少儿编程概述梁君牧

政策(Policy):政策向好,行业发展迎来机遇

经济(Economy):教育重要性促使支出提升

随着教育理念持续的深入年轻一代家长的心中,教育投资占比将持续升高。早教、素质教育将会迎来“井喷式”发展。

社会(Society):适龄人口数量的增长促使家长着眼未来

随着家长对于教育重视程度的日趋提高,以及家长对于国家人工智能相关政策的理解,同时伴随着适龄人口数量的增长;越来越多的家长将孩子的培养目标集中在提高孩子未来竞争力身上。作为孩子综合能力培养的学科的少儿编程发展也迎来契机。

少儿编程行业未来发展方向主要集中在如何解决行业内共性问题:师资力量不足,部分课程内容同质化严重,平台不完善以及服务体系缺失上。

少儿编程教育并非高等教育那样学习如何写代码、编制应用程序,而是通过编程游戏启蒙、可视化图形编程等课程,培养学生的计算思维和创新解难能力。例如学生在制作一个小动画的过程中,自己拆分任务、拖拽模块、控制进度,从而理解“并行”、“事件处理”、“目标实现”的概念。

为落实国家政策起关键性作用

为下一代传授编程思想提供便利

为家长与孩子沟通提供新方式

优化孩子学习的逻辑思维模式

提升孩子理解能力

锻炼孩子空间想象能力

培养孩子的专注力和细心度

提升孩子整理信息,融会贯通的能力

提升孩子国际性的沟通能力和竞争力

少儿编程 --->属于 STEAM教育 ----->属于 K12教育

行业优势:

行业劣势:

少儿编程尚未对接应试,家长认为非刚需、部分课程内容同质化严重、师资力量不足、服务体系不完善

少儿编程行业理念足够先进,源于对孩子逻辑思维模式,解决复杂问题的能力提升,为孩子将来的发展起到决定性作用,同时也为国家培育复合型人才提供了机遇。但是新兴行业仍有许多棘手的问题需要解决

国家政策是少儿编程行业的驱动核心之一,倘若国家继续推出人工智能相关政策并且各个省市相继开始教育大纲改革,将编程列入应试中,少儿编程的教学便会成为教育中一大新的刚需。同时家长从兴趣导向转变为结果导向后,编程学习的投资也会趋于理性。

学习与计算机沟通的语言--->理解人工智能时代的社会---->探索世界----->探索自我

天时地利人和的盛宴,少儿编程政策利好

随着STEAM教育被写进国家政策、大综合考试开始试点编程,被称作“第三门语言”的编程,就这么站上了风口。

从“非刚需”向“刚需”的转变。

与素质教育、兴趣教育所不同,少儿编程正在经历一个从“非刚需”向“刚需”转变的过程。

根据报告数据统计,包括英国、西班牙、爱尔兰、芬兰、丹麦、澳大利亚等在内容全已有球24 个国家在基础教育中设立了编程课程大纲,

而美国K12阶段约有67.5%的孩子已接受在线编程教育。

信息技术的成熟助推少儿编程工具的迭代和创新,而国家政策层面推动了少儿教育的进一步发展。

少儿编程市场规模

少儿编程发展困境与建议

哪些家长有意让孩子学习编程

图形化编程----> 代码编程 -----> 算法编程

引进国外高端人才做教研 & 借助国内高端人才做教研

B端 对接 全国4300所中小学,AI硬件厂商,动漫厂商,与高校联合培养少儿编程教师。

书籍

创客玩具

游戏

〉智能硬件与编程

小学版

初中版

高中版

Scratch 图形化编程

Arduino图形化编程套件

机器人

3D打印

VR

物联网

〉科技体验

工程制造

〉产品体系-工程素养 艺术

一、信息处理和交流的能力

二、思考和问题解决的能力

三、人际关系和合作的能力

背景与目的

在传播上,社会化媒体如微博等平台很难了解编程猫的使用,官方文档又显得乏味,更好的方式是建立一个活跃的社区,初学者碰到问题直接在社区解决。

编程猫百度搜索指数日均400,社区活跃度低,BBS发帖数回帖数不足,社区内容少、用户互动少。

目的

目标

编程猫的传播架构多样化,难以追踪课程的转化途径。(可能由社区引导,公众号/社群直接转化,反之亦可能)故只能间接监控网站日活跃用户数量 DAU,同时搭配 PV、UV数据来评估转化效果。

这里默认

DAU :停留百科页面三分钟以上的用户数UV: 访问百科页面的用户量PV: 百科页面浏览量

策略内容

用户活动

数据与总结

一、内容设计的基本思想

基于儿童数字文化创作课程的目标分析,我们认为,学生喜欢的是文化而不是技术,是融合了技术的文化,是借助技术可以去创作的文化。技术是表,文化是里,表与里的一致性是儿童数字文化创作课程内容设计的基准。儿童喜欢动画作品,吸引他们的是其中的内容、表达方式及其蕴涵的思想观念,而不是制作动画的技术。当信息技术课程把目标只锁定在技术的学习上时,信息技术课对于许多学生来说就会变得索然无味,这已经是被大量的教学实践所证明了的。教师们关注和强调的是软件菜单、按钮等功能的掌握,而学生会认为“我要花这么多时间掌握这么多功能干吗”。的确,随着技术的发展和软件的升级换代,花费了许多时间学习的操作技巧大多都会过时。儿童数字文化创作课程把目标锁定在儿童喜爱的数字文化上,锁定在数字文化的创作上,锁定在反映他们自己的思想和观念上,锁定在用文化表达他们自己的生活上。在这样的前提下,技术的学习将变成一段迷人的旅程。也就是说,儿童数字文化创作课程内容的设计是以儿童喜爱的数字文化为主线的,信息技术的学习则融合在数字文化的创作之中。

二、内容设计的基本原则

将文化与技术有机融合起来进行课程内容的设计,使技术的学习为儿童的数字文化创作服务,是我们必须要遵循的基本原则。因此,基于上述内容设计的基本思想,我们拟定了三个内容设计的基本原则。

1.把儿童从文化的消费者变为生产者和创造者

目前,信息技术课程大多是从信息加工过程的角度去编排内容的,反映的是成年人对信息素养的理解和依此对儿童的要求,主要满足的是成年人的需要,而不是儿童的需要。我们都知道,目前儿童最喜欢的是游戏和聊天,为什么会如此呢?游戏满足了他们探究未知世界(虚拟世界)和获得成功感的需要;聊天满足了他们交流和互助分享的需要,满足了他们社会归属和情感的需要。儿童数字文化创作课程的内容设计,就必须能满足儿童这些方面的需要,但满足的方式要发生全面的转变,即把儿童从文化的消费者转变为文化的生产者和创造者,并以更丰富的文化形式拓展儿童的视野,培养他们借助技术表达思想观念、表达生活的能力。即便是游戏,也可以教学生自己去做、去模仿,而不是一味地去做游戏玩家。

2.课程内容按文化分类

目前的信息技术课程内容有两种分类方法,一是按技术类别分类,如操作系统、网络技术、多媒体、算法与程序设计等。这样的分类多少与专业培训中的按技术类别分类相似,而信息技术课程决不能等同于技术培训。二是按信息加工过程分类,如信息的识别与获取、信息的存储与管理、信息的加工与表达、信息的发布与交流。这样的分类对于培养信息素养固然有益,但还是局限在技术的范畴,而难以走到文化的层面。站在数字文化的高度,我们提出了按数字文化来划分的课程内容分类法,如数字艺术、协作共创、程序与控制等,一些技术内容融合在这些文化创作的内容中,如多媒体等就主要包含在数字艺术类别中。这种按数字文化分类的方法使得技术的学习必须在文化的统领下,为文化的生产和创作服务,并在这个过程中完成技术的学习目标。

