编程日记礼盒开箱

 前几天,后浪出了一本特别好写给孩子的编程书《开始编程》。这本书讲的是HTML、CSS和JavaScript。这个教材有趣的是采用故事推动的形式,故事里的人委托你完成各种任务,任务当然是需要你编程,比如创建网页,为网页创建密码,创建应用程序,规划路线,制作游戏,直至最后完成网站。在极为详细的教程中,你不知不觉就学会这三种工具的使用了。 我写了一篇文章来专门来介绍这本书(点此即可查看)



前几天,后浪出了一本特别好写给孩子的编程书《开始编程》。这本书讲的是HTML、CSS和JavaScript。这个教材有趣的是采用故事推动的形式,故事里的人委托你完成各种任务,任务当然是需要你编程,比如创建网页,为网页创建密码,创建应用程序,规划路线,制作游戏,直至最后完成网站。在极为详细的教程中,你不知不觉就学会这三种工具的使用了。

我写了一篇文章来专门来介绍这本书(点此即可查看)。因为这本书是写给9岁以上的人的,而这个年龄段的小读者很可能学过scratch这个东西。所谓scratch就是一种图形编程工具,也叫可视化编程。其实可视化编程不仅仅是scratch,在网上有人曾经总结了一些可视化编程工具,这里是一个列表,有兴趣的可以了解一下:https://coolshell.cn/articles/11094.html 。但是,由于scratch知名度最高,所以我写那篇文章的时候,主要强调了scratch。

当时我说:

scratch这套东西,因为它不需要懂代码,是一种积木式的图形编程工具。优点是简单易学,能让孩子们非常直观地理解程序语言,是了解编程思想、习得计算思维的很好途径。缺点是它只关注编程逻辑,不写代码,没法实现复杂的算法,因此实用价值也就不大。

结果这句话引起了几个人的讨论。我在朋友圈推荐自己写的文章的时候,有几个朋友说其实scratch的作用还是很大很大的。而且小孩子先学这个好处很多。这个确实是这样的。我这么说并不是说完全觉得scratch没有价值。我想表达的是,如果你想晋级,还是应该在学一段时间图形编程以后,进阶到真正的编程。

不过在讨论的过程中,我发现好多朋友对类似scratch这块的了解也不是特别多。这几天,正好有人给我发了一个东西,我就来做一个展示,跟大家分享一下,少儿可视化编程到底是在做什么,以及这个东西有多大价值,为什么值得学习吧。

一般的面向孩子的这种编程课,基本上都是软硬件相结合。比如乐高,硬件就是机器人,软件就是他们那个语言Wedo和EV3。今天我们分享的这个是童心制物(Makeblock)的一个产品【童心制物编程造物盒】,也是软硬件结合,只不过这里的硬件不是机器人。我手里的这一期是一个智能光环板,可以说是一个led灯阵列,你可以通过编程来操控这个光环板显示不一样的效果。最有意思的是,配合这个光环板,他们还附赠了一大堆小玩意儿,什么亚克力板啊,还有电视机纸板模型。等于说孩子要运用他们的动手能力,组装这些小玩意儿,然后用编程的软件,他们叫做“慧编程mblock5软件”的程序语言来为光环板编辑各种小程序。而这个“慧编程”不是重复发明轮子,它是基于Scratch 3.0开发的。还有一点我觉得非常厉害,他们这个程序有一个和Python代码对比的功能。这个对孩子们进阶是非常有好处的。这个我们一会儿讲。

用现在比较流行的概念,这套东西是符合STEAM教育的。就是它以培养孩子们的科学(Science)、技术(Technology)、艺术(Arts)、工程(Engineering)、数学(Mathematics)综合能力为目的的。从产品形态上来看,确实还是可以。本来是给孩子玩的,我写这个的过程中,却也感觉非常好玩。

