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编程教育渐成趋势世界各国开启少儿编程时代

2019-09-09云阳

留学 2019年16期
关键词:编程课程孩子

云阳

在最近公布的2019年美国计算机奥林匹克竞赛(USACO)的25位决赛入围者中,有19位华裔选手,占到总入围者的76%。作为计算机类的顶级赛事,此竞赛每年吸引世界各国青少年计算机爱好者参加,其中表现出色的学生将得到美国等发达国家一流大学的关注。

很多家长都想让孩子上美国常春藤,但美国大学的录取标准不仅仅在于标准化考试分数,更注重的是学生的全面发展,比如课外活动、社区活动、领导才能等。其中,参加数学或计算机类竞赛,是很多华裔家庭最擅长的加分项。很多家长都听过中国孩子通过数学竞赛步入名校的故事,但其实计算机竞赛、机器人竞赛、编程比赛,也都是通向藤校的快速通道。

编程教育训练人的思维

从小学习让未来有更多可能

其实科技界的很多大佬都有从小学习编程的经历。Uber创始人卡兰尼克6岁开始学习编程,Google人工智能Alpha Go创始人哈萨比斯8岁开始学习编程,特斯拉CEO马斯克9岁开始学习编程,FaceBook创始人扎克伯格11岁开始学习编程,世界前首富的比尔·盖茨13岁学习编程……

企业家李开复从10岁开始学习编程,1988年获得卡内基梅隆大学计算机系博士,1990年开始依次在苹果、微软和Google担任过副总裁,是唯一在以上三大公司都担任过高管的华人。李开复拥有常人难以企及的成就,与他从10岁开始学编程的经历有很大关系。因为学习编程,并不只是掌握编程的能力,更重要的是可以训练人的编程思维。李开复曾断言:“未来15年,50%的人类工作将会被人工智能所取代,编程会变得越来越重要。如果让孩子从小就学编程,这会让孩子的未来充满了更多的可能。”

分阶段教学

实践中逐步锻炼逻辑思维

当中国的孩子还在各种语数英的课外班里学习时,许多国外的家长们已经早早让孩子们开始接受编程教育。当前,全世界至少24个国家已经将编程课加入到国家基础课程体系之中,而多数发达国家已经把增加编程教育提上了的日程。

对世界日益加快的发展变化趋势,该给孩子怎样的教育,才能让他们在未来的竞争中不落后?这是很多家长都会担心的问题。2014年9月,英国正式将编程纳入义务教育,并在政府网站公布课程大纲,其中列出了孩子需要学习的编程技能。在孩子5~6岁时,开始对算法有基础的概念,但不一定直接涉及电脑编程。在向孩子介绍说明什么是“一串指令”时,老师可以用小孩早上起床刷牙洗脸的顺序等简单的例子来解释,同时也会让学生自己创造或修改简单的程序,发展逻辑推理能力。

在7~11岁阶段刚刚升入小学的小孩,会开始接触稍微复杂的程序编写。他们会学习尝试解决特定问题,掌握包括variables与sequence、selection、repetition 的概念。在这个基础上,他们一方面持续发展逻辑推理能力,一方面学习使用网站与其它网络服务,而且还会涉及到更多搜集、分析、呈现后端数据的练习。

等孩子到了11~14岁,进入中学之后,就会开始使用两种以上的语言(其中至少一種是文本语言(textual),并编写自己的程序。学校和教师可以自由选择特定语言与编程工具,学生将会学习布尔逻辑(像是 AND、OR、NOT),认识二进制数,研究电脑硬件与软件的分工合作等。

孩子在学习和实践编程的过程中,也同时锻炼了“计算思维”。计算思维就是从理解问题到找出路径的思维过程。学会这个思维的孩子,可以将一个问题清晰具体地描述出来,再将一个个大问题逐步分解成独立的小问题,由复杂变简单,由抽象变具体。通过这个过程,孩子学会了编程,也就学会了一套解决问题的方法,进而打开通往未来的大门。

计算机编程

海内外名校最青睐的特长

2018年末一期美国CNN的社会调查显示:在5万多名IT开发人员中,有将近30%的被调查者是在5岁到10岁之间开始接触编程的。而除了开发人员以外,受调查的科技企业人员中也有将近20%的高管人员在小时候接受过编程教育。

计算机编程,对于孩子升学无疑是一项特别亮眼的加分项。有科技特长的学生在申请海外名校时拥有一定优势。从杭州15岁高三女孩郭文景因获得奥林匹克信息竞赛奖项从而被哈佛录取,再到武汉外校英中国际班学生沈凡收到库珀联盟学院的录取通知书,并获得每年约2.14万美元的高额奖学金,可见学会编程,并做出相关成就,对于留学生的院校申请,未来学习以及职业发展都起到了重要作用。

