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學齡前寶寶學編程,你可以做的其實比“花錢報個班”多得多
編程是個火熱的話題,也是全世界范圍內都在快速崛起的一種教育內容。今年一月,我去了“Bett 2019英國教育科技展”,它被稱為“全球教育科技界的奧斯卡”。我在其中感受到,科技爆炸正在改變整個教育行業的面貌。更讓我震驚的是,展會上逼近一半的展品都是關于編程和機器人的!而且編程的教學內容和教具研發都有“向低齡普及”的趨勢。
編程被稱為21世紀的“新讀寫能力”(new literacy),英國在2014年正式把編程列入必修課程,兒童從5歲開始學習,為迎接未來人工智能社會的人才需求做準備。在中國,編程也被納入了中考和高考科目。
這顯然是國家給出的鮮明信號:我們的未來急需編程人才。然而這種信號帶來就是民間如火如荼的追逐和教育焦慮,少兒編程市場極其火爆。
但你是不是像我一樣,曾困惑于不知道該如何著手給孩子啟蒙編程?因為我們這一代并非在數字土壤中長大、大多數人又對編程缺乏專業知識,所以對于如何教孩子,總是有點缺乏信心。
焦慮感,就在其中滋生。很多父母,因為還沒送孩子去上編程課,就懷疑“已經輸在了起跑線”;更多父母,解決焦慮一了百了的方法,就是拱手把“編程教育”都轉讓給所謂的“專業人士”。
但是編程和機器人課程普遍都非常昂貴,如果父母都不清楚“編程”會對自己的孩子成長起什么作用,又怎能確信“把錢花在了刀刃上”?
對我個人來說,解決困惑的方法,不是把“編程教育”都外包給他人,而是我和孩子一起學,讓自己也對這個學科有更深入的了解。
我在家和姐妹倆一起摸索“編程學習”有一段時間了,雖然是“零起步”,但也越進展心里越清楚:寶寶學編程,其實在家里就有很多可以做的,你不用因為沒送孩子去“編程課”就焦慮于“錯失賽道”。最重要是搞明白編程學習的環節,有許多環節你甚至不用花什么錢,就能給孩子同樣的助力。
當然,我并沒有專業的編程知識,思考或許淺顯,也許不精準也不全面,但至少適合分享給和我一樣“零起步編程啟蒙”的爸爸媽媽們,希望能帶給你們一些“學齡前寶寶編程啟蒙”的思路和靈感。
學習編程對孩子此刻的成長起什么作用?
編程是新時代一項非常有用的技能,是孩子的未來競爭力。這一點,各種各樣的媒體文章都說透了,我相信也不需要我再來給你們的焦慮加一塊磚。
但是我今天想說的是:我們首先要知道學習編程對孩子此刻的成長到底起什么作用,這是更重要、更腳踏實地的方面。
1. 孩子從編程中學習思考和解決問題的能力
都說編程“提升孩子的思維能力”,我一開始覺得這句話太籠統了,并不明白為什么。在我和Suki學習編程的實踐過程中,我才感覺到“編程”是一種很特別的訓練,它能夠引導孩子的大腦去整理出清晰的思路。這個思路就是:腦中有一個任務,通過邏輯思考和創造思考,來一步步尋找完成任務的路徑,這個過程中會不斷犯錯與調試。
形成這樣的思路,就是“理性解決問題的思維能力”:設定目標,并一步步有邏輯地達到目標。這種解決問題的能力是在生活中方方面面都用得到的,因此“編程”可以訓練孩子拆解問題的思維。
2. 通過具有創造力的有趣方式學數學
編碼是數學的語言。有一點我感觸很深:當我教Suki數學時,她時常百無聊賴的樣子,但只要編程游戲拿出來,她就完全樂此不疲。編程的“創造性”使得它更像“玩”,而不是“學習”,因為玩得投入,孩子都意識不到自己在游戲中正在進行邏輯推理、運用數學計算。
3. 提升孩子的抗挫力,習慣于一步步從失敗走到成功
這是我在和孩子學編程的過程中,感覺到對性格最有益的一個方面:孩子設定任何一個目標,都會急不可耐地想要立刻實現,但通過編程,她必須一步步地試錯,經常要走過很多錯誤的路徑,才能最終調試正確、成功完成任務。
Suki逐漸發現,“調試”代碼也是一種樂趣,知道哪條路不能走,也是找到成功路徑的一個重要信息。學習編碼,能夠讓孩子有更強的抗挫力和彈性。
4. 編程能夠讓孩子迸發創造力
“創造”是學習編程的最大魅力之一。和其他很多學科的學習不一樣,學編程,是從一開始就可以設計和創造屬于自己的內容了。因為這種“創造的樂趣”,使得編程對孩子來說更像一種“游戲”,并且能夠在即時反饋中迅速成長。
簡單的編碼很容易上手,很小的孩子就可以開始用它實現一些自己的創意了,很容易讓孩子信心攀升,同時會激發更多創造欲望,吸引他們去學更復雜的編程語言、做更有趣的東西。
