【編者按】

美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬發(fā)起“編程一小時(shí)”的運(yùn)動(dòng)，旨在讓全美小學(xué)生開(kāi)始學(xué)習(xí)編程。編寫(xiě)程序已經(jīng)差不多形同日常生活技能。但是關(guān)于低齡青少年的編程教育還在探索階段，什么時(shí)候?qū)W習(xí)，怎么學(xué)習(xí)，都沒(méi)有現(xiàn)成答案。奧巴馬就認(rèn)為自己兩個(gè)女兒學(xué)習(xí)得太遲，不太滿意她們編程教育。中國(guó)家長(zhǎng)越來(lái)越重視孩子的編程教育，同樣面臨如何教育的困惑。中國(guó)微軟亞洲研究院學(xué)術(shù)合作部中國(guó)區(qū)經(jīng)理馬歆，對(duì)青少年的編程教育做了很多探索，她認(rèn)為要教小孩，家長(zhǎng)最好先學(xué)，同時(shí)要寓教于樂(lè)。

澎湃新聞：如何培養(yǎng)小朋友的邏輯思維能力？

馬歆：2006年，現(xiàn)任微軟全球資深副總裁、曾任美國(guó)卡內(nèi)基梅隆大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系副主任的周以真教授首創(chuàng)性地提出“計(jì)算思維”的概念，她認(rèn)為“計(jì)算思維是運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念進(jìn)行問(wèn)題求解、系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及人類行為理解等涵蓋計(jì)算機(jī)科學(xué)之廣度的一系列思維活動(dòng)?！庇?jì)算思維應(yīng)該面向每一位學(xué)生。我現(xiàn)在教我的小孩子學(xué)“1、2、3”，是一個(gè)從易到難的過(guò)程。而計(jì)算機(jī)的這種邏輯思維方式到底應(yīng)該在哪一個(gè)年齡段，用什么方式教給小孩子仍是一個(gè)很好的研究和探索題目。

計(jì)算思維包含了數(shù)學(xué)性思維和工程性思維，而其最重要的思維模式就是抽象話語(yǔ)模式，這些都需要多年的時(shí)間積累。計(jì)算機(jī)是最近在邏輯思維培養(yǎng)方面，大家關(guān)注的熱點(diǎn)話題。當(dāng)我們跟大學(xué)老師交流，如何做大學(xué)的計(jì)算機(jī)教育時(shí)，我們得知，他們?cè)诖髮W(xué)里教課會(huì)教到邏輯樹(shù)等。但教授們發(fā)現(xiàn)反而小學(xué)生認(rèn)知更快，孩子們會(huì)用各種方式理解。到了大學(xué)則會(huì)用另外一種方式理解。所以計(jì)算思維應(yīng)該從小、中、大學(xué)都一直在教，并且是針對(duì)不同年齡去教學(xué)。

其實(shí)，編程需要的思維能力是把一件事情先抽象化出來(lái)，再邏輯化表達(dá)出來(lái)的能力，這是解決問(wèn)題的一個(gè)緯度，也是看問(wèn)題的一個(gè)視角。能找到這個(gè)問(wèn)題的一個(gè)視角，再用具有這種思考問(wèn)題的方式，就會(huì)找到解決問(wèn)題的方法。也就可以用計(jì)算機(jī)工具來(lái)解決問(wèn)題。澳大利亞教小孩子一些很小的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)，他們叫“任務(wù)分配原則”，是讓小孩子設(shè)計(jì)做飯，30分鐘內(nèi)做好飯。但是煮粥要10分鐘，炒菜要5分鐘，切菜幾分鐘，如果這些活一個(gè)個(gè)分開(kāi)做，可能會(huì)超過(guò)100分鐘，這就要考慮如何排序，可以在30分鐘內(nèi)完成這些事，學(xué)生在日常生活，過(guò)家家就把這些問(wèn)題解決了，具備了這種思維方式，小孩子下次遇到另外一個(gè)問(wèn)題也會(huì)想到時(shí)間分配，或任務(wù)規(guī)劃。他們的小學(xué)考試會(huì)考這種思維能力，把計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)的知識(shí)點(diǎn)映射到生活中，先抽象化，然后再邏輯化。這其實(shí)在計(jì)算機(jī)里就是時(shí)間分配的問(wèn)題。在生活中，要學(xué)會(huì)掌握合理安排流程的能力，一步一步優(yōu)化，學(xué)生需要這種設(shè)計(jì)和解決問(wèn)題的能力，所以要在生活中刻意去訓(xùn)練。