童心制物编程造物盒,它现在搞了一个订阅制。如果你是包年用户,每个月给你一个盒子,这里面有很多东西,具体是啥现在还不清楚。但是应该不仅仅是光环板,应该会有其他的材料和工具,这个吊人胃口,让人有期待,也是挺好的。这个我们不多介绍了。

我收到的是这样一个盒子,旁边是我的ipad:

打开里面有5个白色小包,编号分别是0-4,这个到时候要根据网络教程的提示挨个打开,蓝色的是对应纸包的搭建指南:

为了加快我们这个文章的介绍节奏。我直接就全把他们拆开了。里面是这些东西:

1.核心元器件:光环板:

本套产品主要是利用编程来改变这个光环板的闪灯模式。

2.光影灯支架:

3.三块亚克力板和3D立体灯支架:

4.光树制作材料:

5.硫酸纸,用来制作“电视屏幕”:

还有橙色的是给家长的一封信,是介绍他们的理念。一句话概括,“我们是市场上最优秀的儿童编程项目之一,感谢你们选择我们”。最后的体验就是,符合实际。

还有一个知识地图,这个基本介绍了,孩子们体验完这个以后,可能能掌握的全部知识有哪些。

还有两个纸板,是电视机模型和动感光影灯模型。右边的电视机模型是已经制作好了的。

最后一件是一张大纸,上面写着如何培养成长型思维。这个可以当一种座右铭贴在家里,不过这个地方我有一点意见。因为“成长型思维”这个提法,正好是出自《终身成长》,而这本书最新版也是后浪出版的,所以如果你们对这个理念有兴趣,其实可以买来一看,内容还是不错的。这个上面没提出处,所以这里提一下。

这套产品的软件上面我们提到了,就是基于Scratch 3.0开发的慧编程mblock5。支持OS系统和win7及以上系统的程序下载。它在mac上的界面是这样的。跟很多图形编程工具结构是一样的,从左往右分别是舞台区,积木区和脚本区:

如果我们是给自带的硬件编程,舞台区基本上就用一个设备连接和上传功能。积木区,需要我们去选择已经设置好的积木,当你学到高阶的时候,可能需要自己创建新的积木。脚本区就是所谓的代码区了。下面给大家展示一个图形代码:

这个东西特别值得提的一点,他们这有一个Python的展示区,你在上传模式下点击以后,会出现Python的代码。这个特别适合孩子们将来转Python的过度阶段。图形化编程虽然好,但真的到后期还是要写代码的。别小看这个功能,好的老师如果能在图形化编程的学习过程中,开始教孩子们认识比熟悉Python,是有助于他们移植编程能力的。

还有一点,它这个教程是任务式的。跟现在很多的教育软件的设计思路是一样的。你一步一步地去按照系统的视频,完成你的任务,这个过程非常有成就感!对于孩子们来说,一步一步有激励,是有助于他们学习的。

这个是整个的软件情况。

好了,那么问题来了,软硬件都有了。这东西怎么学呢?可能我们还是得给大家展示一个具体的案例,我们就以搭建3D立体灯为例来给大家展示一下这个东西吧。其实如果经过必要的入门教育,这些玩意儿,可能孩子一个人也是可以搞定的。对于那种没有时间带孩子的家长来说,这不失为一个送给孩子的优秀礼物。

好了,第一步是安装一个插件,这个过程十分简单,你按照提示就可以弄,我们就不解释了。

因为你的编程都是在浏览器里进行的,所以这个插件必须安装,不大,很快就能装好。装好就可以直接打开他们官方网站:

https://hezi.makeblock.com/#/

跟着提示就能打开教学页面了!

