当前位置:首页 > 新闻资讯 > 科技生活 > 新闻
编程 通往另一个世界的大门
  • 2018/2/28 11:07:59
  • 类型:原创
  • 来源:电脑报
  • 报纸编辑:电脑报
  • 作者:欧星星
【电脑报在线】在一般人的观念里,提起“少年编程”这个词,往往认为编程是一项专业含金量非常高的工作,并不太明白编程教育对孩子来说意味着什么。


“青少年编程是什么?

“学编程也要从娃娃抓起?

“这么复杂小朋友学的会吗?

在一般人的观念里,提起“少年编程”这个词,往往认为编程是一项专业含金量非常高的工作,并不太明白编程教育对孩子来说意味着什么。它需要经过长时间的专业教育,而且似乎也需要更加充沛的理性天赋。

但现在,编程刚需化的趋势已愈演愈烈——近日,山东省在其最新出版的小学信息技术六年级教材中,加入了Python(一种面向对象、解释型计算机程序设计语言)的内容。这使原属“课外活动”的Python名正言顺地成为“课堂内容”,之前,编程界也一直有传言,北上广深等一线城市,编程也逐渐进入中小学学校。

编程教育走入中小学课堂背后,是编程将成为孩子必备的基本技能。在美国,3个孩子就有一个在学习编程少儿编程教育已成为欧美发达国家和新兴市场国家在少儿教育领域新的重要关注点,全球超24个国家将编程教育纳入K12课程大纲或教学场景。


编程高手出少年

9岁的阿南,是远近闻名的“编程高手”。

给自己取名为“假·猫老祖”,在某个少儿编程APP社区里,发布了近百个作品,收获了数万次浏览和数千次赞——这些数字是人们在平台上能看到的,还有一些看不到的数字是:用编程模块平均做5个作品,他才会愿意发布其中1个;其中花时间最长的一个作品,是花半年时间精确模拟了《植物大战僵尸》。

此外,他还为社区撰写了大部分的源码图鉴,帮助其他孩子学习使用编程;他甚至在班上和社区里还有自己的一批“程序员徒弟”。

这源于一件小事:有一次,阿南放学回家时候,看到一个玩具店里其他孩子正在在玩乐高。回家后,阿南用家里的电脑画图,把记忆中的乐高部件一件件画下来,再用画图软件“拼装”成了一件乐高玩具。

后来,他的老师发现了这个在软件上搭积木的孩子,这个有15年计算机教学经验的老师曾培养出许多优秀学生。在老师鼓励下,当时8岁的阿南对编程产生了浓厚的兴趣,业余时间开始花越来越多的时间在编程学习上——他发现了里头藏着的一个大世界,原来数理逻辑不单可以写在作业本上换来一个“阅”,也可以将各种人物和故事串联起来,变成自己的创作。

一开始,他的妈妈并不理解编程,也不明白编程教育对孩子来说意味着什么,甚至以为编程就是玩电脑。妈妈支持他的最大理由是,学习编程至少是老师支持的,可以防止孩子到外面闲逛,被社会上的人带坏。她曾经眼看到几个周围的孩子被人引诱,染上了“止咳水”的毒瘾。

现在已经今非昔比—— 如今阿南成了编程教育的坚定支持者。尽管她并不能特别理解编程是什么,但她在周围邻居夸赞话语之外,还从儿子身上发现了学习编程前没有的意外特质:执著、耐心、自省,这让她可以肯定 “编程是个好东西,甚至可以改变儿子的未来和命运”。

像阿南这样的少年编程高手。在国内外并不少见,比如2016年苹果全球开发者大会年龄最小的程序开发者安薇塔·维贾伊——这位来自澳大利亚的9岁女孩已经开发了两款IOS应用。“应用开发有很多步骤,包括原型设计、线框绘制、用户界面设计以及编码和测试等。”

实际上,与痴迷电脑游戏不同,现在的中国家长们,对青少年学习编程往往给予支持态度。近日,IT、编程及自然科学爱好者周自恒就在朋友圈发布了自家孩子用平板电脑学习编程的照片:他家5岁半的小朋友,面对电脑上的教学提示,一个一个地敲击字母。虽然照片只是一个背影,但却已经充分传达出一份专注感。

