現(xiàn)在,硅谷流行一句話:
未來社會(huì)只有兩種人,一種是知道如何編程的人,另一種是只能遵從機(jī)器指令的人。
這些年來,美國(guó)互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)日漸繁榮,使美國(guó)始終占據(jù)著世界互聯(lián)網(wǎng)與科技領(lǐng)域的中心,而美國(guó)軟件工程方面的更是炙手可熱,尤其是對(duì)編程技術(shù)型人才的需求年年暴增。
據(jù)美國(guó)勞工部數(shù)據(jù)預(yù)測(cè),美國(guó)程序員崗位數(shù)量每年的增幅高達(dá)22%,遠(yuǎn)高于行業(yè)平均水平;全美少兒編程服務(wù)公司Tynker——美國(guó)地區(qū)注冊(cè)人數(shù)也突破了2250萬人;而美國(guó)專業(yè)機(jī)構(gòu)Course Report調(diào)查了多家知名的編程培訓(xùn)機(jī)構(gòu),發(fā)現(xiàn)美國(guó)編程培訓(xùn)班每年的增速高達(dá)280%……
當(dāng)我們深入了解美國(guó)編程教育的時(shí)候,不難發(fā)現(xiàn),美國(guó)的編程教育已經(jīng)進(jìn)入了繁榮期,而他們的許多經(jīng)驗(yàn)也非常值得我們借鑒。
01、少兒編程的發(fā)展
要從半個(gè)世紀(jì)之前說起
美國(guó)是全世界最早開始信息技術(shù)教育的國(guó)家,關(guān)于K-12的編程教育可以追溯到上世紀(jì)60年代,當(dāng)時(shí)麻省理工的學(xué)者們就以幼兒園兒童作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,發(fā)明了款少兒編程語言——Logo語言。
當(dāng)時(shí),以西蒙博士為首的麻省專家們期待學(xué)習(xí)編程會(huì)讓孩子與計(jì)算機(jī)之間建立一種新的聯(lián)系,它將引導(dǎo)一種新的思維方式,孩子用新的方式去看待這個(gè)世界。
這就是Logo語言——其實(shí)就是個(gè)小海龜畫圖器,雖然看起來簡(jiǎn)單,但其背后的學(xué)科知識(shí)是人工智能、數(shù)學(xué)邏輯以及發(fā)展心理學(xué)的結(jié)合。
不要小看Logo語言,Logo擁有超強(qiáng)的計(jì)算能力和遞歸畫圖能力,簡(jiǎn)單的指令組合后,可以創(chuàng)造非常多、非常復(fù)雜的東西。
當(dāng)年由于計(jì)算機(jī)是稀罕物,差不多要幾千美元一臺(tái)(美國(guó)家庭一年的收入),普通家庭根本負(fù)擔(dān)不起,Logo語言的研發(fā)者——西蒙博士又發(fā)明了實(shí)體版的“小海龜畫圖”。
孩子可以使用簡(jiǎn)易的鍵盤控制器(左邊),操縱“小海龜”畫出圖形(右邊半球形裝置)。
而后,少兒編程進(jìn)入了一個(gè)緩慢發(fā)展期,不過美國(guó)依舊培養(yǎng)了一大批諸如埃隆·馬斯克、扎克伯格這樣的程序人才。
真正的轉(zhuǎn)機(jī)發(fā)生在2003年,由西蒙博士的弟子——米切爾博士牽頭,正式發(fā)起Scratch項(xiàng)目,得到了美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)以及英特爾、微軟、樂高、谷歌等企業(yè)的大力支持。
米切爾博士從可操作性、意義性和社交性三個(gè)方面對(duì)logo語言進(jìn)行改良,最終在07年3月推出了Scratch。
2013年,由非營(yíng)利組織Code.org發(fā)起的“編程一小時(shí)”活動(dòng),更是將美國(guó)的計(jì)算機(jī)編程教育推向了高潮。編程一小時(shí)通過有趣的游戲內(nèi)容,來啟發(fā)孩子們進(jìn)行編程,用一種虛擬的、可視化的和富有想象力的方式來構(gòu)建編程思維?,F(xiàn)在,這項(xiàng)活動(dòng)已經(jīng)風(fēng)靡全球,數(shù)以百萬計(jì)的孩子加入到了編程學(xué)習(xí)的行列中。
