隨著國內(nèi)的STEAM(科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué))教育逐漸與國際接軌,少兒編程也日益成為熱門賽道?,F(xiàn)在我們打開手機(jī)應(yīng)用商店,Scratch等少兒編程軟件琳瑯滿目;樂高機(jī)器人編程等科學(xué)拓展課也走進(jìn)了不少上海中小學(xué)生的課堂;暑假期間,各類線上、線下的編程課更是開辦得如火如荼。
不少家長認(rèn)為,讓孩子接觸編程,有助于培養(yǎng)提取、處理信息和分析、解決問題的能力,而在“人工智能”時代,編程更是一種不可或缺的技能,因此“學(xué)編程要趁早”。然而也有專家表示,學(xué)習(xí)編程的前提條件是具備基本的理解能力、邏輯能力和相對扎實的數(shù)學(xué)能力,“超前學(xué)習(xí)”未必是好事。
少兒編程是編程嗎?
文匯記者調(diào)查發(fā)現(xiàn),針對5至15歲的少兒,目前市面上比較受歡迎的編程主要有兩類,其一是圖像化編程工具,其二是游戲式編程工具。前者的代表是麻省理工學(xué)院(MIT) 設(shè)計開發(fā)的ScratchJr(5-7歲)和Scratch(8-15歲),孩子們可以通過拖拽并組合不同的“積木模塊”,即指令和邏輯組件,設(shè)計游戲、動畫、交互程序等,樂高機(jī)器人編程與此有異曲同工之妙。而后者的代表是誕生于科學(xué)教育強(qiáng)國以色列的CodeMonkey,孩子們可以在趣味的闖關(guān)游戲中感受編程思維。
這些兒童編程工具無一例外經(jīng)過了簡化和優(yōu)化,而且采用了孩子們喜聞樂見的形式,雖然“更易上手”,但難免令人懷疑:這到底算不算編程?
在上海STEM云中心創(chuàng)始人張逸中看來,現(xiàn)在少兒編程種類五花八門,但其中蘊(yùn)含的教育理念并不相同。有些以技術(shù)見長,更注重編程語言的習(xí)得;有些比較強(qiáng)調(diào)成果的展示;還有一些則關(guān)注內(nèi)在邏輯的訓(xùn)練。他認(rèn)為,學(xué)習(xí)何種語言并不重要,重要的是對語言邏輯的理解,進(jìn)而形成一種所謂的“編程思維”。因此,若根據(jù)教育理念劃分,真正意義上的編程應(yīng)該以訓(xùn)練“編程思維”為目的。
學(xué)編程的時候你學(xué)的是什么?
那么,這種“編程思維”到底是什么?用張逸中的話來說,這是一種表達(dá)事物、發(fā)現(xiàn)規(guī)律、解決問題的思維方式。
張逸中解釋,在編程時,我們往往會把一個復(fù)雜的大問題,拆分成幾個小問題,逐個擊破。接下來,“在問題中發(fā)現(xiàn)新問題”,并根據(jù)已有的知識和經(jīng)驗,找出新舊問題之間的關(guān)聯(lián),得出一個解決類似問題的規(guī)律。簡而言之,編程就是“把一個特例,變成一般化的過程”?!鞍俣鹊貓D”就是這樣來的。需要強(qiáng)調(diào)的是,編程語言只是一個提高效率的工具,“編程思維不是計算機(jī)的思維,它永遠(yuǎn)是人的思維”。
黃浦區(qū)盧灣中學(xué)計算機(jī)教師柴繼祥從事編程教育已有15年之久,培養(yǎng)了數(shù)十個全國青少年信息學(xué)奧林匹克競賽(NOI)一等獎得主。他認(rèn)為,編程除了能夠鍛煉人們的邏輯思維,也有助于提高提取和處理重要信息的能力,比如在NOI中,選手看到的題目有可能是一個完整的故事,他們的第一個任務(wù)就是“尋找和發(fā)現(xiàn)‘題干’”。而且在學(xué)習(xí)編程的過程中,個人的耐心、毅力也會受到不小的挑戰(zhàn)?!安簧賹W(xué)過編程的孩子,在鉆研問題的時候,更加不畏艱難?!?/p>
幾歲開始適合學(xué)習(xí)編程?
近年來,編程教育在不少國家越來越受重視。在美國,前總統(tǒng)奧巴馬、比爾蓋茨、扎克伯格等曾為“編程一小時”活動進(jìn)行宣傳;在英國和法國,“計算科學(xué)(Computing)”更是被納入中小學(xué)基礎(chǔ)必修課程和初等教育選修范圍。盡管目前學(xué)術(shù)界對“適合學(xué)習(xí)編程的年齡”尚無定論,但不少專家認(rèn)為,和任何一門學(xué)科和技能一樣,學(xué)習(xí)編程的一大原則是符合孩子的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律。
張逸中提到,相對扎實的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)是學(xué)習(xí)編程的必要條件,除了基本運(yùn)算能力,編程中的步序安排等還涉及到抽象思維能力。根據(jù)兒童認(rèn)知心理學(xué)家皮亞杰的相關(guān)理論,兒童的“具體運(yùn)算階段”為6至12歲,此時兒童已有了一般的邏輯結(jié)構(gòu),而“形式運(yùn)算階段”為12到15歲,此時兒童的智慧發(fā)展趨于成熟,思維具有更大的靈活性。因此一般來說,學(xué)習(xí)編程至少得到小學(xué)以后?!皩W(xué)編程是急不出來的,‘開竅’了才學(xué)得好,超前學(xué)習(xí)反而有可能導(dǎo)致一知半解、思維定勢、后勁不足?!睆堃葜羞@樣說。
在柴繼祥看來,編程還考驗閱讀理解和組織邏輯的能力。就他的經(jīng)驗而言,三年級左右是一個較好的入門時機(jī)。他還提到,雖然編程學(xué)習(xí)有一定的“門檻”,但是與大學(xué)生相比,中小學(xué)生的思維發(fā)散性和創(chuàng)造性或許更強(qiáng)。
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