兒童如何從零開(kāi)始學(xué)編程(2)

　　樂(lè)高風(fēng)格，科幻風(fēng)格的流程圖 (或文字) 展示代碼。機(jī)器人在玩家的計(jì)劃下，穿過(guò)場(chǎng)地去找電池充電的故事。場(chǎng)景三維的，有透視效果，轉(zhuǎn)起來(lái)的時(shí)候我有點(diǎn)暈，但是沒(méi)吐。一共9頁(yè)，共45關(guān)，我玩了大半宿，可能4個(gè)小時(shí)左右，挺有意思的。

　　游戲有這么幾個(gè)特色，因此適合初學(xué)者上手學(xué)習(xí)編程。

　　3.1 受機(jī)器人能量 (步數(shù))限制，類(lèi)似于 lightbot 的槽位，逼迫或誘導(dǎo)你不得不選擇新學(xué)的手段完成任務(wù)。

　　在軟件工程科目中，同學(xué)們通常都會(huì)有疑問(wèn)，我用更基本的方法明明能做的題目，為什么非得逼我用你的某種方法。教師強(qiáng)迫使用，會(huì)讓同學(xué)們形成對(duì)威權(quán)的服從和避免思考帶來(lái)的傷害，也不會(huì)信服新方法就多么好，尤其在問(wèn)題規(guī)模并不大的時(shí)候。所以，適合的限制，使得使用舊方法一定不成，就不是人為的，而是來(lái)自自然力的限制，讓人舒服多了。

　　游戲里通常有這樣的設(shè)計(jì)，比如《帝國(guó)時(shí)代》的任務(wù)里，明明你的那個(gè)兵種這么這么就能贏，但是他剛好那天把刀放在了家里，只能徒手格斗。這種限制，如果你能接受作為游戲一部分，而不是故意難為你，那么還是挺有意思的。如果你不按受，那么感覺(jué)就類(lèi)似于足球場(chǎng)上22個(gè)人搶那么唯一的一個(gè)球，多發(fā)幾個(gè)不就行了嘛。

　　3.2 循序漸近地引入知識(shí)。Robot School 比 lightbot 的關(guān)數(shù)更多，涉及的技術(shù)手段也更豐富。在這種情況下，逐步而不是一次性引入所有操作，就非常必要。

　　基本動(dòng)作涉及:行走 (距離)，轉(zhuǎn)彎 (方向)，開(kāi)門(mén)，開(kāi)盒子。這些動(dòng)作幫助掌握順序執(zhí)行和多種語(yǔ)句 (服從目的或遵循上下文環(huán)境)的選擇。

　　邏輯控制包括:循環(huán) (次數(shù))，在循環(huán)中行走、轉(zhuǎn)彎、開(kāi)門(mén)，多重循環(huán) (在循環(huán)中循環(huán))。在循環(huán)中插入動(dòng)作，不像 lightbot 中那樣槽位明顯，而是可以擴(kuò)張的隱含的語(yǔ)句塊。

　　循環(huán)的引入也是個(gè)特色，通過(guò) 碰撞檢測(cè)道具 (每步檢測(cè))，機(jī)器人撿起那個(gè)道具以后，肩膀后面會(huì)多個(gè)像火箭炮一樣的裝備。到最后可以裝上3門(mén)之多，各有用途。每步檢測(cè)，表達(dá)的是循環(huán)，檢測(cè)磁撞，相當(dāng)于 if，連接在一起就是 while (cond) { do something; }. 這讓學(xué)習(xí)者對(duì)于 while...do 中到底發(fā)生了什么，有了可視的認(rèn)識(shí)，更容易想像。

　　大炮筒一樣的道具，除了碰撞檢測(cè)，還有顏色檢測(cè)。最初只是根據(jù)顏色作判斷 (引入判斷分支，然后引入判斷嵌套)，后來(lái)顏色可以臨時(shí)存儲(chǔ)在變量中，等到以后再提取出來(lái)使用。

　　大炮筒道具，還有障礙距離檢測(cè)，檢測(cè)的結(jié)果也可以存入變量中。這樣，又引入了多個(gè)變量以及變量命名的必要性 (不涉及變量命名的易讀易記 convention，僅用于區(qū)別三兩個(gè)變量)。

