'青少年學習編程的意義和方法'

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1. 中小學生為什麼要學習編程?

首先,未來社會,隨著信息技術和人工智能的發展,越來越多行業的工作離不開編程。美國前總統奧巴馬就呼籲:“如果我們想讓美國保持領先地位,就需要年輕一代的美國人掌握這種(編程)工具和技術,它將改變我們所有的做事方式。”中小學生現在學好編程,能使自己擁有一項重要的謀生技能。其次,學習編程可以培養孩子思考問題的能力,邏輯思維、抽象思維和計算思維都可以學習編程的過程中得到鍛鍊。再次,在中國很多學生都是到了大學才接觸編程,但這個時間對於多數人來說太晚了,以我們團隊老師在大學多年從事編程教學的經驗,除了少數很有天賦的學生以外,絕大多數到大學才學習編程的學生在大學畢業時的編程水平遠遠比不上那些從中學甚至小學就開始學習編程的學生。因此在大學前學習編程是很有必要的,考慮到在中國,高中生高考壓力較大,應該讓更多的學生在小學和初中階段開始學習編程。

2. 幾年級可以開始學習編程?

這是個因人而異的問題,取決於你抽象思維和邏輯思維的能力。以我們的經驗,小學六年級及以上的學生來說,這兩方面的能力一般是足夠開始學習編程的;對於更低年級的學生來說,我們需要進一步的評估,但我們鼓勵小學四年級及以上的學生均可以嘗試。

3. 編程入門應該選擇哪門語言?

我們建議任何一門主流的編程語言(包括C/C++/Java/Python等)都可以作為編程的入門語言,因為他們都包含了一門編程語言的核心要素,學會一門編程語言之後,舉一反三學習其它語言並不困難。如果你準備參加中學生信息學奧林匹克競賽(NOIP、NOI等),那麼你應該選擇C++,這些比賽以後將只支持C++語言。實際上,在這些比賽中主要用到的是C語言和C++中的STL。

4. 數學或英語要達到什麼水平才可以學編程?

學習編程只需要有一定的抽象思維和邏輯思維能力,可以說對數學知識沒有任何硬性的要求,但學習數學有助於培養抽象思維和邏輯思維,數學成績好也往往說明你這兩方面的能力較高,因而數學好的學生學習編程往往也比較快。中文的編程入門教材和資料並不缺乏,因而編程入門對英語水平沒有要求;但到更高級的學習階段,由於英文教材普遍好於中文教材,英語閱讀能力強將使你可以更好地在優秀的書籍中汲取養分。

5. 學習編程對升學是否有幫助?

按目前各個高校自主招生的政策,在全國青少年信息學奧林匹克聯賽(NOIP)獲得提高組省級賽區一等獎能獲得絕大多數高校的自主招生資格,每年都有很多學生因為信息學奧賽獲獎而提前和清華、北大等學校籤一本約(即高考成績達到一本線就可以錄取)。高考改革走在全國前列的浙江省也於2017年開始設置技術科目,技術科目有不少考試內容涉及編程。高中入學和初中入學環節,也有越來越多的學校希望招收會編程的學生。高中畢業後選擇出國留學,可以選考編程的AP課程,由於當前各國都很重視編程教育,因而選考了編程AP課的學生在申請國外學校時也有優勢。進一步地,編程水平高也非常有助於你在國外找到工作,因為程序語言是全世界通用的。

6. 女生是否適合學習編程?

和男生相比,女生學習編程可能既有優勢也有劣勢。女生通常比男生更細心和耐心,更“坐得住”(尤其在中小學階段),這是女生在學習編程方面的優勢。劣勢方面,有些觀點認為女生在抽象思維和邏輯思維方面不如男生,所以學習編程也不如男生。我們先不評價這個觀點的正確與否,但如果這個觀點是對的,那女生可能在絕大多數的領域都不如男生,這樣的話,女生可能更應該努力提升自己的抽象思維和邏輯思維能力,而學習編程正是提升這兩面能力的一個重要途徑。事實上,現在不少有較多女性從事的職業,如金融、會計、法律等,對從業人員計算機水平的要求正在不斷提升。

7. 如何判斷小孩是否有編程天賦?

判斷小孩是否有編程天賦最好的方法應該就是讓他嘗試編程。而且我們認為,學習編程,後天的努力比天賦更重要。

8. 如何學好編程?

我們總結了學好編程的七個原則:

1) 從實踐中學習。編程應該注重實踐,而不是僅僅靠看書和學習理論。

2) 從案例中學習。編程應關注問題和解決問題的方法及程序,而不是將重點放在程序語言的語法上。

3) 從錯誤中學習。學習編程應該擁抱錯誤而不是愛怕它們,因為你沒發現和改正一個錯誤,你的編程水平可能就因此而獲得提升。

4) 從互聯網上學習。IT技術是日新月異的,書本上的知識容易過時,而優秀的程序員都喜歡在網上提問和分享,在互聯網上總能學到新潮的技術,也經常能夠很容易地獲得問題的答案。

5) 從同學中學習。和你在同一班上學習的同學往往和你面臨同樣的問題,你碰到的問題他或者已經找到答案,反之亦然;你們一起討論交流,是一個高效的相互學習的過程。

6) 持續寫代碼。編程不是像游泳或騎單車一樣的習得性技能,習得性技能一旦學會就不會忘掉,但編程的技能需要持續的練習,否則技能是會退化的。

7) 經常提問。會提問的人是會思考的。學習編程的過程中不可避免的會碰到各種一時解決不了的問題,經常提出並記下你的問題,哪怕你暫時找不到答案。

9. 編程是否適合線上學習?

一般來說,線上學習好處有許多方面,它讓你不用來到學校就可以在家遠程學習,讓你可以反覆觀看回放的視頻加深理解,讓你的學習記錄可以方便的保存下來……。線上學習的缺點則主要在於同老師的交互不足以及學習的氛圍不夠。具體到編程學習上,我們認為編程學習,尤其是入門階段,非常需要有老師幫你解決在初學編程中遇到的各種奇葩問題,因而我們會非常注重助教在線輔導的環節,幫你解決這些問題,從而克服線上學習的不足。

10. 學習編程是不是將來只能做程序員?程序員這個職業如何?

未來社會,編程很可能是很多行業都會用到的技術,熟練掌握編程技能可以讓你在金融、會計、醫療、翻譯、新聞等行業中更加遊刃有餘,生物學、社會學、語言學等各個學科的研究也越來越多的藉助於通過編程來幫助進行數學建模、數據分析和模擬仿真等。因此,學習編程未必將來以程序員為職業,但肯定能為你以後的職業選擇和發展提供更多的可能。程序員、軟件工程師、數據分析師等職業目前以及在可以預計的將來都是供不應求的,因此他們的薪水不管在國內還是國外,也都遠高於平均水平。

中國人工智能產業發展聯盟人才發展中心西安分中心主要針對小學、初中、大學及畢業生開展人工智能技術、產業、政策等方面的人才培養,青少年人工智能主要從我國青少年的年齡特點和認知心理出發,以教育機器人及開源硬件為載體,從生活中常見問題的算法化、基本算法的理解和掌握,以及對人工智能知識的瞭解、理解、實踐運用等三個方面加強學員對“計算思維”的認知和理解,培養學生的動手實踐技能,使之能夠提升自身的科學技術素養並逐步形成獨立的科學人格。為聯盟旗下近千家企業的輸送專業人才,促進當地人工智能產業的蓬勃發展。

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