计算机编程能力不仅在国外备受重视,在国内,会编程的科技特长生也能在升学时因此得到助力。目前在国内,名牌大学自主招生,编程奥赛录取率是其他学科的2倍,学生在大赛中获得国奖或省奖后会被保送至清华北大等各省名校。2017年浙江作为新高考试点省,将信息技术纳入7选3的科目中。信息技术的考试范围包括编程、数据库处理等,且考试方式以上机操作为主。2017年8月,国务院印发《新一代人工智能发展规划》,明确指出在中小学阶段应设置人工智能相关课程、逐步推广编程教育。孩子学习编程,无论在国内外升学都将领先同龄人一步。

“在未来,如果你的孩子懂编程,他就是未来世界的创造者,如果他不懂,他只是使用者。”前芬兰教育部长如此强调编程对孩子的重要性。一直以来,编程都被误认为是代码编写,而实际上编程培养的核心是算法和逻辑,这对于提高孩子的逻辑思维能力、动手能力、独立思考能力、团队协作能力、持续学习能力都有很大的帮助。学编程不仅是学习一项可以升学加分的技能,更重要的是帮助训练孩子的逻辑思维,让孩子更有批判式思考和创意的能力。

海内外编程教育各异

中式编程教学渐成趋势

在“HackerRank编程社区”有这样一组数据,反映了世界各国5~10岁的少儿编程教育发展情况。这一报告反映了在参与调查的17个国家中,英国和澳大利亚遥遥领先,英国是全球最早推行少儿编程教育的国家,很早就将少儿编程加入中小学必修课程。

英国:孩子5岁学编程

英国政府要求全面改革英国的中小学教学体系,让所有5岁以上的孩子都能够接受到编程必修课程。在这一改革中,英国政府明确了在少儿编程教育中“应当加入与学生逻辑接受水平相当的算法与计算机基础知识”,并且“各大公立与私立中小学应当能够为学生开设足够时长的编程课程,并提供必要的硬件设施。”

美国:编程是孩子未来必须具备的能力

目前,美国的少儿编程教育普及率最高,达到44.8%,远远超过排名第二的澳大利亚。2016年美国政府宣布投资40亿美元开展编程教育,将编程加入Steam教育体系。在美国的教育理念中,编程既代表着创造能力,也是人类未来必须具备的能力。

澳洲:全国必修编程课

澳大利亚的少儿编程教育普及率为10.3%,暂时排名全球第二。2016年,澳大利亚正式将编程引入全国必修课程,学生在10岁时开始学习编程,培养编程思维,12岁左右便可在电脑上进行编程实操训练。

芬兰:编程是重要的学习工具

芬兰的少儿编程教育普及率为8.9%。2015年,芬兰的IT公司和科技行业组织尝试对数十个10岁到12岁的儿童,教授以编程为主导的教育课程。2016年8月,芬兰实施新的《国家核心课程大纲》,首次将编程纳入小学教学大纲,作为一年级的芬兰小学生必修编程。

但芬兰并没有专门设置编程课或计算机科学课等科目,而是将编程作为像“阅读”“书写”一样必须学会的学习工具,开展跨学科的“现象教学”活动。

西班牙:编程是课程重心

根据联合国教科文组织的统计,西班牙的少儿编程普及率已经达到17.2%,这一数字在将来仍将快速增长。在政策上,西班牙政府也将ICI课程的重心转向了编程和计算机科学。这一课程甚至已经涉及到了现在某些大学本科计算机专业的基础知识。

亚洲:多国中小学全面开展编程教育

在亚洲,新加坡在2017年中小学考试中加入了编程考试。日本颁布的《学习指导要领》中指出,“要在2020年,中小学全面实现编程教育。”无独有偶,最近“日本继大学和高中之后将编程列为小学必修课”这一新闻想必也已经刷遍了各大家长群与朋友圈。这一新闻显著地体现出了,日本从国家到家长都已经开始重视编程教育。

中国:奋起直追的编程教育

根据《2017开发者技能报告》,我国的少儿编程教育普及率仅为0.96%,远远低于世界发达国家。美国K12阶段有超过60%的孩子曾接受编程教育,而中国在此阶段接受过编程教育的孩子则不到5%。

尽管稍晚一步,但国内教育部在2016年就发布《教育信息化“十三五”规划》,将信息化教学能力纳入学校办学水平考评体系。2017年,国务院又印发《新一代人工智能发展规划》,明确指出人工智能成为国际竞争的新焦点,应逐步开展全民智能教育,在中小学阶段设置人工智能相关课程、逐步推广编程教育。

在国内的一二线城市,家长对于教育的指向性更敏感,为孩子报编程班已经成为部分家长心照不宣的默契。三四线城市因为缺乏靠谱的青少兒编程教育机构,家长想让孩子学,往往有心无力。

这意味着,学习少儿编程不再只是让孩子多个兴趣或者是学个技能而已了。编程这一门课程很有可能在未来达到如今英语课一样的地位,成为每一个孩子必须拥有的核心竞争力。近几年,我国已经不断意识到了信息化教育的重要性,相继出台各种相关的政策鼓励、支持编程教育、信息化教育的不断发展,推动编程教育在国家基础教育层面的普及深化进程。

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