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为什么有“编程思维”的孩子总是更优秀?

学习编程不是为了让孩子们都成为程序员,而是为他们打开一扇门,走进更广阔的未来世界!究竟什么是编程思维?卡巴Kabba希望这篇文章能帮大家有一个更深入的了解。
我们让孩子学习编程,就是要让他们成为程序员吗?
 
其实不然,编程思维才是我们大力推行编程教育的原因,它能帮助我们理清思维过程,并掌握高效解决问题的思维方法。学习编程不是为了让孩子们都成为程序员,而是为他们打开一扇门,走进更广阔的未来世界!
 
究竟什么是编程思维?卡巴Kabba希望这篇文章能帮大家有一个更深入的了解。
 

什么是编程思维?

编程技巧≠编程思维

所谓“编程思维”并不是编写程序的技巧,而是一种高效解决问题的思维方式,是“理解问题——找出路径”的高效思维过程,它由“分解—抽象—模式识别—算法”四个步骤组成。孩子要培养的就是这个思维能力。
 
这样听起来好像有点抽象,也许分开来就不难理解。
 
01分解——化繁为简
分解,简单来说,就是“把一个复杂的大问题,拆解成更可执行、更好理解的小步骤”。
 
在学习、工作、生活中,我们经常会遇到各种难题。比如老师布置了一篇2万字的论文,遇到一道毫无头绪的数学题,处理一个非常棘手的项目......
 
很多人面对这些问题的时候,往往一团乱麻。但如果用编程思维的分解思维把它细分成很多个小问题,逐步解决,就容易多了。
 
比如说,和几个朋友出国自助游,在出行前做计划。按照时间维度来拆解这个问题就可以。首先,我们需要选择出行目的地,然后做旅行攻略、安排行程,接下来就可以预定机票和酒店,最后准备行李清单。
 
 
02模式识别——规律整合
模式识别,就是“如何找出相似的模式,并高效率解决细分问题”,它能极大锻炼我们规律整合的能力。
 
识别模式,意味着新问题变成了老问题,我们在经验库里搜索以往的类似问题及解决方法,套用解决。识别的模式越多,解决问题的速度就越快。
 
03抽象——聚焦关键
编程中最关键的就是“抽象思维”能力,它能锻炼我们聚焦重点,忽略无用信息,并抽取关键信息的能力。
 
这是一个过滤的过程,通过认知问题的核心本质,帮助我们形成解决问题的构想。我们可以这样来理解:
 
我们平时想象一个房子,可能是这样:
 
 
但有抽象思维的建筑师想象的是这样:
 
 
从房顶到窗户到门,具体到房子内部的架构和材料,每一面墙、每一扇窗应该如何更精巧地设置。整个房子,就是对门窗房顶这些组成房子的物体的抽象构想。
 
说到这里,我们对编程思维中的抽象思维的理解就差不多了。
 
在编程里,还包含“子系统、模块、方法和语言”等不同层级的抽象,学编程能锻炼孩子们不断过滤问题、聚焦关键信息的抽象思维能力。
 
04算法——逻辑思维
算法,就是根据之前一系列对于问题的理解,设计一步一步的解决路径,并解决整个问题。它能锻炼我们的逻辑思维能力。
 
编程的逻辑只有对与错,没有模糊值。但程序中的bug常常不是一下就能找到的,需要把程序的运行顺序一步步地跟走一遍,同时观察每一步的运行结果。这就需要很多的耐心、观察力和专注力,对孩子的抗挫能力也是一种磨练。
 
为啥优秀的人总在进步?就是因为他们懂得“回溯、调试、纠错”,不断进行自我优化和成长,不断be better。
 

编程思维=赢家思维

从玩到学都能用得上

编程思维可以用于处理任何事。
 
比如——组织一次朋友聚会。
 
你可能需要拆分问题:你们能去哪、做什么,每个人喜欢什么、想干什么,之前你们一起玩的成功经验和失败教训,预算和每项活动的成本,时间长短,天气……
 
显然,用编程思维组织的朋友聚会,选择起来会更容易,也更有可能让大家玩得开心。
 
再比如——打电子游戏。
 
为了玩到一定级别,你需要知道:要收集什么物品,去哪及怎么收集,时限是多少,最佳路线是什么,怎么躲过敌人……通过了解细节、掌握要点,你就能制定计划,用最短时间完成升级。
 
处理学业,更离不开“编程思维”,比如——写作。
 
想把作文写得又快又好,得先解题,拆分出可能的层次内容;然后调用大脑存储的相关信息——例子、格言,甚至曾经写过、看过的文章;列出提纲,理清思路;最后,写。
 
做数学题也一样,拆解、理解新问题——搜索出对应的公式——理清思路——做题。
 
网上曾有一个段子,说就算高考改成考怎么玩,玩得好的也还是这些学霸。
 
因为人的选择决定事的结果,而选择是以思维模式为基础的。
 
 
 
在人工智能高速发展的时代,让孩子学习编程,显然不是单纯为了让孩子学习算法、代码,而更多地是在培养孩子丰富而科学的思维方式。
 
在编程课堂中,孩子们运用Wedo、EV3等编程开发工具设计智能化机器人作品,犹如运用砖瓦建造高楼,过程中需掌握每个指令积木块的连接,并解决遇到的各类难题。
 
 
编程思维不但能大大提高解决具体问题的效率,当拥有编程思维的人面临人生选择时,也会更理性地分析利弊,他们的目标更明确,更善于利用有限的资源。这也是编程之所以被广泛应用到各行各业,还进入了中小学课堂的原因。
 
而最重要的是,具有编程思维的人不会被看似艰巨的困难吓倒。他们知道并相信——问题是可以解决的,也更有勇气、毅力和自信去面对生活的挑战,不会轻易被挫折打败,陷入迷茫焦虑。
 
学业、事业、社交、玩乐,无论你的目标是什么,编程思维都能让你更迅速、更容易地达成,人生又怎么会不快乐,不幸福?
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