从小培养孩子STEM思想 入门为什么选择code编程?

STEM是什么?

STEM是Science(科学),Technology(技术),Engineering(工程),Mathematics(数学)四个英文字母的缩写。

科学是认识世界的实践方法;技术解决问题的规则和方法;数学是研究数量、结构、变化、空间、信息等概念理性思维方法;工程是科学与数学在某一领域的应用。

可以说我们日常工作、生活的方方面面都涉及STEM。我们从小学习科学知识的目的就是为了探索世界(Science),理解规律(Mathematics),掌握工具(Technology),解决问题(Engineering)。

孩子4-6岁时,开始对这个世界产生好奇,经常会问父母为什么,这是孩子对科学的一种启蒙方式。父母在回答问题时,基本都会将结合STEM中涉及的内容进行解答。比如孩子会问,“人是怎么样到月亮上去了?”,父母会说“做宇宙飞船飞上去的。”其中“宇宙”涉及科学,“飞船”、“飞”涉及技术、工程和数学。孩子听到回答后,潜移默化中已经有了STEM的萌芽。等孩子长大后,并不代表孩子一定要做宇航员遨游太空,他从事任何其他行业,STEM思想一直都在,理性的解决问题的能力都在。

如何才能更好更有效的从小培养孩子的STEM思想呢?

计算机和互联网基本都是普及,因此计算机编程是最好的切入点,它可以把STEM思想贯穿始终,入门门槛较低,应用性、综合性较高。

现在的计算机编程主要分为两种,一种是硬件类的编程,包括机器人编程和3D打印编程,需要对应的硬件设备;另一种是软件类的编程,只需要一台计算机,连接上互联网即可。我们这里只讨论软件类的编程。

孩子在4-6岁这个阶段,让他们像专业计算机程序员那样敲键盘、写程序代码是不现实的。因此只能通过图形化工具,在玩的过程中逐渐培养编程思想。如果小学3年级后孩子对编程很有兴趣,可以学习Python;上初中后如果孩子进一步希望专业学习计算机,可以学习C++等专业语言。

4-6岁这个阶段,图形化编程工具有哪些?

大概分为两类,一类是自主创新型工具,也就是提供一个编程工具,由孩子自由发挥,根据工具提供的各种元素(积木),搭建程序,运行程序后验证孩子自己的想法,有利于培养孩子的创造力和想象力,是非常好的编程辅助工具。

这类工具推荐使用MIT(麻省理工学院)推出的Scratch工具,在其官方网站中提供了在线和离线编程工具的下载,也有丰富的案例项目。

Scratch有哪些版本,在哪里可以找到?

到目前为止,已经有Scratch1、Scratch2和Scratch3 beta测试版,2019年应该可以推出Scratch3正式版。

可以在线进行程序的编辑并运行,看到结果。下图是Scratch3在线编程工具。

另一类图形化工具是什么?

第二类图形化工具是课程导向型工具,也就是提供了各种课程资源,孩子按照课程安排一步一步进行操作,建立编程思想。这种方式入门门槛低,孩子可以零基础按照课程直接学习,逐步理解各类编程思想方法,在玩的过程中体会编程的快乐。

这类推荐使用code.org的在线课程。它将课程分为4类:4-6岁、6岁以上、8-18岁、10-18岁。

code课程有哪些具体的内容?

以4-6岁课程为例,内容包括拼图、迷宫、序列、拼字等类型,用小蜜蜂、小画家等动画方式,让孩子在玩的过程中,理解形状、方向、逻辑判断、循环等概念,潜移默化中掌握编程基本思想方法。

一句话总结:4-6岁的孩子,零基础入门,建议学习Code编程;有一定的基础,建议学习Scratch编程。

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