（圖片：Pixabay）

隨著人工智能的快速崛起，很多科幻電影里面的場景正在離我們的生活越來越近，智能家居，無人駕駛車輛，人工智能醫(yī)療等等正在變成觸手可及的現(xiàn)實(shí)。作為支撐這些技術(shù)的核心技能，編程正在被更多的人談及和關(guān)注，越來越多的家長也開始關(guān)心是否需要讓自己的孩子學(xué)習(xí)編程這樣的問題。

“如果我的孩子并不一定要成為一個(gè)程序員，那么為什么需要學(xué)習(xí)編程呢？”這是家長經(jīng)常來問我們的問題。通常我會問家長：“你送孩子去學(xué)鋼琴，是希望孩子成為職業(yè)鋼琴家嗎？送孩子去學(xué)圍棋，是希望孩子成為職業(yè)棋手嗎？”通常家長的回答都是：“不是的，我們只是希望孩子能獲得一些音樂的啟蒙，培養(yǎng)一個(gè)愛好，訓(xùn)練一下孩子的思維，能讓孩子坐得住”。兒童編程學(xué)習(xí)也是一樣的，并不是為了孩子將來一定從事計(jì)算機(jī)行業(yè)做準(zhǔn)備的。

誠然會有少數(shù)的孩子會在編程學(xué)習(xí)過程中展現(xiàn)出不同尋常的天賦，在這條道路上找到了自己的興趣所在，并最終選擇了計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域作為自己的職業(yè)方向。這樣的例子包括比爾·蓋茨，馬克·扎克伯格等等，他們都是在少年時(shí)期即對編程產(chǎn)生濃厚興趣，并展現(xiàn)出過人的天賦，這也成為他們之后創(chuàng)立各自的企業(yè)并取得巨大成功的一個(gè)非常重要的起點(diǎn)。

不過對于絕大多數(shù)孩子來說，情況也許并不是這樣。他們學(xué)習(xí)編程并非一定要成為程序員，更不一定要為將來創(chuàng)業(yè)做準(zhǔn)備，但是他們同樣能從編程學(xué)習(xí)中獲益，獲得多方面的思維訓(xùn)練。而這些方面的訓(xùn)練，正是目前國內(nèi)K12教育體系中比較缺乏的東西。從這樣意義出發(fā)，我們喜歡將編程學(xué)習(xí)稱之為一個(gè)思維訓(xùn)練的道場。為什么這樣說呢？和一些棋類項(xiàng)目類似，編程所在的環(huán)境是一個(gè)人造的，邊界清晰，自洽的環(huán)境，這個(gè)環(huán)境有自己的規(guī)則，這些規(guī)則并不是非常復(fù)雜，但是卻可以從中變幻出無窮無盡的可能，你的思維能力的邊界就是這個(gè)世界的邊界。每個(gè)學(xué)生都可以在在這個(gè)思維的道場中不斷練習(xí)，不斷磨練，提高自己的思維段位,有一天可以像《Matrix》里面的Neo一樣說：“I know Kung Fu!”

具體說來，通過學(xué)習(xí)編程，除了通常被提及的一些如促進(jìn)學(xué)科知識學(xué)習(xí)，了解計(jì)算機(jī)如何工作等知識層面的益處之外，在更深層次的思維和學(xué)習(xí)心理方面，孩子至少可以在這幾個(gè)方面受益：

1.邏輯思維的訓(xùn)練

邏輯思維在編程學(xué)習(xí)中非常重要。邏輯是程序的基石，邏輯是程序的靈魂。遺憾的是在目前國內(nèi)的K12教學(xué)內(nèi)容當(dāng)中，邏輯思維方面的訓(xùn)練是非常缺乏的。

這方面的缺失帶來很多問題，比如學(xué)生在寫作中經(jīng)常會犯基本的邏輯錯誤，在與別人的辯論中缺乏足夠的邏輯能力來支撐自己的論點(diǎn)等等。這些缺陷的影響比我們想象的更加深遠(yuǎn)，可能會因?yàn)檫@個(gè)影響到留學(xué)申請 Essay 的質(zhì)量，也可能會導(dǎo)致將來在職場競爭中受挫。編程學(xué)習(xí)是邏輯思維訓(xùn)練的一個(gè)非常有效的方式，因?yàn)樵谶@個(gè)人造的，邊界清晰，自洽的環(huán)境中，邏輯的錯誤導(dǎo)致的結(jié)果非常清晰：就是程序沒有按照正確的方式運(yùn)行。這會給學(xué)生一個(gè)即時(shí)的反饋，學(xué)生會自然而然的想辦法修正自己的邏輯錯誤。通過這樣的反復(fù)練習(xí)和修正，學(xué)生的邏輯思維能力可以得到明顯的提升。

