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双减时代,编程思维是提升学科学习的最

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每一步,与世界同步

在“双减”政策之前,很多家长会用各种学科辅导班来填满孩子的时间,一切为了孩子学习。

“双减”政策的实行,明确了不得占用国家法定节假日、休息日及寒暑假期组织学科类培训。

在“双减”政策之后,在这些节假日和假期里,总不能让孩子什么都不干吧?

有没有什么方法可以将这大把时间利用起来,同时还能对孩子的学科学习起到一些积极的影响呢?

当然是有的,需要我们把目光转到那些非学科上好好看看。

①教育部明确编程教育划入非学科

“双减”政策中,有一项是针对于“如何规范校外培训机构”的问题解答,其中有一条是“严控学科类培训机构开班时间,不得占用国家法定节假日、休息日及寒暑假期组织学科类培训。”

翻译一下就是,除了周一至周五的放学后的休息时间外,不得占用任何其它休息时间开办语数外物化史地生政的补习班。

这下家长可都炸了锅:双休日,法定节假日,寒暑假这些大把的时间,孩子要怎么提高成绩?

其实家长们完全可以把目光投向非学科类。

在教育部发布《教育部办公厅关于进一步明确义务教育阶段校外培训学科类和非学科类范围的通知》,对义务教育阶段校外培训学科类和非学科类进行了明确划分,其中信息技术教育归为综合实践活动,划入非学科类进行管理。

也就是说,编程教育作为信息技术教育的分支体系,都将依照非学科类进行管理,周六日、节假日及寒暑假均可正常开课。

可能有的家长抱有疑惑,学编程和语数外物化史地生政这些有啥关系?

其实学编程,并不是为了直接让孩子学到学科知识,更多的,是锻炼他们的一种编程思维。

②什么是编程思维

编程思维,并不是编写程序的技巧,而是一种高效解决问题的思维方式,它是“理解问题→找出路径”的高效思维过程,由分解、模式识别、抽象、算法四个步骤组成。

1.分解——拆解复杂问题的能力分解,就是把一个复杂的大问题,拆解成更可执行、更好理解的小步骤。

假如孩子要为家庭出游做一次旅游规划。“全家旅游规划”听起来非常庞大、繁琐,而学会分解的孩子则会把这个难题拆分成几个容易解决的小任务——确立目的地、安排行程、预定机票和酒店、准备行李清单。

孩子在编程的过程中,就是在不断地训练他们把复杂的问题拆解、理顺的过程。这个过程是解决问题的基础,把问题拆解清楚,才有接下来实现的可能。就像解答数学几何题目一样,把任务分解成一个个的步骤,通过一步步地求证,得出最终的结论。

正如麻省理工学院的计算机教授MitchelResnick所说:“在学编程的过程中教孩子们学会拆分问题,这才是最重要的。”

2.模式识别——发现并整合规律的能力模式识别,就是识别不同问题的模式和趋势(共同点)的过程,在我们的经验库里找出类似问题的解决办法,套用解决。识别的模式越多,解决问题的速度也就越快。

在编程过程中,孩子一直在进行着这样的训练:当发现一些可重复的步骤,就会把它们整合起来,建立模式;再遇到类似问题时就能让计算机套用此模式,快速解决。

掌握这种模式识别思维的孩子在面对一道题时,会在脑海中调用具有相同特征、规律的解题模式,因此会更快地想到相应的破解方法与思路。放在生活中也是这样,整理好一套规律模式的人,做事不会手忙脚乱,调用相似情况会极大地节省时间、高效解决问题。

3.抽象——找出问题本质的能力抽象,是指聚焦最重要的信息,忽视无用细节。简单来说就是找到问题的本质,过滤掉其他无关紧要的因素。

例如,面前有一套房子,我们看到的是这样的:

但是在建筑师眼中,这套房子可能是这样的:

通过抽象,建筑师过滤掉对他来说无用的因素,找到了房子最重要的信息。

抽象思维能力强的孩子,能在大量信息中抓住关键信息,提高学习效率。不论是在做语文还是英语的阅读理解中,抽象思维能力强的孩子总能很容易地找出关键句和中心思想,学习会更加轻松。

在编程世界里,包含“子系统、模块、包、类、方法和语句”等不同等级的抽象,孩子能够通过编程的学习不断提升聚焦关键信息的能力,在面对难题时能从关键处突破,更好地解决问题。

4.算法——高效解决问题的能力算法是一步步解决问题的过程。根据前面对问题的分析与理解,设计每一步的路径方法,解决整个问题。在具体解决问题的过程中,最关键的是逻辑思维能力和调试纠错能力。

计算机程序需要很强的逻辑性,逻辑顺畅才能顺利运行。孩子需要遵循编程的规则,把解决问题的步骤转换成计算机能理解的语言。在这个过程中,孩子的逻辑思维能力能得到很好地锻炼。

而调试纠错,就是当出现结果与预期不符时,需要找出算法之中的漏洞并解决。在编程练习中,任何一行代码出问题,程序都会出错无法正常运行下去。这时,孩子就必须要自己一步步执行步骤、梳理逻辑,找出问题并想办法解决。

这样的过程可以锻炼孩子的耐心和抗挫能力,让他以更加平和的心态面对挫折和失败,同时观察力和专注力也会得到很好的培养。

③编程,可以锻炼孩子的思维能力

有的家长可能不太理解,如何培养孩子处理问题的思维能力呢?

其实,利用编程,锻炼孩子的思维能力,可以说是很有效果的一件事。

编程可以帮助孩子锻炼出一种高效解决问题的思维方式,它是“理解问题——找出路径”的高效思维过程,由分解、模式识别、抽象、算法四个步骤组成。利用我们已有的知识和工具,将自身的思路转化成逻辑运算的步骤,从而完成复杂的任务。

另一方面,不管是语文、数学还是英语,这些学科在借助编程的情况下,都可以获得一种高效的学习效率。

举个例子,数学中接触到的加减乘除、数量、变量、函数、几何等等,这些知识都是相对抽象的概念。

▲有着黄金分割之称的斐波那切数列▲

如果说去死记硬背这些抽象概念,先不提这个记忆的过程有多困难,即便当时记住了,也没有办法完全理解,更别提将这些知识应用到实际考试中去了。

不过通过编程,这个问题就比较容易解决。在通过编程设计作品的时候,孩子就会将这些数学知识实际的运用到具体的操作当中,也可以说是一种应用和实践的过程。

比如让角色左右上下移动,其实就是对数学中x轴y轴坐标的理解与应用。

“双减”意见下,教育理念的变革是水到渠成的一件事。

一味地追求孩子学习成绩的提升,或许并非有益于孩子的成长。

如果能够让孩子掌握解决问题的思维能力,在这个基础上获得学科的进步,那么孩子未来不论遇到怎样的挑战都能够很好地应对。

这样看来,虽然在节假日中不能上学科类科目培训课,但是上编程课,是一点问题都没有的。

通过编程培养的思维能力,会提升到他们每一科的学习能力。

用一个成语来概括——稳赚不赔。




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