编程被定义为编写程序,而计算机程序是指一组计算机能识别和执行的指令。而如今,这些指令与当今行业息息相关,从教育到农业,从法律到商业,从建筑到医学,计算机几乎为每个行业提供动力。很显然,这些指令和我们熟悉的业务之间还有一些东西,今天我们揭开这个部分的神秘面纱。

指令执行后能做什么呢?根据对这个问题的回复,可以将编程进行分类,由此可知可选择的少儿编程已经有丰富的内容了。

严格地讲Scratch只是图形化编程形式的一种,由于它太流行了,大家也常常直接用Scratch来代称图形化编程整个这个类别,而实际是还有很多其他类的图形化编程工具。

下面,再用表格的形式展现下这两种分类之间的常见对应关系。接着,我们再详细解释下每个内容分类的定义和内容。

语言学习

语言就是学习编程语言,在两千种编程语言中,只有少数几种适合儿童来学习,它们要满足:流行,有代表性,依然被使用等标准。这里先简要介绍它们,后面系列文章中还会详细描述。

Python是一种相对简单的语言,因为它与英语非常相似,许多人认为它是*容易学习的一种,但是功能强大且用途广泛,足以让您的孩子做一些有趣的事情。学习人工智能和网络安全是一个很好的切入点,也可以使用它进行流行的网站开发。另外如果您的孩子正在使用Pygame,则他已经熟悉Python。

C和C++是相对古老的语言,C++可以看成是C的增强版,从开发硬件到软件,到平台到游戏,到处都有它们的身影,至今也还有很多场景在使用它们。立志职业从事编程的人,选择C/C++起步是非常好的,但是C/C++是一种语法规则比较严谨的语言,因此*好能像机器一样思维,否则会觉得这个语言比较难。

Java是一种更高级的语言,具有中级技能的孩子可以学习Java作为下一步。大多数大公司都使用Java,这是游戏编程,Android移动应用程序,网站,云服务等的基础语言。另一个与Java很类似的语言是C#,用于创建Windows应用程序。

HTML和Javascript,HTML是设计网页的基本脚本,而Javascript是使网页具有交互性并完成出色工作的语言。Javascript也比较简单,可以以接近英语的方式来编写,Javascript的子集也较容易理解。由于互联网的发展,Javascript有了非常大的发展,现如今,被用于网站和其他面向客户端的应用程序,您遇到的大多数交互式网站或游戏都使用Javascript,使得Javascript成为全栈程序员欢迎的语言。

如果您在孩子的编程课上听到其他的编程语言的名字,如Smalltalk、Lua、Swift等等,也不用吃惊,大多数情况,他们就像不同地方的方言,有很多相通的地方,多学了一两种编程语言,没有坏处。

算法/AI

少儿编程学习语言本身的例子并不多见,大多数的时候是学习了基本的语法之后,就开始使用这种语言学习其它的内容了。

算法是指解决某一类问题的方案的完整准确的描述,它的内容是一系列的清晰指令。举例来说,给出三角形两个直角边长,算出斜边长度就可以写成一个算法;给出几个名字,按字母顺序依次输出也可以写成一个算法。通常来讲,算法要求较高的数学基础。

AI,即人工智能,通常也指人工智能类的算法。算法和人工智能也有出现在少儿编程的内容中的,但是并不多,因为这些内容对老师和学生都有较高的要求。

二维软件编程

二维软件编程指应用的人机交互界面是平面的,这也是当前的主流交互界面,因为我们的主要的交互设备,个人电脑,笔记本,手机这些都是平面显示设备。没有特殊说明,大家常说的编程都是二维软件编程,和交互界面无关的编程也被放入这个类别中了。

三维软件编程/VR

三维软件编程/VR指所编软件的人机交互界面是三维效果的,简单的,就是在平面设备上直接显示有立体效果的交互界面,复杂一点的,要通过佩戴VR眼镜,在虚拟空间中进行人机交互。

在游戏和娱乐领域,有较多的三维软件。在少儿编程领域,**的当属"我的世界教育版",整个学习场景是三维的,可以营造一种沉浸式的学习氛围。

硬件编程

由于智能硬件的发展,现如今,在开发套件的基础上进行硬件编程这种形式对孩子有较大的吸引力。Arduino就是一个可编程的电路板套件,很多公司都为它配套了软件编程环境,可以对其硬件能力进行应用和编程,例如可以检测温湿度,红外,也可以驱动开发套件上的蜂鸣器,打开电路开关。

硬件编程课程里,孩子可以学会如何用手里的开发套件做出智能家居的那些效果,自动开关电视或者制作一台遥控电风扇。

当然需要说明的是,硬件编程并不等于硬件开发,后者包含多的多的内容,硬件的外观,器件选型,结构等等,都不会包含在课程范围内。有些创客空间在这些方面进行了深挖,推出了电路课程,机械课程,这些课程学习的是真正"硬"件的知识,要么是电子电路方面的知识为主,要么是材料和设计方面的知识为主,一般不把它们称为少儿编程课程(可以称为科学课程)。

机器人编程

机器人编程的意思是指软件编程驱动机器人完成某种动作。大家所熟知的乐高课程在机器人编程领域占有*大的市场份额。但乐高机器人课程,不仅涉及编程的知识,还需要孩子们了解学习物理、机械、工程等方面的知识,很多时候要运用机械解决问题,强调动手能力,这使得机器人课程成为少儿编程市场的一个独特的大类。

特别指出的是,还有许多其它的机器人编程课程,例如九天的卫星课程,大疆无人机编程课程、CUEE的水下机器人等等,这些机器人编程都有其独特的目的、内容和应用场景。

其他

Scratch

严格来说Scratch并不是一种语言,而是一种编程方式,就是使用可以拼搭的图形积木块的方式进行学习编程的一种方式,同时也是*早采用这种方式的一个教育软件的名字。因而我们可以看到了在上表中其它内容的编程都可以用Scratch,实际上是指各自的图形化编程方式。

设计/绘图/3D打印

这都属于设计类的内容,但有些少儿编程机构也会开设这类的课程,或者也作为少儿编程也常常用这些课程的制作结果,例如设计出来的图标,logo,绘制出来的图片、动画经常是软件编程的素材,3D打印出来的模型可以作为自制机器人的部件。

*后

正是因为少儿编程有广泛的内容,它才有广泛的适用性,可以在广泛的场景下作为工具来使用。而会编程,也如同会说外语一样,可以作为现代人的一项基础能力要求了。