时间:2017-1-1来源:本站原创作者:佚名

这是最新一期(8月1日)《经济学人》科技栏目的文章,相当有意思。年轻的父母们读了,应该有所触动。

计算机编程一直是年轻人的游戏。苹果、脸书、谷歌和微软的创始人,都是在十几岁时就创业发家了。但即使在乔布斯、扎克伯格、布林、佩奇、盖茨这些人的眼中,编程语言KIBO也太小儿科啦。

KIBO是专为4-7岁的孩子们设计的。它并不采用程序员的常用工具,如常量、变量、操作和表达……KIBO直接用英语写成,形成一套自己的逻辑顺序。KIBO的程序员使用的是木块,上面的贴纸上画着符号——这些符号告诉塑料机器人下一步该做什么。

比如,直箭头符号表示“一只脚向前迈进”;弯曲箭头符号表示“向箭头指向的方向转弯”;两个互指的半圆形箭头,指的是“再把上条指令执行一遍”——这个符号特别重要,因为它能教给孩子们计算机编程中“递归”的概念。

KIBO还有一些更复杂的命令,比如“用灯来照亮”、“发出声音”、“在这等着,直到我拍手你再动”等等。KIBO还提供一套子程序库,让毫无经验的小程序员们像真正的程序员那样直接调用。成人编写的程序,通常有特定的“开始”、“结束”指令,KIBO也有:大的绿色圆点木块表示“开始”,红色的则表示“完成”。

那么,这些小小软件工程师们如何编译、执行自己写的KIBO程序呢?——只需拿起机器人(如上图),沿着自己编写的程序(就是那一排小木块)依次扫描一通,机器人就将木块上的条形码标签(指令)读取了下来;然后,把机器人放在地上,它就可以按照孩子们的程序,做一些稀奇古怪的事儿了。

由此可见,KIBO既是套有趣的玩具,也有其独特的目的——让孩子们对真正的计算机知识有所领悟。现在的孩子是互联网下的数字一代,他们对新奇特的数码产品上手极快、玩得极溜,但很少有人了解其中的真正原理。

许多家长和教师希望改变这一状况:他们鼓励孩子在学习语文算术的同时,也能学学如何编程。英国、爱沙尼亚和芬兰的政府,正在想办法将编程纳入学校教程。KIBO的发明者,波士顿塔夫茨大学心理学家MarinaUmaschiBers,就是想让计算机知识扎根于幼儿园孩童的心中。

KIBO玩具的独特之处在于,它的指令集与具体的物体紧紧联系在一起。其它计算机幼教的玩具,使用的不是木块,而是代码块——以图标形式显示在平板电脑、智能手机或台式电脑的屏幕上。而且,孩子们编好程序后,也不用举着机器人来扫描,可以无线上传给机器人——这些机器人尺寸不同、外形各异。

有些玩具(如Vortex、Dash)和KIBO一样,主要是让机器人在客厅地板上跑来跑去;而其它一些玩具,则可以让机器进行不同形式的运动。

比如Hackaball,是一个实实在在的球体,直径10厘米,由橡胶和硅酮制成。里面有各种颜色的灯、运动检测器、麦克风和扬声器,这些元件都被集成在一个充满弹性的硅酮壳体内——硅酮壳体充当减震器,以便Hackaball自由地抛向墙壁和地板,而不必担心其中的元器件损坏。

Hackaball就如同一个白板,让小小程序员们写入一切他们想像中的东西:有的孩子利用接和掷的动作,来让Hackaball发出不同的灯光;有的孩子把它设计成炸弹探测器,用一个极轻微的振动来触发Hackaball的剧烈抖动;还有一些更务实的孩子,把它设计成了个闹钟,让Hackaball在预设时间里又跳又叫。

Vortex、Dash、Hackaball这些玩具使用不同的编程语言:诸如Scratch、Blockly、Hopscotc、WeDo……这些编程语言有个共性:绝不采用烦琐、晦涩、过时的语法。

这些玩具编程语言中,最古老的当属Scratch,是麻省理工的MitchelResnick在年设计出来的。年改编了一次,然后在年发布了简化版本ScratchJr。

这些编程语言为婴幼儿程序员们架设了一座桥梁——让他们可以从玩具的物理世界跨越到数字的虚拟世界。Scratch不但能控制机器人的运动,还能让小用户们在屏幕上创建动画和游戏。

任何一位Scratch的小程序员都能设计并让图标动起来,让它去完成各种任务。这个图标称为“精灵”——是一只微笑着,和人一样走路的猫——很受孩子们欢迎。Scratch有一组不同颜色的菜单供程序员选择,它们代表着不同的子程序。程序员根据自己的需要,用手指或鼠标在屏幕上拖动菜单,来组合不同的任务。比如,“运动”子程序告诉精灵如何以及在哪里移动;“看起来”子程序调节精灵的形状和颜色;“声音”子程序赋予精灵声音;“控制”子程序控制各种动作,比如递归,使精灵重复某个动作;而“事件”子程序则包括了启动和停止命令……

而简化版的ScratchJr,因其子程序包相对简单,而且只使用正整数来计数(因为幼童对负数的概念理解有困难),特别受孩子们欢迎。自发布起12个月内,已被下载了万份。此外,Hopscotch和完全开源的Blockly语言,也都表现不俗。

计算机早教的拥趸们,对此信心大增。但计算机早教会不会被全社会广泛接受,仍有待观察。因为这并不是什么新鲜事物,过去就有过类似的尝试,但效果并不明显。

UmaschiBers和Resnick的老师——麻省理工的SeymourPapert,在年时就创造了一种编程语言,称为“Logo”,专门用来控制小龟机器人。“Logo”红过一段时间,但现在已经淡出人们的视野。也许在因为在-年代,这种想法太过于超前了——那时,电脑还是非常稀罕的物件,离大家的生活相当遥远。而现在,情况又完全颠倒了过来——电脑变得司空见惯、稳定可靠,但编程却又成了一件遥不可及的事情。

KIBO和其它早教编程语言能否奏效,仍有待观察。怀疑者们可能会问,计算机的一切都已经定型并已成为过去,谁还需要去了解计算机工作的基本原理呢?但我们相信,未来的软件巨子,极可能脱胎于今天的玩具编程幼儿。

(全文完)









































全国治白癜风最好医院
白癜风的治疗与预防

转载请注明原文网址:http://www.gzdatangtv.com/bcyyfz/5425.html
------分隔线----------------------------