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小猴编程课程体系全面解读,看这一篇就够了!

为什么要开设编程课

1. 探索未来教育的本质

教育的本质不仅在教书,更在育人。我们不断创新学习模式,丰富孩子的学习体验,让学习变得更轻松,更简单,更有效,让学习不再成为一种负担。我们不仅传播知识,更重要的是激发孩子的学习兴趣,培养良好的学习习惯和健康有益的思维模式,为孩子的未来铸就坚实基础,让孩子受益一生。

“A型学生”(课程几乎全的A)的比例实在有点多,这类学生成绩很好,却按部就班,不能面对未来的挑战。

——清华大学校长陈吉宁

麻省理工学院的米切尔·雷斯尼克教授对这个观点完全认同。

愿意冒险,喜欢尝试新鲜事物的“X型学生”,其实才是他们的最爱。渴望定义自己的问题,而不是简单地解决教科书里的,这种学生具备的创造能力,更有可能改变世界!

那我们如何能够检验自己的孩子是“A型”还是“X型”人才呢?小编为大家找了一个特别简单的小游戏。

问题:桌面上现在有:一杯水、一张纸和一支笔。如何让一个陌生人知道这杯水是有毒的?

“A型”人才的答案整体上分为两类:

1、文字表示,比如纸上写“No”,然后贴在杯子边。

2、绘图表示。比如在纸上画“X”,或画恐怖的脸蛋。

那“x型”人才的答案又会是怎么样的呢?

从结果出发。与其做出种种提示,还不一定能让喝水的人躲过危险,不如直接把笔折断,把纸搓成纸团,然后丢进水杯里,这样的一杯水,任谁都不会再喝了。

坦白地说,如果跳过前提,直接看结果,这样的孩子在小编眼里就是个熊娃!

真的不得不承认,一些有创造力的孩子,未必是有规矩和让人喜欢的。但作为父母,我们其实是可以给他们正确的引导,并积极主动地为他们提供多些机会,让他们能尽情地表达自己,让艺术和游戏成为孩子创造力的孵化器的。

2.授之以鱼不如授之以渔

学习编程并不是为了记忆一堆代码、一堆算法和语法知识点。而是要将所学知识灵活地应用,灵活、发散地解决生活中的实际问题。

美国麻省理工学院媒体实验室研究的“创造性学习螺旋”模型,被公认为最能培养创造力的学习方法。研究表示,各种科学课程的实践可以有效帮助孩子们逐步建立创造性思维。本着培养“X型”人才的愿景,学而思将十几年的教学经验和对孩子的了解与“创造性学习螺旋”( Creative Learning Spiral )模型相结合,沉淀出了一套适合中国孩子学习编程的最佳方法——PLCSI五步学习法,将体验,学习,创作,分享,优化五个环节融入到课程设计中(如下图)。

同时,我们的课程还结合了美国CSTA发布的K-12阶段计算机科学标准,针对7-12岁孩子的能力特点,设计了囊括和计算机相关的各方面知识。

CSTA (计算机科学教师协会)标准为美国各州、地区的学校制定本地化课程大纲提供指导作用,是美国计算机教育最广受认同的执行标准。

通过这样的课程标准,结合跨学科知识,引导孩子用编程解决生活中的实际问题,而不是只停留在学习代码的层面。让他们在观察生活、感受生活的同时,利用所学知识改变生活。

3.学习过程数据化沉淀

北师大校长董奇曾表示:“我们测量什么,学生就学什么。”因此,在设计课程之前小猴编程就定下了培养内容的六大模块:语法基础、逻辑应用、编程数学、算法原理、人工智能和工程艺术。

同时,这些模块的内容还将着重培养孩子的以下六大能力。无论是在日后的学习还是生活中,这六大能力将使孩子们受益非浅。因此,我们将这六大能力融合在由浅入深的学习过程中,每个学期的课程都会涉及这六大能力。

有了这六大能力,再结合我们自己设计的课程平台系统,我们就能很容易的将学生所学进行一个数字化沉淀:根据每学期的课程内容比重、学生的参与度、练习的完成量和参加比赛的次数,将学生的能力进阶数字化。这样,展现在学生和家长眼前的不仅仅是一个个作品,而是一个更加直观明了的能力成长图。

小猴编程将课程分成了九个梯度三大体系

C - Creativity 创造力

L - Logical Thinking 逻辑力

A - Algorithm thinking算法能力

Scratch是美国著名高校麻省理工学院MIT,米切尔·雷斯尼克教授发明的。Scratch以容易上手,图形化界面,游戏化项目等优点风靡全球,已经有超过2000万小朋友在使用。

小猴编程的Scratch阶段一年级的下学期和整个二年级。Scratch的主要任务是让孩子用感性直观的办法认识编程,通过动画和游戏化的办法来培养对编程的兴趣,克服对计算机的害怕心理。