澎湃新聞：什么樣的教育機(jī)構(gòu)提供幼兒編程訓(xùn)練？

馬歆：在中國(guó)越來(lái)越多的老師開(kāi)始關(guān)注幼兒的計(jì)算機(jī)教育，我認(rèn)識(shí)一些大學(xué)老師，教計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)，他們認(rèn)為，人們從小就學(xué)習(xí)語(yǔ)言、數(shù)學(xué)，為什么不從小就學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)，這其實(shí)就是計(jì)算思維能力。他們從大學(xué)往回推，希望做一個(gè)銜接，以小學(xué)生、中學(xué)生的知識(shí)點(diǎn)為基礎(chǔ)，尋求合適的方式去學(xué)習(xí)編程。就如同我們?cè)谛W(xué)學(xué)習(xí)如何認(rèn)字、背詩(shī)一樣，直到具備某些能力。所以微軟跟大學(xué)老師一起在高中做這種試點(diǎn)，也向教育部領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)了這個(gè)想法，教育部對(duì)此很支持。

同樣的，最近奧巴馬投了40億美金，要讓每個(gè)美國(guó)孩子在小學(xué)具備最簡(jiǎn)單的編程能力。最后不管從事什么職業(yè)，這個(gè)思維能力是貫穿一生的。

計(jì)算機(jī)編程沒(méi)有想的那么難，它還是思維能力的反映，就像寫(xiě)文章，有主語(yǔ)、謂語(yǔ)、賓語(yǔ)，只要記住標(biāo)準(zhǔn)的語(yǔ)言格式，把它輸進(jìn)去，或者調(diào)模塊就能實(shí)現(xiàn)?，F(xiàn)在很多程序工具做得很好，你只需要寫(xiě)幾行代碼，其他代碼都自動(dòng)生成，非常簡(jiǎn)單。

澎湃新聞：具體有什么樣的教育方法？

馬歆：例如微軟公司攜手Code.org 共同發(fā)布的針對(duì)學(xué)生和教育工作者的《我的世界(Minecraft)》編程教程。它是通過(guò)一種游戲的形式，在游戲世界中讓學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)編程知識(shí)，非常有意思。它被美國(guó)老師認(rèn)為是讓學(xué)生學(xué)習(xí)編程的最具創(chuàng)新性的方式，是很好的課件。此外，我們還與一些合作伙伴共同設(shè)計(jì)了一款可以塞進(jìn)口袋的迷你計(jì)算機(jī)，叫Micro：Bit。Micro: bit包含25個(gè)紅色LED燈，可用于點(diǎn)亮顯示信息，或用于打造游戲；其他配置還包括了2個(gè)可編程按鈕、1個(gè)加速計(jì)、內(nèi)建的電子羅盤(pán)、藍(lán)牙、5個(gè)I/O擴(kuò)展環(huán)用于和其他外設(shè)、傳感器連接到一起。通過(guò)簡(jiǎn)單的編程，小孩子可以控制設(shè)備并開(kāi)發(fā)通過(guò)編程控制硬件的樂(lè)趣。從而使小孩子覺(jué)得編程的門(mén)檻并不高，可以一邊玩一邊學(xué)。

我們請(qǐng)老師們把這個(gè)過(guò)程寫(xiě)成教材，老師們還自發(fā)做了一些培訓(xùn)，希望能夠在幼兒園、小學(xué)的課程中學(xué)習(xí)到，而微軟更多的是做平臺(tái)技術(shù)支持。這些教材在網(wǎng)上都有，那個(gè)可編程的小設(shè)備非常便宜，可以自己買(mǎi)幾個(gè)，家長(zhǎng)先學(xué)會(huì)了，再教小朋友，很簡(jiǎn)單。微軟公司一直致力于計(jì)算機(jī)科學(xué)的發(fā)展和推廣，希望通過(guò)這些教程和設(shè)備向更多青少年介紹計(jì)算機(jī)科學(xué)，培養(yǎng)他們對(duì)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言最初的興趣。在每年公司組織的志愿者活動(dòng)中，我們會(huì)主動(dòng)邀請(qǐng)小學(xué)生、打工子弟來(lái)到微軟來(lái)學(xué)習(xí)，帶他們領(lǐng)略編程的樂(lè)趣。也許將來(lái)我們也可以去到社區(qū)做志愿者，先教家長(zhǎng)，或者家長(zhǎng)跟小孩一起教，這樣家長(zhǎng)就會(huì)變成老師教自己的孩子。上次微軟附近幾個(gè)小學(xué)大概100多個(gè)小學(xué)生來(lái)學(xué)習(xí)，我們的員工先跟家長(zhǎng)講完，然后教這些小孩子，我們每個(gè)員工都可以做成這樣的志愿者，因?yàn)槲覀冏约阂彩鞘芤嬲摺?/p>

