北京孩子学编程的成长路径规划是怎样的

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  初阶:从图形化编程入手 重视思维培养

  如果一开始就接触的编程语言,孩子不容易理解,会感到枯燥无味。因为编程语言的代码编写需要非常高的准确度,对于小朋友来说很难不犯错,完成困难度高,因此也就很难培养兴趣。所以在学习编程的初级阶段,可以通过图形化编程带领孩子入门。

  图形化编程把枯燥的模型、数据、编程语言通过模块化的图像呈现出来,以代码的外形和颜色来区分功能,通过拖拽等方式,像玩拼图和积木一样来组装程序,把编写过程变得生动直观,没有门槛,简单易懂,非常适合7-12岁的小朋友入门学习。

  瑞士儿童心理学家让·皮亚杰认为,儿童的认知发展可分为四个阶段:感知运动阶段、前运算阶段、具体运算阶段和形式运算阶段。

  7-12岁的孩子正处于具体运算阶段向形式运算阶段过渡的时期,认知结构由表象图式逐渐演化为运算图式,对于图像的理解已经趋于成熟,但仍需要具象化的图示内容支持,并逐步向逻辑性发展。图形化编程刚好适应了这个年龄段孩子的认知情况。

  目前应用比较广泛的图形化编程包括Scratch和Blockly编程语言。

  1.Scratch编程语言

  Scratch(中文译为“猫爪”)是一套图形化程序设计语言,由美国麻省理工学院媒体实验室(MIT Media Lab)终身幼儿园团队(Lifelong Kindergarten Group)开发,是STEAM(Science-科学,Technology-技术,Engineering-工程,Art-艺术,Mathematics-数学)教育的一种综合教育方式,它融合了科学、技术、工程、艺术和数学的综合知识,侧重思维训练,初学者不需先学习语法便能设计程序。

  Scratch编程语言是较流行的儿童编程语言,孩子们可以通过Scratch创造交互性的动画、故事、游戏、音乐。它的操作非常直观形象,通过简单的拖拽就可以搭建程序,简单易上手,很容易让孩子产生兴趣。

  2.Blockly编程语言

  Blockly是谷歌开发的用于编程教育的图形化编程语言,和Scratch相同,把枯燥的代码转换成五颜六色的模块,孩子同样不需要有任何基础,会搭积木就能学会。

  同时,Blockly编程语言还可以将图像化的程序转换成其他文本型的编程语言,例如 JavaScript,、Python等,学会Blockly之后,在进行更高阶的学习时,也能顺利过渡。

  这类图像化编程,基于游戏化学习的理念,将深奥的编程知识,巧妙地融入到生动有趣的项目中,孩子们在简单而有趣味性的游戏中就能培养思维能力、计算能力和创新解难能力。

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  中阶:学习简洁易懂的python 重视兴趣提升

  在学习和掌握图形化编程以后,就可以让孩子系统学习以python为代表的编程语言了。

  Python由荷兰计算机程序员吉多·范罗苏姆创造,版发布于1991年,是一门应用非常广泛的编程语言,也是当下较热门的大数据分析和人工智能工具。作为一款强调“简单主义”的计算机语言,Python语法简洁自然,阅读起来甚至有阅读英语的感觉,较适合进阶阶段的学习。

  Python是一门文本型编程语言, 比图形化编程语言更抽象, 经历过图像化编程训练的孩子,将会在Python的学习中逐渐增强对于文本型编程语言的认知和掌握。有了图像化编程的基础,孩子们对于Python语言的理解和学习也更快,掌握的更扎实。

  这一阶段的课程通常会设置一个趣味化的主题场景,将各种探险类故事贯穿其中,较大化吸引孩子持续学习编程知识。同时,孩子将会系统学习输入输出、for循环、变量、条件和比较运算、多分支选择结构、递归、字符串等基础知识;学习坐标系,运用Python绘图库turtle进行项目创作;创建各种 AI小游戏等。除此以外,还可以了解人工智能应用场景,学习 AI作曲、AI猜画等项目背后的原理。

  孩子能够在真实的源码编程环境中学习,通过长期的刻意练习,养成严谨的编程习惯和实操能力。同时,在学习过程中还能够直观地看到代码的执行过程,亲眼看着代码跑起来,成就感会非常高,可以极大地鼓励孩子的学习积极性。

  高阶:备战信息学奥赛 助力考试

  到了少儿编程的高阶版,就可以为孩子参与信息学奥赛等专业赛事做准备,进阶到更、更复杂、难度更高的C++语言的学习。有了前两个阶段的思维基础和积极性,C++的学习会更加得心应手。

  C++编程语言由丹麦计算机科学家比雅尼·斯特劳斯特鲁普博士在20世纪80年代发明,被认为是较难学的编程语言。C++既可用于面向过程的程序设计,又可用于面向对象的程序设计,是一种功能强大的混合型程序设计语言。

  同时,C++语言也是较适合竞赛的编程语言。在这一阶段,孩子需要系统、扎实地学习所有C++的语法知识,同时参与各类信息学竞赛,以赛代练,用实战检验教学成果。

  青少年信息学(计算机)奥林匹克竞赛(National Olympiad in Informatics, 简称NOI)是我国一项旨在广大青少年中普及计算机教育,推广计算机应用的性竞赛活动。

  信息学奥赛担负着选拔学生参加国际奥林匹克竞赛的任务,获奖选手可以享有学校录取资格,助力。获得者,高一高二可获得清北保送资格;银牌获得者可享有清北降分录取资格;铜牌获奖者可享有学校降分录取的资格。

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