其實(shí),早在1984年,鄧小平爺爺就曾提出:計(jì)算機(jī)普及要從娃娃抓起,我國(guó)的計(jì)算機(jī)青少兒教育起步其實(shí)并不算晚。只不過,在美國(guó)編程教育發(fā)展風(fēng)生水起之時(shí),國(guó)內(nèi)這一領(lǐng)域還停留在一塊空白。
02、從怎么用,到怎么應(yīng)用
編程已經(jīng)不再是一門基礎(chǔ)學(xué)科
如果說“編程一小時(shí)”的作用還只是大范圍普及的話,那么在美國(guó)的一些教育發(fā)達(dá)地區(qū),編程已經(jīng)成為中小學(xué)生在讀寫之外的一項(xiàng)新技能,編程教學(xué)與相應(yīng)課程結(jié)合使用,讓編程融入學(xué)生的學(xué)習(xí)生活中。
洛斯阿圖斯位于美國(guó)加利福尼亞州的硅谷中心,毗鄰斯坦福大學(xué),是美國(guó)著名的富人區(qū),這里居民的年平均收入超過12萬美元,教育資源非常豐富而優(yōu)越。學(xué)區(qū)內(nèi)有10多所公立學(xué)校和許多著名的私立學(xué)校。
洛斯阿圖斯學(xué)區(qū)最早是將編程作為“數(shù)字設(shè)計(jì)”的一門藝術(shù)課程引進(jìn)校園的,開始時(shí)主要在6年級(jí)開展,2013年學(xué)區(qū)將編程教育拓展到幼兒園至5年級(jí)。幼兒園到二年級(jí)的學(xué)生通過Bee-bots項(xiàng)目理解編程概念,三至五年級(jí)的學(xué)員則使用Scratch編程。
這一教學(xué),而后發(fā)展出后來的CSTEM項(xiàng)目,和國(guó)內(nèi)火爆的STEAM相比,STEM都是代表科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué),而CSTEM的C代表創(chuàng)造力、合作和計(jì)算機(jī)科學(xué)性,STEAM的A更注重藝術(shù)方面。
所以,這種編程的教更關(guān)注孩子的創(chuàng)造力,老師為了讓學(xué)生對(duì)編程學(xué)以致用,會(huì)要求學(xué)生運(yùn)作自己的項(xiàng)目,讓他們?yōu)樽约赫嬲P(guān)心的東西去編寫代碼。
當(dāng)學(xué)生在編寫程序時(shí),會(huì)將其他學(xué)科的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際的程序創(chuàng)作中,這樣不僅鞏固了學(xué)科知識(shí),他們還要自學(xué)如何設(shè)計(jì)架構(gòu),學(xué)習(xí)如何自我糾錯(cuò),更了團(tuán)隊(duì)協(xié)作的重要性。這樣的學(xué)習(xí)方式讓學(xué)生們備受鼓舞,學(xué)習(xí)效率也有大幅度的提升。
我們現(xiàn)在正在使用的PBL項(xiàng)目式教學(xué),也正是這個(gè)原理。
現(xiàn)在,洛斯阿圖斯學(xué)區(qū)開始要求學(xué)校不要把編程作為計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的一門單獨(dú)課程,而是將其整合到數(shù)學(xué)、科學(xué)、藝術(shù)等相關(guān)的基礎(chǔ)課程。
這樣做,就能讓每個(gè)學(xué)生都能接觸到編程,哪怕是那些數(shù)學(xué)不好、英語非母語和特殊教育的學(xué)生,都能借助藝術(shù)設(shè)計(jì)、制作游戲、構(gòu)建科學(xué)模型等項(xiàng)目參與到編程的學(xué)習(xí)中。
就像運(yùn)用紙和筆一樣,編程已經(jīng)成為一項(xiàng)新的學(xué)習(xí)技能,是孩子們認(rèn)知、表達(dá)、思考世界的全新工具。
03、編程會(huì)成為“入場(chǎng)券”嗎?
