未来社会全民编程? 欧洲9国从小学生做起

  图:儿童能在学习编程的过程中潜移默化地学到设计与解决问题的技巧/网上图片

  【大公报讯】据《华尔街日报》报道:近年世界各地兴起鼓励学童学习编写程式及编码热潮,美国前总统奥巴马2013年就指出,每一个人应该从小就开始学习编码,他本人也鼓励两名女儿学习,他甚至在任内最后一份国情咨文中,明确提出加强编程教育;在新加坡,总理李显龙也表示自己喜欢写电脑程式,并在Facebook公开他数年前写下、用以破解数独游戏的程式。多国不约而同将编程教育在中小学普及化,国际组织code.org更提倡“anybody can learn”,推广全民学习。

  未来趋势大师托马斯.弗雷预测:“到2030年前,全球会有20亿个工作机会消失。但与此同时,会诞生新的工作机会,也需要相应的教育。”计算机科学变得越来越重要,科技行业领导者和教育学家呼吁学校开设更多的课程,欧洲目前已有12个国家把编程教育纳入高中课程,其中9个纳入小学课程。

  可视化语言借模块实现

  越来越多家长认为编程是未来社会的必备技能,有些家长利用网站、游戏软件或在线解谜游戏让孩子学编程,另一些人则把精力放在培养孩子的编程思维上。比方说,即便是小孩子,也能学会把任务分解为多个步骤,再依次执行—这种编程概念就叫“定序”—或者重复一系列步骤,直到任务完成,这就是“循环”概念。

  家住纽约州白原市的劳拉.雷迪表示自己对电脑敬而远之。她说,“我老是跟孩子讲:你们可不能像妈妈一样。”她的三个孩子都是6岁不到就开始学编程。她和丈夫坐在餐桌边,陪10岁的儿子肖恩编程,他能用麻省理工学院开发的可视化编程语言Scratch制作迷宫、动画和生日贺卡。

  肖恩的弟弟杰克今年8岁,会在Scratch网站和Code.org上制作动画和游戏,后者是一家非营利组织开发的网站,旨在推广编程教育。雷迪的小女儿伊莎贝拉从4岁起就开始用Scratch了。最近,妈妈很惊讶地发现,年仅6岁的伊莎贝拉已经能独立制作生日贺卡和其他东西了。“这事来得太快,太自然了,我都没注意到她在学编程。”雷迪说。

  Scratch面向8岁及以上的儿童,ScratchJr.则面向5至7岁的儿童,这类可视化编程语言通过模块而非文本实现编程。儿童可以将命令块(block)拖曳到一起,组成有序的指令,控制动画或游戏运行—这就是学习定序的过程。他们还可以将命令块组合嵌入另一个控制命令块中,设置好重复执行的参数,通过这种方式学习重复步骤。此外,儿童还能在游戏中了解条件语句这一编程概念。例如,他们可以控制动画角色:“如果下个空间开放,则前进;如果不开放,则右转。”

  启发儿童思维方式

  自两个孩子3岁起,微软高级软件工程经理卡蒂.爱思华和丈夫就同他们一起玩桌游《机器乌龟》(RobotTurtles),从中学一些基础的编程技巧。她说:“我们想启发孩子的思维,让他们尽情探索。”她的女儿米亚今年6岁,给乌龟编程时已经不出任何差错了。儿子菲利普今年10岁,也已参加了好几门编程课。

  如果孩子未满8岁,那么最好由父母陪他们一起玩编程游戏。《教你的孩子学编程》的作者佩恩表示,从一对儿子两岁起,他就把他们抱在膝头,给他们演示如何用编程做设计、画图形。“孩子的乐趣之一就是和爸爸妈妈一起玩。其实它和给孩子读书差不多。”佩恩说。

  儿童被编程吸引,多半来自对创作成果的想像,codingKIDZ.com创始人切尔奎拉表示:“重点就是创造。你想讲个故事,做一张生日贺卡,创作一首歌,或者画一幅画。你就得理解一些命令,会用电脑把它们做出来。”

  麻省理工学院媒体实验室终身幼稚园团队的主管雷斯尼克说,通过编程做游戏和拼图,能让儿童从被动接受科技的角色中挣脱出来,不再仅仅通过它接收信息,享受娱乐,而是将其视为创造作品、表达想法以及与他人分享的工具。广受欢迎的Scratch正是他们开发的。他表示,儿童还在潜移默化中学到了设计与解决问题的技巧,学会不断适应、改进策略,很多儿童还学到了基本的数学知识。

  新加坡小一生编码为乐

  【大公报讯】为配合新加坡成为“智慧之国”的愿景,新加坡资信局2014年就推出“编码乐”(CodeforFun)计划,让中小学将编程技能训练融入课程,通过趣味方式来教学生程式设计和计算。

  “编码乐”开始主要针对小四、小五、中一和中二学生,其后推广到所有小学生,包括小一学生,课程采用的编程教学用具,都是市面上可买到的,比如乐高WeDo配套和小型电脑等。学校还特地选用较容易操作的平板电脑,为低年级学生进行教学。学生们只要把编码命令按程式进行排列,机械车就会跟着指示移动。

  辅华小学副校长说:“小一和小二学生学习基本的编码,而小三小四开始我们把编程融入学生的专题作业。他们需要使用思维技术来解决问题。”

  SG代码校园创办人说:“我们的学生从小五就能开始学习Python。Python是一个正式编程语言。在市场上,很多企业都用来做他们的软件。”Python被称为“胶水语言”,能够把用其他语言制作的各种模块(尤其是C/C++)很轻松地联结在一起。

  至于中学生则要学习更复杂,更多样化的编程语言。受大环境影响,现在新加坡家长对编码课程的需求量也增加了不少,每月都增长至少一成。而最受欢迎的,还是适合小学生的基本编程课程。

  数据显示,超过80%的学生在参与“编码乐”后,对编程有了更浓厚的兴趣。

  从2012年开始,日本、英国等国将电脑编程列为中小学校的必修课,今年也将成为韩国中小学生的必修课。2013年,电脑编程开始成为美国中学的必修课。今年,美国70%的学校将计算机科学课设定与数学和物理等基础课程相同的学分,不再将其作为选修课来对待。

  英电脑课程学习目标

  第一阶段(5至7岁)

  学习基本算法,利用简单工具创造程式,和为程式除错

  第二阶段(7至11岁)

  设计和编写能够达成具体目标的程式,用逻辑思维解释简单的演算法运作

  第三阶段(11至14岁)

  了解数种关键演算法,包括分类和搜索演算,学会运用两种或以上编程语言

  第四阶段(14至16岁)

  推出GCSE会考“电脑科学”课程,学习正规的程式语言,衔接更高阶学习或投身专业工作

  (资料来源:英国教育部网站)


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责任编辑:张寻 DN017

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