小猴编程依据“CLS创造性学习螺旋”理论,和米切尔教授的“4P框架”(Passion, Peer, Project, Play),研发出一套合适中国中低年级段孩子的Scratch课程。我们会在项目的框架,把循环,条件,数组,函数这4个编程最核心的结构,用游戏化直观的办法,让孩子们快乐地掌握,同时,用螺旋式上升的方法,通过嵌套,联动等办法,加深孩子们对基本结构的理解。

在课堂原则上,小猴编程会使用“从授之以鱼,到授之以渔”的教学法。在“授之以鱼”的阶段,先让孩子从感性上观察和了解编程逻辑,从学会模仿到能说出每一步的逻辑含义。到了“授之以渔”的阶段,我们会放开孩子的手,让孩子尝试自己去创作,自己用4个基本结构去自由表达创意。

学习完C系列课程后,孩子们能完成像我们“人猿猩球”这样多角色联动,循环和条件多重嵌套等较为复杂的逻辑结构了。我们认为逻辑是众多学科(特别是数学,计算机,物理,语文)的根基。但是逻辑是可以被训练出来的,Scratch课,是一种在儿童数学逻辑成长敏感期,非常有效的训练手段。

从学生的个性化过程性评价上看,C阶段课程更加强调学生逻辑能力,创造力和对编程整体项目的感知。

Python初步

Python语言作为人工智能工程师们最喜爱的编程语言,已成为机器学习等领域的教材,文章和技术文档的示例语言。Python具有语法简单,易上手,功能强大,资源丰富的优点。

来自以色列的CodeMonkey(CM),是世界上最受初学者喜爱的文本编程闯关式游戏,在世界上已经有了七百多万的用户了。CM善于把抽象的编程语言和生动形象的猴子任务连接起来,是连接图形化编程Scratch和文本编程Python最好的桥梁。

小猴编程的L系列课程(三年级和四年级),我们将带领孩子们走入较为抽象的文本编程,在更深刻的世界里培养计算思维。我们从CodeMonkey开始,用代码的方式学习编程的4个基本结构。然后使用Python语言,学习数学(如数论,排列组合,枚举等)和复杂逻辑(4大基本结构的复杂配合)。

小猴编程参照美国CSTA标准,结合学而思十多年来在小学数学的经验,开发出了一套以编程方法为基础,解决数学问题和实现工程项目为目的的课程,旨在培养学生数学建模能力,利用计算机解决实际问题能力,强化数学与计算机逻辑的深层次关系。像下图展示的斐波那契螺旋线,是一种数学性非常强的几何图形,我们的学员在理解了它 的数学原理和掌握了编程实现方法,将两者融会贯通,美丽的图形就呼之欲出了!

从一名初学者到一位老师,要经历“听懂课,会做题,讲明白,能归纳”这4个阶段,大部分的孩子都停留在第二阶段就止步不前了。小猴编程的L系列课程,强调学生学会“讲明白”,因为在编程过程中,孩子们需要把自己脑海的思路,有条理,清晰准确地告诉计算机(编码)。“讲明白”这个学习习惯对中学(特别是高中)的数学学习,有着深刻的帮助,因为中学数学是成体系,有前后逻辑的,这一点和编程学习非常相似。

从学生的个性化过程性评价上看,L系列课程强调的是学生逻辑,数据能力和创造力。

Python/C++高阶

小猴编程的Python的高阶课程(五年级,六年级),在学生有了更多的数学知识的基础下,我们对学生有更高的要求,孩子们需要学会解决更加复杂的计算机算法问题和复杂数学问题。

我们会学习更多的计算机算法模型(如递归算法,动态规划,分治算法),以及解决大规模的数学问题(如数独,24点),同时我们也会介绍一些人工智能的简单原理,和调用简单的机器学习模型(如回归和分类器)。

同时,小猴编程也开设C++系列课程,是面向小学高年级信息学竞赛和中学的信息学奥林匹克竞赛(NOIP)。C++的整体逻辑结构和Python相似,但语法更难。学生通过Python,掌握计算机的基本逻辑后,再学习C++,会非常容易上手的。虽然,信息学比赛会有大量的计算机算法,但是通过小猴编程五年多的学习,同学们已经打下了非常好的基本功。

从学生的个性化过程性评价上看,A系列课程强调的是学生逻辑能力,数据能力,数学&算法能力。

小猴编程始终坚信,孩子学习编程,并不是简单的编程知识技能的培训,而是通过学习编程,帮助孩子学会用未来的沟通方式,认识自己,改变自己,认识世界,改变世界。

我们期待能启发更多的孩子,能看到他们释放自己的创造力,走进更广阔的未来世界。

本文转自“小猴编程”

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