零起步,我們這樣在家學編程
聊了學齡前寶寶學編程的意義,下面是我們在家的實踐步驟。
1. 年幼的寶寶從邏輯思維游戲開始
學編程,最需要的就是邏輯思維。在孩子年紀小的時候,我們不用一上來就教編碼,而是可以通過各種“不插電”的游戲,來增強孩子的邏輯思維,為之后學編程做準備。
關于學齡前寶寶需要了解的邏輯內容,我之前寫過一個清單,可以參考這里:學齡前寶寶也要學邏輯?不僅需要,我還給你整理了題型清單!。
這個清單比較長,提煉出來,和學習編程語言最相關的,就是掌握這樣幾項:空間關系、發現規律、事物的序列、追蹤路徑,還有基本的計數。
(1)空間關系:就是寶寶需要理解事物間的位置關系:上、下、左、右、前、后、左轉、右轉、回轉等等。
一個很有趣的身體游戲是,在房間里設置障礙物,把寶寶的眼睛蒙上,通過語言指令,讓她繞過房間里的障礙物,走到大門口。也可以讓爸媽蒙上眼睛,看寶寶能不能給出正確指令,讓爸媽躲過障礙物走到大門口。
(2)發現規律:鍛煉孩子通過判斷重復的信息而總結規律的能力。
這個游戲,在家找一些物品就可以隨時隨地都可以玩起來:讓孩子擺出規律的圖案。比如兩種顏色的糖果,寶寶能不能擺出規律的序列?或者用三種顏色呢?四種顏色呢?
(3)事物的序列:通過觀察圖畫、回想生活中的常識進行邏輯推理,判斷事件發展的先后次序并排序。
比如按照時間排序圖片。還有我們很喜歡的Ladybird的分級讀物繪本,結尾通常都有這樣的題目:通過回想情節發生的時間順序,把圖片排列出先后。
這些都是“事物的時間序列”的理解訓練。這個能力對于編程很重要,在編程時,孩子需要能夠在腦海中緊湊地想象出任務進行的先后順序。
(4)追蹤路徑:就是我們常玩的“迷宮”游戲,訓練的也是解決問題的能力,和預先設想路徑結果的能力。
(5)基本的計數:距離、長度、大小、多少、時間等數學概念,還有基本的數列,這些都會在編程中用得到。
以上這些邏輯和數學思維的訓練,都可以在家通過簡單的游戲而實現,其中很多內容也可以在邏輯類的互動書中練習。
2. 適合幼兒的“不插電”編程教具
當邏輯和數學能力都準備得差不多了,我就開始尋找能夠在家以“不插電”的形式和孩子玩編程的教具。
我的靈感也是來自“Bett英國科技教育展”。在展會中我看到了琳瑯滿目的給孩子設計的編程及機器人教具,讓我滿心種草。
仔細研究了之后,發現它們其實也都大同小異:都是讓小朋友通過最基礎的編程語言,給小機器人下命令,從而完成簡單的任務。編程指令通常都與空間位置有關,比如告訴小機器人從哪個方向走。同時還有一些附加功能,比如讓小機器人作出情緒表現、轉一個圈、做一個動作、說一句話等等。但思路其實都是一樣的:讓孩子給小機器人設定一個目標,然后通過編寫程序代碼給出路徑與行動的指令,去完成這個目標。
我也特別在尋找適合低齡孩子的編碼機器人,其中tts的瓢蟲機器人是Suki在學校里使用的,很簡單,小朋友們都非常喜歡。不過瓢蟲更適合學校環境,因為場景可以無限變幻和擴大,角色也可以不斷增加。
和瓢蟲機器人比較接近的一款,是美國Learning Resource的小老鼠機器人,也是通過編程指令讓小老鼠去找到奶酪。這款教具非常直觀,起點很低,又比較可愛,于是我選擇了它給姐妹倆在家學習編程。
孩子們很喜歡。五歲的Suki很快就學會了在腦海中想象路徑和指令、用卡片去“排編碼”、然后讓小老鼠去執行,雖然有時候會出錯,但她的思維已經很清晰了,能夠在出錯之后不斷“調試編碼”,最終讓小老鼠找到奶酪。
三歲的妹妹也很喜歡玩,她還難以操作復雜的路徑,但是設計直線路徑和一次轉彎的路徑,她已經能夠完成了,一旦小老鼠吃到了奶酪晃起身子,她就特別高興。
目前,我感覺妹妹可以玩得更久,這個教具很適合低齡的孩子。這款小老鼠編程機器人,我也在今天的二條中推薦。
tts瓢蟲機器人和LR小老鼠編程機器人,這兩款是我在展會上看到的最適合低齡孩子的編程教具。其他的適合小學生使用的機器人教具更加數不勝數:mojobot、wonder、fable都是很受歡迎的品牌,當然最成熟的還有樂高。
3. 基本編程語言的數字游戲
對五歲的老大來說,她可以玩更復雜的編程游戲了,從這時,我們就開始“插電”了。這個過渡階段我們最愛玩的軟件是我的朋友憨爸(公眾號:憨爸在美國)推薦的ipad游戲“box island 盒子島”,它是一個屢獲殊榮的編程冒險游戲。