3.反映信息技术的核心──技术规则

儿童数字文化创作课程的技术学习虽然是融合在文化主线中的,但技术的学习与目前的信息技术课程一样,必须反映信息技术的核心──技术规则。从儿童所能接触到的技术内容来讲,首先是对计算机图形用户界面(GUI)操作规则的学习。只要是在同一操作系统下,在其上运行的软件大都会遵循操作系统用户界面设计的规则。特别是MS Office办公套件,更是高度一致,学会其中一个就可以很快迁移到另一个软件的基本操作中。可目前信息技术课的问题是,对具体操作过于重视,而对图形用户界面技术规则的学习和感知缺乏,这是需要我们在儿童数字文化创作课程中特别注意的。操作规则的学习应融入到数字文化创作之中,不需要单独拿出来专门训练,但在教学中要注意帮助学生提炼和掌握。其次是对程序与控制规则的学习。用户界面中的每一个菜单、按钮、对话框都是一个个小软件。这些小软件是如何控制计算机操作的,即计算机内部到底是如何按照一定的规则去运作的,学生应该有一定了解。这就需要学生学习一点程序设计的知识,了解计算机是如何做判断和做出相应的反应,以控制计算机及其相连设备的行为。当然,学生还可以通过学习机器人(包括传感器,下同)等来对其进行了解。程序设计和机器人这两部分,是对信息技术本身的技术文化──程序与控制的技术规则的深度反映。一些地区由于学生对编程掌握起来比较困难,也感觉较枯燥,干脆取消了初中、高中阶段的VB编程学习内容,原来在小学开设的Logo也大都取消了。对于信息技术课程来说,这显然是丢弃了一个最需要信息技术教师体现“技术活”的核心内容,同时也影响到了信息技术教师在学校中的地位,毕竟图形界面的操作教学谁都可以教,甚至将其放到语文、数学等课程中去学习也行。我们认为,这些困境与程序设计软件的选型是有一定关联的。目前在欧美儿童中流行的程序设计软件Scratch,支持包括汉语在内的多国语言,它用搭积木的方式来直观地编程,是自然语言与数学语言结合得恰到好处的一种表达方式,上手极其容易,连幼儿园的孩子都可以在上面设计自己的动画,甚至是游戏作品。机器人是学习控制技术的极好载体,但可惜的是,目前由于价格的原因还难以普及。儿童数字文化创作课程将选择Scratch来开展程序设计教学,同时还可以把它纳入到“数字艺术”的动画创作中。

三、内容结构

1.数字艺术

“大规模业余化”使得“人人都是艺术家”成为了现实。拥有最多原创内容的视频网站——土豆网直接宣称“每个人都是生活的导演”。Web2.0之所以火爆,就是因为它提供了“用户创造内容”的自由空间。这些思想是我们开展数字艺术创作课程的基点,从小培养儿童这种参与社会文化创造活动的意识和能力,是课程必须肩负的责任。我们在KidPix、PowerPoint、Flash等软件上做了不少尝试,开发了四格动漫、单幅PPT主题动画、多线索动画故事(基于PPT,并大量运用了触发器按钮跳转)、火柴人动画(基于Flash)等课程单元,让学生根据自己想表达的内容进行自由的设计,取得了初步的成效。

2.协作共创

“文化使得技术与人的社会性紧密相连”(霍华德·莱茵戈德),这其中之一的文化就是人类的协作文化,人类借助互联网技术进入了大规模协作的时代。维基百科即是如此,许多网站本身就是利用用户的大规模协作创建起来的。Google Earth提供的地图标注功能,把整个地球变成了信息极其丰富的数字地球。与其说它是Google公司的一个产品,不如说它是全人类共同创造的、可以容纳任何信息的地球数据库。Google文件和MS Office 10网络版,也都可以在浏览器中完成协同工作。此外,许多Web2.0工具,如Blog、照片与视频分享网站等都可以用于协作。网络协作软件的推广应用为社会协作文化的培育提供了重要的手段。网络大规模协作不仅仅带来了人类协作方式的改变,更重要的是,它还在改变商业模式和生活方式以及公众的社会参与度等方面,为社会的发展提供了更广阔的自由空间。作为儿童数字文化创作课程,就是要培育儿童协作的文化意识和能力。这不仅要表现在借助软件的小团队内部协作上,也要表现在参与网络公共空间的协作上。这两方面,我们都要设计相应的课程单元去实施。

3.程序与控制

如前文所述,程序与控制是了解计算机如何工作的核心,是计算机本身文化的反映,是最体现信息技术课程技术特点的核心内容。儿童数字文化创作课程也是如此。程序与控制课程不仅包括程序设计,还包括对传感器和电子设备(如话筒、摄像头、机器人马达等)的控制。比如聊天用的摄像头配合有运动检测功能的摄像头控制软件,就能在检测到开门动作时,即发出警报声,或者立刻将捕捉到的照片发布到网站、邮箱甚至是主人的手机上。需要特别说明的是,对于程序设计的学习,要像Scratch项目的负责人凯伦·布雷南博士所说的那样:“我们的目的不是要创建电脑程序编写大军,而是帮助电脑使用者表达自己。”过去我们习惯的那种高强度的编程训练不能再出现了,我们需要赋予儿童创造和分享可编程媒体的权力,让每个儿童都成为创造者,表达和分享他们自己的兴趣、观念和生活。

内容预设:

第二个是潜在的或叫明天的发展水平,是那种尚处于形成状态,刚刚在成熟的发展水平,表现为儿童还不能独立地完成任务,须在教师的帮助下,在集体活动中,通过模仿和自己的努力才能完成智力任务。他把这两个水平之间的间距称为“最近发展区”。维果斯基强调“教学不应当指望于儿童发展的昨天,而应指望于他的明天”,“只有那种走在发展前面的教学才是良好的教学”,因为“它把最近发展区的正在成熟阶段的一系列的机能激发和调动起来了”。

支架式教学的环节:

支教式教学作用:

一、背景

随着社会信息化的突飞猛进,网络、游戏、动画、音乐、视频短片和手机通信等越来越充斥着人们社会生活的各个层面,形成了传播力和影响力极强的数字文化。浸润其中的儿童成为了数字文化的原住民,由此相伴随而来的是儿童在数字文化生活中出现的种种新现象、新矛盾和新问题,如网络游戏成瘾、网络垃圾文化的不良影响,等等,引起了学校、家长和社会的忧虑(曾燕波,2007),但数字文化的先进的、优秀的成分对儿童的正面影响却远未得到广泛的认同。究其原因,一是我国儿童数字文化的发展滞后,学校和社会缺乏对此的正面引导和积极营造;二是在价值观教育方面,最常采用的约束性与封闭性的道德教化方式因与自由、开放的数字文化格格不入而难有成效(张茂聪,王培峰,2007);三是中小学没能把儿童看成数字文化的创造主体——儿童只是接受社会流行的数字文化而不是去创造新的属于他们自己的数字文化。三方面的原因都阻碍了健康积极的儿童数字文化的生长,甚至儿童上网也难以有多少好的去处。培养儿童的创新能力是我国建设创新型国家的国策,儿童数字文化创新能力的培养不仅与国策一致,而且会使我们培养的下一代更加适应未来的数字文化生活。目前,学校、社会和家庭的信息化设施已经得到了极大的改善,各种适合儿童的简单易用的数字技术极其丰富,开设儿童数字文化创作课程的条件已经具备。因而我们提出了儿童数字文化创作课程的设想。