“孩子的潜力是无穷的,我自己就是从6岁开始接触编程,所以我并未觉得小朋友这个年龄学编程很早。”周自恒的编程之旅,始于表哥家的中华学习机。后来他也曾从事相关工作并且做得不错,而如今他也是一边翻译书籍,一边钻研神经网络和深度学习。他说,正如乔布斯所言:“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。

 

编程越来越受到重视

 

过去三十年,在中国教育体系里,有一门基础学科发生了很大的变化——英语。英语是世界第一语言,改革开放时,与世界交流的国际化人才极度缺失,英语成了走出去的第一张门票,也催生了诸如巨头新东方等教育公司,未来编程将取代英语成为世界第一语言!

实际上,编程在几十年前就进入了人们视野。上世纪80年代,邓小平同志就提出,编程要从娃娃抓起,为了推广计算机学习,奥赛就进入了中学。但早期硬件限制了学习成本,大部分高中的师资要求无法达到让学生大范围学习编程的标准。

2007年,图形化编程工具诞生,这种方式大大降低了编程的门槛。模块化、结构化的编程方式,抛弃了学编程要先学英语的前提,而且彩色图形化则更吸引小朋友。不过,编程,仍被一些人视为呆板无趣的程序员工作。

直到2016年,谷歌围棋人工智能AlphaGo碾压人类所有围棋高手,2017年10月18日,AlphaGo Zero脱离了人类数据,仅凭自身的算法强化学习就战胜了AlphaGo。此外,无人驾驶、深度学习、语音识别、人脸识别等AI技术,正如火如荼的改变着社会每一个行业。

因此,当“人类主宰机器人,还是被机器人主宰”的类似话题一再被提及时,在很多人看来,未来世界的第一语言,将会是编程。在形成这个观点的过程中,各国政府和教育界对编程的重视起到了很大作用。其中,最知名的一个推手,是美国前总统奥巴马——2014年,奥巴马邀请了20名新泽西州纽瓦克市南十七街学校的学生来到白宫,与他一起学习“编程一小时”的课程。奥巴马说:“如果我们想让美国保持领先地位,就需要年轻一代的美国人掌握编程。”

2016年,美国政府推出全民计算机科学的计划,拨出40亿美元,推动美国的青少年编程教育,包括培训老师、研发教材等。不仅是美国,早在2014年,英国就已经把图形化编程纳入了5岁以上小朋友的必修课;在法国,编程被纳入了初等义务教育的选修课程;在北欧国家如芬兰、爱沙尼亚也把编程作为了一门非常重要的义务教育学科。

根据记者不完全统计,全球超24个国家将少儿编程教育纳入K12课程大纲或教学场景。在中国,2016年9月,教育部明确提到学校要探索STEAM教育、创客教育。2017年7月份,国务院印发《新一代人工智能发展规划》,提到中小学要设置编程教育。所谓STEM,即专门教授科学(Science),技术(Technology),工程(Engineering),和数学(Mathematics)四门学科基础知识的课程。

此后,浙江、北京、山东等地先后将编程设为中小学必修课,并将Python编程纳入高考内容体系。教育部考试中心更决定自2018年3月起,在计算机二级考试中加入“Python语言程序设计”科目。

根据记者了解,Python现在是大学里最受欢迎的入门语言,在程序员的世界里,相比C++或Java等语言,Python是一种代表简单主义思想的语言。阅读一个良好的Python程序就感觉像是在读英语一样——它使你能够专注于解决问题而不是去搞明白语言本身。

目前,已经有不少年轻有为的少年英才通过Python取得不俗的成绩,比如Python开发者、现年17岁的学生凯文·法兰斯,他以第一作者的身份发表一篇论文,提交到了机器学习顶级会议ICLR2018上。

  

法兰斯与他发表的论文

 

一个潜力巨大的资本市场

 

孩子们用语句绘画小章鱼

“编程在人工智能时代的定位就是机器在工业时代的定位,所以我们用编程取代了机器,叫‘编程猫’,从教育的目标来讲,我们希望编程猫能陪伴着每一个像大雄这样的普通孩子成长。”李天驰认为,少儿编程就像一条路,指引着我们通向另一种思维、另一个世界。

