「雙減」時代,編程思維是提升學科學習的最優解

2021-08-28     魔扣少兒編程

原標題:「雙減」時代,編程思維是提升學科學習的最優解

每一步,與世界同步

在「雙減」政策之前,很多家長會用各種學科輔導班來填滿孩子的時間,一切為了孩子學習。

「雙減」政策的實行,明確了不得占用國家法定節假日、休息日及寒暑假期組織學科類培訓。

在「雙減」政策之後,在這些節假日和假期里,總不能讓孩子什麼都不幹吧?

有沒有什麼方法可以將這大把時間利用起來,同時還能對孩子的學科學習起到一些積極的影響呢?

當然是有的,需要我們把目光轉到那些非學科上好好看看。

教育部明確編程教育劃入非學科

「雙減」政策中,有一項是針對於「如何規範校外培訓機構」的問題解答,其中有一條是「嚴控學科類培訓機構開班時間,不得占用國家法定節假日、休息日及寒暑假期組織學科類培訓。

翻譯一下就是,除了周一至周五的放學後的休息時間外,不得占用任何其它休息時間開辦語數外物化史地生政的補習班。

這下家長可都炸了鍋:雙休日,法定節假日,寒暑假這些大把的時間,孩子要怎麼提高成績?

其實家長們完全可以把目光投向非學科類。

在教育部發布《教育部辦公廳關於進一步明確義務教育階段校外培訓學科類和非學科類範圍的通知》,對義務教育階段校外培訓學科類和非學科類進行了明確劃分,其中信息技術教育歸為綜合實踐活動,劃入非學科類進行管理

也就是說,編程教育作為信息技術教育的分支體系,都將依照非學科類進行管理,周六日、節假日及寒暑假均可正常開課

可能有的家長抱有疑惑,學編程和語數外物化史地生政這些有啥關係?

其實學編程,並不是為了直接讓孩子學到學科知識,更多的,是鍛鍊他們的一種編程思維。

什麼是編程思維

編程思維,並不是編寫程序的技巧,而是一種高效解決問題的思維方式,它是「理解問題找出路徑」的高效思維過程,由分解、模式識別、抽象、算法四個步驟組成。

  • 1.分解——拆解複雜問題的能力

分解,就是把一個複雜的大問題,拆解成更可執行、更好理解的小步驟。

假如孩子要為家庭出遊做一次旅遊規劃。「全家旅遊規劃」聽起來非常龐大、繁瑣,而學會分解的孩子則會把這個難題拆分成幾個容易解決的小任務——確立目的地、安排行程、預定機票和酒店、準備行李清單。

孩子在編程的過程中,就是在不斷地訓練他們把複雜的問題拆解、理順的過程。這個過程是解決問題的基礎,把問題拆解清楚,才有接下來實現的可能。就像解答數學幾何題目一樣,把任務分解成一個個的步驟,通過一步步地求證,得出最終的結論。

正如麻省理工學院的計算機教授Mitchel Resnick所說:「在學編程的過程中教孩子們學會拆分問題,這才是最重要的。」

  • 2.模式識別——發現並整合規律的能力

模式識別,就是識別不同問題的模式和趨勢(共同點)的過程,在我們的經驗庫里找出類似問題的解決辦法,套用解決。識別的模式越多,解決問題的速度也就越快。

在編程過程中,孩子一直在進行著這樣的訓練:當發現一些可重複的步驟,就會把它們整合起來,建立模式;再遇到類似問題時就能讓計算機套用此模式,快速解決

掌握這種模式識別思維的孩子在面對一道題時,會在腦海中調用具有相同特徵、規律的解題模式,因此會更快地想到相應的破解方法與思路。放在生活中也是這樣,整理好一套規律模式的人,做事不會手忙腳亂,調用相似情況會極大地節省時間、高效解決問題。

  • 3.抽象——找出問題本質的能力

抽象,是指聚焦最重要的信息,忽視無用細節。簡單來說就是找到問題的本質,過濾掉其他無關緊要的因素。

例如,面前有一套房子,我們看到的是這樣的:

但是在建築師眼中,這套房子可能是這樣的:

通過抽象,建築師過濾掉對他來說無用的因素,找到了房子最重要的信息。

抽象思維能力強的孩子,能在大量信息中抓住關鍵信息,提高學習效率。不論是在做語文還是英語的閱讀理解中,抽象思維能力強的孩子總能很容易地找出關鍵句和中心思想,學習會更加輕鬆。

在編程世界裡,包含「子系統、模塊、包、類、方法和語句」等不同等級的抽象,孩子能夠通過編程的學習不斷提升聚焦關鍵信息的能力,在面對難題時能從關鍵處突破,更好地解決問題。

  • 4.算法——高效解決問題的能力

算法是一步步解決問題的過程。根據前面對問題的分析與理解,設計每一步的路徑方法,解決整個問題。在具體解決問題的過程中,最關鍵的是邏輯思維能力和調試糾錯能力。

電腦程式需要很強的邏輯性,邏輯順暢才能順利運行。孩子需要遵循編程的規則,把解決問題的步驟轉換成計算機能理解的語言。在這個過程中,孩子的邏輯思維能力能得到很好地鍛鍊。

而調試糾錯,就是當出現結果與預期不符時,需要找出算法之中的漏洞並解決。在編程練習中,任何一行代碼出問題,程序都會出錯無法正常運行下去。這時,孩子就必須要自己一步步執行步驟、梳理邏輯,找出問題並想辦法解決。

這樣的過程可以鍛鍊孩子的耐心和抗挫能力,讓他以更加平和的心態面對挫折和失敗,同時觀察力和專注力也會得到很好的培養。

編程,可以鍛鍊孩子的思維能力

有的家長可能不太理解,如何培養孩子處理問題的思維能力呢?

其實,利用編程,鍛鍊孩子的思維能力,可以說是很有效果的一件事。

編程可以幫助孩子鍛鍊出一種高效解決問題的思維方式,它是「理解問題——找出路徑」的高效思維過程,由分解、模式識別、抽象、算法四個步驟組成。利用我們已有的知識和工具,將自身的思路轉化成邏輯運算的步驟,從而完成複雜的任務。

另一方面,不管是語文、數學還是英語,這些學科在藉助編程的情況下,都可以獲得一種高效的學習效率。

舉個例子,數學中接觸到的加減乘除、數量、變量、函數、幾何等等,這些知識都是相對抽象的概念。

有著黃金分割之稱的斐波那切數列

如果說去死記硬背這些抽象概念,先不提這個記憶的過程有多困難,即便當時記住了,也沒有辦法完全理解,更別提將這些知識應用到實際考試中去了。

不過通過編程,這個問題就比較容易解決。在通過編程設計作品的時候,孩子就會將這些數學知識實際的運用到具體的操作當中,也可以說是一種應用和實踐的過程。

比如讓角色左右上下移動,其實就是對數學中x軸y軸坐標的理解與應用。

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「雙減」意見下,教育理念的變革是水到渠成的一件事。

一味地追求孩子學習成績的提升,或許並非有益於孩子的成長。

如果能夠讓孩子掌握解決問題的思維能力,在這個基礎上獲得學科的進步,那麼孩子未來不論遇到怎樣的挑戰都能夠很好地應對。

這樣看來,雖然在節假日中不能上學科類科目培訓課,但是上編程課,是一點問題都沒有的。

通過編程培養的思維能力,會提升到他們每一科的學習能力。

用一個成語來概括——穩賺不賠。

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-hk/486298886_120251850-sh.html