進入了數字軟件,編程一下子就有故事情節了!“小盒子”遇險落到了荒島,小伙伴被困在了火山中,“小盒子”要解鎖一個個挑戰,去解救自己的朋友。每一個關卡,孩子都要使用基礎代碼編寫,躲開怪獸并找到出口。每過幾關還會解鎖新的代碼,比如“重復”、“迭代”等等。編程語言都是可視化的,孩子玩起來很有熱情,有著明確的線形邏輯,難度也是一點點升級的。
Suki到了比較難的關卡還是會有受挫感的,有些新代碼她需要反復使用才能真的搞明白其功能。不過這款游戲不是免費的,一共100個等級,只有前10個等級免費。
4. 創造性的數字編碼游戲
近期Suki最喜愛的編程軟件就是Code Spark Academy,這個游戲也讓我大開眼界。CodeSpark位于加利福尼亞,是一家致力于以益智游戲的形式來實現兒童編程教育的科技公司,目標是培養4-9歲兒童對計算機編程的興趣,并傳授編程的知識及思維模式。但這個軟件也是收費的,我也不做廣告,只是說說自己的使用體驗。
和“盒子島”的思路不太一樣,“盒子島”是闖關的設定,是線形的、一步步地學習編碼。所以到了編碼搞不定的時候,游戲就進行不下去,Suki是有點受挫感的,而且重復地使用同類編碼時,她也會感覺有點枯燥。
但Code Spark Academy立刻捕獲了她的心!因為從最開始,孩子就用可以編程進行“創造”了。它的游戲形式有好幾個,包括“解謎”、“創造”、“探索”,都很好玩。但我們最喜歡的是其中的“創造”游戲,它會用非常直觀的方式引導孩子去使用編程設計自己的游戲和互動故事。
比如設計游戲的過程,沒有什么文字、也不用父母指導,孩子自然而然地就會從可視的編程語言中搞清楚那些圖標都代表什么、該怎么用,如何在游戲中建立場景、如何設計獎勵、和游戲角色等等。游戲的美術和音樂等各方面設計都超棒,完全讓小朋友不能自拔。經驗積累得多了,還能獲得不少“金幣”,用這些“金幣”可以在“商店”里買創建游戲和動畫場景的配件和角色,這一點真是很能激勵孩子不斷創造。
比如Suki花“金幣”買了冰磚和冰雪公主,自己琢磨出了這么一個游戲,興奮地給我們看:她布置了主人公推雪球、和冰雪公主滑滑梯、去尋找星星出口等等設定。不用我的任何幫助她就能設計出小游戲,這讓我挺驚訝,五歲的孩子別提多得意了。
另一個創造“互動故事”她也特別喜歡,可以用編程語言設計角色的動作、對話、位置變化等等,播放成一個小動畫片。
目前,這是我和Suki最愛玩的編程游戲,但要按月訂閱收費。
5. 下一步:Scratch Jr?
Scratch是麻省理工學院設計開發的一款少兒編程工具,使用者可以不認識英文單詞、甚至可以不會使用鍵盤,就能利用構成程序的命令和參數、通過拖動模塊到程序編輯欄來實現編程。
Scratch Jr是入門級的編程語言,適合5~7歲兒童創建互動故事和游戲,也是屬于一上手就可以進行創造的編程學習軟件。我大致看了一下,因為我曾經是動畫導演,看到這個軟件就感覺很直觀,應該很容易操作。這個軟件非常受歡迎,但目前Suki還沉浸在Code Spark中,所以Scratch Jr應該是我們下一步的編程學習工具。
6. 從樂高搭建到編程機器人
學習編程和機器人,可以從兩條不同的路徑開始。學習編程,可以是像我上文所說的步驟:從基本的數學邏輯準備、不插電編程教具、基礎編程語言游戲軟件、到創造性的編程軟件。
“機器人”也是國內最火熱的教育課程,但其實在家一樣也可以為之做準備。學習機器人,可以先從樂高玩起。年幼的寶寶適合學習大顆粒的搭建,大一些了可以轉入小顆粒,看圖搭建和自創搭建都可以幫助低齡寶寶了解搭建構造。比如三條推薦的優比積木機器人套裝就是針對低齡寶寶學習大顆粒搭建的。
再下一步就是“機械臂”的學習。與樂高搭配的也有很多這類教具。比如我們玩得很投入的是Lego Crazy Actions這套,可以搭建出會畫畫的機械臂、機械鉗子和吊車等等,非常好玩。
熟悉了機械臂搭建之后,就可以與編程知識結合,創造編程機器人了。
關于編程和機器人的啟蒙教育,我的講解也許并不專業,但至少文中每一步都是我們親自走過的,我對編程的知識和興趣也在隨著孩子的探索一點一滴地積累。既然我們的學習還在繼續,那么以后也會隨時分享。
安瀟 2019年3月 于 倫敦
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