2014年,在“傅盛战队”创业孵化比赛上,李天驰和孙悦的项目成为少儿编程项目前五强。2015年初,两人退学正式开始回国创业成立编程猫。2017年,李天驰入选了2017年福布斯中国30岁以下精英榜。去年11月,编程猫完成了1.2亿元融资——这是编程教育迄今为止最大的一笔融资。

现在,活跃在少儿编程领域的企业越来越多,赛道也越发拥挤:除了做少儿编程培训的机构,还有做机器人教具编程的硬件公司和做软件、设计课程内容的公司。

早在201511月,达内就推“童程童美”项目,开启少儿编程培训赛道;20175月,好未来旗下品牌摩比携手MIT(麻省理工学院)媒体实验室旗下的Scratch项目,开发少儿编程课。此外,苹果发布儿童编程软件“Swift Playground”,用游戏的方式教小孩学习Swift编程;索尼推出KOOV可编程教育机器人套件,为孩子提供玩、编程和创意三个过程。最近,摩比负责人宣布要在三年内在全国范围内开设数百家“摩比馆”。

这是一个巨大的潜力市场。据研究机构东吴证券的统计,中国目前STEM教育市场规模约为96亿元,五年内的潜在市场空间可达520亿元。不过,据映魅咨询发布的《2017年中国少儿编程教育行业报告》显示,截止到20178月,全球编程教育投资并购累计金额已突破18亿美元,国外投融资轮次从种子轮到E轮,国内目前尚处A轮前后——2017年获得融资的少儿编程培训机构共4家,除了编程猫获外,极客晨星完成数百万元Pre-A轮融资、小码王完成数千万元 A 轮融资、编玩边学获得1000万人民币天使轮融资。

从这个角度来看,虽然国内少儿编程教育市场受益于政策红利和人口红利,热度、资本关注度逐渐升高,但远不及国外,还处于市场培育阶段。

“在我看来,中国对编程教育的需求,将会像学习英语一样。”李天驰说,“但目前来看,从幼儿园到12年级的中国学生中,只有不到1%的人学习编程。和学习英语的人相比,这个渗透率太低了,因此潜在的市场非常巨大。

不过,随着诸多因素驱动,青少年编程已越来越为更多的家长和孩子们所接受。“我们已不需要再去推广这个市场,大多数的父母们都明白让孩子学习STEM课程的重要性。”刘扬说。他是北京最大的传统实业公司STEM教育提供商“火星人俱乐部”的创始人。

刘扬认为,对北京等地的中产阶层父母们来说,两小时一节的课程花费300元到400元根本“不算什么”。其官方资料显示,今年共有2000名学生参加了该公司的线下课程,而刘扬期望,2018年这个数字能够翻倍增加至4000人,这并不包括公司的线上课程和DIY机器人产品的销售数据。

  

所有的模式,都应该是好玩的

 

这一信心的基础是,可能是越来越多的家长开始感受到了编程带给孩子的重要性——它不仅仅是一种技能的培养,更是一种素质的构成。早期,家长们认为“编程等于把孩子培养成程序员”,或者“孩子不当程序员,不需要学习编程”,但现在,仅仅如此认为的家长在迅速减少。

我并不期待女儿未来能以编程为生,但我希望她能做到准备,未来的世界里人类将不可避免地和机器人协力合作,以及与各种机器接触。这将是人工智能领域里的高级技能。”今年给6岁女儿报名编程培训班的吴泽军说。

至于为何编程要从青少年学起,则是“如果说奥数的本质是国家为了选拔有精确计算能力的学生,那么编程特别是Python是为了培养学生的思维能力。一位长期从事信息技术教育的教师就认为,年轻的大脑更容易形成“程序性”记忆——一种深深烙印在我们神经中的记忆,调动时只是一个条件反射而无需意识参与。比如那些伟大的小提琴家、歌唱家,他们通常始于三四岁,那正是“程序性”记忆最敏锐的时候,编程也是一样。

其实并不是在编程上面的进步,还有被开发的思维与智力,以及更加自信积。

一个有趣的案例说明了这点:017全国少年编程PK赛的第四名赵一舟,是个7岁的小朋友。获奖后的他写下了自己的获奖感言:哥哥们,等我上完二年级学会乘除法再战!