二、观念

关于儿童数字文化的研究,主要热点反映在对儿童网络生活的讨论上,特别是网络沉迷、游戏成瘾等问题,但许多研究和讨论主要是从成年人的视角出发的,而对未成年的儿童——数字时代的原住民的心智模式缺乏深入理解。有学者精辟地指出:“我们成年人不是要改变网络 ,也不是要改变未成年人的心灵 (心理) ,而是要为他们创建一种网络表现生活的方式——文化表现生活的方式,让未成年人的心灵在正确的价值观的引导下表现自己,并在网络文化生活中感受到自己的存在”(张茂聪,王培峰,2007)。因此,我们认为,儿童数字文化的研究,需要在儿童“文化表现生活”的过程中去探索,创设儿童数字文化课程就成了这种探索的必需。

关于儿童数字文化课程方面的研究,主要集中在信息技术课程的研究上,其中以南京师范大学李艺教授及其团队的研究为代表,他们提出了文化内化的观点,在国内产生了较大的影响。文化内化观(李艺,殷雅竹,2001)认为:“通过足够时间的对信息技术工具的使用和对信息环境的接触,获得对信息环境中社会、伦理、文化的一般性了解和认识,个人的信息运动成为自然而然的需求,信息技术文化内化为个人的自然意识。”文化内化观的提出对当时的信息技术课程是有指导意义的,但它对儿童青少年这个群体的信息技术文化是什么样的,内化的文化到底是什么样的文化等,还缺乏调查研究和系统的阐述,大多是从目前已经建构了的信息技术课程的角度去谈论的(李艺, 殷雅竹,2001;朱彩兰,钟柏昌,2005;朱彩兰,李艺,2005)。目前,由于技术的飞速发展和在儿童生活学习中如空气般的无痕融入,文化内化的过程已经越来越模糊,目前信息技术课程中的那种主要通过技术学习去实现信息技术文化或数字文化内化的方式,需要得到相应的改变。

怎样改变?对比2007年发布的《美国教育技术标准•学生》第二版和1998年发布的第一版,不难看出,第一版强调技术的学习和技术工具的使用,而第二版第一条就指出“学生具备创造性思维,能建构知识,利用技术开发创新性产品和方法。”美国国际教育技术协会首席执行官Don Knezek(2007)指出:“在一个迅速变革的数字世界里,学生需要具备利用技术促进有效学习和富有成效地生活的知识和技能”。该标准还在利用数字媒体和环境进行交流与合作,利用数字化工具收集、评价和使用信息,并运用批判性思维研究、管理项目、解决问题并生成重要决定,理解与技术相关的人性、文化和社会问题,对技术概念、系统和操作的全面理解等方面做出了具体的要求。这些要求,一方面可以作为对学生应具备的数字素养的要求,更可以作为现阶段数字素养的内涵来看待;另一方面也反映出将数字技术融入到学生生活的方方面面的要求,折射出了对新型儿童数字文化的培育愿望。

《美国教育技术标准•学生》第二版弱化了技术工具学习的直接目标,而重点放在信息社会所要求的各种技能上。为什么如此呢?因为当今的技术,已经简单到谁都可以拿起来就直接使用的地步。技术的高度发达和普及,使得技术的操作越来越简单化——消融到社会生活之中,成为社会生活的一般基础。在这种社会大背景下,与技术的学习相比,运用技术支持的创造能力和创新精神的培养显得更为重要。那种认为没有技术的系统学习就不可能有数字文化的创作活动的假设,在技术消融的时代将日益瓦解。作为儿童数字文化创作课程,我们需要的只是采取一定的策略和方式,让这消融了的技术融入到儿童数字文化的创作活动中,简单而有效地支持儿童的数字化表达。目前信息技术课程中流行的一些应用,如文档处理、幻灯片制作、绘图、博客、QQ、E-mail、游戏等,从儿童的技术能力上来说,都已经极其简单易用。信息技术课程的重点不是系统学习这些技术,而是创造环境和搭建支架,让学生去设计和创造属于他们自己的数字文化作品。这就是我们提出的儿童数字文化课程的基本出发点。

三、设计

目前流行的数字文化的内容和表现形式很多,我们需要择其合适的内容与形式介绍给儿童,与儿童一起创造出更新的具有儿童特色的数字文化。通过对目前新的流行技术和软件的考察,我们认为有两方面的数字文化内容值得关注。一是数字艺术。技术带来了艺术形式的创新,和艺术从精英向草根的普适化的转变,人人都可以借助技术的便利,用数字艺术来表达自己的思想,使“人人都是艺术家”,呈现出了大规模业余化(mass amateurization)(克莱·舍基,2008)的趋势,比如网上流行的艺术与风光摄影、电脑绘画、Flash动画短片、视频短片等就是大规模业余化的结果,因为创作这些数字作品已经简单到人人都好像是专家的地步。很多老师在Windows的画笔上开展的儿童绘画创作活动就属此列。二是网络新文化。Web2.0的迅猛发展带来了自由、开放、分享、协作和群体智慧等为核心的新文化,博客上的自由创作与交流,维基上的群体协作等是其代表。我们在博客上开展的故事接龙等就是一个群体协作的自由创作活动。由此,我们认为可以开展两方面的数字文化课程研究和实验:一是数字艺术创作课程,二是网络协同共创课程。

在这两方面,国内目前已经有了一些自觉或不自觉的尝试。比如用Windows自带的画图软件和Flash进行数字艺术创作的课程,但这些尝试大多存在过于注重操作技巧的学习(梁京,2007)的现象,对儿童数字艺术(比如创作一个Flash动画故事)的构思、设计与创作方面的能力的培养显得比较欠缺,更没有提升到普适的数字文化的高度去审视这类课程的定位。

我们在近几年的小学信息技术课的教学实践中,创编和实践了一些数字文化课程单元,比如曾在2005年“教育部─IBM基础教育创新教学”项目总结大会上引起关注的《KidPix儿童数字作品创作课程》,引导学生利用简单而又互动性强的儿童绘画和动画制作软件KidPix设计了许多动画性质的四格动漫作品和其他动漫作品;又比如在Google Docs上的多位学生一起协作创作幻灯片作品的活动等。在诸多类似的探索下,我们提出了信息技术课程要“超越工具”(王继华,2005)和借助Web2.0“向新型网络文化的教学转变”(王继华,2009)的观点,并在课程内容的设计上提出了新的架构,在学术期刊和网络上引起了中小学信息技术教育界的一定关注和讨论(李艺,武健,张勤坚,2005)。

本研究是在以上思考、设想和尝试的基础上逐渐摸索开展的,期望我们设计的数字文化课程,能激发儿童创作出能反映他们自己的思想和观念的作品,从而提升儿童的创新能力和数字文化素养,有意识地培育新时代健康的、具有创造性的儿童数字文化,使儿童形成健康积极向上的能适应信息社会发展的品格。

四、案例

自2005年以来,我们进行了诸多的尝试,《KidPix儿童数字作品创作课程》是第一个最成功的尝试。其后,我们还开展了PPT和Flash动画故事创作、数码艺术照、博客科幻故事创作与故事接龙、Google Docs协作共创等数字文化创作课程单元的实验,均取得了不小的收获。下面的两个案例可以反映儿童数字文化课程的学习中学生的表现情况。

1.数字艺术创作课程:四格动漫

四格动漫是我们在四格漫画的基础上发展起来的,是使用4个格数的动画来构成一段小故事的一种动漫形式,往往以意想不到的故事结局来引起人们的关注和思考。我们在示范了一些四格漫画之后,激起了学生模仿创作的欲望。口头分享了他们各自的创意之后,我们就介绍专为儿童设计的KidPix软件给学生(对界面与功能结构进行快速简单介绍),让他们带着创作的目的,去尝试用KidPix将创意实现出来。实验中我们发现,学生一开始的设想,在使用软件的过程中又起了变化,学生在自己绘制的画面中加入了软件中自带的丰富多彩的小动画,形成了非常生动的作品,也反映出了儿童的心声和文化。

