來源:導學科技 作者:導學科技 2018-06-17 10:31:50
除了基于模塊的編程方法之外,還有一種新的語言采用了不同的方法來教孩子編程。在 2015 年,Wonder Workshop 設計了一種流式的編程語言,叫做 Wonder。Wonder 讓學生將注意力放在多個功能單元之間的連接,通過這種方法來創(chuàng)造一個狀態(tài)機。這個狀態(tài)機在任意時刻都只能處于一個狀態(tài),如果它正在處理某個任務,給定一個輸入就可以讓它改變狀態(tài)去做一些其它的事情。
除了使學生們擺脫了線性的編程范式,Wonder 還讓他們能以一種簡單的方法來對現(xiàn)實世界的問題建立模型。
學生們可以更容易地把一個問題分解成小的模塊,然后用這些模塊來解決一個復雜的問題。這樣他們在解決一個復雜的問題的時候,就能把注意力放在在一個個子問題上。這個分解問題的過程,既是計算機科學的基礎知識,也是 Wonder 語言的設計初衷。
在我們?nèi)粘I罾镆灿泻芏鄼C器人和狀態(tài)機的例子,并且它們正在變得越來越普遍。自動售貨機會在你投入正確的金額時吐出商品。自動駕駛汽車能夠根據(jù)周圍的障礙物決定如何前進。狀態(tài)機還能對很多其他的問題進行建模,就像句法分析、人工智能、通信協(xié)議、游戲中的角色發(fā)展,甚至包括神經(jīng)系統(tǒng)。
不論是歷史中的可編程發(fā)明,還是近代的計算機編程語言發(fā)展,我們都能從中看出,編程技術的目的是駕馭機器、駕馭計算機,讓它們更高效的解決問題。所以我們要讓學生逐步接觸、理解、體驗編程的邏輯操作、算法、數(shù)據(jù)結構、工程設計等通用的工程方法與數(shù)學知識。這些核心知識是編程語言的靈魂。學生在需要使用新的編程語言時,這些核心知識能夠幫助他們更快的融匯貫通。更重要的是,學生可以脫離編程語言,更純粹的思考如何讓計算機解決問題,也就是讓學生具有“計算思維”
除掌握編程的核心知識,形成計算思維外,我們也要把學生的視野拓寬。我們在家庭、學校里看到的只有PC(個人計算機)和移動設備,我們還要讓學生看到“大”如太湖之光,“小”如能在人體血管里工作的M3計算機,看到汽車、航空、航天、醫(yī)療、軍事、經(jīng)濟、人工智能等各種領域的專用計算機,并且看到這些計算機都在解決什么問題。通過計算機與編程,我們讓學生能夠打開一個全新的視角,來觀察、分析和思考社會的發(fā)展進步,以及同時面臨的問題。
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