英国教育专家用一块三明治教少儿编程思维

台湾有个小学,请来了英国编程教育专家汤姆‧柯里克教授孩子编程设计。柯里克教授的少儿编程课形式出乎大家意料,没有启用任何电子设备,而是用一块三明治给孩子们演示了计算思维是怎么回事。

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用做三明治的方法解释什么是顺序执行

柯里克用了一个最日常的例子——做三明治,来解释程序设计中顺序执行的概念。

如果桌上有一罐奶油、吐司、果酱、一把餐刀,要怎样做好奶油果酱三明治呢?是“把奶油和果酱放在吐司上夹起来”还是“首先要拿餐刀挖奶油”?这里就是涉及到指令的顺序执行问题。编程设计就是给电脑下达准确的指令顺序,让它实现效果。

顺序执行在编程中有多重要?就像按照食谱烤蛋糕一样,做蛋糕的步骤顺序是至关重要的。例如,在“添加鸡蛋”之后请求您“将鸡蛋打碎成碗并丢弃贝壳”,对做成“美味蛋糕”来说并没什么用。

如果执行顺序弄错了,还将出现与预期完全不同的结果。比如在少儿编程软件Scratch中,两个完全一样的顺序,第二个图里其中两个命令交换了一下顺序,但是输出结果是完全不同的。

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用“如何制作烤土司”来解释什么是算法

通过一系列指令或一组规则来完成某些事情就是算法。

比如你从学校到家里路线,例如,左转—开车5英里—右转。作为其中一个顺序执行,它能让你到达目的地,那么它可以算作一个“算法”。现实是,还存在很多路可以选择,也就是说有很多算法都可以实现从学校到家的目的。我们用计算机编程,可以从中选出最优算法,获得最短或最快的路线。

如果拿“如何制作烤土司”来展示算法,那这一系列的指令顺序是:切开土司—烤土司—涂黄油—涂果酱—把土司放在盘中,这一系列按照一定规则排序的指令最后达成了一块“美味烤土司”的算法。

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一系列指令排序组成了“如何制作烤土司”的算法

汤姆‧柯里克在课上还让小学生模拟给计算机下指令的互动游戏。桌子上放着一罐果酱,一把刀,一片面包放在桌上。柯里克假装是一台计算机,让小学生试着下“指令”,指挥他完成“果酱三明治”的算法。

练习算法,在家也可以做

帮助孩子了解什么是算法不需要局限于计算机课,在他的生活和学习中就能学到各种各样的算法:

课程计划可以被看作是一种算法。
准备午餐或去体育活动也是一种算法。
在烹饪中,我们可以把一个食谱想成一个算法。
在科学中,我们可以谈论一个实验的方法作为一种算法。
在数学中,心理算术的方法可能是一个简单的算法的实现。

对于孩子来说,写下程序的算法是一个很好的习惯,即便是很粗略的记录,或者是对于某个电器如何操作的书面描述,甚至是一个实验方法的流程图。这都能培养孩子的逻辑思维能力,也能方便孩子回溯他自己制定的算法哪里还可以进行优化和迭代,帮助自己更好达到目标。
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如何做一顿早餐的算法

英国提倡不插电编程设计课

汤姆‧柯里克(Prof. Tom Crick)是英国推动少儿编程教育CAS(Computing At School)协会的关键专家,也是卡地夫都会大学资讯科学系教授,他提倡不需要电脑的编程设计课。

三年前立法规定五岁开始学程式教育的英国,却特别强调,从小开始学习电脑科学,重点不在“电脑”这个工具或软件的运用,目标也不在于培养软件工程师,而是了解电脑科技运作、分析和思考的逻辑,帮助下一代具备科技世代的新素养。

盯着电脑看程序、连动昂贵的积木机器人?编程设计课程应该跳出这些旧有的印象,不用买昂贵的电子仪器,用纸、笔就能创造好玩的编程语言课。

他强调要让孩子用轻松、好玩的方式连结现实生活中的事物,去体验硬梆梆的演算法概念,体验什么是注重指令逻辑、细节和步骤重要性。让孩子学到写程式背后最重要的精神:反复思考、自我检视、不断纠错改正那股接受失败、有信心解决问题的精神。

*文章为作者独立观点,不代表少儿编程网立场
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