你不知道的知識:小小孩學編程,可以不從電腦開始






你不知道的知識:小小孩學編程,可以不從電腦開始

你不知道的知識:小小孩學編程,可以不從電腦開始

文章作者Filippo Yacob是Primo Toys的CEO。Primo的產品Cubetto在KickStarter上發起了預期10萬美金的眾籌,結果大獲成功。雖然本文有一定的推廣性質,但其觀點也不乏道理。

本文的題目看起來有些自相矛盾,沒有「電腦」怎麼教電腦?編程能不用電腦敲代碼嗎?

是的,編程就是人們盯著電腦,敲著鍵盤,把文字、符號和語法按照特定順序排列,給計算機發出指令。這是我們看工程師工作時候的表象。別忘了,人們編程時,思考問題解決的方法——也就是如何讓計算機解決問題的思維——是發生在人腦,而不是電腦上的過程。計算思維與敲代碼是完全不同的兩件事,先有思想,再有程序。

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所以,在幼兒園階段,我們就可以開始對兒童進行計算思維的基礎培養,而這些基礎完全可以通過動「手」的遊戲來教,而不必非要動電腦。在解釋原因之前,必須聲明一點:我們並不是反對用電腦的使用。電腦設備隨處可見,不可或缺,在早教的某些情況下確實能發揮作用。2013年一項調查顯示,中學生中有48%在課堂中使用平板電腦,盡管基於電腦的主動學習比被動學習要更有效,但並非所有運用電腦學習的效果都令人滿意。

這時候就需要傳統的動手學習發揮作用了。在學齡前開展動手式教學的好處被廣為認可。動手式教學在培養計算思維等方面發揮了保障、提升,使之適應未來需求等積極作用。

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讓·皮亞傑(Jean Piaget)提出發現式學習這一革命性概念,指出孩子「通過實踐和積極探索能獲得最佳學習效果」,從而給英國小學課程帶來了巨變。

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類似的,瑪麗亞·蒙台梭利(Maria Montessori)的名言「手是人類智慧的工具」仍然擲地有聲。

在我和英國卡迪夫大學心理學學者莎拉·格里森(Sarah Gerson)博士通信過程中,我的一位同事問她,和計算機相比,動手的優勢何在?她回答說「動手操作所具備的社交和互動特性使孩子更有參與感,能獲取更豐富的信息。」

的確,研究人員曾經開展過無數次試驗來探索,兒童動手做遊戲與其學生時代能力間的聯繫,許多試驗表明動手可以激活大腦特定區域,從而有助於發展其某些關鍵技能。

芝加哥大學2012年的一項研究發現,動手玩拼圖遊戲有助於發展「與科學、技術、工程和數學相關的認知能力」。同樣的,華盛頓大學的迪米特里·克里斯塔斯基(Dimitri Christakis)開展大量研究表明,搭積木可以刺激孩子大腦,進而為語言能力的發展起到積極作用。

顯然,這種有效而成熟的教學手段也可以拿來教學齡前兒童編程這類數字化技能,我們何樂而不為?畢竟,計算思維是由一系列雖然基礎、但目的性很強的教育和指導培養出來的 。皮亞傑圖式理論認為:兒童能夠通過遊戲的方式教授行為模式,而這個模式能夠被應用於更加複雜的不同環境和場景中。通過這種方法,計算機科學中的數學概念,例如算法、排序、遞歸以及糾錯等,都能通過實物來掌握,而不用借助電腦。(下圖是Primo Toy的產品:Cubetto)

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以編程教育之父西摩爾·派普特(Seymour Papert)在1960年發明的編程語言Logo為例。使用者可以通過編寫的代碼繪制線型圖像,它既可以通過螢幕輸出,也可以通過一個「小海龜」的機器人輸出,從而給學習者提供了螢幕內外兩種選擇。

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這是史上首次,學習者可以借助非螢幕輸出來學習複雜的編程。Papert認為要給孩子們一個「可供思考的實物」,也就是要給他們把玩實物的自由。這些實物具備特定的功能性和目的性,那就是通過運動感官體驗培養一種思維方式,一旦培養成功,這種思維方式就能進一步發展並運用到現實生活當中。

到這里,文章開頭關於學前兒童在編程中多動手,少用電腦的問題已經有了答案。而近來能讓孩子通過動手玩耍來掌握計算思維基礎的「編程玩具」快速增長,正是這個答案的一個佐證。

我不反對電腦,但就編程教學而言,要重視快速發展的、強大的動手式教育方法 。明白這點,我們才能為孩子學習計算機科學核心技能提供清晰而豐富的途徑,才能針對不斷發展的數字化未來給他們配備上操控現實世界的編程武裝。

文章來源:科技學堂