能力橙ABCoding — 计算思维助力中国儿童成长

十月 20, 2017

 

计算思维(Computational Thinking),是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计、以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。

 

伴随着人工智能时代到来,计算无处不在,计算思维培养被上升到了前所未有的高度。

 

《2017年地平线报告(基础教育版)》发布的影响未来5年全球基础教育发展的趋势报告指出,计算思维及编程能力将作为一项基础素养,需要每个孩子掌握。这有利于让孩子们更清晰的了解计算机原理,通过结构和逻辑来表达每个人自己的想法,同时进行有效的批判性思维,从而能够在日益数字化的工作中取得更大的成功。

 

编程能力培养并非将每个孩子培养成软件工程师,其核心是培养“计算思维”,因为任何行业都需要某种形式的计算思维。拥有基础的编程能力可以帮助孩子们建立可以迁移的技能。

 

同时,编程作为素质教育领域的重要载体,在培养孩子解决问题能力、团队协作能力方面有至关重要的作用,而且通过孩子感兴趣的这种互动式、游戏式学习,大幅提升和延伸孩子对各类学习内容的兴趣度。

 

让我们用简单的方式来理解一下“计算思维”;

 

首先计算思维不是计算机编程。像计算机科学家那样去思维意味着远不止能为计算机编程,还要求能够在抽象的多个层次上思维;使用计算思维可以更加准确和效率的解决问题,遇到复杂问题时,计算思维会引导我们首先对问题进行分解(Decomposition),然后对分解后的模块进行模式识别(Pattern Recognition),通过模式识别寻找模块间重复的部分,然后去除问题中的非关键问题,只留下关键问题求解,也就是将问题抽象化(Abstraction),最后通过算法来实现这个解决问题的过程(Algorithm Design)。

 

是不是还是不懂?那我们用更简单的话来表述一下:)

 

现在有个任务,需要我们画出100只不同样子的猫,因为要画出不同形态,所以这是一个很繁琐的问题,当然我们可以找100只猫来临摹,那将会是一个繁重的工作量。

 

那么如何使用计算思维去解决这个问题呢?首先通过分析,我们对猫进行模式识别,将每只猫都具备的部分拿出来,比如身体、眼睛、耳朵、尾巴等,然后我们将能够代表猫的最重要的部分抽象出来,做出一个猫的磨具,最后我们通过磨具可以很快复制出100只同样的猫,然后再将不同的特征添加进去,很快,我们画出了100只不同的猫。

 

在能力橙ABCoding各个阶段学习中,计算思维都是最核心的内容,从Hello World阶段的序列学习,到Robot World机器人编程阶段、Image World Scratch 图形化编程阶段,再到Python和C++代码编程阶段,我们把计算思维培养进行合理分层,培养每个孩子应对未来竞争的思维模式。

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