升了速度,還解決了穩(wěn)固性(不同長短積木的咬合),美觀性(顏色的搭配),合理性(給門窗、屋檐等特殊零件提前規(guī)劃好位置)。 以上簡要介紹了一些編程涉及的能力。編程學(xué)習(xí)還涉及算法、自動化、設(shè)計模式、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、框架與引擎設(shè)計,數(shù)據(jù)存儲等更多知識。同時,編程的過程都是面向問題、解決問題的過程,也能鍛煉面向問題的定義問題、分析問題、解決問題的思維能力(Problem Solving)。 對編程學(xué)習(xí)有興趣的爸媽們,有一些現(xiàn)成的APP和玩具能夠讓你們快速的上手嘗鮮。目前有一些成熟的兒童編程軟件,以圖形化的界面來操作,小朋友容易上手,趣味性也不錯。 先舉個小例子,樂高有一個簡單的在線編程小游戲《Move Bit by bit》。每個場景的任務(wù)是通過對前進(jìn)、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)三個指令的順序執(zhí)行,讓小機(jī)器人走到指定位置。這就是一個最簡單的指令式編程游戲。 麻省理工推出的Scratch是最早,目前也是最學(xué)習(xí)資源最豐富的圖形化兒童編程工具之一。Scratch有豐富的指令和邏輯組件,能夠做出有一定復(fù)雜度的小游戲,也能夠?qū)崿F(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)的模擬。 Scratch有在線版和桌面版,有中文界面,線上有中文討論區(qū)。但其絕大部分課程都是英文版。嘗新的爸媽可以下載一個他們的入門級iPad APP《Scratch Jr》。 另外一個不錯的APP叫Tynker,操作界面與Scratch很相似。Tynker的界面和元素非常精美,更游戲化,趣味性很足。 除了五個主題的任務(wù)外,Tynker還可以編程遙控Parrot無人機(jī)和雙輪車,跟電子玩具的結(jié)合又能帶出很多新穎的玩法。 還必須要提的是樂高。樂高的MindStorm機(jī)器人系列是可編程電子玩具的行業(yè)標(biāo)桿,許多高校甚至企業(yè)使用樂高機(jī)器人來搭建設(shè)計原型。 Mindstorm也有圖形化編程界面。樂高機(jī)器人的上手門檻較高,適合10歲以上的孩子。并且其價格也不低。如果只是為了解編程,還是上面免費(fèi)的Scratch和Tynker更劃算。 如果孩子對編程有更深的興趣,爸媽們想給孩子找培訓(xùn)課程來學(xué)習(xí),萌爸建議要按兩個原則來選擇。 一是有完善的課程體系,能夠讓孩子持續(xù)的系統(tǒng)化學(xué)習(xí)。市場上有一些機(jī)構(gòu)“拼湊”出的課程,實(shí)際上只是讓孩子反復(fù)做小練習(xí)而已。性價比不高。 二是編程課程能否與其它學(xué)科關(guān)聯(lián),與學(xué)校的學(xué)科教育相呼應(yīng),提升單位時間的學(xué)習(xí)價值。小朋友們上學(xué)后的課外時間本來就不多,在編程學(xué)習(xí)中融入數(shù)學(xué)、邏輯、幾何、物理等其它知識,能大大提升學(xué)習(xí)的性價比。 Scratch是應(yīng)用最廣泛的兒童編程工具,它的網(wǎng)站上已經(jīng)積累了用戶貢獻(xiàn)的上百門課程,按適用年齡和關(guān)聯(lián)學(xué)科分類,具備了較為系統(tǒng)化的課程體系。英、美、日本等開展編程學(xué)習(xí)的國家有不少的學(xué)校都以Scratch為基礎(chǔ)開展自己的課程。英文能力好的家長可以嘗試用Scratch自己帶孩子學(xué)習(xí)。 兒童編程剛剛興起,學(xué)習(xí)資料、學(xué)習(xí)方法、師資都是在建立和摸索的階段,國內(nèi)還不具備一個成熟的學(xué)習(xí)環(huán)境。爸媽們可以根據(jù)自己的情況帶孩子做適當(dāng)?shù)膰L試。如果希望孩子能更多更深的學(xué)習(xí),在目前的社會條件下,還得靠爸媽們自己多用心,為孩子創(chuàng)造好的學(xué)習(xí)機(jī)會。 (本文轉(zhuǎn)載自“萌漫爸爸“,已獲得作者授權(quán)允許) |
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