2.語言學(xué)習(xí)能力的訓(xùn)練

沒錯，編程語言也是一門語言，不過相對于自然語言來說，它的規(guī)則要簡單很多，語法也嚴(yán)格很多。我們知道一門自然語言的學(xué)習(xí)周期是很長的，而編程語言這些相對簡單并且嚴(yán)格的語法規(guī)則，對孩子們來說，更像是在學(xué)習(xí)一門簡化的新語言，一門可以與機(jī)器交流的語言。而且能迅速獲得反饋和交流的樂趣，因?yàn)榭梢宰層?jì)算機(jī)聽自己指揮，看到自己的程序?qū)崿F(xiàn)了自己想要的效果。這其實(shí)是一個(gè)非常神奇的體驗(yàn)，有些像電影《降臨》中 Louise 通過學(xué)習(xí)外星生物的語言，理解他們的意圖并與之交流的那種體驗(yàn)。通過學(xué)習(xí)這門新的語言，孩子們多了一種自我表達(dá)的手段，不但可以讓計(jì)算機(jī)，機(jī)器人聽自己的指揮，讓自己的創(chuàng)造力變成現(xiàn)實(shí)，甚至是解決實(shí)際的問題，還可以利用互聯(lián)網(wǎng)的力量，通過分享，發(fā)布自己的程序和作品，讓成千上萬的人看到。

3.敢于試錯的勇氣

在編程世界里面，犯錯是常態(tài)。可以說編程就是一個(gè)不斷試錯，不斷 Debug ，最后終于讓程序按照自己的設(shè)想運(yùn)行的過程。相對于其他學(xué)科而言，編程的試錯，修正，調(diào)試周期是非常短的，也就意味著試錯成本是非常低的，低到學(xué)生們可能都意識不到自己是在不斷試錯。這樣孩子們在潛移默化中內(nèi)心變的更加強(qiáng)大，能更加平和的面對挫折和失敗，并且能夠不斷嘗試各種可能，最終解決問題。這樣的學(xué)習(xí)過程和應(yīng)試教育的學(xué)習(xí)模式頗有不同，應(yīng)試教育從很多層面上來說是不鼓勵試錯的，因?yàn)樵囧e的成本很高，這樣容易導(dǎo)致學(xué)生的心理脆弱，不能正確的面對和處理挫折和失敗。相反編程學(xué)習(xí)的這種學(xué)習(xí)過程更接近成年后在現(xiàn)實(shí)社會中學(xué)習(xí)和成長的方式，可以幫助學(xué)生在兒童時(shí)期就培養(yǎng)起良好的學(xué)習(xí)心理狀態(tài)和習(xí)慣，而這些是實(shí)現(xiàn)終身學(xué)習(xí)的必備技能。

4.專注力

編程學(xué)習(xí)是一個(gè)要求非常專注的學(xué)習(xí)過程，這對較低年齡的孩子來說可能是一個(gè)挑戰(zhàn)。不過編程學(xué)習(xí)有一個(gè)有別于其他學(xué)科的巨大優(yōu)勢就是相對容易實(shí)現(xiàn)游戲化學(xué)習(xí)。通過類似游戲的角色代入，關(guān)卡設(shè)置，勛章獎勵等手段，可以讓學(xué)生更加沉浸在編程學(xué)習(xí)情境之中，更加專注的學(xué)習(xí)，無形當(dāng)中提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)專注力。所以對兒童編程學(xué)習(xí)而言，不論是由教師來現(xiàn)場授課，還是通過軟件工具來進(jìn)行引導(dǎo)式學(xué)習(xí)，最好的教學(xué)方式就是游戲化教學(xué)方式。

目前市場上有很多兒童編程學(xué)習(xí)產(chǎn)品，有的是采用圖形化編程，即學(xué)生在屏幕上拖拽模塊完成程序；有的是代碼式編程，學(xué)生需要輸入代碼。究竟選擇哪一種方式跟孩子的年齡，與學(xué)生的認(rèn)知能力有關(guān)。通常認(rèn)為，圖形話編程更適合較低年齡的學(xué)生，代碼編程更適合年齡稍大的學(xué)生。其實(shí)不管是圖形話編程還是代碼編程學(xué)習(xí)，我們認(rèn)為更重要的是課程設(shè)置的方式。目前市場上有些機(jī)構(gòu)的兒童編程課程設(shè)置，采用的是和成人學(xué)習(xí)編程類似的設(shè)置，比如先學(xué)語法，再學(xué)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等等，我們認(rèn)為這種簡單的將成人課程移植到兒童編程領(lǐng)域的方法，并不符合兒童的認(rèn)知能力和學(xué)習(xí)方式，效果不會很好。

前面提到游戲化學(xué)習(xí)對于編程學(xué)習(xí)來說，是非常適合的方式。這種方式符合兒童青少年的認(rèn)知能力，對學(xué)生有很大的吸引力。那么一款兒童編程學(xué)習(xí)軟件，或APP的質(zhì)量，很大程度上取決于他們游戲化設(shè)計(jì)的是否合理，是否有趣，對兒童有足夠的吸引力，并且有足夠豐富的關(guān)卡和編程知識作為內(nèi)容支持。