小学信息技术课一直选择Windows自带的画图软件,学生进行绘画创作时必须原创所有的内容,在表现力上就受到了局限,学生使用几次后兴趣就明显降低。使用KidPix进行四格动漫的教学后的情况就明显不同,学生因为丰富的创作支持而乐此不疲,甚至把它当做游戏来对待。在我们随后进行的调查中显示,100%的学生喜欢上了用KidPix创作,而不再选择画笔作为绘画工具。

2.网络协同共创课程:我的旅游

作品完成后,她们在Google在线文档里写下了自己的感受:“Google 文件很神奇,可以几人同时做一个作品,感觉很奇妙,我渐渐开始喜欢上它了。并且还可以把大家一起做的作品发给自己的亲朋好友。”其兴奋之情,溢于言表。

Google文档功能简化、操作界面简洁,有了Office的基础,原有的操作经验很容易得到迁移。对学生而言,并不存在多少使用的难度,而网上协作活动本身对学生来说就有较大的吸引力。未来是一个越来越依赖协作的时代,从小培养学生协作的意识和习惯,营造协作共创的文化氛围,应成为信息技术教育必须追求的目标。

当今信息社会的发展已经使得技术消融在社会生活的方方面面,技术的使用已经不再是障碍,相应地,文化内化观指导下的信息技术课程的目标也要由重技术的学习转向到运用技术的创新能力的培育上, 培养儿童的数字文化素养比培养技术操作的能力更加重要。儿童是数字文化创新的主体,他们思想不受羁绊,掌握技术快、运用能力强,往往为成人所不及,我们需要做的是通过合适的儿童数字文化创作课程,发掘和保护儿童这难得的创造禀赋。儿童数字文化创作课程正式基于这样的观念而提出来的,旨在让儿童依据自己的喜好和思考,通过数字文化作品的创作来表现他们自己的生活的一类新型信息技术课程。儿童数字文化创作课程的提出,为发展学生高层次的创新能力和数字文化素养,为改革中小学信息技术课程提供了新的思想和范式。

一、课程的总目标

儿童数字文化创作课程的总目标是:第一,使儿童能创作出反映他们自己思想和观念的作品,提升儿童的创新能力和数字文化素养;第二,培育新时代健康的、具有创造性的儿童数字文化(亚文化);第三,发展儿童积极向上的、适应信息社会发展的品格(王继华,吴向东,2010)。

第一个总目标指向的是课程的本体,即让学生在这个课程里干什么。本课程强调儿童借助技术对自己思想和观念的表达,及在这样的表达中创新能力的培养和数字文化素养的提升。

第二个总目标指向的是课程的社会效应,即形成一种属于儿童自己的、浸润于技术的、健康的亚文化。要知道,现在的孩子就是在这种亚文化的环境中生活着。当然,反过来,这种儿童的亚文化也影响着课程的方向,二者是互相促进的关系。但这一点,目前的信息技术课程是最忽略的,魏宁老师在《面向“N世代”的信息技术课程形态的可贵尝试》中已经捕捉到了这一点(魏宁,2010)。

第三个总目标指向的是培养什么样的人。任何课程的落脚点都必须在人身上,本课程强调让儿童借助技术对自己的思想进行表达,培养能在技术高度发达的信息社会里积极生活的人。

二、课程的分目标及层级结构

要实现总目标,就需要理清其中的分目标,并建立起合适的目标结构,便于课程的操作和实施。我们对各分目标及其关系做出了如下思考。

1.课程的社会责任

小学信息技术课程可以说是儿童学习信息技术的起始阶段,儿童使用电脑网络的社会安全是必须考虑的,目前缺乏道德管制的网络世界对儿童会产生不利影响,健康的网络文化或数字文化亟待建立。本课程从一开始就要在这些方面对儿童进行引领,并促进健康的、浸润着信息技术的儿童亚文化的形成。因而,我们把社会责任作为本课程的最高层级(如右图)。

2.课程的技术文化性质

信息技术课程的目标不能仅仅是学会操作常用软件和上网,而要在此基础上习得技术文化。技术文化包括两方面,第一个方面是信息技术带来的外部社会文化效应,如博客文化、维客文化、分享、协作、群体智慧等等。这些就是我们日常所说的信息文化或数字文化,在本文里,我们选用“数字文化”一词。借助日益发达的信息技术,不仅艺术创作可以大规模业余化,智慧分享、协作学习、协同完成任务也变得无比快捷简单。由此,儿童借助技术参与该类社会文化生活成为了可能,学生也可以参与到大规模业余化中去创造属于他们自己的东西,形成属于他们自己的亚文化。因此,我们将“数字文化”作为课程的第二个层级来对待。

《长尾理论》的作者克里斯·安德森在其新书《免费——商业的未来》中有这样一段描述:之前的很多个周末,我的孩子们总要选择如何欢度他们在周六和周日的两个小时“荧屏时间”。我提议今天看《星球大战》。他们可以随便选择6部DVD大片中的任一部,而且还有美味的爆米花做伴,或者去YouTube,欣赏由9岁儿童创造的《星球大战》乐高定格动画。无需犹豫抉择——孩子们已经跑向了电脑。这表明,孩子们打心眼儿里并不喜欢乔治·卢卡斯拍的《星球大战》。他们对同龄小伙伴创作的《星球大战》更感兴趣,而不介意那晃来晃去的摄像机和镜头里略显粗糙的人物形象。当我渐渐长大时,商家们设计出了很多意在将《星球大战》电影的特许经营权延伸到儿童世界的小玩意儿,但据我所知,没有人想起孩子们自己动手创作的乐高定格动画。

这就是生动的儿童亚文化的反映。成年人很少会想到要去尊重和主动顺应儿童的这种亚文化,包括现行的信息技术课程在内,都是用成人的文化、成人的眼光去构造儿童的未来。

技术文化的第二个方面是信息技术本身:技术的原理、规则、方法、技巧等。这正好是目前只关注操作的信息技术教学所缺失的。有趣的是,我们的信息技术教材是一个一个软件、一个一个菜单和按钮地详细介绍软件操作,而我们通常会观察到,儿童学习这些操作时,很快就能通过自己的尝试搞清操作的规律,儿童学习操作往往比成年人要快得多。“新手机怎么用是我孩子教会我的”,我们总是听到父母们诸如此类的得意之词,其原因就在这里。作为软件设计来说,都会遵循一定的技术原理和规则,让儿童理解这些原理和规则,从而快速迁移到类似软件的学习中,教学将事半功倍。在信息技术课程中补充这个层级的教学是非常关键的。因此,我们将“技术规则”作为第三个层级来对待,而具体的软件操作方法的学习作为底层来对待。

这样,我们就构建出了儿童数字文化创作课程的各个分目标及其层级结构,即具体的操作方法的学习为基础层,由此掌握技术规则,实现高效的迁移,并在具体的表达思想的创作中,掌握技术规则和操作方法,同时习得积极、健康的数字文化,从而引领儿童亚文化的发展,实现课程的社会责任。

需要强调的是,教学并不需要按照这样的层级来一步步展开,即不需要先教操作,再教规则,最后才做作品。恰恰相反,我们提倡让儿童根据自己需要表达的内容,尝试使用软件,尽可能地在摸索和体验中自己完成技术操作和规则的学习,以及数字文化的潜移默化。

三、与现有信息技术课程目标的比较

现有信息技术课程的核心目标是培养学生的信息素养。2003年颁布的《普通高中技术课程标准(信息技术)》明确指出:“信息技术课程的总目标是提升学生的信息素养。学生的信息素养表现在:对信息获取、加工、管理、表达与交流的能力;对信息及信息活动的过程、方法、结果进行评价的能力;发表观点、交流思想、开展合作并解决学习和生活中实际问题的能力;遵守相关的伦理道德与法律法规,形成与信息社会相适应的价值观和责任感。”李艺教授于2007年主持制定的《江苏省义务教育信息技术课程指导纲要》,也是按照这种理解来安排内容结构的。董玉琦等在对我国高中信息技术课程实施现状进行调查后指出:“综观国内外对于信息素养的研究,我们认为‘信息素养’的内涵一直不够清晰,这正是信息技术教师对信息技术课程目标不能准确把握的根本原因。”

