孩子学编程,掌握“编程思维”才是王道

随着人工智能成为热门话题,编程也成为父母们关注的焦点。其实,让孩子学习编程的目的并不是让孩子写代码,掌握编程思维才是王道。

学编程,究竟是学什么?

下面是乔布斯说的:

这个国家的每个人都应该学习编程,因为它教你如何思考。计算机启蒙最大的好处是可以对人的思维方式进行训练,他是一个对思维完整性和逻辑性进行训练的过程,而在这个过程中我们可以培养一种新的看待问题和处理问题的方式。

孩子学编程,掌握“编程思维”才是王道

孩子学编程,掌握“编程思维”才是王道

孩子学编程,掌握“编程思维”才是王道

乔布斯的意思就是,无论孩子以后是否从事计算机行业,都应该具备这种基本素养——编程思维。

就像比尔·盖茨曾说的:学习编程可以锻炼你的思维,帮助你更好地思考,创建一种我认为在各领域都非常有用的思维方式。

那么,编程思维到底是什么?

其实,自然语言(人的语言)和计算机语言之间有许多相似之处,学习计算机语言类似于学习一门外语语法。

真正的难点,是编程思维和解决问题能力。

孩子学编程,掌握“编程思维”才是王道

所谓“编程思维”就是“理解问题——找出路径”的思维过程,它由分解—识别模式—抽象—算法四个步骤组成:

孩子学编程,掌握“编程思维”才是王道

1、分解(decomposition),把一个复杂的大问题,拆解成更可执行、更好理解的小步骤。

正如美国麻省理工学院的计算机教授瑞斯尼克所说的:“ 在学编程的过程中教会孩子们如何将复杂的想法分解成几个部分,不管孩子以后做什么,都可以用的到,这才是学编程的意义所在。”

孩子学编程,掌握“编程思维”才是王道

计算机科学家,Mitch Resnick教授

2、模式识别(pattern recognition),找出相似模式,高效解决细分问题。

我们在经验里搜索识别模式以往的类似问题及解决方法,套用解决。

举个例子:假如你需要画100只猫,你会怎么办?正确的发方法是找出猫的“模式”,即猫的躯干、四肢、毛发等基本元素,再不断改变局部特征就可以了。现在流行的机器学习中普遍用到这种思维。

孩子学编程,掌握“编程思维”才是王道

3、抽象(abstraction),聚焦最重要的信息,忽视无用细节。

简单说就是找到问题的本质,过滤掉其他无关紧要的因素。

接着画猫的例子,我们了解了猫的特征,就可以根据这些抽象的特点,形成关于猫的整体设想,画出躯干和四肢,做出一个模型。

孩子学编程,掌握“编程思维”才是王道

4、算法(algorithms),设计一步一步的解决路径,解决整个问题。

孩子学编程,掌握“编程思维”才是王道

“编程思维”并不是编写程序的技术,而是一种解决问题的思维方式。将一个棘手的复杂问题分解成一系列好解决的小问题,把一个个小问题单独审视思考。然后,聚焦几个重要节点,形成解决思路;最后设计步骤,执行—步—步问题解决。

所谓“编程思维”并不是编写程序的技巧,而是一种高效解决问题的思维方式。

编程思维如何培养?

当然,最简单直接的方法就是—学编程。以前,大多数人当年学写的第一个C#程序是这样子的:

孩子学编程,掌握“编程思维”才是王道

不过,现在用来教孩子编程的画风可没有这么晦涩枯燥。儿童编程已经是一个比较成熟的教育产业,Scratch是一种非常有趣好玩、适合低龄孩子学习编程的工具,也非常容易上手。

孩子学编程,掌握“编程思维”才是王道

Scratch是一种趣味编程语言,它由麻省理工学院(MIT)和Google公司共同研发,针对6-16岁孩子的趣味编程语言,它去除了枯燥的编程语法,使用图形化和模块化的编程方式进行程序的创造。

孩子学编程,掌握“编程思维”才是王道

七岁小学员作品《开心农场》

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六岁小学员作品《飞机大战》

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八岁小学员作品作品《海底世界》

孩子在学习Scratch的过程中,不仅能培养兴趣,还能学会用计算机的方式思考问题,培养编程思维。


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