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第1章 如何学习编程

小学生计算思维训练手册

Scratch创意编程图文版

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编程是一门非常适合用来锻炼逻辑思维的学科,因为编写程序的过程就是不断思考和运用逻辑的过程,所以说编程学习对逻辑思维的培养非常重要和有效,未来在大数据和人工智能面前也是最容易被替代的。

所以在学习编程的过程中,不能一味地陷入编程技能的训练,而应该注重探索精神、创新意识、自学能力、思维模型的培养。少儿编程绝不是成人编程教育的缩减版,就像儿童用药绝不是成人药剂的小分量那么简单。我们认为少儿编程的重点不在于编程软件和编程语言的学习,而在于思维力的训练、思考力的提升和自学力的形成。让孩子在愉悦的学习环境中尽情地表达内心的想法,通过项目制的学习方法和放空教学法来掌握分析问题—拆解问题—解决问题的能力。

兴趣:都说兴趣是最好的老师,通过趣味和内在成就感激发学习兴趣,建立自驱学习动力。

思维:思维培养是我一直坚持、坚定、坚守的,编程学习的核心是思维培养,思维才是其灵魂。

知识:借助知识来提升思考的质量,开拓眼界,将思维过程和想法通过程序编写表达出来。

针对家长们的疑问,我们非常荣幸能为大家答疑解惑:

孩子学编程有什么用?

学会了编程,也许能让孩子多一门技能。

学会了编程,也许能让孩子的思维更加缜密。

学会了编程,也许能让孩子在学校竞赛中获奖。

学会了编程,也许能让孩子具备更强的时代竞争力。

学会了编程,也许能给孩子在升学的道路上增添一道光。

学会了编程,也许能让孩子在将来的旅途中找到更理想的工作。

通过编程描述生活中的人和事,借助编程表达脑海中的奇思妙想,运用编程简化复杂而烦琐的项目。通过学习如何和计算机交流,不仅能够增强思维逻辑、提升思考质量,更是能够掌握与未来世界沟通的语言,多一种表达内心世界的方式。

孩子可以学会编程吗?.

答案是肯定的,图形化编程通过彩色积木式程序块进行编程,既能给程序带来色彩的视觉美感,又避开了那些复杂的语法,使得动画绘制、项目设计更加简洁。图形化编程避免了繁杂的语法,却保留了编程的核心思想,侧重于孩子对整个程序的逻辑思考和创意发散方面的锻炼。

学习编程并非为了成为程序员,而是为了培养缜密的思考方式和严谨的思维逻辑。程序运行对错由计算机判定,不存在主观判定;程序处处是因果,需要思考不同原因导致的不同结果,要求全面思考、清晰分析。

学习编程对孩子的帮助可归纳为以下10点:

1 强化思维逻辑能力

编程是高度逻辑化的思考方式,需要编程者分析问题、拆解问题、探索方案、验证方案,转化为计算机可识别的程序语言,全程需要推理分析,得到清晰有效的解决方案。

编程需要严谨逻辑、多维度分析、多方面组合,最终形成完整可运行的程序,这种思维能帮助孩子在日常生活中更好地逻辑思考,清晰理解因果关系,思考多维度因素,考虑各类情况,更系统地处理复杂信息。

2 培养专注力和细心度

编程需要高度专注和细心,孩子编程时需要专注思考实现方案,细心编写代码、排查修复错误,这类练习可以帮助孩子养成细致专注的思考习惯,提高错误排查能力,增强对细节的观察力,提升专注力和细心度。

编程中少写字母、忽略大小写、缺分号都会导致程序错误,排错不能敷衍,这个过程能改正孩子马虎的坏习惯,避免做事敷衍。

3 提高耐心,建立延迟满足感

孩子外出吃饭难以安坐,通常会被手机游戏吸引安静下来。爱玩是孩子天性,编程课程以游戏项目承载,让孩子在玩中学。但编写游戏不同于玩游戏,需要经过构思、分析、拆解、编程、尝试、验证、优化等较长过程,无法一蹴而就,这个过程可以培养耐心、建立延迟满足感。

