小兒編程與小學(xué)教育之間關(guān)系的思考

摘 要：編程教育成為了新型教育的理念，它能培養(yǎng)學(xué)生的思維，在學(xué)生的成長中起到舉足輕重的作用，在未來教育中應(yīng)該引起前所未有的重視。

關(guān)鍵詞：少兒編程;小學(xué)教育;思維培養(yǎng);能力

近年來，隨著人工智能成為熱門話題，特別是2016年3月英國倫敦Google DeepMind開發(fā)的人工智能圍棋程序AlphaGo打敗圍棋世界冠軍李世石，引發(fā)了全世界對于超級人工智能及與人類創(chuàng)造的具有超級人工智能機(jī)器的討論，更引發(fā)了重視早期教育圈家長的高度關(guān)注，“編程熱”席卷全球，成為了新型教育的理念，各國政府、名企巨頭，乃至世界各地的老師和家長，都在推進(jìn)“少兒編程”，在這些熱潮的推動下，我們教育工作者眼中的小兒編程和小學(xué)教育又存在著怎樣的關(guān)系？在學(xué)生的成長過程中起什么作用呢？

一、編程是一種思維方式

在我們的工作生活學(xué)習(xí)中，我們會發(fā)現(xiàn)有些人說話邏輯清晰，辦事干練，接受新事物的能力很快，而有些人則詞不達(dá)意，做事顛三倒四，缺少創(chuàng)新能力……這些現(xiàn)象，就是我們所說的每個人都存在邏輯思維的差距，即每個人的邏輯思維能力不同，那么，什么是邏輯思維能力呢？邏輯思維能力最表象的意思就是能夠把現(xiàn)實生活中的復(fù)雜問題逐步拆分，再形成有規(guī)律的簡單步驟的能力。

喬布斯曾說過：“這個國家的每個人都應(yīng)該學(xué)習(xí)編程，因為它教你如何思考，計算機(jī)啟蒙最大的好處是可以對人的思維方式進(jìn)行訓(xùn)練，他是一個對思維完整性和邏輯性進(jìn)行訓(xùn)練的過程，而在這個過程中我們可以培養(yǎng)一種新的看待問題和處理問題的方式?！眴滩妓沟囊馑际牵瑹o論孩子以后是否從事計算機(jī)行業(yè)，都應(yīng)該具備這種基本素養(yǎng)——編程思維。

其實，自然語言（人的語言）和計算機(jī)語言之間有許多相似之處，學(xué)習(xí)計算機(jī)語言類似于學(xué)習(xí)一門外語語法，“編程思維”并不是編寫程序的技巧，而是一種高效解決問題的思維方式，即“理解問題—找出路徑”的思維過程。

在《世界青年說》節(jié)目里曾看到一個節(jié)目：一位留學(xué)生拿出加拿大高三的一道數(shù)學(xué)題，是一個關(guān)于“牛仔決斗”的排列組合問題，就是這題難倒了一桌世界各地的留學(xué)生：“三個牛仔一起參加了一場決斗，他們在同一時間開槍射擊，假設(shè)每個牛仔隨機(jī)選擇射擊另兩個牛仔當(dāng)中的一個，并且百分之百能夠擊中，請問：這三個牛仔，至少有一個能夠毫發(fā)無傷的概率?！碑?dāng)這道題將全場學(xué)生都難住之后，這名學(xué)員隨即拿出了他的解題過程：原來他將問題進(jìn)行拆解，算出了每個牛仔的存活概率，并給出了正確的最終答案：75%。令人欣慰的不是他能夠答對大學(xué)生都不會的題，而是孩子正在用編程解決他生活中所遇到的問題。這個事例反映的現(xiàn)象，正是我們傳統(tǒng)課堂所缺失的部分，所以，我們要明確的是：編程不等于敲代碼，學(xué)編程的核心，不僅是學(xué)計算機(jī)語言，而是學(xué)一種思維方式，正如我們學(xué)英語不是為了當(dāng)英語老師或作翻譯官，而是為了交流。而我們從小開始學(xué)編程同樣的并不是一定要長大后成為程序員或者開發(fā)者，更多的是學(xué)習(xí)“編程思維”，以及如何獨立思考解決問題的能力。

二、小兒編程教育的重要性

不久前，教育部也下發(fā)指導(dǎo)意見，鼓勵探索STEAM教育：“中國少兒編程做得還比較少，家長的響應(yīng)度低，群眾基礎(chǔ)不夠熱烈，但這件事利國利民，我們希望能通過自己的努力把中國孩子的編程熱情提起來……”編程就像我們語文教學(xué)中的寫作一樣，過去，你離不開寫作，在未來的社會，你也逃不了編程。然而我們都知道，小學(xué)階段的孩子們，并不能很好地理解抽象的概念，而且抽象的思維對小學(xué)階段的孩子來說比較難。因此，只能用形象化的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)和思考，更需要我們老師一步一步地明確地指導(dǎo)，剛開始的時候孩子可能只能理解一步，然后是兩步三步，最后才能理解更多的步驟，而這一步兩步的指示，就是算法思維在教學(xué)過程中的體現(xiàn)。孩子們可能無法理解“算法思維”這些抽象的概念，因此我們需要利用計算機(jī)技術(shù)，幫助他們將抽象的思維形象化、可視化，把看不見、摸不著的思維，用具體的事物表達(dá)出來。