我们认为,主要从信息加工过程的角度去理解信息素养,的确反映出了信息素养的本质特征,但如果因此把信息技术课程主要限定在这样的一个理解范围内,肯定会造成成人意识的强加,在课程设计与实施上离数字原住民——儿童的生活越来越远,“N世代”的需求得不到满足,学生喜欢信息技术而不喜欢信息技术课,“认为当前信息技术教学内容一般”(董玉琦,黄松爱,2009)也就不足为奇了。

我们无意提出什么核心的素养,只是站在信息社会对人的发展要求和儿童亚文化的高度,相应地提出了数字文化素养的目标,并且将课程学习活动放在“使儿童能创作出反映他们自己思想和观念的作品”上。我们坚定地认为,满足儿童需要的课程,才是好的课程。

一、什么是计算性思维

计算性思维实际上是一个思维的过程。计算性思维能够将一个问题清晰、抽象地描述出来,并将问题的解决方案表示为一个信息处理的流程。它是一种解决问题切入的角度。现实中针对某一问题你会发现有很多解决方案的切入角度,而我所提倡的角度就是计算性思维角度。计算思维我认为它包含了数学性思维和工程性思维,而其最重要的思维模式就是抽象话语模式。

二、提出背景

计算机科学并不仅仅提供一些技术、一些硬软件、还有系统,我们还提供一种思维的模式。有两个原因,一个是告诉学生选修计算机科学不是简简单单只学怎么编程。另外也希望通过这篇文章,吸引更多的学生来选修计算机科学的课。对于学生而言,学一点算法、计算机编程,抽象化的这种技巧,对于今后从商、搞法律、学医或者是自己创业,都会比那些没有学过计算机科学的人要更强,要更加有优势。这是因为学习抽象的语言和算法,你就会有一种新的解决问题的技能。另外有了计算性思维的人,就会知道计算能力的强大性,就知道比如说大规模的、或者很复杂的问题,其实可以发挥一些计算的能力去解决。现在大数据在任何领域都很火,我们只有通过计算技术这种能力,运用超算的基础设施,才能够去解决每一个行业大数据的挑战。像生物、医药、金融、社科、人文、还有基础科学方面,他们每个领域都有很多的大数据,可以从中去挖掘一些内容,靠计算算法,还有基础设计就能把这些内容挖掘出来。

三、怎样判断一个人是否具有计算性思维?

计算机性思维最重要的就是可以帮助人们在真实的情况下解决问题。一个真正问题的实现,由于种种的限制,你不可能达到一种完美的抽象,抽象的过程当中,一定会有各种各样的性质。如果当一个人碰到问题时,他会先对这个问题进行抽象,抽象之后去对它进行一种重新的计算性表达,然后发挥自己工程性的思维,会考虑这个问题的解决效率是不是高,表达是不是准确,那么就说明这个人确实是一个有计算性思维的人。

四、举例说明计算性思维在生活中的运用

就拿做饭来做例子吧。你有4个灶头,锅碗瓢盆的数量是一样的。你又要做肉菜、又要做一个素菜,还要做一个甜点很多人都会做饭,但并不是所有人都是好的厨师因为很多人都是凭自己的直觉去做饭的。对于一个有计算性思维的人,他既要考虑到效果、又要考虑到正确性。在保证做出好吃的饭的同时,还考虑到诸如做荤菜的时候不要凉了,同时要做搭配的素菜。其实从计算性思维角度来说,这就是给定有限的资源,我如何去设定几个并行的流程的问题,实际上说白了就是一个任务统筹设计。

五、感悟

“计算性思维”算不上一个研究的主题,其实计算科学研究最终得出来的是一些工具、语言、方法还有技巧,他们其实是计算性思维的显性的再现。我们可以从这个哲学的角度,或者从理念的角度,就把计算性思维当做一个研究课题来研究。

我们可以问一些问题,比如说在什么年龄阶段去学习计算机科学当中的哪些概念是最好的。就像是数学领域的教学,我们也是通过几百年的学习总结出不同阶段应当传输的数学知识。人的接受程度一定是先学简单的,大脑才能够慢慢接受那些更难的知识。但是在计算机学科的方面,我们对各个领域的教学次序,并没有一个明确的答案。比如算法什么时候教,是早点教还是晚点教我们并不清楚。这个只能说是靠我们这些学习科学的研究者,还有教育研究者,以及计算机学科的研究者,联合起来才能把这个答案给他找到,为计算机思维的培养打下良好的教育基础。

一是共享制造工具。

Techshop的每一间工作室,平均占地1300平方米以上,各种工具一应俱全,“让你可以做出任何作品”。马克·哈奇认为,共享制造工具恰好回应了马克思的观点,打破了生产资料的私有制,带来了新的生产关系。一些个人创业者直接进驻创客空间,一些初创公司干脆把公司搬到Techshop附近,以便使用这些制造工具,进行几乎零成本的创新。

二是零门槛,按需学习。

一位年长的文员在Techshop想尝试学习设计珠宝,他不仅学会了,还成功创业;一位什么都不会的女士花60美元学习了使用激光切割机,短时间练习后制作的饰品不仅赢得了孩子们的欢心,还促成了她的创业,并被生活类杂志大幅报道。在创客空间里,你可以根据自己的喜好或专家的建议,选择学习付费的短期课程,或者让会的带不会的入门,自己决定学什么和做什么。Techshop的理念是,短时间内学习最基本的课程,够用就行。

三是在实践社群中共同成长。

在创客社群内,互相分享知识经验,互相学习和激发创意;创客社群外,促进研究机构的仪器开放,参与Maker Faire这类展示宣传活动,影响更多的人参与进来;参与众筹等促进产品的商业化,利用分散式制造和弹性制造形成少量商品生产,满足消费的长尾,反哺创客社群。

正是这样的模式创新,才吸引了那么多人到创客空间来,才被誉为一种新的工业革命。创客教育最需要的,就是从这样的新模式中获得启迪。

一位学生进入创客空间,看到如此丰富的工具和作品,他会想:我何不做一个自己感兴趣的东西呢?但在教室,桌椅把几乎所有的空间占满,没有制造工具,没有自由活动的空间,只能听老师讲课、做练习题、做纸笔测验,然后带着作业或分数回家。单调乏味的学习环境,使得知识学习除了从理论到理论,难有实践出的真知。学校,只不过是在四方盒子里记忆书本知识的地方。

幸好创客教育之风吹进校园,不少学校把原来的各种功能室在一定程度上改造成了创客空间,成为向少数学生实施创客教育的场所,这是明显的进步。但新的问题伴随而来,创客空间必须开放,必须能让学生随时进来使用工具,必须有教师在场随时帮助有需要的学生。要做到这一点,目前还很难。改造功能室只是实施创客教育的第一步,理想的状态是每一间教室都向类似创客空间改造,让所有学生都能参与实践,让所有学科都能向创客教育转变。

从国家教育发展规划到课程标准到教材,我们是在依法执教,即让学生完成国家规定的课程。学生是被动的课程接受者,虽然课程专家们声称课程是根据学生的需要来设计的。但这样设计的课程,是课程在前,学生在后,成年人的意志占据强势。站在这个角度,“以学生为主体”一开始就可能靠不住。

在创客空间,来学习的人是带着自己的喜好和目的而来,创客空间的工作人员是帮促者角色——为满足创客的需要提供各种服务。创客教育要真的做起来,第一件事就是要把“人”找回来,真正把学生放在前,把课程放在后,按需学习。学生想学什么、做什么,但不知道如何入手,好吧,老师给予建议,先从哪里入门,可以选择什么样的短期课程,或先跟着哪位老师学习一下。然后学生自己边学边做,边做边学,不断深入。只有这样,知识才能在实践中得到真正的理解,创造力才有了生发和锻炼的机会。

