Scratch是一款由麻省理工學院(MIT) 設計開發的一款面向少年的簡易編程工具，2012年在中國得到普及。主要針對低年齡段零基礎的寶貝的認知水平，以及對於界面的喜好，MIT 做了相當深入研究和頗具針對性的設計開發。不僅易於此階段孩子們使用，又能寓教於樂，讓孩子們獲得創作中的樂趣。
Scratch是什麼？
Scratch不僅是編程語言，還是創作工具、表達工具
Scratch課程能幫助學生進行信息化表達和數字化創作，讓學生從語言到思維、從個人解決問題到團隊合作等多方面得到鍛鍊。
學習Scratch能給孩子帶來什麼？
（1）語言表達能力的強化訓練
Scratch的主旨是“想法程序分享” ,讓學生用Scratch進行信息化表達前，先用自然語言來表達，迴避了低齡學生繪製流程圖的難點，讓學生樹立想法優先、先設計後製作的意識。
（2）增加學習主動性和興趣
完成作品、相互欣賞作品時，學生將獲得滿足感和成就感。同時，在Scratch教學中，加減乘除、直角座標、循環和變量等將成為吸引人的元素，因為它們能讓動物奔跑，讓花兒開放，讓汽車、輪船、飛機按照設想運動。
（3）思維能力的反覆鍛鍊
Scratch作為一種程序設計語言，從前期設計，中期製作，角色分配與分角色代碼設置、邏輯條件創設、判斷與循環結構運用，到後期反覆修改，都能幫助學生成為一個邏輯清晰、思維有條理的人。
（4）有意義的去發現問題、解決問題
學生用Scratch創作時，需要有創意，進而設計原型系統。通過試驗，不斷髮現錯誤並及時修正，最後解決問題。這個過程能讓學生在不斷地生成、解決問題的交互試驗中獲得成就感。
什麼年齡段適合學Scratch
抓住大腦發育黃金時間，鍛鍊邏輯思維，培養科學素養！
科學研究表明：大腦發育階段：0-2歲，50%；3-9歲，75%；10-15歲，95%。人的大腦在3歲時發育到60%，到12 歲發育達到90%，6-8歲正是孩子大腦發育的黃金階段。
孩子學習編程，就是在學習編程思維。您會發現孩子在三四歲的時候接觸樂高大顆粒，在六七歲的時候學習編程，其目的就是培養孩子的邏輯思維能力及各方面的綜合能力。
早期編程的學習有利於激發孩子的大腦潛能，可以培養孩子的分析問題、解決問題及抗挫的能力，同時建立孩子縝密的邏輯思維及理科思維，學習編程還可以提高孩子演講和溝通及團隊協作的能力，還會提升英語單詞量，並改善玩遊戲的習慣。
課程對孩子個人能力的激發和培養
A. 激發大腦潛能——在此過程中，編程活動對於培養孩子的數學思維、邏輯思維、抽象思維有著莫大的好處，因為編寫程序是強度很大的腦力運動，軟件學科中的一切並非自然生成，它出自人大腦中的抽象、設計和歸納。將左腦的邏輯思維與右腦的形象思維相結合，進一步開發孩子的全腦協調能力，從而再次激發孩子的大腦潛能。
B. 培養分析問題、解決問題及抗挫的能力——同樣編程語言也是最精密的語言，編程要求嚴謹性非常強，一個分號的缺失會導致程序完全不能運行，兩個模板順序的顛倒會使結果大相徑庭。還要考慮到一些異常情況的發生，孩子在不斷試錯的過程中，同時也在提高孩子分析問題和解決問題的能力，而孩子在解決問題的過程中不斷的成長，沒有什麼比編程更能鍛鍊人的抗挫能力了。
C. 改善玩遊戲的習慣——愛玩是每個孩子的天性。孩子之所以喜歡玩遊戲是因為孩子想在遊戲中尋求成就感和認同感，通過分數的變化和排名的提升，會在自己的“圈子”內受到重視，但是如果孩子們學會編程，尤其是學會編寫遊戲，那麼他就會發現自己之前追求的成就感其實就是由編程而決定的，時間長了他就會覺得編遊戲比玩遊戲更有成就感。正如麻省理工學院教授 Mitchel 所寫的，“學習編程也是認識科學的過程”。
