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未来孩子“编程思维”有多重要?不知道的家长赶紧看

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学堂U老师
学堂U老师 2020-02-14 22:02:35
老师...

随着编程被列入小学课程、中高考试卷中频频出现编程类题目,越来越多的家长开始关注少儿编程,孩子学了编程究竟能得到什么好处呢?从小学编程的孩子,无论是逻辑能力、逆向分析能力,还是独立解决问题的能力都胜人一筹,真的是这样吗?

比如在今年《最强大脑》上大放异彩的13岁少年凡正阳,从初试排名55不断逆袭,成最强黑马:


在游戏中,多次展现出惊人的分析能力和观察力:从小接触编程,13岁就曾获得过全国编程大赛一等奖:不只是凡正阳,很多天才少年都通过学编程来锻炼自己的思维能力,大家都比较熟悉的,像杨英豪、王易木、郑林楷...都是编程迷。显而易见,从小培养孩子的编程思维,是让孩子赢在未来的关键。其实,少儿编程思维可以归结为4大类。下面小编就带大家一探究竟!

 

 编程思维到底是什么? 

编程思维,是一种高效率解决问题的方式,是“理解问题——找出路径”的高效思维过程,它由“分解—抽象—模式识别—算法”四个步骤组成。

听起来很高大上的样子?别着急,让我们一起来做一些新鲜有趣的解读。

01分解--化繁为简

分解,简单来说,就是“把复杂的大问题,拆解成更可执行、更好理解的小步骤”,它能锻炼我们拆解复杂问题的能力。  

生活中常常会出现一些复杂,且需要多步骤才能解决的问题。很多人在遇到此类情况时,常常感到一团乱麻,完全不知道该从何下手。这样的人,就是缺少“分解问题,化繁为简”的能力。

编程的过程,就是把复杂和庞大的问题“自上而下,逐步拆解,直至理顺”。这种思维,在学习和生活叫“分解思想”,在工作中又叫“项目管理”。

具备这种思维的人,做事情是有条不紊并且有耐心的。而分解能力好的孩子,即便面对一道有挑战的数学题,也能列出清晰的解题步骤,清楚地知道自己每一步的进展,而不是遇到难题时脑子里一团乱麻。

02抽象--聚焦关键

编程中最关键的就是“抽象思维”能力,它能锻炼我们聚焦重点,忽略无用信息,并抽取关键信息的能力。

抽象思维听起来有点抽象?没事,再邀请你进行一次想象。现在,想象一个房子的形象。

在一般人的想象中,它有可能是这样的:但在建筑师的想象中,它可能是这样的:建筑师想象中的房子,具体到了房子内部的具体架构和材料,每一面墙、每一扇门窗应该如何更精巧地设置。

我们的现实,就是在这样一步步的分层抽象中,逐步清晰起来。抽象级别越高,则越接近事物的本质,规律的适用面也越广。

编程的世界里,就包含“子系统、模块、包、类、方法和语句”等不同层级的抽象,学编程能锻炼孩子们不断抽象、聚焦关键信息的能力。

在学习中,抽象思维也非常重要,我们孩子在学校里的学习,很多都是对抽象思维的训练与考察。例如:学语文课文时,需要定位段落关键句;做英语阅读理解时,要快速抓取关键信息和中心思想。抽象思维能力越高的孩子,在大量信息中聚焦关键信息的能力会越强,专注力也会更高,自然学习也会更轻松。

03模式识别--规律整合

模式识别,就是“如何找出相似的模式,并高效率解决细分问题”,它能极大锻炼我们规律整合的能力。

善于发现和总结规律的人,常常做事麻利、效率也特别高。因为他们脑子里自备各种规律的“方法库“,遇到相似的情况就直接调用,极大节省了时间,也不会错漏。

在编程学习的过程中,孩子们也一直在做这样的训练:发现一些可以重复的单元,把它整合起来,套用进设定好的模式,再让计算机去重复它。

规律整合能力强的孩子,也善于发现学习中的规律和方法。看到一道题,有些孩子一瞬间就想到了解题方法与思路,我们会感叹道:“这个孩子真聪明”。事实上,是因为这个孩子具有很高的“模式识别,规律整合”的能力。

04算法--逻辑思维

算法,就是根据之前一系列对于问题的理解,设计一步一步的解决路径,并解决整个问题。在具体解决问题的过程中,最关键的能力有两个 —— “逻辑思维”和“调试纠错”。逻辑思维中有个很重要的原则叫 MECE(Mutually Exclusive and Collectively Exhaustive),意思就是“相互排斥且整体完备”,也就是“不重复,不遗漏”。

在编程的算法中,需要处处考虑MECE原则。解数学题时,也是同一个道理——我们要保证答案中考虑到所有的情况,而这些情况既不遗漏,也不重叠。

另外,编程算法中还会涉及处理很多“与”、“或”、“非”等逻辑用语。这些操作和思考,对孩子来说都是非常好的逻辑训练。

05调试纠错能力

编程的世界里,只有对与错,没有模糊值。在程序运行的过程中,只要最终的结果与期望不符合,就证明算法中肯定有错漏。

但是,程序中的bug常常不是一下就能找到的,需要我们把程序的运行顺序一步步地跟走一遍,同时观察每一步的运行结果。这就需要很多的耐心、观察力和专注力,对孩子的抗挫能力也是一种磨练。孩子在这个过程中,也会逐渐懂得一个道理:犯错很正常,纠正它,下次不再犯类似的错误就好。

孩子学编程的过程,正是在不断的思考和实操中,反复训练提升这 4 项重要的思维模式,建立一种真正“抗打”的认知思维和学习能力 —— 这是一种底层的思维逻辑,在任何行业都能通用,同时也是迎接人工智能时代的基本素养。

孩子学编程,不只是单纯学会代码,掌握一项技能,或是培养一个兴趣,最重要的是掌握一整套高效解决问题的思维模式。即本文说的四大编程思维。

事实证明了,拥有这种思维模式的孩子,无论是逻辑能力、逆向分析能力,还是独立解决问题的能力都胜人一筹。

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  • 学堂C老师
    学堂C老师 (社区之光)
    2020-02-16 01:03:56
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  • 学堂N老师
    学堂N老师 (社区之光)
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  • 学堂M老师
    学堂M老师 (社区之光)
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  • 学堂T老师
    学堂T老师 (社区之光)
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  • 学堂C老师
    学堂C老师 (社区之光)
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    学堂M老师 (社区之光)
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    学堂T老师 (社区之光)
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