创客空间中的这种学习方式暗合了后现代的课程观,即视学生为有独特个性的、有创造潜能的、对自己负责的主体,师生关系是平等的、相互理解的、相互对话的和谐关系。课程,是在学生需要的时候才定制出来的。后现代课程表现出对学生的一种高信任态度,一直被许多人认为具有“乌托邦”性质。但时代在发展,学习环境在变化,创客空间提供了丰富的工具支持,网上课程的丰富化、多样化、微型化,给学生的学习带来了前所未有的可选择性和灵活性,为实现“乌托邦”带来了可能。为了发展学生的实践能力和创新精神,值得我们去主动挑战。

实践社群区别于一般课堂内的合作学习小组,它强调的是在真实的情境下完成真实的任务而组织起来的人们。创客空间里创客的活动就是典型的实践社群特征,不同水平的人,专家、业余爱好者与新手,他们不仅彼此分享知识和经验,也在一起合作完成某项产品的设计。在这样的社群里学习,一开始参与创客活动的新手,其学习方式被情境认知理论称之为“合法的边缘性参与”。即学生不是被动的观察者,或者是只看不参与的人,而是合法地参与其中,与专家(这里指教师、能力强的学生或其他能提供帮助的人)和同伴一起进行创客实践活动,从中建构知识,发展能力。“合法的边缘性参与”使得新手学生有机会在高水平的实践群体中学习基础知识与技能,如同“师傅领进门”。成为“专家”之后,学生自主学习与创造,“修行在个人”。进入这个阶段,教师的作用是“促进者”,是促进学生继续深入学习与成长的人。如此不断发展,学生、教师和其他能提供帮助的人一起,与实践社群共同成长。

创客教育的目的是发展学生的创造力。“一万小时定律”告诉我们,需要长时间专业领域的锤炼才能成为专家。真正的创造力培养,绝不是一蹴而就的,需要给予学生大量的时间沉浸其中去自己鼓捣才行。在小学科学中有通过拼装各种小车学习拉力、推力、反冲力、弹力、摩擦力的内容。通常的课堂教学是按部就班拼装某种小车就认识某种力。比如,用重物下垂拉动小车认识拉力,用不同的材料认识摩擦力等,一个个知识点被单独拿出来学习,实验操作变成了短时间的验证。不仅动手能力难以培养,知识的学习也是浅尝辄止,更难说创造力的培养了。于是我重新设计该单元的课程,把整个单元的时间几乎全部用在让学生设计气球小车上——让学生自己寻找材料,连续几个课时对气球小车进行不断改进。当涉及某个知识点时,就停下来一起学习和探讨,明白该知识点后就马上用于气球小车的制作中。比如,车身的重量不同,气球小车的速度不一样;所做气球喷嘴的粗细不同,产生的反冲力不一样;车轮的宽度和材料不同,摩擦力大小也不一样,等等。几节课下来,各种各样的气球小车诞生了,涉及的知识也都用上了。学生不仅表现出了相当可观的创造力,学生对知识的理解也与以往死记硬背大有不同,知识活化,在反复试错、反复应用中表现出许多意想不到的迁移。

给予充足的时间,让学生沉浸其中,享受全身心投入的美好体验,如同玩游戏一样。积极心理学创始人米哈里·齐克森米哈里将此状态称为心流。受应试教育的影响,教师很少花时间去让学生感受科学与数学的迷人风景,甚至用机械化的探究步骤进行知识传授,学生学到的是冷冰冰的知识,感受不到科学家、数学家们所体验到的那种心流状态。学生不喜欢科学与数学就没什么奇怪的了,更谈不上创造力的培养。教学中创造愉悦的心流体验是重要的,创客活动的工程技术特性更容易使学生热爱上科学与数学,米哈里·齐克森米哈里认为:“消费文化永远无法像创造文化那样可以引起心流体验”。所以,让学生把时间和精力投入到创客活动中去吧。

拥抱STEM,拥抱开放,拥抱变化 stem (科学,技术,工程,数学教育总称)

STEM是科学(Science),技术(Technology),工程(Engineering),数学(Mathematics)四门学科英文首字母的缩写,其中科学在于认识世界、解释自然界的客观规律;技术和工程则是在尊重自然规律的基础上改造世界、实现对自然界的控制和利用、解决社会发展过程中遇到的难题;数学则作为技术与工程学科的基础工具。由此可见,生活中发生的大多数问题需要应用多种学科的知识来共同解决。

STEM比创客更早传入中国,当大多数人还没搞清楚STEM是怎么回事的时候,创客教育又来了,以为这又是一个全新的东西。事实并不是这样。

加强STEM教育,保持美国在STEM领域的领先地位,是来自美国科学家群体的呼声,后来被美国政府所接纳,制定了相关法规,投入重金推行。STEM特别强调深入的实践活动,所以在美国新一代科学教育标准中,把原来的“探究”改为了“科学与工程实践”。

创客运动,来自喜欢DIY的草根群体,在制造活动中同样也会涉及STEM,同样会涉及艺术与设计,正如美国创客教育网站MakerEd宣示的:“我们的宗旨,是为所有年轻人创造更多的机会发展对科学、技术、工程、数学和艺术(STEAM)的兴趣、信心和创造力,并通过学习使它们形成一个整体。”来自科学家与科技企业群体的STEM和来自草根的创客教育殊途同归。那么,我们不妨让STEM的实践理念和创客教育的学习环境设计方式一起促进我国的教育改革。

保持开放的态度,对于我们保持对新事物的敏感性无比重要。越是新的东西,越会快速发展变化。正如一位少年创客制作完成了一辆小车,这不是结束,这只是迭代的开始,永没完结。

当下的创新、创客教育强调融入设计思维,但很多人以为设计思维只是一系列的方法技巧,这是片面的。设计思维的起点是人的需求,一切设计都是从服务于人出发。也就是说,创新是需要人文引领的。

美国一位中学生的爷爷得了老年痴呆症,一旦照看疏忽,就有可能走丢。他查看了一下医学统计,上升最快的疾病是老年痴呆症,每隔67秒,美国就有一人被诊断出患有该疾病。照顾患有这个疾病的老年人,将会变成一个巨大的社会挑战。他的爷爷病情很重,晚上也会起来走到室外,以至于他的姑妈整夜不敢入睡,这给他姑妈的健康也带来了严重影响。为此,他大范围搜索了相关的解决办法,但没有找到。后来有一次,看到爷爷起床,当爷爷的脚碰到地面的瞬间,他想:何不在爷爷脚后跟放一个压力传感器,当他下床脚着地的时候通过无线传输警报信号给看护人的手机,这样,他的姑妈晚上就可以睡个好觉了。于是,他通过反复试验,发明了一种压力传感的袜子,解决了这个问题。

设计思维的第一步就是要调查人的具体需求,然后提出有针对性的解决方案。对于现在的创新、创客教育,我们看到的大量情况是教学生学习新的技术知识,如传感器、编程、机器人、3D打印等,或者把手工、美工、小车床等制造活动大量引入到课程中,增加学生动手实践的机会,教他们一些解决具体问题的方法。这些都是必要的,也是当下流行的创新、创客教育的基础。但是,我们不要忘了,当我们在用这些新的技术和制造知识时,到底从何入手,以哪里作为出发点呢?这是一个需要严肃思考的问题。

凯文·凯利说:“技术是生命的延伸。技术元素扩展了生命的基本特征,还扩展了生命基本的善;扩展了思维的基本特征,还扩展了思维基本的善。”他站在更高的高度,把技术与人的善融合在一起来考虑,而不只是考虑冷冰冰的技术。从善出发,从人文的高度引领,我们的创新、创客教育才会完整。

社会上“创客教育”一词越来越流行,于是各种培训机构以创客教育为名的活动越来越多。在一些微信群里,有朋友说,“创客,就是原来的高级技工”,“创客教育就是原来的科技活动”。另外一些朋友不赞同这些说法,认为创客比高级技工多了一些自由度,可以设计自己的产品。创客教育比科技活动多了实践、分享和社会化。我属于不喜欢纠结于细节的人,如果“创”是共同点的话,就都是一样的,都可以称为创客或创客教育。知名创客教师谢作如回应我道:“我喜欢用‘造’,不用‘创’。”

回想近10年我辅助夫人王继华做“为创作而教”的儿童数字文化创作课程,当我们正式在网上发布“儿童是数字文化创造的主体”的观点时,听到了不少质疑的声音。他们说,小学生怎么可能创造自己的数字文化呢?这么多年推广下来,随着大量的老师投入到Scratch教学中,他们发现学生真的可以用编程表达自己的创意了!创,哪有那么难做到的?