比如寶貝之前愛玩的超級瑪麗和憤怒的小鳥遊戲，寶貝愛玩是因為不知道，是對未知領域的探索和好奇。寶貝學了編程之後會發現，通過拖動哪些模塊就可以讓這個程序發生翻天覆地的變化。那麼咱們的寶貝的關注點就不是在通關，而是編程的學習和探索上了。
學習Scratch對學習文化課有幫助嗎？
（1）對於語文的提升
scratch模塊化編程裡面會用到關聯詞（因為......所以、不但......而且），對於一二年級的小朋友是很有幫助的，他們二年級的時候會先接觸關聯詞，尤其是在語文試卷最後一道題（看圖寫話）當中，也會有一定的詞語要求等等。
Scratch注重縝密邏輯性思維的培養，這對於三年級語文中的閱讀和寫作都特別重要。例如，課程中的場景設置，對應的就是三年級語言必學的重要知識點：記敘文的六要素（時間、地點、人物、起因、經過、結果）。
（2）對於數學的提升
少兒編程圖形化編程，第一技能方向就是數學。
我們可以注意到，兒童學少兒編程，首先注意的就是一個或一些角色在舞臺上的行動——這其中就包括：
★座標系：舞臺是一個以中心為原點的直角座標系，x軸正方向為右，y軸正方向為上。通過(x，y)座標點，來控制所有角色的位置。事實上，舞臺上還有一個隱含的座標系，通過方向、角度和距離，這是一個極座標系。上下左右的位置，行動操控都是通過角色的座標來實現的。
★數據類型：最常見的是整數和小數，即實數集(在Scratch中所有實數是一個數據類型)，另外還有布爾類型(真或假)、字符串類型(一段文本)。
★數據的比較：也就是數學中三種基本順序，大於、等於和小於。
★算術運算 ：加減乘除是四種基本運算，兒童在編程過程中，常常需要在具體的場景中來運用這四種基本運算。另外還有取模運算和四捨五入。
★數學函數：在編程過程中，兒童將接觸到一些基本的數學函數，包括取絕對值，三角函數，對數函數以及指數函數等。可以非常直觀的通過函數圖像的自動描點畫圖及生活應用來理解它們。
★幾何圖形：在編程過程中，一類常見的任務就是圖形繪製。這個過程中，孩子將大量接觸幾何圖形，並從座標系中進行圖形繪製和操控。
所以這裡面有著大量的數學學科內容，而且，這些內容都在具體的問題和任務場景中出現，既包括基本算術和幾何圖形知識，也包括函數以及座標系等中學數學核心概念。通過它們在具體任務中的應用，兒童不僅操控了這個虛擬世界，而且會切身鍛鍊到、應用到數學知識和能力。
（3）邏輯思維的培養
編程的基礎，既有數學，也有邏輯。邏輯思維能力，是兒童發展的一個基本能力，在文理各個方向都是十分重要的基礎。少兒編程，可能是第一次對兒童正式的、系統的進行邏輯方面的鍛鍊。
★邏輯變量：起點就是邏輯變量或事件的真或假。真或假是邏輯世界的兩個基本值。
★比較邏輯：對於用比較判斷的邏輯，是兒童有直接經驗並可以學習的基本邏輯判斷，大於、等於、小於三種邏輯判斷。
★事件邏輯：其次是事件邏輯，基於事件的判斷，也是兒童比較熟悉的。少兒編程用幾種基本的事件模式，來生成事件判斷語句。在Scratch中都是以“觸碰”為核心動作來構建的。
★邏輯運算：在簡單的邏輯推理中，三種基本邏輯運算是最重要的基礎。即與邏輯、或邏輯和非邏輯——這三種基本邏輯在少兒編程中大量的使用到。