好,我们看这个,你需要先完成几个前置任务,这几个任务就是基础知识,它这个理念上要求循序渐进,所以肯定开始是一些需要你理解的基本概念和知识,视频也是傻瓜式的,很细致也很好理解:

首先是让你了解计算机和光环板。用不到三分钟介绍计算机的发展历史,工作原理,以及应用。这种不需要操作的小节,需要你做一个选择题,考察你是否理解刚才视频的核心内容。

接下来,主要让你感受到,所谓编程是怎么通过软件来操控硬件的,以及关于软硬件的一些基本操作,比如连接设备,安装电池等等。

这一环节你可以随便拉积木到脚本区,感受一下。测试一下光环板不同的闪光效果,真的还是蛮神奇的。

接下来就是搭建3D灯,这个是手工操作的部分,我们不多讲了,视频教程讲得超级清楚,拧螺丝,插亚克力版,马上就弄好了:

然后了解完编程以后,我们就可以开始了。

下一个环节,我印象深刻的是教程所蕴含的思想。实际操作中,让孩子感受了一下,真的非常棒。一开始拖出来的三步骤是这样的,熟悉这个东西的人马上就知道,这个的效果肯定是不行,因为缺了时间。

所以下一步,要求每一步的灯亮一秒钟,然后我们的光环板,果然就可以了。

这个简单的过程就是试错,因为这些程序在mblock5里都被封装成了小积木,因此你可以随便拼过来感受效果,然后思考没有能达到你效果是因为什么原因。这个特别锻炼脑力。

接下来要求每个亚克力板要亮起不同的颜色,那这个就不能用原来那块积木了。我们需要寻找新的积木,并且要在积木下的参数里面,设置某两颗灯,让它亮起来。

这个的难点在于程序里的模拟图和实体对应上来,对于初学的小朋友来说,还是挺不容易的。所以我鼓励孩子用试错来寻找正确的灯。比我想象的慢了一点,她用了大概7分钟把所有的灯都设置了,并且创造性地让其中一排的两颗灯显示不一样的颜色。

这个是最终效果。

接下来的我们就不要再展示了,新的课程就是积木块的新的属性设置。

每学完一周,会有一个知识点的回顾,课程设置非常合理。

通过上面的展示,我们大概就明白,这个软硬件结合是怎么一回事儿了吧。简言之,就是让孩子们理解,计算机可以通过程序来控制很多设备。组装这些东西对孩子的动手能力也是一种锻炼。

第二周的课是一个电视机,这个东西把它组装起来,对于成年人来说是超级容易的。但是对于六七岁的孩子来说,还是有点点挑战的。他们组装起来以后超级兴奋,我女儿在我帮助下,把电视机拼起来以后,开心得不得了。

像亚克力板上面有那种贴纸,没有大人,光靠孩子撕下来,也是需要一点技巧的。还有拧螺丝,这个对于手部精细动作能力还是有一点点要求的。我们可以通过观察孩子在处理这些问题的表现上,了解他们的精细动作能力。后期也可以进行专项训练在补充一下之前的不足。

童心制物编程造物盒跟其他的图形编程一样,它的编程难度是降低了,这样可以让孩子们对程序产生兴趣。但是这里面的思想却没有缩水,无论是循环操作,还是对灯属性的设置,这个解决问题的思路,依然是程序员似的。

这里可能需要解释一下,完全对程序没有概念的人,看了这个介绍,可能会感觉这东西做成类似拼积木的玩意儿,跟人家那种c语言啊什么的,写代码的很不一样啊。这个跟普通的编程有啥联系呢?会不会是个噱头啊。

还真不是噱头。我们在开始的时候给了一个可视化编程的链接,那里面有人总结了很多的可视化编程应用。mblock5是基于Scratch 3.0开发的,所以它的价值毋庸置疑。那么你可能会问,既然这玩意儿小孩子也能学,为什么程序员不用这个东西编程呢?

这个其实前面也讲过了,图形编程处理这些简单的程序,有优势。但是如果你的项目足够大,这个东西占用资源反而多,bug可能也多,维护起来也麻烦,它的优势就荡然无存了。所以这种东西并没有成为主流的编程工具。这一点从它们软件界面的设置也可以看出来,在mblock5脚本区右边有一个Python的模块,这个就相当于告诉你,当你学完图形编程,理解编程思想以后,你就应该毕业去学习类似Python这样真正的编程语言了。

那么图形编程到底能让孩子们学到什么呢?它靠谱吗?怎么理解这种东西呢?

