編程教育新趨勢，玩玩遊戲就學會的那種
- 2020 年 3 月 5 日
- 筆記
十三 發自 凹非寺 量子位 報道 | 公眾號 QbitAI
疫情之下，也有「未來感」十足的應用，諸多「硬核」AI技術更是齊上陣。
在病毒「人傳人」的情況下，首先是AI機器人使出了各自看家本領。
有在隔離病房配送餐食和藥品的：
有在社區出擊陸、空「戰隊」，完成消毒作業的：
也有在公共場合，快速、精準檢測人體體溫的：
美國首例新冠病毒患者也是由機器人治癒。
其次是程式設計師大部隊。
有用編程技術，硬核模擬疫情傳播，勸告人們不要出門的：
也有在GitHub發布項目，協作收集防疫資訊的：
但無論是AI機器人，還是程式設計師們的貢獻，都離不開一個非常重要的技術——編程。說編程技術是人工智慧時代的核心競爭模組之一，可能並不為過。
由此可見編程人才的競爭之激烈、緊迫，這就使得編程教育格外重要。
當下，編程教育已然成為各國教育、技術發展的重點，並早已開始在全球中小學普及。
2014年，英國政府將電腦程式編寫納入中小學必修課，成為了世界上第一個強制5-12歲兒童接受編程教育的國家。目前，全球超過24個國家，包括日本，新加坡，以及歐洲多個國家，已經將編程教育納入課程大綱或融入日常教學場景中。
而中國於2017年7月，在國務院發布《新一代人工智慧發展規劃》中，特別提到的「在中小學階段設置人工智慧相關課程，逐步推廣編程教育，給青少年編程教育的重要性一錘定音。
學編程很重要，怎麼學更重要
但是，怎麼讓青少年更好的學編程呢？
《新一代人工智慧發展規劃》中有一句話很重要：鼓勵社會力量參與寓教於樂的編程教學軟體、遊戲的開發和推廣」。遊戲和編程天然有著親緣性，寓教於樂遊戲化學習聽上去是合理的。
本次疫情中另一件備受討論的小事情——遊戲化健身產品Switch健身環大冒險的價格暴漲，也帶來新啟發，不是想說理財，而是想說遊戲化魔力。
談到遊戲，不僅是家長，可能很多人對它還停留在「玩物喪志」的刻板印象。
但事實上，遊戲化教育，早在古代，中國外教育大家就有不少關於遊戲和教育的精闢言論。
孔子曾說：「順其天性而育之」；柏拉圖也說：「教育包含遊戲成分，遊戲能夠幫助教育」。
就連在古希臘語中，遊戲(paidia)和教育(paddies)的詞根都是一樣的，可見遊戲與教育關係的緊密。
這也從一方面肯定了遊戲在教育中發揮的重要作用。
那麼，遊戲在教育中的價值到底幾何？
北京大學教育學院尚俊傑教授將其歸納為三點，分別是：遊戲動機、遊戲思維和遊戲精神。
遊戲動機可以說是最基礎，也是最具有價值性的操作。強調的是把遊戲應用到學習中，激發學生的學習動機。
遊戲思維指的將遊戲的設計、理念或元素應用到教育中。而遊戲精神，就是追求本質和精神上的自由，讓學習者擁有一定的自由度，自願去選擇自己感興趣的內容，選擇適合自己的學習方式。
尚俊傑教授明確指出，我認為遊戲化學習將來會和移動學習、VRAR、STEM學習、編程學習、腦科學等結合，共同推動教育發展。
在B站教編程的8歲小學生，3歲半接觸遊戲
看看一個案例。
前不久，一位上海8歲的小學生 (江湖代號：Vita君)火了，不僅在B站開授編程課程，還得到了庫克送上的生日祝福。
今年8月份，他在B站上了上傳了第一個編程影片，名為【小學生教你學編程】#01 命令 | Swift Playgrounds 通關教程，已經獲得了30W+的播放量。
雖然B站上年輕用戶居多，但只有8歲的UP主也非常少見，可以說是B站乃至全網年齡最小的編程老師。
教學影片中，他也會耐心地去講解知識點，並不是簡單的照本宣科。他也會不時設問，比如「那else if又是什麼呢？」
目前，他一共上傳了20 多個編程教程，播放量達到211萬+，獲得了11萬多粉絲。
與此同時，他的火爆也讓大家產生了一個好奇的問題：到底是怎樣的家庭，才能培養出這樣的孩子？
一方面有自身天分因素。
他爸爸「周花捲」透露，在很小的時候，Vita就已經展現出了超前的數學和邏輯思維。但也跟成長過程中的循循善誘分不開。
他大概從3歲半左右，就開始玩一些小遊戲，比如《紀念碑谷》、Shadowmatic、rop等等。到了4歲之後，開始接觸HOOK、《數獨》、《數字迷陣》、《Mekorama機械迷宮》等比較複雜的解謎類遊戲。