★邏輯控制：然後就是一組邏輯控制，包括條件判斷、循環控制和等待。這些既是少兒編程的基本邏輯控制語句，也是邏輯思維鍛鍊的一個基本工具。
所以在少兒編程中，邏輯思維的訓練是一個基本訓練，這也是程序設計及計算機科學方向的一個基本核心特徵。兒童將在大量的問題解決和任務控制中，形成系統化的有邏輯的解決方案。突出鍛鍊到兒童的邏輯思維能力。這種邏輯訓練的密集度，不是其它活動所能比擬的。
（4）設計思維的培養
設計思維是人們提出的對未來社會有重大意義的思維方式，它是一種面向問題解決的、創新的系統思維方法。這也是屬於STEM課程方向內少兒編程的優勢之一。我們的兒童將學會系統的思維方法來分析、分解問題(需求)，並通過綜合的資源來解決問題。
★基本設計：在Scratch的編程世界中，任何一個問題需求或任務，都需要在背景、角色及行為上進行思考和分解。它們是這款編程工具提供的基本視角和思維框架。
鍛鍊兒童卡通場景
★角色表達：在角色的行為表達過程中，基本的表達工具是外觀圖形的控制和聲音音樂的控制(Scratch提供21種樂器的模擬)。一個角色的外在行為和表達，無非這些方面。
★交互邏輯：在事件過程中，背景、角色、行為所組成的一個完整世界中，核心邏輯是通過它們交互來完成的。除了程序所控制的軟件層面的交互之外，Scratch還提供豐富指令對計算機外部設備(如鼠標、鍵盤)以及外部的自動化控制元件的操作能力，這使得少兒編程的解決問題方式，擴展到了硬件層面，擴展到了生活中的自動控制層面。
所以，少兒編程是一個具有豐富資源和場景可能性的學科方向，以驅使兒童深入的、創新的考慮問題的解決方法，並鍛鍊到兒童的設計思維。隨著問題的複雜度，以及兒童問題解決方案的複雜度，和方案中操控設備複雜度的提升，兒童的設計思維能力在不斷提升。
（5）程序設計
我們最後再談一談少兒編程對程序設計能力的提升——這是顯而易見的，這是本門的功能。雖然我們前面說，就編程啟蒙工具Scratch這一類而言，它的語言設計是簡版的，但對兒童而言卻是剛剛好。
★程序設計的基本方面：程序設計和計算機語言的基本方面，包括數據與變量的概念，包括語句和模塊(函數)，都是程序設計的基本概念。
★計算機科學的方面：另外，Scratch中還有數據結構的支持，這是計算機科學的基本核心內容之一，還有對消息機制的應用，這在計算機軟件系統中大量的應用著。同樣的，需要使用到流程圖等設計工具。
★系統運行邏輯：目前我們的社會，是一個人機協作的社會。相當多的職業和職位，都需要和計算機系統打交道。理解計算機系統運行的原理，最好最深入的方式就是理解一段程序。少兒編程每個任務，都會涉及到系統啟動、運行和結束的基本過程。
★工程技術研發邏輯：這既屬於元認知層面的訓練，同時也是STEM學科方向的基本特徵之一。兒童在少兒編程過程中，將學會如何分析問題(需求)，學會設計、研發、測試，並在應用中體會著解決問題的快樂。深刻理解在工程意義上而言解決一個真實問題的過程。
通過以上數學方面、邏輯方面、設計思維和程序設計四個方向基本技能介紹，我們可以得出結論，少兒編程這個學科，對比現在學校裡的所有學科而言，都有鮮明的特色和優勢。它對我們兒童的教育和鍛鍊，恰恰是許多學科所不能提供的。
所以，少兒編程對於兒童的基本技能的學習和訓練，有著巨大的、不可替代的作用。
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