4 增强抽象思维能力

编程需要将具象问题抽象为计算机可处理的形式,要求孩子具备抽象思维能力,需要对问题简化抽象,分解为更小单元,分类组合后建立完整程序结构。

通过编程实践,孩子可以逐渐培养抽象思维,学会对复杂、相似问题做抽象处理,这种能力不仅能帮助解决编程问题,还可应用于其他领域的问题解决与思维创新。

5 提升信息整理、融会贯通的能力

程序是计算机指令的组合,如同先学汉字词语,再组词造句,最后撰写文章:程序基本指令像汉字,建立对象像组词,创建函数方法像造句,编写项目像撰写文章。

编程可以帮助孩子学习快速获取处理信息,学会组织管理信息,提高学习工作效率与跨学科运用能力。

6 提升孩子的沟通表达能力

当前各行各业都离不开计算机,编程语言已经成为重要的沟通工具,既可以和计算机沟通,也可以和使用计算机的人沟通。

编程是全球通用的表达方式,能帮助孩子掌握国际性沟通方式,助力孩子理解尊重不同文化与价值观,培养国际意识与沟通技能。

7 让孩子学会团队协作

在合理的课程设计下,学习编程就像玩游戏闯关,同学可以讨论破关攻略。结对编程中,彼此分享倾听,互相协助,互动中协作,学习借助团队力量解决问题,相比老师单方讲课,同学交流探讨更易提升学习效率。

在团队中共同学习可以帮助孩子不断提高自己的沟培养孩子沟通与协作能力,锻炼多维度思考,团队合作经验可迁移至其他领域,培养领导力。

8训练孩子空间思维能力。

编程中控制游戏人物是训练空间思维的有效方式,孩子可在闯关探索中感受空间方向与三维结构。

编写程序需考量数据、代码、函数的关系与空间布局,要求孩子具备空间感知力与创造性思维,从多角度寻找最优方案,比如组合图形图像元素时需考量空间关系、层次结构与交互,设计出合格程序。

9增进孩子解决问题的能力。

面对关卡挑战,孩子会不断思考利用知识闯关,养成习惯后可自行解决生活与课业问题,家长仅需适当辅助。

编写程序可培养孩子定义、分析、解决问题的能力,技能可迁移至数学、科学等其他领域。

编程思维是一项基础能力,编程是新型学习方式,能激发孩子学习主动性:要实现编程功能,孩子需要主动学习数学、物理、美术、音乐等多学科知识,符合code to learn理念,是跨学科融合的良好途径。

学习编程不仅可以掌握编程技能,更能培养学习能力与思维方式,帮助孩子探索多知识领域,学习逻辑思考等技能,通过实践加深对知识的理解应用。

第1部分 欢迎来到编程世界

欢迎来到编程世界,我们将一同通过Scratch图形化编程工具来探索世界、发现世界、创造世界。编程的学习不是刻板、枯燥的,相反,它趣味横生,能够玩中学、学中玩、做中学、学中做、用中学、学中用、创中学、学中创。在编程的世界里,我们可以无拘无束地表达自我,无论是漫无边际的梦境,还是遥不可及的梦想,统统都可以实现。在编程的世界里,不需要担心犯错,排错本身就是一件趣事,Debug让我们思考,让我们成长。

我们构思,我们分析,我们拆解,我们编程,我们探索,我们尝试,我们改进,我们总结,我们收获,我们分享,我们喜悦。打开计算机,现在出发!

第1章 如何学习编程

未来,我们将会越来越多地使用各种软件来更高效地完成工作和解决问题,例如Word、Excel、PPT,以及图像处理工具、视频剪辑软件、ChatGPT等。而它们的一些操作在很多地方是相通的。