可以說,美國(guó)的綜合國(guó)力離不開計(jì)算機(jī)行業(yè)的強(qiáng)大,現(xiàn)在電腦用的windows操作系統(tǒng)都是微軟開發(fā)的、Facebook是全球的社交網(wǎng)絡(luò)、蘋果手機(jī)仍舊制霸手機(jī)市場(chǎng)頭部位置……
谷歌和百度前首席科學(xué)家吳恩達(dá)說:編程未來可能是一門所有人都會(huì)的語言。在一個(gè)日益技術(shù)化的世界里,對(duì)于代碼如何的理解,是基本的數(shù)字化素養(yǎng),更是迅速成長(zhǎng)為知情公民的必備要求。
不僅如此,蓬勃發(fā)展的科技行業(yè),也涌現(xiàn)出了大量的科技機(jī)會(huì),而這些變化不僅發(fā)生在IT行業(yè),計(jì)算機(jī)技術(shù)的智能化應(yīng)用已經(jīng)開始覆蓋各行各業(yè),幾乎每個(gè)行業(yè)都需要擁有編程思維、會(huì)使用編程工具的人才。
在這樣一種趨勢(shì)下,美國(guó)家長(zhǎng)們的教育理念也正發(fā)生著變化:計(jì)算機(jī)編程是像閱讀和寫作一樣,成為孩子擁有的最基本的能力之一,不管孩子以后會(huì)選擇怎樣的職業(yè)。
可能家長(zhǎng)們也了解過,美國(guó)高等教育是“申請(qǐng)制”,評(píng)估環(huán)節(jié)并不唯考試論,像是SAT/ACT/AP等標(biāo)準(zhǔn)化考試的成績(jī)并非是影響因素。
諸如豐富的課外活動(dòng)、出色的面試等內(nèi)容,高校在招生階段擁有很大自主決策權(quán),也倒逼著美國(guó)精英家庭為孩子提升課外技能。所以,美國(guó)學(xué)生更愿意在課外技能、推薦信等含金量更高的考核指標(biāo)方面下功夫。
有過美國(guó)留學(xué)申請(qǐng)經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生都知道,在計(jì)算機(jī)編程方面的證書會(huì)成為打動(dòng)面試官的捷徑,因?yàn)閷?duì)于中國(guó)學(xué)生而言,大家的標(biāo)準(zhǔn)化考試成績(jī)(SSAT/SAT、TOEFL)都很優(yōu)秀,這個(gè)時(shí)候,個(gè)體的差異化優(yōu)勢(shì)將會(huì)作為重要的考量標(biāo)準(zhǔn)。
反觀我國(guó)的高考制度,只是讓考試輔導(dǎo)培訓(xùn)成為大部分學(xué)生與家長(zhǎng)的剛需,語數(shù)英等主課的繁重任務(wù),讓許多學(xué)生和家長(zhǎng)還沒有更多心力來顧及編程這門“未來學(xué)科”??赡埽瑖?guó)內(nèi)少兒編程教育的發(fā)展還將繼續(xù)處于發(fā)展期。
雖然路漫漫其修遠(yuǎn),但我們卻堅(jiān)信:編程學(xué)習(xí)不僅僅是編程技能,更多的是培養(yǎng)孩子對(duì)新事物的興趣、探索精神、動(dòng)手實(shí)踐能力,孩子遇到問題時(shí)應(yīng)該如何應(yīng)對(duì)、如何思考。
所以,我們推薦每個(gè)孩子都來嘗試學(xué)一下編程,并不是為了讓大家以后都去成為程序員,而是希望孩子們從編程的學(xué)習(xí)中汲取良好的思維習(xí)慣并去愛上思考,這才是大家成為未來公民的核心素養(yǎng)和能力。