要知道,每次PK赛的作品都要花费三个小时以上,但是7岁的孩子却沉浸其中——其中最重要的原因,时因为现在的青少年编程,其课程和内容跳脱了以往枯燥的编程思维,大多以图形化游戏化方向为主。

“如何让孩子用最简单的方式了解到晦涩难懂的编程思维?主要是借助图形化游戏的方式。冒泡排序的算法属于大学二年级数据结构的课程范围,核心理论就是利用两两比较,将较大的数字排到前面,最终完成整个数列的排序。”英国国际高等教育课程设计组组长Julia说。“在游戏化编程的思路里,孩子其实不只在编程,而是在自己创造一个世界。”

根据记者了解,目前的图形化+线上模式也被许多创业企业所模仿采用。不过,也仍然有其他的模式存在。例如,另一家编程企业,来自以色列的立乐教育,就在尝试另一种思路:与国际学校合作,更加强调线下。在编程学习过程中,更早引导孩子输入文字语句,而不是依赖系统提供的图片语句块。在学习过程中,提倡由老师带领的团队学习,由团队共同来解决一个任务。

但无论哪种模式,让编程变得好玩,是所有青少年编程业内人士共同的看法。一位业内人士就如此表示,儿童编程教育应以培养兴趣为主,只有激发学生的内在兴趣才能达到预期的教学效果。“如何让小孩子对编程感兴趣、又如何让他们对编程保持兴趣,这里面涉及到很多儿童心理学的门道。比如可以从游戏化教学入手,采用项目任务的方式来让小孩子学习,回归到游戏场景里中熟悉的画面——为了通关去学习多种技能。

  

数据

据《2017-2023年中国少儿编程市场分析预测研究报告》显示,当下中国大陆少儿编程教育的渗透率为 0.96%,每人每年在编程教育领域消费金额约 6000 元,粗略估计目前国内少儿编程市场规模或达百亿。

 

 

商业案例

积木王国新生意经:

联手腾讯把Boost编程带入中国

本报记者 黄旭 北京报道

  

五颜六色的积木,不但堆出了无数人的童年,而且打造出了全球玩具第一帝国。

现在,这个玩具第一帝国迎来了重量级的伙伴——腾讯。“越来越多的中国儿童以数字化的方式与世界互动,与腾讯的合作关系将为他们带来安全、富有想象力的数字乐高内容。”面对记者,乐高中国区总经理雅各布•克拉格(Jacob Kragh)多次强调说。

某种程度上,这是乐高在中国开启新里程碑意义的一刻,更会为中国青少年编程等领域带来不可估量的影响——过去几年,除了通过主题乐园、社交产品、线上线下专卖店、游戏等深度开拓中国市场,现在与腾讯的合作,不但将联手为中国儿童开发游戏、在线视频和社交媒体网络,而且将把Lego Boost编程带入中国,为其发布在线操作系统。


玩具帝国的中国机会

      过去70年来,这家由木匠奥勒•基尔克•克里斯蒂安森成立的丹麦公司,将小小拼块做成大生意,成为积木的代名词。2015 年,在跨国品牌价值咨询公司 Brand Finance 制作的一份有关全球最具影响力品牌的榜单中,乐高取代汽车厂商法拉利成为“世界上最强大的品牌”。

很多人对乐高积木都有极高的评价。Flash之父乔纳森•盖伊认为正是乐高帮助他发明了Flash动画。谷歌创始人拉里•佩奇也曾用乐高积木制作出一台全功能喷墨打印机。时至今日,谷歌招聘经理们在门萨(顶级智商)级别的招聘测试中仍会用到乐高。

乐高的仿真性亦备受称道,它棱角分明,矩形方块上的8个凸起和下面的3个小孔则暗示了它的千变万化。人们可以用15.2万块积木制作出一部劳斯莱斯航空发动机,或者用25万块积木重现伦敦奥运会盛况,上述这些都有人实现了。