讨论这个问题,我们还得从机器语言开始讲。因为我们想要计算机做出各种反应,但是从最基层的角度看,计算机不是人,你没办法直接通过人类语言告诉它做什么。像siri那样的东西,都是应用软件层面了。你冲cpu喊话,cpu是没有应答的。cpu只能听懂二进制,所以机器语言基本上是二进制的编程语言。编出来就是由1和0组成的一连串字符。计算机将这些命令转变为一列高低电平,电子器件就会受到驱动,进行运算。

但是这个大家都看不懂,也太麻烦了。因此就有人就想办法。这个时候人们发现某组特定的二进制序列,反复出现,具有某个具体的意义。好了,那么我用英语单词,替换一下这些,不也可以表示同样的意思吗?这个就是汇编语言。但是替换完以后就需要一个东西来帮忙翻译了,这个就是编译器。所以,这个时候的编程就是,程序员用汇编语言写出源程序,再用汇编编译器将其编译为二进制机器码,由计算机最终执行。

我们反过来看,对特定模块进行封装,不仅便于记忆,实际上也更便于人类理解了。于是汇编语言之后,就产生了各种计算机高级语言。高级语言大家学起来相对更快,而且高级语言可以不关注硬件怎么在微观层面运行的。就比如童心制物编程造物盒里面的光环板,我们可以不去理解它本身是怎么运作的,但是我们完全可以利用mblock5编程来对光环板进行操作控制。

当我们对更多的基本模块封装,然后把它们图形化以后,就是现在的图形编程语言了。所以,图形编程本身也是一种高级语言。

从这个意义上看,其实PPT某种程度上也是一种编程工具。你想,你在ppt里面创一个图形,你也相当于是弄一个块积木,然后你想让它动起来,你不需要写代码,你去设置它的属性就可以。实际它能动起来,也是有代码在底层推动,但是我们并不需要知道它的底层逻辑就可以使用ppt的组件。

mblock5是基于scratch开发的,在它里面,虽然是经过了对代码的封装。但是编程的核心逻辑是不变的。你要解决一个问题,或者说想要一个结果,你需要怎么去实现它,无论是在scratch里面,还是Python里面,你都需要那些步骤。这些解决问题的步骤,并没有整体封装起来。所以,虽然它不是正规的编程语言,但是它的核心思想却是程序式的。这样的东西对于孩子来说是很有价值的。

用一个专业术语来讲,编程相对于日常生活,它还是挺突兀的,那些概念和语法不太好理解。所以学编程的这个学习曲线是非常陡峭的。但是图形化编程,等于是把这根曲线变得不那么陡峭了。这样对培养孩子的兴趣是十分有帮助的。符合他们的认知能力。而且我们前面说过,编程本身有一个特别好的点。这个点呢也体现在童心制物编程造物盒里赠送的那张海报上,那就是编程容易培养成长型思维。

这个程序你可以通过不断试错来解决问题。别小看这一点。实际上我们的文化更容易培养害怕犯错误的孩子,但是编程恰恰允许孩子们从错误中学习。说个极端的,如果他们通过玩这种东西,而感受到犯错是学习的最佳途径,那这个思维模式很可能让他们受益终身。关于这个理念,我推荐大家阅读《终身成长》,具体就不多做解释了。

最后,想说的是相比很多课程一节就两三百,这个课程算下来真不算贵。一年三千多,看视频学习,可以反复操作,还是极其划算的。没有体验之前,并不知道儿童编程这块的市场已经如此成熟了。对这一块有兴趣的,大家可以关注一下童心制物(Makeblock)。

最后的最后,再强调一下,如果你的孩子已经学了这些图形化编程,那么Python什么就可以搞起来了。不过这块我不熟悉不知道有什么好教材。如果想要自学HTML、CSS和JavaScript相关,后浪最近出的《开始编程》,真心不错(完)。

编程小号
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