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编程对于语数外的好处

编程与语数外之间是相互作用的。相关调查显示，孩子在15岁以后，就会形成思维定式。在此之前，他们如果从未发挥过的创造力，从不知道去观察，将来遇到任何事，大脑都会惯性地告诉他们：这件事你无能为力。

因此，比逼孩子做学习机器更重要的是，让孩子去创造，去观察，去积累。比较先进的教育，及创新学校，都有在融合、跨的学习模式上有探索。这有真实的社会需求和背景，也有发展细化之后的内在逻辑要求。

少儿编程是儿童跨学习的好的工具之一。无论是在学术界，还是在工业界，计算机科学已经融合到各个当中，做天文研究、做数学研究、做医学处理，甚至做文学事业，都需要使用到计算机方法或成果。这是世界发展的自然结果。

目前我们的教育体系上，在面向跨学习的命题时，也必将发展出基于少儿编程的基础教育中的融合学习模式。

少儿编程课程可以非常好的融合数学、融合生物、融合科学，可以非常好的融合游戏，融合社会调查，融合语文戏剧。这里的创造性是无穷的。

我们一开始就说，如果你把少儿编程当作小码农——这是一种窄化思维。就如其它一样，学数学不一定要做数学家，但生活中数学无处不在，学物理不一定要做物理学家，但科技中物理无处不在一样，我们基于少儿编程的工具，可以开展大量的融合的任务：

生物：例如，我们可以模拟蚂蚁的信息识别机制，用程序模拟蚂蚁探路的过程，儿童将会对生物系统更加的感兴趣。我们还可以通过程序绘制花形，来了解植物花朵知识。如果使用其它语言，我们甚至可以利用分形原理来绘制美丽的分形树。这些任务都融合了生物学的知识。

数学：例如，我们可以用程序设计来模拟时钟，做一个可以真正使用的电子时钟，儿童会更加深入了解时间机制。当然我们还可以做计算器，可以做三角形分类器。这些任务都将加深儿童的数学理解、生活应用以及编程能力。

游戏：这个甚至都不需要举例，因为电子游戏就是程序设计的一个基本方向。没有儿童不喜欢游戏，但儿童更应该了解游戏的创造过程——这将远比游戏带给他们的帮助更大。

物理：例如，我们利用物理学基本规律，可以设计自由落体实验的场景，让儿童在模拟世界中探索物理规律，并通过自己编程来进一步加深理解。甚至可以导向儿童的思考——我们的现实世界，谁是程序编制者?

这些跨的综合实践任务，都是需要多个的角度来考虑，来设计，并给到儿童综合的实践环境。少儿编程只是一双鞋，一部车，儿童驶向哪里，将取决于我们的教育和儿童自身。这里与职业教育所不同的，恰恰是“编程不仅是编程”。

少儿编程培养儿童的基本技能

少儿编程涉及到的基本技能非常丰富，不仅仅是编程本身。以Scratch为例，至少有如下四个方面的基本技能方向，如图：

数学方面

第1个方面就是数学。少儿编程图形化编程，技能方向就是数学。我们前面注意到，儿童学少儿编程，首先注意的就是一个或一些角色在舞台上的行动——这其中就包括：

★坐标系：舞台是一个以中心为原点的直角坐标系，x轴正方向为右，y轴正方向为上。通过(x，y)坐标点，来控制所有角色的位置。事实上，舞台上还有一个隐含的坐标系，通过方向、角度和距离，这是一个极坐标系。上下左右的位置，行动操控都是通过角色的坐标来实现的。

★数据类型：常见的是整数和小数，即实数集(在Scratch中所有实数是一个数据类型)，另外还有布尔类型(真或假)、字符串类型(一段文本)。

★数据的比较：也就是数学中三种基本顺序，大于、等于和小于。

★算术运算：加减乘除是四种基本运算，儿童在编程过程中，常常需要在具体的场景中来运用这四种基本运算。另外还有取模运算和四舍五入。

★数学函数：在编程过程中，儿童将接触到一些基本的数学函数，包括取值，三角函数，对数函数以及指数函数等。可以非常直观的通过函数图像的自动描点画图及生活应用来理解它们。

★几何图形：在编程过程中，一类常见的任务就是图形绘制。这个过程中，儿童将大量接触几何图形，并从坐标系中进行图形绘制和操控。

所以这里面有着大量的数学内容，而且，这些内容都在具体的问题和任务场景中出现，既包括基本算术和几何图形知识，也包括函数以及坐标系等中学数学核心概念。通过它们在具体任务中的应用，儿童不仅操控了这个虚拟世界，而且会切身锻炼到、应用到数学知识和能力。

