儿童学习编程的目的不是为了当程序员,而是培养计算思维

我们在“编程”的旅途中,时常有茫然失措、忘了初心的感觉。为什么要踏上编程之旅?为什么要带孩子们一起编程?有个声音不早不晚地出现:因为通过编程,可以让孩子们拥有与读、写、算同等重要的认知能力——计算思维!

编程思维,也称为计算思维,它的四个核心部分是分解、抽象、模式识别和算法。比如分解就是让我们把大问题拆分成很多个小问题,一个一个去解决。抽象就是让我们去忽略一些不重要的部分,只关注事物的本质。模式识别就是找规律,把以前解决过的通用的方法抽取出来。算法就是做事的步骤,一步一步的来,做事有条有理。

掌握了计算思维,可以应用到其他任何领域,编程就是写作,是一种表达方式,也是开发新的思维方式的入口。

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通过Scratch图形化编程,我们可以从儿童的思维方式进行编程学习。以前以复杂代码为载体的程序的基本结构:顺序、选择、循环,以及各种难以记忆和理解的代码不再成为孩子们创意表达的障碍。可视化的编程语言,本质上是可视化了的思维,让思维的展开迅速,思维能见度清晰且宽阔,计算思维的训练触手可及。在这里,文字、音乐、创造、逻辑、条理、推理、计算,不同的孩子可以获得不同的收获和思维训练,他们充分地表达自己。

在Scratch中,孩子们轻松学会使用变量,能够在对不同角色搭建脚本中理解模块化编程的思想。他们有的编制中秋贺卡,有的编写与音乐相关的程序,有的热衷于编写简单有趣的小游戏。我们可以自由独立设计,也可以在别人设计的游戏或者作品基础上修改代码,重构自己的作品,然后通过互联网发布,与全世界编程爱好者分享。每一个优秀的作品,都需要谋篇布局,需要细节的诊断,需要耐力和创新能力。

例如,教师在课堂给出一个简化版本的“弹球游戏”。运行规则是:球自由下落,反弹板跟随鼠标移动,如果反弹板能够接住球,就可以一直玩下去;如果接不住球,小球落到地面,游戏结束。然后由学生接龙,修改、优化或重构,形成一个个改进的版本。其中一个版本的游戏界面中多了来回走动的两个角色,干扰接球,加大了游戏难度。

从此,编程课可以从课堂延伸到安静的书桌,阳光下,草场,餐厅。学生学习编程,也可以利用编程进行学习,在作品设计过程中,因为作品需要,学生往往需要学习编程之外各门学科的知识。例如,有的学生为了编写游戏,还要研究游戏背后人的心理特征,进而思考玩家沉溺游戏的深层次原因。

编程学习,终于脱下冰冷的外套,与我们每一个人友好相拥。在这个由算法搭建的世界里,我们有了一种全新的表达方式,有了理解算法、构建世界的新通道。慢慢地,我知道,这个由算法搭建的世界需要了解我们,我们也需要了解它,因为这是一个计算的世界。当我们对编程有了足够虔诚的态度,能够深度地了解它,丰富地诠释它,并用平静而温暖的心去与它相对时,它便回馈给我们同样的姿态。

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