我是科学教师,根据自己的实践积累,认为科学教学也要向“创”转向。当前的科学教学还停留在“通过机械的‘探究’步骤进行知识传授”上,学习活动的出口是科学知识,探究能力的培养捉襟见肘,知识本位具有强大的潜意识力量,这些习惯性的知识支配着我们的教学。为此,我提出要将科学教学的设计从教学过程的严密设计转向学习环境的设计。教师的主要精力不是控制学生探究的进程,而是搭建丰富的学习环境。教师提出开放性的较复杂的难题,尽可能放手,让学生自己去不断尝试,不断犯错,不断碰壁,不断吸取经验教训,自己去解决问题。教师的作用是支架,是支持者,是促进者,是学习环境的创造者,而不是威权的控制者。这样的教学每每让学生收获惊喜,他们解决了难题,体会到了创造的喜悦。比如,我们在声音单元的教学中,不再是把时间耗在教师设计的体验性实验中,以让学生明白声音是由物体振动产生的等科学知识为主要目的;而是让学生利用各种生活中的物品设计简单的乐器,比如鼓、吹奏乐器、弦乐器等。学生表现出的创意往往令人惊喜,对科学知识的理解也自然融入其中。学生完全有可能成为小小创意家。科学学习的出口不再仅仅是知识,而是应用知识去创造出作品。

从学习科学理论来看,在知识社会背景下,学习不仅仅是知识的消费和传承活动, 更应该是知识的生产和创造活动。创客教育生逢其时,在国策上也相当“应景”。我对学英语专业的儿子说,“Maker”翻译为“创客”而不是“制造者”真是相当有水平。他淡淡地说了一句:“Maker本来就包含创造的意思。”听罢,我立即把教训他的面孔变为莞尔一笑。

孩子多大学习比较合适?

少儿编程是不是来玩游戏?

中小学生游戏低龄化越来越严重,经常看到五六岁的孩子抱着手机整天玩游戏,有些家长也苦恼不已。好些家长以为编程就是玩游戏,相反,我们就是希望青少年不要过度沉迷网络游戏,所以让他们了解游戏程序设计的原理,除了游戏,我们还有语文、数学、音乐等方面的课件内容,我们课程本身也是弱化游戏的设计,希望学生了解计算机科学的真正用途不仅是来做游戏。

很多学生,自己编出来的小游戏,虽然游戏的效果没那么好看,但玩得不亦乐乎,有的学生自己绘制作色,他们可以修改程序代码改变游戏规则,也可以自己绘制关卡背景,设置自己喜欢的音乐,修改代码不断提升难度,下课了还不肯离开课室。

是不是只有男孩才有兴趣?

很多家长以为搞电脑那是男孩才爱玩的东西,女生不喜欢,通过对女学员的观察,她们在小学阶段编程比男生更有优势,更加细心,2018年的编程一小时挑战赛,第一名是初一的男生,第二个完成的就是五年级的女生。

中国少儿编程网联合国际计划公益机构推行《女童-科技行》就是唤起社会对女童的偏见,他们的口号是“Technology,girls can!”,女孩子们通过学习增强了自信,她们只是在兴趣点上与男孩子有所差别,这就需要家长或者老师更好的引导,因材施教。

家长不懂编程孩子怎么学?

不是每个孩子的家长都懂编程,其实现在网上有很多免费的学习资料,比如中国少儿编程网就有很多免费的视频和图文的学习资料,大家可以在网上进行搜索学习,或者购买书籍进行自学。少儿阶段的编程内容非常基础,简单有趣,并没有您想象的那么枯燥可怕,很多不懂编程的家长经过学习都作为老师去教小朋友了。

有些城市有专门的儿童编程线下机构。关于选择哪些线上线下资源的学习,这个家长们自己判断,由于少儿编程是个新兴市场,市场上也是鱼目混珠,师资参差不齐,收费标准也不一样,这些需要家长擦亮眼睛深入了解。其实青少年编程最重要的是让孩子真真正正理解程序设计的逻辑,树立计算思维模式。

我的孩子学得会吗?

这个不用担心,6-13岁孩子大脑高速发展,学习能力超过大人,这个年龄段的孩子也是想象力和创造力培养的关键时期。现在的孩子拿着手机无师自通,手机玩得比家长还溜,你有什么好担心的?

来学习的孩子中,好些都是一二年级的,别看他们年纪小,自己会用拼音打字,一个学期下来,键盘输入都快了很多。最重要的是通过编程学习,能激发他们脑海中的创意思维,这才是编程学习的核心内容。

学哪种程序设计语言比较好?

家长们关心的问题是到底要学什么程序设计语言?其实程序设计语言主要是语法不一样,思维过程都是很相似的,也就好比外语一样的,英语和法语主要是语法不同,但要表达同样的意思不同的语言都可以做到。当然对于五年级以下(10岁)的孩子,如果没有编程基础,建议先学习Scratch,五年级以上(11岁),可以尝试学习Python,C++,Java或Javascript等等高级语言。下面列举几种常用的程序设计语言供大家参考。

Scratch:

Scratch简单易用,由美国麻省理工学院开发,专门的儿童编程软件,适合编程启蒙教育,而且很多机器人硬件编程也支持Scratch,扩展性非常好,最主要是孩子能很快上手,迅速做出自己的作品,提升学习的趣味性和自信心。

Python:

Python作为人工智能研究领域最火的语言,其扩展库非常丰富,可以做游戏,也可以做网络爬虫,数据库开发,甚至复杂的人工智能系统,语法比较简单,也很容易跟其它语言进行混合编程,有人也比喻成胶水语言。

Arduino:

Arduino 结合硬件教学,激发学生动手能力。

C++:

C++作为全国青少年信息学奥林匹克竞赛唯一指定的语言,如果想往奥青赛方向发展可以选择C++。

JAVA:

Java的语法跟C++很类似,面向对象的程序设计语言,很好地支持跨平台,在Java中,一切皆对象(Everything is object),很多大型的商业系统都是采用Java开发。

编程要学多久?

家长们很多人问,这个到底要学多久?首先孩子的基础知识储备有一定的局限,这就影响了他的理解能力,这需要不断的在学习实践中去理解,要有一个过程。因此刚开始可能还是简单的动画制作,小游戏制作,来培养孩子的创造力,逻辑思维能力、观察分析能力等等。在我们看来激发他的兴趣,能培养他自我学习、独立思考能力、团队协作、自我展示与表达能力对他未来的发展和学习更为重要。这个很难用量化的时间标准来衡量。

这是一个比较漫长的过程,不断地从生活中、学习中吸取知识,观察发现各种事物。然后将这些知识与你的观察思考转化为编程的创意源泉,利用信息技术去解决生活中的问题,这样不断提高自己,增强自己的学习能力,提升自信。

少儿编程是为了培养程序员吗?

