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邓博士和很多在学习编程孩子的家长交流后，发现一个共同的特点：家长其实对于孩子为什么要学编程并不是很理解，就觉得反正买个课程又不贵，孩子喜欢而已，就试试呗！另外，有些理工科背景的家长也对孩子的Scratch项目有点疑惑：看起来小孩子过家家一样的东西，小盆友们真的在学编程么？希望看完这篇文章，能够让各位家长对Scratch课程背后的设计思想所有了解，对这两个问题不再困惑。 毋庸置疑，因为Scratch的趣味性，让它在青少年编程领域获得广泛认可。在这样的趣味性背后，是Scratch对编程思维的包装和训练。说起编程思维，我们先来看一个耳熟能详的小故事： 数学王子高斯在小学三年级时候，老师要求从1+2+3开始一直加到100，得出的和是多少？其他同学都费劲地一个数一个数的加，只有小高斯注意到了这些数可以两两配对，相加和为101： 1+100=101 2+99=101 ...... 一共有50对，最后的和可以用乘法来做：（50X101）=5050。 我们感慨数学王子的惊人天赋同时，不要忘记了高斯的解题思维：但凡重复的问题，一定有规律。高斯首先提取这个规律，然后再进行求解。这就是编程思维中常说的问题拆分、抽象思考和模式识别。高斯的思考实际上解决的不仅仅是从1加到100，老师如果再出101加到200,201加到300，这个模式都可以解决。再进一步延伸，就可以概括出求任意范围【a, b】连续整数求和公式：(a+b)x (b-a+1)/2。 编程中有一个重要的概念：顺序执行。意思是程序需要按照一定的顺序依次执行语句，这就要求学生在编程时要将想要实现的功能分解为多个具体步骤，并且要考虑到不同步骤之间的关系和触发条件。 学了编程的孩子，在思考问题时会更加注意问题内部各个因素之间的关系，会对解决问题的步骤有一个更加清晰的思考。这之中涉及很多的数学和逻辑学知识。编程中还需要考虑到程序执行时出现的各种可能，这锻炼了学生思考问题时的全面和细心。 除此之外，学生在学习编程的过程中会不断尝试、不断面对挑战、不断经历失败，不断从错误中学习，只有经历了这些，才能最终获得程序的正确运行。 下面我们来看一个例子：打地鼠是孩子们很喜欢的小游戏，通过这个了解如何把编程思维的锻炼贯穿在创作中。 在孩子兴高采烈要开始做这个小程序的时候，老师会先引导孩子思考这么几个问题： 1、屏幕上的6只地鼠有关系么？这6只地鼠是彼此没有关系的，基于随机数来控制是否冒出来，再用个随机数决定冒出来多久。因此，一只和六只的代码是一样的，用Scratch的角色复制就可以了。为了屏幕整洁，我们先从一只地鼠开始，让它调皮的冒头出来。 2、识别锤子的状态：正常，移动，敲击。把锤子随鼠标移动，按下鼠标按钮敲击这个流程实现。 3、给锤子和地鼠加上一个判断逻辑，如果锤子击中地鼠，则显示特效，表明成功得分。 4、调试完毕后，将一个地鼠复制6份，进行联调。 此时，一个基本版的打地鼠游戏就完成了。这是一个标准的“问题拆分-逐项解决-综合汇总”的过程。在这个过程中，主要的难点并不是Scratch代码本身，而是让同学们理解这个思考的过程。 事实上，如果在没有提醒的情况下，绝大部分孩子会按照最习惯的做法，一上来就连放六个地鼠，然后逐个调整和修改，难免顾此失彼。当然，老师也会愿意让他们犯一下这样的错误，然后再和上面的方法进行对比，加深对思考方法的理解。 完成这个基础版本后，老师会一步一步的提出新的功能，让同学们在现有游戏的基础上实现： 1-计分功能。打中一只地鼠加一分，这个把之前学的变量概念加进去。 2-限时功能，30秒钟一到游戏结束，记录下多轮游戏的最高分，做个排行榜出来。 