對絕大多數孩子來說,他們對于編程的初始記憶,幾乎都與Scratch密不可分。
Scratch是由麻省理工學院雷斯尼克教授團隊開發的一款圖形化編程工具。通過可視化和模塊化的編程體驗,孩子們可快速創作互動故事、小游戲、動漫劇集等豐富內容。
Scratch發布至今,風靡全球,已成為孩子們編程入門學習首選。
為什么要讓孩子學習Scratch?
雷斯尼克在《終身幼兒園》一書里曾經說道:“想要孩子們更好地理解世界,就讓他們自己創造這個世界的模型。”
Scratch就是孩子們連接現實世界與編程世界的紐帶。
未來,人們使用數字化設備和軟件的頻率將會越來越高,對計算機邏輯的深入理解,培養與計算機相近的“計算思維”,對于孩子們來說意義重大。
對低齡兒童或者缺乏編程基礎的學生來說,直接接觸Python或C++等編程語言,存在一定認知難度,大量晦澀難懂的代碼,一定程度上會讓初學者的學習積極性受挫。
與代碼編程繁瑣的語法和概念相比,Scratch圖像化編程將音樂、圖像、數學等多種元素有效結合,小朋友即便不會英語單詞、不能熟練使用電腦,也能通過圖形拖拽完成程序編寫的核心邏輯,獨立創作出富于創造和想象的作品。
無論是動畫繪本還是游戲建構,Scratch作品的運行和展現不是局限于靜態形式,而是通過多場景切換,輔助以音效、動效,讓孩子們在富于樂趣的編程學習中,獲得良好的結果反饋。
降低入門學習門檻的同時,同步提升課程趣味性,是持續提升孩子Scratch學習熱情的關鍵。
貝爾云課堂的在線編程課,將Scratch課程進行本土化IP改造,教學引入中國經典《西游記》的人物形象,通過編程、動畫、Puzzle闖關系統相結合的形式,打造劇情動畫式探索場景,讓孩子們在“沉浸式”趣味學習中掌握編程知識。
Scratch可視化積木可將具象化的運行結果和程序邏輯一一對應,更加貼合兒童的認知能力和心智水平,從而潛移默化地培養孩子們的計算思維、邏輯思維等多元能力。
Scratch作為圖形化編程工具,在課程設計上,貝爾云課堂的在線編程課并沒有局限于編程內容本身,而是將編程教學和學科知識有效結合。
通過在編程項目中穿插多學科知識點,實現校內外知識相互補充,從而豐富孩子們的知識結構,拓展創新思維。
在孩子學習Scratch編程過程中,我們會將抽象數理問題進行場景化設計,將數學知識與編程項目巧妙串聯。
諸如下圖,在孩子完成挑戰任務時,會借助圖形化編程,通過旋轉不同角度,解鎖三角形的機關,完成關卡闖關。
與此同時,我們還將經典奧數課題引入編程教學,結合學科思維,延長邏輯思維鏈條,拓展孩子們的學習深度和廣度,完成單點突破-發現規律-提出猜想-實驗證明-總結定理的思維過程。
在學習條件循環、分支語句、函數模塊、debug解構編程知識的同時,孩子還可以利用編程技術及方法探尋空間幾何、代數變量、碰撞檢測、重力模擬、藝術創作等跨學科知識,涉獵多領域知識,用全新的視角和方法來分析和解決問題。
學習Scratch編程后,無論是高級編程語言的進階學習,還是將編程與機器人結合提升機器人控制、編程的綜合能力,對孩子們來說都有很大幫助。
例如,在Python課程初始學習階段,課程設置會不斷用Scratch類比遷移Python代碼,幫助小朋友順利完成從Scratch到Python的學習過渡,實現編程語言的銜接和延伸學習。
具備一定Scratch基礎的小朋友,在了解機械原理和組裝搭建的前提下,還能通過自己編寫程序,讓機器人真正運行起來,將硬件知識與編程知識融會貫通,賦予機器人更多玩法。
貝爾科教自研智能教育產品Thunbot金屬系列編程教育機器人,借助《Thunder IDE》編程軟件,通過Scratch圖形化編程語言或Python語言,孩子們可對機器人進行程序編程,從而實現對機器人的自主操控。
在實踐中讓孩子們獲取機械、結構、電子一體化創造體驗,培養孩子們的溝通、協作、創新、探究等多種能力。
人工智能時代,孩子們需要學會用數字化的思維,認知和解構這個世界,Scratch恰恰構建起了孩子們與AI世界的橋梁。
學習Scratch不只是探究編程語言核心邏輯、算法、結構等,更重要的是,教會孩子與人工智能交流、協作,不斷完善思維模式,塑造在AI時代立足的多維能力。