豆瓣爸爸的编程教育周记 | No.3 少儿编程，不只是编程

看过前面几篇文章的家长可能已经注意到，在之前的文章中，我经常会提到一个词——“计算思维(Computational thinking, 简称CT)”。

之所以强调“计算思维”，是因为我们认为在少儿编程教育上，小朋友思维的培养比技能训练更加重要、有意义。我们希望小朋友可以像计算机科学家一样思考。

恰巧有关注公众号的家长在后台留言问，什么是“计算思维”？对于小朋友而言，这种思维方式对于孩子的能力培养有什么帮助？

今天的文章就主要回答这两个问题。

什么是计算思维？

计算思维(CT)的提出，最早可追溯到美国麻省理工学院(MIT)的西蒙·帕佩特（Seymour Papert）教授。

2006年，美国卡内基梅隆大学的周以真(Jeannette Wing)教授对其进行了系统阐述和推广。周以真教授定义的计算思维：”solving problems, designing systems and understanding human behavior by drawing on the concepts fundamental to computer science”。如此来看，计算思维就是利用计算机科学基础解决问题, 设计系统和理解人类行为的一种思维方式。

进一步地，她做了如下阐释：“计算思维就是把一个看起来困难的问题重新阐述成一个我们知道如何解决的问题，其本质是问题分解、模式识别、抽象思维和算法设计”。

因此，计算思维事实上就是包含了一系列的信息处理、问题分析和解决问题的思维过程，是一种解决问题的思维方式。

作为一种普适性的思维方式，“计算思维”不仅应用于计算机程序开发，同时也适用于其他领域的问题解决，例如人文、数学和科学。

下图是计算思维包含的主要能力以及在不同学科之间的具体要求：

计算思维塑造的能力是什么？

正如上面提到的，计算思维是一种解决问题的思维方式。其核心能力是具备问题分解，模式识别，抽象思维和算法设计，除此之外还包括信息收集、分析，问题分析、理解等。

美国ISTE和CSTA与高等教育、计算机行业专家，以及K-12教育的领导者进行合作，并收集了700多位计算机科学教育从业者、研究者的实践经验。联合发布了k-12计算思维教育手册《Computational thinking operational definition flyer》，进一步阐释了计算思维对于k-12教育的意义。

计算思维(CT)在解决问题的过程中表现出（包括但不限于）

以下几个方面的能力:

1）数据收集、分析与逻辑组织；

2）问题理解与阐述，使之成为能够借助计算机解决的问题；

3）问题抽象并正确表达复述；

4）解决问题的算法设计（一组按特定顺序执行的指令）；

5）分析并确定最高效解决方案；

6）归纳提炼通用的解决方案。

除此之外，

在计算思维反复的训练当中，还将培养孩子以下几方面的能力:

1）面对复杂问题的信心；

2）坚持解决困难问题的毅力；

3）开放性、跨学科问题处理的综合能力；

4）团队成员沟通和合作的能力。

写在最后

在写这篇文章的时候，参考了美国ISTE和CSTA联合发布的k-12计算思维教育《Computational thinking operational definition flyer for k-12 Education》以及CSAT《Computer Science K–12 Learning Standards》。

CSTA由于在计算机科学教育方面的专业性，其发布的《Computer Science K–12 Learning Standards》已成为国际上k-12计算机教育的事实标准，包括Littlebits、Wonder Workshop、Lego education等商业机构在编程课程体系的设置上都参考了CSTA标准，“嗨编程Hi_Code”在课程设计方面也参考并遵循CSTA的标准，有机会也会和大家详细的分析、解读这份标准。

CSTA: Computer Science Teachers Association(计算机科学教师协会)由计算机协会(ACM)于2004年成立,合作伙伴包括ACM和政府基金，谷歌、微软、甲骨文等高科技公司，该协会的使命是为全球计算机科学教师赋能（empower, engage and advocate for K-12 CS teachers worldwide ），促进计算机科学教育的发展。CSTA标准也是目前国际计算机教育使用较为广泛和主流的标准之一。

 

ISTE: International Society for Technology in Education(美国国际教育技术协会) 是一个在教育科技领域拥有遍及全球的会员和占具主导地位的非盈利专业组织，致力于促进合理地运用信息技术，支持和提高K-12教育和教学、科学技术和管理。

写在最后的最后

金气秋分，丹桂小菊万径香。一起享受这美好的时光吧~

 

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