一部分家长们以为,学习编程是为了培养未来的软件工程师,这个也是个误区,我们希望孩子真正了解计算思维模式,在编程学习过程中培养面向对象将复杂的问题层层拆分成最小可执行单元的过程。现在,计算机软件无处不在,衣食住行,只要拿一个手机全部搞定。未来我们希望培养学生的跨界能力,以后是不是从事软件开发行业跟这个学习没有必然的联系。

真正的软件工程师,需要系统地完成计算机专业的相关基础课程,还要熟悉各种应用开发相关的专业技能要求。不同的开发方向有不同的技术规格要求。中小学阶段的编程学习重点是学会将软件工程中的优秀思想用于解决学习生活中的问题,树立计算思维模式。当然,如果有学生愿意继续往软件开发方向深入学习也是可以的。

可不可以去参赛?

可以的,每年一届的全国中小学生电脑制作大赛,其中就可以提交Scratch的作品,目前的参赛方式由学生所在学校的信息技术老师统一报名并上传作品。

另外,中学生如果学习C++,也可以参加奥青赛。当然,编程教育更多的是培养孩子的思维方式,我们在实际的教学中也希望这种学习不要附加过多竞赛条件,否则又会陷入奥数的怪圈中。竞赛不是学习的唯一目标,当然在竞赛中也可以开阔眼界,增长知识。抱着这种态度,而不是为了分数去比赛,这就违背了我们的初衷!

编程与机器人有什么分别?

首先说明一下,市场上目前很多机器人机构所说的机器人指的都是乐高积木拼搭,并非我们所说的可以编程控制的机器人。

创客类机器人编程,更多是培养孩子对硬件物理感观上的认知,现在很多机器人也加入了软件编程,需要特定的硬件支持,通过不同的传感器来执行不同的分支,侧重点是硬件的操控,而真正意义上的软件编程,不受硬件的限制,更多是天马行空的想象,软件编程适用范围更加广泛。

现在很多硬件都可以通过Scratch或Python的程序进行编程控制,软件是控制硬件的中枢神经核心系统。之前有个学过Python的学生,在参加学校组织的乐高机器人编程挑战赛得心应手。

程序设计的过程本身就是目标导向,任务分解的过程,需要编程人员提前构思好要实现某一特定目标任务的步骤和过程。

在编程过程中可能会粗心大意写错代码,在排错的过程中让学生养成更加严谨的做事习惯。编程的意义主要体现在以下几方面:

对于零基础的学生,刚开始上课的时候总是问:“老师这个东西怎么做?",到了后期的时候他们自己学会了改代码,问题就变成:”老师我能不能这样做?",我都鼓励他们。”可以,你自己先试一试!“。这就是想要的结果,学习的后面部份就是需要这种能把自己的想法用程序实现出来,将被动学习方式转变为主动探索方式。还有在学习过程中我也鼓励学员之间有交流,把自己的作品分享给一起学习的伙伴,有分享才会成长得更快!

面向对象的思维方式就是将复杂的问题进行梳理并拆分成一个一个独立完成的子任务,这也是解决未知问题最有效的方式。编程就是将任务分解成可以用程序来实现的过程。将现实中的问题进行抽象总结归纳,提升程序的可复用性。

THE END
0.BuildingInstructionsforaBetterWorldAboutUsThe LEGO Group has launched ten ‘Building Instructions for a Better World‘, informing leaders what young people think should happen if we’re to tackle the climate crisis and create a more sustainable future. Reflecting the accessible style of the builjvzquC41yy}/nnlq0eun1on/hk5bdxzvwu5og€x142821xhvqdks1kzknfooi6npuvxve}nqpu3gq{2c/dkuvnw/yqxmf
1.学英语一定要背单词吗速记方法有效方法背单词不是“军备竞赛”,贪多嚼不烂。大脑的短期记忆容量有限,一天硬塞100个,最后能记住的可能不到5个,反而打击信心。 3. 只“背”不“用”,单词成方法2:词根词缀拆解法——像“拼乐高”一样记单词,一次记一串 核心逻辑:英语80%的单词有规律,词根是“核心意思”,词缀是“修饰”。比如“bio-”(生命)jvzquC41o0wjpzg58;/exr1{{~y1@83;59/j}rn
2.机器人教练|MINDSTORMSEV3学习单元|乐高®教育着重培养 STEAM 和工程技能,并且充满趣味性,让高中生在玩乐的同时学会如何搭建一个自主机器人并对其进行编程。jvzquC41gf{dc}nqp0rfix3eqo5{j6hp1nktuxsu1g|4/{tdqv3utjnpgt
3.澳大利亚天才教育发展与优势―中国教育信息化网ICTEDU澳大利亚成立了很多协会和研究机构,支持天才儿童的培养与研究,各州也在大学开设了小型的英才教育研究机构,为本地区的天才教育课程和师资培训提供智力支持。其中最主要的研究机构如下。 1. 澳大利亚天才教育协会 澳大利亚天才教育协会(Australian association for the education of the gifted and talented,AAEGT)成立于1985年jvzquC41ygh/kly0gf{/ew4umpkxu8oel{il1wjktqth1w7245674Bd:36;:0|mvon
4.初中学校教师培训方案范文随着基础教育课程改革的深入,我国现行的师资培训忽视教师实践性智慧的提升已成为教师专业发展的软肋,越来越多的业内人士悟出基于学校实际,基于教师实践才是师资培训走出“效果不彰”的必由之路。为突出培训实效,我们确定了我区师资培训抓校本研修和骨干教师培训两个工作重点,初步实现了区教育局组织领导、区教研室专业引领jvzquC41yy}/i€~qq0ipo8mcqyko1<7747
5.小学教育信息化论文通用12篇同时,对于教育信息化过程中重要的师资培训(包括校际培训、校本培训、自我学习)等的探究几乎没有。教师的培训需求、培训内容的设计、培训教材的开发、培训方式方法的探寻、培训体制和培训效果的评价,都不仅仅是国家主管部门的工作任务,也亟须各地区各级学校加入研究队伍。jvzquC41sijc0zguj{/exr1jcuxgw45:3930qyon
6.骨干教师学习心得(精选13篇)计算机科学系成立于19xx年,当时的师资只有xx人,随着学校的跨越式发展,在校生规模不断扩大,我系的教师队伍达xx人,承担全校学生的计算机基础课、我系两个专业的专业课程和各类二级学院的课程,教师的教学任务相当繁重,然而新教师的师资培训、老教师的进修提高都没有完全到位,另外学校跨越式发展目标也对教师提出了更高的jvzquC41yy}/f~fpogoxgw3eqo5{qwllkg5ywn}k13?129<20jznn
7.玩具业范文2019年,全县新发展毛绒玩具25家,兑付房租水电及岗前培训补贴529万元,新建标准化厂房8处17000平方米,改建9处9500平方米,实现了300户以上搬迁社区标准化厂房全覆盖,提前完成100户以上搬迁社区新社区工厂全覆盖,吸纳就业1450人,其中贫困人口413人;实现出口2830万元,在全市毛绒玩具出口产值排名第二;玩具、玩具、玩具3家jvzquC41yy}/i€~qq0ipo8mcqyko1<86774ivvq
8.给素养教育留时间,家长有了更多思考对此,一些看重成绩的家长表示:“社会竞争如此激烈,兴趣爱好只能是锦上添花,对提升孩子的核心竞争力帮助不大。”不过,也有一些愿意培养孩子多元发展的家长困惑,“在琳琅满目的非学科类培训中,如何为孩子的素质教育做长远规划?”如今,留给“兴趣”的时间有了,家长也更加理智地思考如何更有效安排周末及寒暑假。 jvzquC41jzjtd7klfcom{7hqo1vbf8hqp1814:5:13?0exsvgpz`3989684ivvq