我們體驗(yàn)試用了多款兒童編程產(chǎn)品，從游戲化設(shè)計(jì)是否合理有趣，內(nèi)容是否充實(shí)豐富，社區(qū)是否活躍等幾個(gè)維度，精心挑選了幾款高質(zhì)量的游戲化編程學(xué)習(xí)產(chǎn)品，給各位家長和學(xué)生作為參考。

• Tynker(www.tynker.com) 

  

  （圖片：Tynker）
  

這家總部位于美國加州的公司是最早開始做兒童游戲化編程的企業(yè)之一。全球用戶超過四千萬，有六萬所學(xué)校是他們的客戶。他們最大的優(yōu)勢是產(chǎn)品的種類非常豐富，有圖形化拖拽式編程，也有代碼編程。與 scratch 等只提供了學(xué)習(xí)工具軟件的產(chǎn)品不同， Tynker 所有的課程設(shè)置都以游戲化方式設(shè)計(jì)，學(xué)生在游戲設(shè)置的環(huán)境中，通過闖關(guān)的方式，學(xué)習(xí)編程知識，課程還包括內(nèi)置的伴隨式幫助系統(tǒng)，給學(xué)生提供幫助和提示。同時(shí) Tynker 還在不斷的開發(fā)新的課程，如機(jī)器人編程，無人機(jī)編程，基于我的世界（Minecraft）的編程等。對于高年級的學(xué)生， tynker 也提供游戲化學(xué)習(xí)方式的 javascript 的代碼編程課程。

對于個(gè)人用戶，Tynker 收取96美元的年費(fèi)。

• CodeCombat(codecombat.com)

  

  （圖片：CodeCombat）
  

CodeCombat是硅谷著名天使投資機(jī)構(gòu) Y Combinator 孵化的一家游戲化編程技術(shù)公司。課程內(nèi)容都是以游戲闖關(guān)的形式呈現(xiàn)，目前支持基于 Coffeescript 的代碼編程。 Coffeescript 是一種類似于頁面前端編程語言 Javascript 的編程語言，可以編譯成 Javascript 運(yùn)行。工作界面上還提供伴隨式的幫助系統(tǒng)，引導(dǎo)學(xué)生完成闖關(guān)任務(wù)。

CodeCombat的基本功能的代碼是開源的，這意味著第三方提供商可以使用他們的代碼來提供同樣的課程服務(wù)。高級課程部分是收費(fèi)課程。目前共有超過100小時(shí)的課程。收費(fèi)課程對個(gè)人用戶的價(jià)格是每月9.99美元。

• CodeMonkey(playcodemonkey.com)

  

  （圖片：CodeMonkey）
  

CodeMonkey是以色列創(chuàng)業(yè)公司開發(fā)的游戲化編程學(xué)習(xí)網(wǎng)站，在全球有超過250萬用戶。與Tynker和 CodeCombat 類似，也是采用游戲闖關(guān)的形式。采用的編程語言也是 CoffeeScript 。目前有超過300個(gè)關(guān)卡。 CodeMonkey 的特點(diǎn)是界面非常簡潔，每一個(gè)編程目標(biāo)都非常清晰，并提供詳細(xì)的幫助和在線指導(dǎo)。這樣基本上學(xué)生可以自主學(xué)習(xí)，不需要教師的指導(dǎo)。對個(gè)人用戶，收取39美元的年費(fèi)。

• Hopscotch(gethopscotch.com)

  

  （圖片:Gethopscptch）
  

Hopscotch是一款支持 iPhone 和 iPad 的應(yīng)用。功能主要包括支持拖拽式的圖形化編程，生成的結(jié)果是一個(gè)可以玩的游戲。就是說學(xué)生可以通過編程，制作出自己的游戲，邀請自己的朋友或家長來玩自己的游戲。除了編程界面以外，還包括繪畫，對戰(zhàn)游戲等功能。對個(gè)人用戶，收取6.67美元的月費(fèi)。

• Code.org(www.code.org)

  

  （圖片：Code）
  

code.org是一個(gè)非盈利機(jī)構(gòu)聯(lián)合數(shù)家科技公司聯(lián)合推出的免費(fèi)編程學(xué)習(xí)網(wǎng)站。課程也是以游戲化闖關(guān)的方式進(jìn)行，支持圖形化編程。題材都是基于孩子們熟悉的比如冰雪奇緣，植物僵尸，我的世界等卡通形象。Code.org 曾經(jīng)發(fā)起全球超過2億人參與的“編程一小時(shí)（Hour of Code)”活動。

So start coding today!

【作者簡介】王川——楊梅客教育聯(lián)合創(chuàng)始人。清華大學(xué)工學(xué)學(xué)士，美國伊利諾伊?學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)碩?。硅?上市公司 Infoblox （NYSE：BLOX）早期團(tuán)隊(duì)成員。超過15年軟件開發(fā)和團(tuán)隊(duì)管理經(jīng)驗(yàn)。2015年回國創(chuàng)辦楊梅客教育，專注兒童青少年STEAM教育。