长久以来,乐高生产的积木几乎垄断了整个建筑玩具市场,过去十几年则是乐高的全盛时期,该公司与多个超强IP取得了合作,包括星球大战、哈里-波特和Minecraft等。

但在数字化时代,积木王国的童话开始渐失光彩。2017 年上半年,乐高的收益和利润双双下滑,特别是美国和欧洲市场的收入令人失望,几个月之内两换CEO,甚至被迫削减了1400个职位,其中包括丹麦比伦德总部的600个职位。

不过,逆势增长的中国市场,是这家玩具帝国的一个亮点。据欧睿数据,2015年乐高在中国拼搭建筑玩具品类中所占市场份额达到33.2%,居中国首位。同时,中国市场成为乐高全球收入份额第五的地区。

这也代表了乐高集团必须将更多的目光转向中国市场。为此,乐高自2013年吹响进军中国的号角之后,一直立足于中国市场的本地化。2014年4月,乐高集团将亚洲地区总部落户上海,以此为中心服务中国及亚洲其他市场。随后,又选择在中国嘉兴,占地16.5万平方米打造乐高工厂。2017年3月份,又宣布选址青浦的淀山湖畔打造上海乐高乐园。此外,乐高还先后试水于线上电商平台、线下授权专卖店等方案。

不过,仅仅以消费者为导向的创新设计理念,在当下的中国市场是远不够的。与腾讯牵手,从游戏开发、在线视频和社交媒体上量身打造属于中国儿童的数字化未来,将是乐高在中国市场未来最重要的战略举措。


Boost编程入中国的阳谋

根据了解,乐高与腾讯的合作,将在视频、游戏、动画、社交、玩具等方面展开合作,其中包括智能玩具。双方也将在儿童社交、IP、教育、公益等方面发挥各自资源优势,探索合作的可行性。

此外,这一合作伙伴关系还将把Lego Life(乐高在全球26个国家推出的面向儿童的社交媒体网络,儿童可以在里面表达自己创意、分享自己的作品,与乐高角色互动)带到中国,并为其Lego Boost编程玩具发布在线操作系统。

在2017年的CES上,乐高发布了Lego Boost,这是一款集拼搭与编程玩法于一身的新玩具。乐高称,这款玩具在传统乐高拼搭玩法外增加了新体验,孩子们可以在配套应用中学习写代码。其专为为7岁及以上年龄的孩子设计,2017年下半年已在丹麦、美国等地零售店上架,每款定价159.99美元。

这并非乐高在编程与计算机领域的第一次试水。在此之前,乐高已经成功推出Mindstorms机器人工具包,经常被用于计算机科学课。去年,乐高还推出了WeDo 2.0机器人工具包,主要用来辅导小学生了解科学和一些科技概念。

值得注意的是,乐高往往影响着其他企业的编程模式和理念。2016年,谷歌开发出的Scratch Blocks——一种升级版儿童编程语言,其开发者就将其称为“乐高模式”:对于初学者而言,这种方法更加直观。“由于提供各种模块,便可通过形状帮助儿童掌握编程技巧。”

“乐高教育背后的基本原则是,我们希望孩子增强参与感,这些玩具能帮助孩子学习,包括在学校的教学和课外辅导班。”Kragh 说。他在 2015 年出任乐高中国总经理前,担任了5 年的乐高教育总裁。很大程度上,这个基本原则,正是乐高在数字领域能否赢得成功的关键。

业内人士称,乐高在包括编程在内的儿童数字领域发力,将会给现在国内玩家带来巨大挑战——2004年,乐高入华之际,就带来了机器人的第一波高潮,乐高及其国内山寨版本迅速风靡全国,在这一阶段绝大多数的商业性培训机构都使用乐高体系,建立了多数人对机器人教育的基本认识。

 
本文出自2018-02-26出版的《电脑报》2018年第08期 A.新闻周刊
(网站编辑:shixi01)


我来说两句(0人参与讨论)
发表给力评论!看新闻,说两句。
匿名 ctrl+enter快捷提交
读者活动
48小时点击排行
论坛热帖