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儿童编程与Scratch

1 儿童为何要学编程

儿童编程是近几年大热的话题,说到儿童为什么要学编程,总是要啰嗦一些大道理,这篇文章也不能免俗。

大家都知道,我们身处一个信息技术飞速发展的时代,以信息技术为基础的人工智能技术,正在飞速地取代人类许多传统工作。能够进行创造性劳动,可以更好的适应这个时代,拥有不会被机器取代的能力优势。而编程则是信息时代最具代表性的创造性劳动之一,它已经从过去计算机专业人士才需要掌握的特殊技能,发展为像写作、烧饭、驾车一样各个领域都用得到的通用技能,因此进行编程启蒙是何等重要!

发达国家很重视儿童编程教育,已经把培养孩子们的编程能力提高到与传统课程同等重要的程度。美国前总统奥巴马曾说,编程应当与ABC字母表和颜色同时得到教学,所有人都应该更早地学习如何编程。英国在2014年开始把编程作为中小学的必修课。史蒂夫·乔布斯也曾经说过,人人都应该学习一门计算机语言,因为它将教会你如何思考。

很多我们耳熟能详的IT界大咖也是从孩提时代就开始学习编程。Facebook创始人扎克伯格10岁开始学习编程,乔布斯和埃隆·马斯克都是11岁开始编程。打败人类围棋顶尖高手的谷歌AlphaGo的缔造者、人工智能设计师戴密斯,从8岁就喜欢上编程了。

其实,我们国家在这方面也很有远见,小平同志1984年在上海参观微电子技术应用汇报展时,就曾说过“计算机的普及要从娃娃做起”。而当年给他演示自己编写的程序的孩子,后来则成为微软公司的研究人员。

因此,提早让孩子接触编程,说不定未来中国的乔布斯、马斯克、扎克伯格们就从这些娃娃们当中产生了呢。

或许会有家长说,我既不指望孩子成为IT大咖,也不想让孩子当码农、程序猿(媛),没必要从小学编程吧,高考也不考。对此我想说的是,我们不必太过功利。正如学写作并不一定是为了成为作家、学烧饭并不一定是要成为厨师,如果编程就像搭积木、玩游戏一样轻松有趣,如果孩子能够钟情于设计游戏而不是沉迷于玩游戏,只需要把编程当作孩子们的益智玩具就够了。至于孩子们会不会爱上编程,就由他们自己选择吧!

2 如何给孩子启蒙编程知识

正如刚才所说的,如果编程就像搭积木、玩游戏一样轻松有趣,对知识启蒙该有多好!

令人欣慰的是,世界上的确存在这么好玩好用的东西!大名鼎鼎的麻省理工学院就为孩子们设计了一种易学易用的儿童编程语言Scratch,而且难得的是它还是免费的!它的创造者是这样描述它的:

Scratch是一个编程语言和在线社区,你能创建自己的互动故事、游戏和动画,并与世界各地的人分享你的作品。在设计和编程的过程中,孩子们能学会创意思考、系统推理和与人合作。

研发Scratch的是麻省理工学院媒体实验室终生幼儿园小组,这个超有童心的研究小组,认为“边学边玩”的幼儿园模式才是终生学习的最佳模式。按照他们的理念,使用Scratch编写程序就跟搭积木和画手指画一样简单,目的是降低孩子们学习编程的门槛,把重点放在发挥创造力和想象力上。

根据作者的体验,Scratch的确被设计得非常易于入门。比如它的各种指令都被设计成色彩鲜艳的图形,设计程序就像搭积木一样简单有趣,而不需要编写一行代码。Scratch的帮助文档中有不少示例一步一步教孩子编程序,社区里还有用户分享的海量示例可供孩子们参考和改编,启发他们的思路。这些示例几乎都是趣味性很强的游戏、动画、音乐和故事,画面和声音并茂,互动性很强。所有这些特点很容易就能抓住孩子们的好奇心,激励他们动手一试。

Scratch是如此好用,作为一个伪程序员,一年前我初次接触它时,只用了一袋烟的功夫就入了门。当我拿它去试探自己当时只有8岁的孩子是否喜欢时,孩子一下子就被吸引住了,眼睛里闪烁着兴奋和激动,从此就爱不释手,经常缠着我陪她一起编程。你也可以让自己的孩子试一试哦。

目前,开设儿童编程课的学校和机构越来越多,相关的网络资源和图书也很丰富,很多都用到Scratch,不愁没有地方学。但作者最推崇的还是亲子形式,这样不但能拉近与孩子的关系,还能真切感受到孩子的创造力和想象力,这是多么幸福的一件事。

此外,如果能召集几个志同道合的小朋友一起玩Scratch,互相分享创意,合作设计程序,能更好的锻炼孩子们的协作能力,这同样是未来社会必不可少的生存能力。

3 初识Scratch

Scratch非常简单易学,但为了便于初次接触它并希望尝试亲子编程的家长了解它,更好的引导孩子,有必要对Scratch做一个简单的介绍(注:本文是一年前在Scratch 2.0版本基础上写成,目前软件已进行了升级,界面和使用方法大同小异,本文未根据最新版软件进行更新)。

Scratch有在线和离线两种编辑器,两种编辑器的外观和使用方法是一致的。主要的区别是,在线编辑器需要计算机保持联网,离线编辑器则可以在不联网的计算机上运行。

若想使用在线编辑器,请通过电脑浏览器访问scratch.mit.edu,然后点击页面左上角的“create(创建)“菜单(如下图所示),稍等片刻即进入编辑器。这个页面上还有很多官方示例教程以及别人分享的程序可供参考,熟悉了scratch的基本操作后一定要多多发掘哟。

如果需要使用离线编辑器,第一次运行前请在这个页面最下方的support(支持)”项下点击“offline editor(离线编辑器)”,然后根据页面提示和你的电脑操作系统,选择合适的版本下载安装。安装完毕后,点击这个小黄猫图标就可以运行了。

下面介绍一下编辑器各区域的功能。

舞台用于从外观上对程序进行布置、修改和查看运行效果。舞台右上角的绿色小旗帜和红色停止符号,是启动和停止程序的按钮。舞台左上角的矩形蓝色图标,是对舞台进行全屏和非全屏显示模式切换的按钮。

舞台下方分别是舞台信息和角色浏览区。scratch就像一个真正的舞台,它把在舞台前景上的所有物体称为角色,角色后面相对固定不变的叫做背景。舞台上用到的所有角色和背景都要从这两个区域加入,角色会在角色浏览区集中显示,舞台信息区则显示背景的总数。背景和角色既可以从Scratch丰富的背景库和角色库中添加,也可以用电脑中的其他图片或摄像头拍摄的照片创建。

指令块面板(脚本选项卡)里面是搭建程序用的指令模块,像不像积木?

所有积木被从功能上分为几类,以方便查找。具体功能跟着Scratch的示例做一遍就会了,这里就不再细说了。

当你在角色浏览区选中一个角色时,与脚本选项卡并列的还有造型和声音选项卡,用于管理角色的造型(外观)和所使用的声音。当你在舞台信息区选中舞台时,造型选项卡则被替换为背景选项卡,用于集中管理舞台的背景。

脚本区则用来为每个角色和背景设计指令,以按自己的想法控制它们。看,这就是一段编好的程序,像不像搭积木?

如果你需要帮助,就点开脚本区右上角旁边的问号吧,那里是Scratch的帮助文档。如果它还解决不了你的疑问,可以去前面提到的社区进一步寻求帮助和启发。

好了,关于儿童编程和Scratch就介绍到这里,接下来就该你和孩子一起动手了!

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