在他爸爸看來，這些遊戲需要孩子在腦海里進行大量的模擬推演，對學習編程非常關鍵，即培養了他的思考習慣，也進一步挖掘了他的邏輯思維。
到了4歲半之後，Vita開始真正接觸與編程有關的知識了，同樣是從遊戲開始，作為一個過渡。5歲半左右，Vita就開始上手寫程式碼了。
遊戲化，編程教育的必然趨勢
Vita的走紅，也讓眾多家長關注到了遊戲化學習編程。
△左扎克伯格：「我們在教育領域的最大發展機遇之一就是教更多的孩子學會編程。」
右奧巴馬：「編程關乎美國的未來……我們需要孩子們熟練地掌握這些技術。
在學習過程中，孩子愛玩的天性需要重視，遊戲化編程教育不僅能在動機方面有更多的加持，也能讓孩子在學習編程更容易上手，增添孩子的樂趣，可以培養他們的思維。
遊戲化編程可以追溯到2001年，IBM就發布的坦克機器人戰鬥模擬引擎Robocode，就是來源於一款機器人大戰軟體Robot Battle。可以用Java、Scala、C#等程式語言，編寫人工智慧程式，驅動機器人。
這大大降低了遊戲化編程的門檻，只需要幾十行程式碼，就能立刻創造出一個簡單卻又完整的機器人。
△Robocode
隨後國際市場上還湧現出一大批遊戲化編程的產品， Scratch是目前比較火爆的遊戲化編程軟體，由MIT團隊開發，主要面向青少年人群。不僅易於孩子們使用，又能寓教於樂，讓孩子們獲得創作中的樂趣。
△學生在用Scratch進行創作
而在中國市場中，騰訊去年也積極響應中國政策，新推出了一款遊戲化編程產品——騰訊扣叮。
這款產品是騰訊青少年人工智慧教育體系的重要組成部分，專註6-18歲的青少年編程教育平台，是自研的國產IDE工具平台。
扣叮目前擁有JS實驗室、Python實驗室、創意實驗室、C實驗室、藝術（P5）實驗室，人工智慧（AI）實驗室、遊戲實驗室共7個IDE工具，滿足不同年齡段及不同編程需求的需要，中文的操作頁面也對中國用戶更加友好。
例如「遊戲實驗室」中的「方向移動」，小朋友可以通過設置移動的步驟，讓小機器人吃到三顆小星星來完成任務。
通過類似這樣的小遊戲，可以培養學生興趣、探究及創造的能力。
也可以通過類似積木的方式來體驗編程帶來的樂趣。例如可以將積木一樣的程式碼模組，進行拖動、組合，最後會按照自己的設計進行輸出。
也有相對更高級的遊戲化編程模組，可以通過編寫Python程式碼，來設計自己專屬的小遊戲。
受其此次疫情影響，許多學校採取延期開學政策，騰訊扣叮還向全國中小學師生免費開放全部內容：包含7大編程實驗室，豐富學生的學習能力；百節優質課程，助力學生線上輕鬆學習。
所以千言萬語歸結為一句話：
大到國家政策的發布，小到一系列軟體、工具的興起，不難看出遊戲化編程的大好前景。
事實上，在美國新媒體聯盟歷年發布的《地平線報告》中，也預測了遊戲化學習未來幾年將會得到普及性應用。
而就像前文提到的，Scratch這樣的遊戲化編程工具，已經進入許多中小學課堂，讓中小學生在快樂中自主學習編程，取得了較好的教育成效。
加之腦科學等學科越來越多的與電腦專業相結合，編程教育(尤其是青少年的遊戲化編程教育)的興起，也會影響其他領域科學的發展。
若是遊戲化編程教育能夠更好的做到普及，這將對於未來中國科技人才的培養，必定會起到重要推動作用。
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參考資料
https://www.sohu.com/a/311809815_120116396 https://www.zhihu.com/question/316844185/answer/878083148 https://m.gmw.cn/baijia/2019-05/28/32870960.html https://wenku.baidu.com/view/128dcc99a517866fb84ae45c3b3567ec112ddcdc.html https://mp.weixin.qq.com/s/4rv7AJnZqmvwTDNGiOklzw https://mp.weixin.qq.com/s/7EcIfP6AQrkDdzsi54fq_g