學(xué)習(xí)編程能夠提供給孩子一個機(jī)會，讓孩子們能夠?qū)⒛X海中的想法（思維）可視化，將“想法（思維）”轉(zhuǎn)換成一張張有形態(tài)、有動作的畫面，這樣，為孩子們搭建了一個橋梁，讓孩子們能夠?qū)⒊橄蟮摹八季S”變成了有模有樣的畫面。Ken? Robinson爵士曾做過一次TED，題目叫作“學(xué)校會扼殺創(chuàng)造力嗎？”（Do School Kill Creativity？”），他指出，在教育過程中，保持住創(chuàng)造力和獲取知識同樣重要，小學(xué)階段的學(xué)生很有想象力和創(chuàng)造力，會抓住一切機(jī)會去嘗試，他們并不害怕犯錯，而當(dāng)他們長大了以后，卻逐漸喪失了創(chuàng)造力，這是因為他們越來越害怕犯錯。而我們的編程教育，能夠幫助孩子保持創(chuàng)造力，且不用擔(dān)心犯錯，在編程過程中，當(dāng)一件事情行不通的時候，孩子們會去分析，到底是哪里行不通，為什么行不通，然后再去調(diào)整，把問題解決了。學(xué)習(xí)編程，沒有唯一答案，能解決問題的程序都是好程序，所以不用擔(dān)心犯錯。

三、編程能夠強(qiáng)化孩子的數(shù)學(xué)能力

在學(xué)習(xí)編程過程中，如果孩子想用代碼建造戰(zhàn)艦，那就要用到各種各樣的數(shù)學(xué)知識，并且還要調(diào)用抽象思維的能力，孩子必須運用邏輯來判斷應(yīng)該先編寫戰(zhàn)艦?zāi)囊徊糠值拇a，是先把戰(zhàn)艦畫出來，還是先讓它運動？這個思維過程就可以強(qiáng)化他的邏輯思維，有時候我們會經(jīng)常聽家長們抱怨自己的孩子很擅長解計算題，但是對應(yīng)用題卻很是頭大，特別是難一點的應(yīng)用題更是無從下手，而這樣的孩子，恰恰是缺乏一種計算思維，而教孩子們學(xué)會閱讀和編寫代碼，是有助于孩子們形成計算思維的。那么什么是計算思維？周以真教授是這樣定義的：計算思維實際上是一個思維的過程，能夠?qū)⒁粋€問題清晰、抽象地描述出來，并將問題的解決方案表示為一個信息處理的流程。因此，當(dāng)我們將大腦看成一個超級信息延時處理器時，我們會發(fā)現(xiàn)運用“計算思維”能幫助我們解決很多問題。我們生活在這紛繁復(fù)雜的世界，總會遇到不同的難題，但是有了正確的思維模式，便能夠找到正確解決方案，借助技術(shù)的力量解決問題，而我們運用計算思維，幫助孩子理解應(yīng)用題，只是“計算思維”的一個小應(yīng)用。

四、編程能培養(yǎng)成就未來的能力

P21（The Partnership for 21st Century Learning）組織，曾在2007年發(fā)布了一個指導(dǎo)大綱，在這份大綱里明確地指出了，想要在未來獲得成功，有些能力、知識和專業(yè)是必須要掌握的，這些能力一般被概括為4C能力，其中包括Critical（批判性思維）、Communication（溝通）、Collaboration（協(xié)作）以及Creativity（創(chuàng)造力），只有掌握這些與學(xué)習(xí)創(chuàng)新相關(guān)的能力，才能夠幫助孩子們應(yīng)對那些現(xiàn)在還不存在，但是在未來會變得日益復(fù)雜的生活、工作環(huán)境。IT技術(shù)的進(jìn)步，把我們推進(jìn)到了一個需要協(xié)作與快速反饋的時代，在這個時代里，計算思維是勞動者必須要掌握的技能，而學(xué)習(xí)編程則是形成計算思維的最佳方式。創(chuàng)造力和批判性思維貫穿了每個年齡階段Coder（編程的人）的編程過程，掌握了編程這個工具，就像是掌握了數(shù)字世界的畫筆，學(xué)習(xí)者不再是數(shù)字產(chǎn)品的消費者，而是數(shù)字內(nèi)容的創(chuàng)造者，當(dāng)我們在消費某些內(nèi)容時（例如使用手機(jī)APP），我們能學(xué)到的僅僅是“What”和 “How”，只知其然，而不知其所以然，而當(dāng)我們開始創(chuàng)造這些內(nèi)容的時候，我們便會深入地了解“Why”。

因此，我們編程的過程，就是培養(yǎng)“創(chuàng)造力”與建立“批判性思維”的過程。

在如今信息發(fā)展如此迅速的時代，少兒編程訓(xùn)練在小學(xué)教育中刻不容緩，孩子是一張白紙，需要的是我們教育工作者和家長們的耐心描繪和引導(dǎo)，讓他們不輸未來，從而創(chuàng)造精彩的人生，造福全人類。少年強(qiáng)則國強(qiáng)，信息世界的彩卷要靠他們?nèi)ダL制。

作者簡介：張青玲，女，單位：安徽省淮南市謝家集區(qū)第二小學(xué)，籍貫：淮南，學(xué)歷：本科，職稱：小學(xué)一級，研究方向：信息技術(shù)學(xué)科。