3-仿效“水果忍者”游戏，给地鼠中加入一个危险的炸弹！如果炸弹冒出来被击中了，则扣10分！ 完成这三个挑战功能后，这个项目就成功结束了（目前一堂课内完成以上功能要求的同学不到一半）。但是我们还会留一个开放问题给意犹未尽的孩子： 如果你把这个游戏给你的朋友玩，他觉得太简单了，希望你提升难度。同时你的妹妹也想玩，但她觉得太难了，希望减少难度。你如何为游戏设计一个难易程度机制，并方便的调节？ 这个开放问题没有标准答案，孩子们可以自由发挥。小鱼同学选择的方法是加了个开关，如果“Hard”模式的话，地鼠出来得时间更短，而且出来后还会随机左右移动一下，更加难打中了。说实话，这个设计出来也出乎我的意料，我原先考虑就是加快速度缩短冒头时间这样的标准套路，但小鱼的这个随机移动让我有点惊喜。 以上例子，是我们Scratch课程设计思想的体现：重要的不是完成这个趣味小游戏本身，而是同学们用什么样的思考方式和思维模型完成这个任务。通过这样的趣味程序设计操作，让编程思维得到锻炼。 除此以外，Scratch的友好功能和丰富的表现能力，让孩子能够借助这一工具表达出更多的创意。这是一个国内四年级女生，为校园“爱护环境，节约用水”环保宣传月活动做的小游戏： 如果说打地鼠游戏中我们更多考虑的是算法和逻辑部分，那这个小游戏则是艺术和创意的良好体现。对于一个10岁的孩子来说，这个作品是很有亮点的：
小鱼同学看到了这个作品后，马上反应过来：爸爸，这个和我做得那个接金币的小游戏是一样的吧。我说没错，小姐姐把金币换成了水，加上小老鼠和甲虫的对话，告诉大家要节约用水，是很不错的创意啊！小盆友们在开心的玩这个小游戏的同时，潜移默化的也接受了爱惜水资源，节约用水的环保理念。 受这个的启发，我决定让小鱼做个环保垃圾分类的小游戏，天上掉下不同的垃圾：Organic、Recycle和Garbage，下面是小鱼同学推动绿盖、蓝盖和黑盖的垃圾桶去接垃圾。垃圾只有进入正确的框子里面才能得分，很环保有木有？ （啪！此处收获小鱼妈妈响亮怒斥：搞什么不好，让儿子捡垃圾，你这个创意太扯了啊！） 从上面的例子可以看出，编程和下棋其实很相似，都是在既定规则下解决问题。规则并不复杂，却能变化无穷。你的思维能力的边界就是这个编程世界的边界。逻辑是程序的基础，逻辑走不通的程序很快就能够通过运行结果反馈出来。通过反复的练习和修正来提升逻辑思维能力。总结一下编程中得到的思维训练如下： 1、抽象思维练习：编程源于现实世界，但又不是现实世界。须有有能力抽象出机器能够理解的语言来表达。 2、解决问题：编程的过程是将一个复杂的问题拆解为若干简单的问题，先解决一部分问题，或者假设问题的解决来倒推须有的条件。每一个问题的解决过程就是这些思维的不断运用的过程。 3.试错与纠正：调试的过程就是不断的尝试，不断修正来解决问题的过程。这个过程的练习能够鼓励小朋友勇于尝试。 4.创造思维：小朋友很容易接受游戏化的学习方式，而编程有结合的很自然的游戏化学习方式。小朋友能做到不仅仅是玩游戏，也可以自己编游戏，体验创造规则的乐趣。 5.工程思维：每一个编程项目都是一个工程过程，有设计、编码、调试、发布的不同阶段。在这个过程的练习能锻炼小朋友合理安排流程的能力 Scratch作为优秀的工具，给孩子的想象力和逻辑思维能力插上了翅膀。体会到Scratch的真正乐趣，在Scratch中真真正正地有所收获，这样的孩子，怎么会不喜欢编程？！希望每一个学习编程的孩子都能收获这份乐趣，拓宽眼界！ |
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来自： chenholly1 > 《计算机课》