逻辑方面

编程的基础，既有数学，也有逻辑。逻辑思维能力，是儿童发展的一个基本能力，在文理各个方向都是十分重要的基础。少儿编程，可能是次对儿童正式的、系统的进行逻辑方面的锻炼。

★逻辑变量：起点就是逻辑变量或事件的真或假。真或假是逻辑世界的两个基本值。

★比较逻辑：对于用比较判断的逻辑，是儿童有直接经验并可以学习的基本逻辑判断，大于、等于、小于三种逻辑判断。

★事件逻辑：其次是事件逻辑，基于事件的判断，也是儿童比较熟悉的。少儿编程用几种基本的事件模式，来生成事件判断语句。在Scratch中都是以“触碰”为核心动作来构建的。

★逻辑运算：在简单的逻辑推理中，三种基本逻辑运算是重要的基础。即与逻辑、或逻辑和非逻辑——这三种基本逻辑在少儿编程中大量的使用到。

★逻辑控制：然后就是一组逻辑控制，包括条件判断、循环控制和等待。这些既是少儿编程的基本逻辑控制语句，也是逻辑思维锻炼的一个基本工具。

所以在少儿编程中，逻辑思维的训练是一个基本训练，这也是程序设计及计算机科学方向的一个基本核心特征。儿童将在大量的问题解决和任务控制中，形成系统化的有逻辑的解决方案。突出锻炼到儿童的逻辑思维能力。这种逻辑训练的密集度，不是其它活动所能比拟的。

设计思维

设计思维是人们提出的对未来社会有重大意义的思维方式，它是一种面向问题解决的、创新的系统思维方法。这也是属于STEM课程方向内少儿编程的优势之一。我们的儿童将学会系统的思维方法来分析、分解问题(需求)，并通过综合的资源来解决问题。

★基本设计：在Scratch的编程世界中，任何一个问题需求或任务，都需要在背景、角色及行为上进行思考和分解。它们是这款编程工具提供的基本视角和思维框架。

★角色表达：在角色的行为表达过程中，基本的表达工具是外观图形的控制和声音音乐的控制(Scratch提供21种乐器的模拟)。一个角色的外在行为和表达，无非这些方面。

★交互逻辑：在事件过程中，背景、角色、行为所组成的一个完整世界中，核心逻辑是通过它们交互来完成的。除了程序所控制的软件层面的交互之外，Scratch还提供丰富指令对计算机外部设备(如鼠标、键盘)以及外部的自动化控制元件的操作能力，这使得少儿编程的解决问题方式，扩展到了硬件层面，扩展到了生活中的自动控制层面。

所以，少儿编程是一个具有丰富资源和场景可能性的方向，以驱使儿童深入的、创新的考虑问题的解决方法，并锻炼到儿童的设计思维。随着问题的复杂度，以及儿童问题解决方案的复杂度，和方案中操控设备复杂度的提升，儿童的设计思维能力在不断提升。

程序设计

我们后再谈一谈少儿编程对程序设计能力的提升——这是显而易见的，这是本门的功能。虽然我们前面说，就编程启蒙工具Scratch这一类而言，它的语言设计是简版的，但对儿童而言却是刚刚好。

★程序设计的基本方面：程序设计和计算机语言的基本方面，包括数据与变量的概念，包括语句和模块(函数)，都是程序设计的基本概念。

★计算机科学的方面：另外，Scratch中还有数据结构的支持，这是计算机科学的基本核心内容之一，还有对消息机制的应用，这在计算机软件系统中大量的应用着。同样的，需要使用到流程图等设计工具。

★系统运行逻辑：目前我们的社会，是一个人机协作的社会。相当多的职业和职位，都需要和计算机系统打交道。理解计算机系统运行的原理，好深入的方式就是理解一段程序。少儿编程每个任务，都会涉及到系统启动、运行和结束的基本过程。

★工程技术研发逻辑：这既属于元认知层面的训练，同时也是STEM方向的基本特征之一。儿童在少儿编程过程中，将学会如何分析问题(需求)，学会设计、研发、测试，并在应用中体会着解决问题的快乐。深刻理解在工程意义上而言解决一个真实问题的过程。

通过以上数学方面、逻辑方面、设计思维和程序设计四个方向基本技能介绍，我们可以得出结论，少儿编程这个，对比现在学校里的所有而言，都有鲜明的特色和优势。它对我们儿童的教育和锻炼，恰恰是许多所不能提供的。

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