　　進(jìn)一步，變量需要做簡(jiǎn)單的算術(shù)運(yùn)算 ( des1 -3 這樣的)，從而引入了表達(dá)式，然后把表達(dá)式置入檢測(cè)條件。

　　最后階段，引入了一個(gè)障礙物，可以搬起來(lái)、帶著移動(dòng)、放下。這個(gè)障礙物的引用，看起來(lái)是前面所有知道的綜合應(yīng)用。在多個(gè)障礙物的關(guān)卡中，受能量的限制，玩家需要把 (1) 多次搬移磚塊， (2) 用相同而有略有差異的語(yǔ)句表達(dá)， (3) 然后放入循環(huán)中，把差異作為循環(huán)中的變量。這要求在流程中發(fā)現(xiàn)模式，并用抽象 (abstract/common) 的方式表達(dá)出來(lái)。

　　最后一關(guān)，看起來(lái)陰森恐怖，是個(gè)迷宮。迷宮并不會(huì)變，但是能量不足以供你根據(jù)迷宮的樣子寫(xiě)出計(jì)劃，所以，需要寫(xiě)出能走出迷宮的算法。二貓說(shuō)，這個(gè)我從一本書(shū)上看到過(guò)，如果走不出去了，就沿著一側(cè)的墻走。我聽(tīng)說(shuō)這叫做走迷宮左手或右手法則，用 Robot School 流程圖的面板寫(xiě)出來(lái)不短，所以完成以后頗有成就感。

　　4. Scratch (不是移動(dòng)端APP)

　　以上這些游戲，二貓有的在我?guī)椭�三兩次后完成，有的還在進(jìn)行中，興致盎然。Scratch現(xiàn)在自學(xué)加我的幫助，玩得也很高興，并且是這里面最喜歡的。

　　有不止一位同事朋友向我推薦過(guò)Scratch，大名鼎鼎。最初我自己嘗試的時(shí)候體驗(yàn)并不好，因?yàn)榫W(wǎng)速。后來(lái)下載了PC版本，用起來(lái)倒是流暢了，如果不分享作品到官方站點(diǎn)，可以容忍。提醒你時(shí)不時(shí)更新一下。我曾經(jīng)遇到過(guò)一個(gè)非常費(fèi)解的變量和循環(huán)的問(wèn)題，感覺(jué)應(yīng)該可以那么用，雖然教程和手冊(cè)都沒(méi)有提到。請(qǐng)教了三兩位同事朋友，等答復(fù)期間發(fā)現(xiàn)，是我的 Scratch PC版版本低，升級(jí)了以后毛病全無(wú)。

　　有些同事朋友的孩子直接使用了英文版，或者英語(yǔ)才是他們的母語(yǔ)，教程和工具都用英文，更方便一些。就二貓而言，做了幾個(gè)實(shí)驗(yàn)以后，仍然更喜歡中文版，雖然她也認(rèn)同中文版的翻譯錯(cuò)誤，比如 "mouse down" 翻譯為鼠標(biāo)下移，而其含義是鼠標(biāo)左鍵單擊。

　　二貓第一次接觸Scratch時(shí)小學(xué)一二年級(jí)，做的是小貓?zhí)�舞。沒(méi)有看教程或視頻，帶著她做了一遍，過(guò)程中講解需要的幾個(gè)部件，然后她自己修改和重做。作品是一個(gè)角色換幾個(gè)動(dòng)作 (循環(huán)10次) ，換動(dòng)作的時(shí)候放一小段聲音，看起來(lái)像跳舞的樣子。二貓認(rèn)為角色動(dòng)作生硬，更像是體操，但是覺(jué)得挺好玩。

　　最近讓她讀了一本中文教材，然后她自己照做和修改了一些實(shí)驗(yàn)。教材是 Scratch兒童編程樂(lè)園，凌秋虹 編著，江蘇科學(xué)技術(shù)出版社。連同網(wǎng)上還有些中文的手冊(cè)和教程，我自己都沒(méi)有讀過(guò)，沒(méi)法推薦。英文的，據(jù)說(shuō) youtube 上視頻教很多，官方站點(diǎn)上也有，但是，都是看不到的。英文手冊(cè)可能也不錯(cuò)，不過(guò)，如果你是程序員打算教孩子的話，我猜不用太看。容易學(xué)會(huì)，困難的是教會(huì)孩子。

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