漫談孩子學(xué)習(xí)編程和寫(xiě)軟件 (2)

　　我喜歡用Python，可是我心里總是隱隱約約覺(jué)得，Python不是一個(gè)給小孩子入門(mén)的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言。當(dāng)然，我也不想讓一個(gè)孩子硬著頭皮去學(xué)習(xí)C和C++。想來(lái)想去，程序設(shè)計(jì)可能是無(wú)法快速入門(mén)的。想靠著十節(jié)八節(jié)Python程序設(shè)計(jì)課程，就讓孩子去研究人工智能，為申請(qǐng)大學(xué)加分的想法，是不切實(shí)際的。 在我看來(lái)，學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)，還得從長(zhǎng)計(jì)議。要是我列一個(gè)課程表。第一個(gè)必修課就是數(shù)學(xué)。理解程序設(shè)計(jì)的一個(gè)基本需求就是，孩子得理解數(shù)學(xué)中函數(shù)的定義。不管是面向?qū)ο筮�是面向過(guò)程，我們都會(huì)把相關(guān)的一組計(jì)算機(jī)操作組織到子程序（或者叫做函數(shù)）里。理解了數(shù)學(xué)中的函數(shù)，孩子們就可以學(xué)習(xí)面相過(guò)程的程序設(shè)計(jì)了。能寫(xiě)出幾十個(gè)子程序（函數(shù)）構(gòu)成的程序，才有學(xué)習(xí)面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。有了一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，第二個(gè)必修課就是計(jì)算機(jī)操作。好多孩子會(huì)在計(jì)算機(jī)上打游戲，卻從來(lái)沒(méi)有在計(jì)算機(jī)上發(fā)過(guò)一封電子郵件。編程的一個(gè)基礎(chǔ)就是，計(jì)算機(jī)打字。孩子正確使用鍵盤(pán)和鼠標(biāo)，也得點(diǎn)功夫。學(xué)會(huì)操作計(jì)算機(jī)，就可以真正接觸程序設(shè)計(jì)了。好多老師，從集成開(kāi)發(fā)環(huán)境（IDE）（比如說(shuō)Eclipse）開(kāi)始教授程序設(shè)計(jì)。不管學(xué)習(xí)Java還是Python，都是按照老師的指導(dǎo)，在IDE里輸入程序，然后用鼠標(biāo)按一下按鈕，結(jié)果一下就跑出來(lái)了。一旦離開(kāi)了IDE，孩子們一臉茫然不知道那里可以寫(xiě)程序，更不知道程序怎樣變成可執(zhí)行代碼，并運(yùn)行處結(jié)果。要是我來(lái)上課，一定從最簡(jiǎn)單的文本編輯工具開(kāi)始。我會(huì)教孩子怎樣打開(kāi)命令行窗口（Terminal），怎樣啟動(dòng)文字編輯器，怎樣輸入程序，怎樣保存代碼，然后怎樣編譯程序，最后怎樣執(zhí)行程序。

　　到底哪一種計(jì)算機(jī)語(yǔ)言最適合初學(xué)的孩子呢？我想我會(huì)選擇Java。Java在語(yǔ)言要素和語(yǔ)法上，繼承了C和C++，基本上就是一個(gè)C++的簡(jiǎn)化版。談到課程設(shè)置，我想我會(huì)從數(shù)據(jù)類型，條件判斷（IF語(yǔ)句），和循環(huán)結(jié)構(gòu)開(kāi)始，讓孩子了解一個(gè)程序的基本構(gòu)造：數(shù)據(jù)，判斷，和循環(huán)。我不會(huì)著急讓孩子學(xué)習(xí)類和面向?qū)ο蟮母拍�。相反，我�?huì)用半個(gè)學(xué)期，甚至一個(gè)學(xué)期的時(shí)間，讓孩子學(xué)習(xí)面向過(guò)程的程序設(shè)計(jì)的理念。也就是說(shuō)，怎樣把一個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題分解成若干步驟，每一個(gè)步驟又通過(guò)一個(gè)Java的函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。讓孩子們學(xué)會(huì)，怎樣把這些函數(shù)組織在一起，解決他們的問(wèn)題。

　　想想看，我們?yōu)槭裁匆獙?xiě)程序？寫(xiě)程序的目的就是為了解決問(wèn)題。在寫(xiě)程序之前，我們腦子里要形成一個(gè)解決方案。這個(gè)方案，往往包括多個(gè)前后銜接的步驟，甚至有條件判斷，還有重復(fù)性的步驟。 這些步驟，都可以通過(guò)程序中的函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。用計(jì)算機(jī)求解問(wèn)題，真正的難點(diǎn)不是寫(xiě)程序的過(guò)程，而是開(kāi)發(fā)問(wèn)題的解決方案。計(jì)算機(jī)代碼，只不過(guò)是解決方案的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)。用上半個(gè)學(xué)期，甚至一個(gè)學(xué)期，教授孩子怎樣去利用計(jì)算機(jī)，探討問(wèn)題的解決方案，所用時(shí)間其實(shí)并不長(zhǎng)。家長(zhǎng)呢，應(yīng)該認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)。教授孩子寫(xiě)程序，其實(shí)是教授孩子用計(jì)算機(jī)來(lái)解決問(wèn)題。面對(duì)相抵復(fù)雜的問(wèn)題，如果孩子們可以設(shè)計(jì)解決方案，可以寫(xiě)出包括十幾個(gè)甚至更多的函數(shù)的代碼，那說(shuō)明孩子們可以進(jìn)一步提高了。我們可以隨后教授孩子，怎樣以數(shù)據(jù)為中心，進(jìn)行面型對(duì)象的程序設(shè)計(jì)，開(kāi)發(fā)更大規(guī)模的軟件了。 當(dāng)然這是后話，對(duì)于初學(xué)者的父母，完全不需要上來(lái)就考慮面向?qū)ο蟆?br />
　　Python要不要學(xué)？要！不過(guò)是在孩子們完全理解了面向過(guò)程程序設(shè)計(jì)理念之后。有了這樣的基礎(chǔ)，即便不用Python里面的“類”，孩子們也可以寫(xiě)出像模像樣的Python程序。如果孩子有了面向?qū)ο蟮幕�礎(chǔ)，那么就可以更加容易地理解Python中的元組，列表，字典，還有集合等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及相關(guān)的操作（或者說(shuō)函數(shù)）了。如果孩子有興趣，也完全有可能應(yīng)用Python的類（class）的組織代碼，開(kāi)發(fā)出復(fù)雜的軟件。有了程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，孩子們可以更加深入地理解并有效地利用共享的Python代碼庫(kù)。那時(shí)候，他們用共享代碼開(kāi)發(fā)出的電子郵件收發(fā)工具，不再是簡(jiǎn)單地模仿。孩子們可以設(shè)置甚至改造共享代碼，把他們的有趣的想法實(shí)現(xiàn)到軟件工具里。我相信，經(jīng)歷這樣的過(guò)程，孩子們可以真正地了解計(jì)算機(jī)以及程序設(shè)計(jì)。深入掌握，必然幫助他們觸類旁通，以后學(xué)習(xí)人工智能，自然會(huì)有堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

　　最后一句話：Python便捷強(qiáng)大，適合急功近利式的軟件開(kāi)發(fā)，未必適合孩子們?nèi)腴T(mén)學(xué)習(xí)。

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