澎湃新聞：編程大賽和奧數(shù)有什么區(qū)別，學(xué)習(xí)編程會(huì)具備什么能力？

馬歆：即便將來(lái)不做職業(yè)程序員，但有了這個(gè)思維能力，就知道怎么把問(wèn)題抽象化，再把它邏輯化表達(dá)出來(lái)，找一個(gè)工程師把自己的想法講出來(lái)，讓他幫你實(shí)現(xiàn)。如果沒(méi)有這個(gè)思維，可能連問(wèn)題都描述不清楚。在本屆微軟編程之美挑戰(zhàn)賽中的編程創(chuàng)意比賽里，吸引了很多非計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生來(lái)參加，但其中有些同學(xué)不能很好的描述自己的創(chuàng)意想法，不知道如何把問(wèn)題抽象出來(lái)。后來(lái)我們一步一步引導(dǎo)，幫他抽象化出來(lái)，然后再邏輯化表達(dá)出來(lái)。

微軟“編程之美”挑戰(zhàn)賽，不太像傳統(tǒng)的比賽方式。在初賽，采用微軟研究院研發(fā)的Code Hunt平臺(tái)，從逆向思維的角度考察選手的編程、算法、邏輯思維能力。不要把編程想得太難，因?yàn)槊總€(gè)學(xué)生以后的職業(yè)發(fā)展和個(gè)人興趣都不一樣，所以我覺(jué)得通過(guò)學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單的編程掌握計(jì)算思維能力可以幫助我們未來(lái)的學(xué)習(xí)、工作和生活。

如果未來(lái)的計(jì)算、存儲(chǔ)都是免費(fèi)的，讓我們想象未來(lái)的教育可能是什么樣子。前一段時(shí)間斯坦福大學(xué)公布了2025年的教學(xué)規(guī)劃和教學(xué)改革，他們計(jì)劃以學(xué)生能力驅(qū)動(dòng)取代知識(shí)點(diǎn)驅(qū)動(dòng)——學(xué)生能力養(yǎng)成需要什么，才相應(yīng)地開(kāi)這些課程，不是要教什么知識(shí)才開(kāi)這個(gè)課程。所以十年以后學(xué)校的上課方式等各方面變化會(huì)很大。

澎湃新聞：女孩學(xué)習(xí)編程的競(jìng)爭(zhēng)力如何？

馬歆：從企業(yè)角度我們非常需要更多的女性從事軟件開(kāi)發(fā)和研究，從事設(shè)計(jì)體驗(yàn)的創(chuàng)新、商業(yè)模式的創(chuàng)新。因?yàn)槟行愿缘囊暯峭耆灰粯樱尤肱詫?duì)產(chǎn)品的理解很重要，男性設(shè)計(jì)的東西女生不一定喜歡用。所以女孩子不要怕編程。會(huì)編程的女性非常珍貴，國(guó)內(nèi)外企業(yè)都在加強(qiáng)從青少年培養(yǎng)女性對(duì)計(jì)算機(jī)的喜愛(ài)。分享一個(gè)真實(shí)的例子，美國(guó)一所知名的高校有段時(shí)間計(jì)算機(jī)學(xué)院女生的比例非常低，后來(lái)老師覺(jué)得一個(gè)學(xué)校不能沒(méi)有女性，所以在入學(xué)考試時(shí)降低了編程考試的比重，這樣有一部分女生就進(jìn)來(lái)了。進(jìn)來(lái)以后老師發(fā)現(xiàn)這些女生的編程水平的確較男生有很大的差距，他們手把手地教這些女生的編程能力與技巧，4年之后很多女生在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域比男生表現(xiàn)的還優(yōu)秀。高校老師發(fā)現(xiàn)吸引、鼓勵(lì)和培養(yǎng)女性從事計(jì)算機(jī)相關(guān)工作，同樣可以取得優(yōu)秀的成績(jī)、甚至可以更出色。