来源:少儿机器人时间:2021/3/24 16:55:21
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什么是编程思维?
编程技巧≠编程思维
所谓“编程思维”并不是编写程序的技巧,而是一种解决问题的思维方式,是“理解问题——找出路径”的思维过程,它由“分解—抽象—模式识别—算法”四个步骤组成。孩子学习编程要培养的就是这个思维能力。
这样听起来好像有点抽象,下面我们用通俗的语言和案例来一一说明,这就不难理解了。
01分解——化繁为简
分解,简单来说,就是“把一个复杂的大问题,拆解成更可执行、更好理解的小步骤”。
在学习、工作、生活中,我们经常会遇到各种难题。比如老师布置了一篇2万字的论文,遇到一道毫无头绪的数学题,处理一个非常棘手的项目......
很多人面对这些问题的时候,往往一团乱麻。但如果用编程思维的分解思维把它细分成很多个小问题,逐步解决,就容易多了。
比如说,和几个朋友一起去旅游,在出行前我们就要做一个出游计划。如果按照时间维度来拆解这个问题,就可以这么来做。首先,我们需要选择出行目的地,然后做旅行攻略、安程,接下来就可以预定合适的机票和酒店,准备行李清单。
02模式识别——规律整合
模式识别,就是“如何找出相似的模式,并率解决细分问题”,它能极大锻炼我们规律整合的能力。
识别模式,意味着新问题变成了老问题,我们在经验库里搜索以往的类似问题及解决方法,套用解决。识别的模式越多,解决问题的速度就越快。
举个例子:假如你需要画100只猫,你会怎么办?找100只猫来挨个临摹?还是找出猫的“模式”?
如果是后者,你可能要知道猫有毛、有眼睛、尾巴、四条腿。然后,按照这个“模式”,你就可以“批量”画猫了——你不用每次画一个新动物,只需要变换局部特征:黄白条的猫还是黑猫,长尾巴的猫还是短尾猫。
03抽象——聚焦关键
编程中关键的就是“抽象思维”能力,它能锻炼我们聚焦重点,忽略无用信息,并抽取关键信息的能力。
这是一个过滤的过程,通过认知问题的核心本质,帮助我们形成解决问题的构想。我们可以这样来理解:
我们平时想象一个房子,可能是这样:
但有抽象思维的建筑师想象的是这样:
从房顶到窗户到门,具体到房子内部的架构和材料,每一面墙、每一扇窗应该如何更精巧地设置。整个房子,就是对门窗房顶这些组成房子的物体的抽象构想。
说到这里,我们对编程思维中的抽象思维的理解就差不多了。在编程里,还包含“子系统、模块、方法和语言”等不同层级的抽象,学编程能锻炼孩子们不断过滤问题、聚焦关键信息的抽象思维能力。
04算法——逻辑思维
算法,就是根据之前一系列对于问题的理解,设计一步一步的解决路径,并解决整个问题。它能锻炼我们的逻辑思维能力。
编程的逻辑只有对与错,没有模糊值。但程序中的bug常常不是一下就能找到的,需要把程序的运行顺序一步步地跟走一遍,同时观察每一步的运行结果。这就需要很多的耐心、观察力和专注力,对孩子的抗挫能力也是一种磨练。
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