全国推行编程教育的真正目的是什么?
让孩子们养成编程思维才是推行全国编程教育的真正目的
编程思维能够帮助孩子理清逻辑过程、理解问题,从而可以高效的解决问题。学生在学习编程的过程中,学会了许多其他的东西:解决问题的策略,以及设计思维。
什么是编程思维?
编程思维(Computational Thinking)一个看似遥远与抽象的概念,但当中却蕴含着丰富的人生大智慧。小到洗衣做饭,大到公司决策。 编程思维能够将一个问题清晰具体地描述出来,并将问题的解决方案表示为一个信息处理的流程。谷歌公司将编程思维概括成这四大类型:分解问题,模式认知,抽象思维,算法设计。
编程思维能力和解决问题的能力密切相关,从小就开始接触思维能力训练的孩子,思维谨密,语言表达丰富,创造力强,不管在学业还是职场上都比较容易取得成功。
学习“编程”,能够学到哪些编程思维?
计算机可以帮助人类解决问题,要解决哪些问题,解决问题的路径是什么,还是人类说了算,培养编程思维就是培养理解问题、找出解决问题路径的能力。而编程教育,则通过培养孩子们的计算机思维与创造能力,激发他们的内在学习动力,以及发展团队合作和沟通等全方位能力,从而逐步培养编程思维。
如何培养编程思维
编程思维是计算机科学解决问题的一种强有力的思维方式。具有编程思维的人,遇到问题会去除问题细节,抽象定义问题,会通过收集数据,分析数据来理解和思考问题。
计算思维最能体现信息技术的学科价值,事实证明,有越来越多的教育研究者,很多家长们也开始关注计算思维。想要科学的训练学生的计算思维,得注意以下几点:
1
计算思维的实质是抽象和自动化,现实生活中我们面对的往往是错综复杂的非良构问题,要求我们能将此类问题抽象出计算机能够处理的问题,所以在教学中我们要基于真实的问题,引导学生清晰地定义和表达问题。
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计算机解决问题的过程和人类解决问题的过程最大的区别在于,人类有大量的包含个人在内的隐形知识,而计算机解决问题时,要求有清晰的问题定义和描述,通过对问题的层层抽象,将学生的隐形知识显性化,思维过程可视画,不断对计算机思维能力进行强化和训练,思维能力才能得到提升。
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学科之间互相借力,创造性的解决问题。抛硬币实验是一个典型的随机事件,数学中的概率,建立在大量的重复性实验的基础上,现实生活中,由于无法直观展示大量重复实验的结果,学生在理解概率这个数学概念时,只能借助抽象的理论推理,造成理解上的困难。计算机的机械运算能力,使得计算机在处理这类大量重复的事情上,有着极大的优势,因此采用编程模拟随机事件,可以使孩子直观地明白概率的含义,这也是科学整合的魅力。
以计算思维为导向的教学,促使中小学信息技术教学价值,发生了改变,计算思维教学的目标,不仅仅是让孩子们打下学科特有知识基础,更重要的是培养其学科特有的思维模式,培养学生面向未来发展的能力。
有利于提高内在学习动力
内在驱动力是指孩子们被学习活动本身激发而不是外部的奖励。要激发内在学习动力有两个要素:
第一,学习的内容与学生的生活关联性强;
第二,孩子具有主导性。在编程学习中,学生们不再是完成练习题,而是“我要做一款自己想要的产品/解决生活中的一个问题”。
编程教育可以从提高逆商、增强成就动机、潜能激发、树立自信、学会自我激励等方面入手,来增强学生的内在学习动力,使他们的远景目标能与近景目标相结合,增强当下的学习动力,将"知道"转化为"努力做到"。
在今天瞬息万变的世界里,没有什么比创造力更重要。虽然现在已经有很多孩子花大量时间与电脑互动,可他们中的大多数并没有机会用电脑进行创造。他们在玩游戏时得心应手,却无法创造他们自己的游戏。而编程学习就是要给予他们创造的机会,让他们从科技的消费者变为科技的创造者。
推理归纳能力
在日常生活中经常会遇到许多不确定的信息,即具有概率性质的信息,若据以推理,便是概率推理。
首先编程思维要求我们“同中求异”的思考问题:将相同事物进行比较,找出其中在某个方面的不同之处,将相同的事物区别开来。同时还要求我们“异中求同”的思考问题:对不同的事物进行比较,找出其中在某个方面的相同之处,将不同的事物归纳起来,才能判断出符合逻辑的思路。
编程思维不但能大大提高解决具体问题的效率,当拥有编程思维的人面临人生选择时,也会更理性地分析利弊,目标更明确,更善于利用有限的资源。也会更有勇气、毅力和自信去面对生活的挑战。