少儿编程课程体系大讲解!
少儿编程日趋火爆的当下,越来越多的家长让孩子投身到学习编程,锻炼思维的大军之中。但亦有不少家长对编程不甚了解,耽误了孩子的发展,思维宜在少儿阶段进行训练,错过良机,必将遗憾终身。
本文旨在向广大家长介绍少儿编程的来龙去脉,帮助各位家长认识编程的课程体系,及时为孩子的发展制定规划。
按照课程难度的不同,编程课程大致可以分为三大体系。
01图形化编程✦
图形化编程是一种无需使用者书写代码或背诵编程命令,只需将积木一般的编程模块进行搭建,即可完成编程的便捷编程方式,是一种能够快速制作动画、游戏、交互程序的编程方式,常见的图形化编程工具有Kitten、Scratch、Blockly、Nemo。
传统编程语言对于孩子来说太过于抽象,想要一个编程语言能被孩子接受,就必须先让其具体化。图形化编程就是将特定的语言打包好,形成通用的模块,让孩子编程就像搭建积木一样简单,语言就会变得直观易上手。它在帮助孩子用技术表达和了解世界的同时,能够充分调动孩子的兴趣。音乐、照片、语言、视频、游戏等,这些孩子喜欢的元素都必须融入其中。
图形化编程之所以适合孩子们学习,是因为它的门槛较低,不需要孩子们懂英文,只需要像摆积木一样拖放编程模块,就可以为作品赋予新的能力和实现更多创意玩法。在避开复杂语法的同时,完美保留了编程思维。几乎所有的孩子都会一眼喜欢上这个操作,并且产生做程序的欲望。
通常在老师的指导下,基本上就可以比照着案例完整的“拼“出一个能运行的程序。孩子在场景复现的过程中,可以感悟到条件语句、循环语句、判断语句等;能够理解给定参数和运行命令等的区别;还能切身体验到通过自己手动编程实现智能化创造的过程,从而培养孩子的逻辑思维和数学思维,并帮助他们学会创造性思考、系统化的推理和协同化工作。
图形化编程是一款非常适合孩子编程启蒙学习的编程工具。丰富有趣的功能,不仅易于孩子们编程学习,又能寓教于乐,让孩子们获得创作中的乐趣。
孩子们图形化编程制作小游戏出现Bug的时候,会使用系统性的思维方式站在全局分析原因,激发孩子们主动思考、发现问题的能力,并培养孩子的好奇心。严密的编程语言和趣味化的编程程序,是培养孩子专注力和创造力的最佳工具。
通过图形化编程学习,让孩子在动画、游戏设计过程中逐渐构成逻辑分析、独立思考、创新创造的思想方法,学会提出问题,分析问题,解决问题。
02Python编程✦
如果说图形编程是对少儿思维的训练,那么python则真正意义上的编程。
Python是一种计算机程序设计语言,也是人工智能时代的语言,最初的时候是被设计用于编写自动化脚本,但是现在随着版本的不断更新以及其他功能的添加, Python已经被广泛的应用于ー些大型开发上面。
Python作为青少儿学习编程必须学习的课程之一,具有相当重要的作用。Python是一门面向对象的编程语言,Python的语言方式与自然语言较为接近并且语法也比较简洁。它相对于其他语言,更加易学、易读、可移植、可扩展、可嵌入,非常适合快速开发,可阅读性很高,所以学生们在理解方面也较为容易。
Python被应用在人工智能、科学计算、大数据、金融领域、系统运维、图形处理、文本处理、黑客编写、爬虫编写等广泛领域。
Python是当下最为流行的编程语言。从时代背景来看,随着AI浪潮兴起, Python这门语言也变得越来越热门,无论是国外还是国内的编程语言排行榜, Python都是排在前面的,并且随着人工智能时代越走越近, Python还会越来越热,排名还会继续上升。
毫无疑问, Python已经成为AI以及大数据时代的开发语言。从编程语言本身来讲, Python语言语法简单,你用Java写的几千行才能实现的程序,用Python可能只要几百行,甚至还不用这么多。在这个科技快速发展的时代,效率代表了一切。
Python入门难度低,玩是孩子们的天性,而这些天性促成极富创造性和想象力,像很多人小时候曾经梦想能制作宇宙飞船,去遨游太空。而 Python,支持物联网等嵌入式开发,而且方法简单易学。对于任何一个没有基础的人来说,编程都不容易,特别是没有一点数理基础的朋友,学好很难,但Python语言语法结构简单,与自然语言更接近,学起来更容易。
Python纳入中小学相关课程。2020年教育部将包括编程教育在内信息技术内容纳入到中小学相关课程中,因此许多高中都专门开设了Python编程课程,浙江8年级的课程中已经加入了Python。
03C++编程✦
C++相较于Python而言,语言更加复杂,故而在编程课程中属其难度最大。
C++是由C语言发展而来的,保留了C语言的所有优点,并增加了面向对象的机制,既可用于面向过程的程序设计,又可用于面向对象的程序设计,是一种功能强大的混合型程序设计语言,是编程语言中的常青树。
而在青少年编程当中,C++更是其中的明星语言,CCF为"它"做出以下决定:从2022年开始,在无新增程序设计语言的情况下,信息学奥林匹克竞赛(NOI)系列赛事自2022开始将仅支持C++语言。
C++语言更适合竞赛。C++语言可以使用标准模板库,极大方便程序设计,如竞赛中经常用到的排序,如果用c语言考生需自己编写排序函数,但c++提供标准的排序算法,其时间复杂度为O(NlogN),这已相当高效了。
竞赛中使用C++语言,并不需要选手学完C++语言的全部,一些较难的内容并不学习,适合青少年学生。
也就是说c语言+标准模板库,所以在信息学竞赛学习,选用C++也是必然趋势。现在绝大多数学生也会选择C++作为信息学程序语言。C++语言有助于培养计算思维。C++可以培养孩子的思维能力,锻炼创新思维。
C++课程中,需要学习组合数学、图论、基本算法、 数据结构、搜索算法及数学建模等知识,可以加深学生对数学的理解,提升孩子的逻辑思维,而这些又能帮助其更好地学习其他学科。
▲ C++语言程序设计
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如上,给各位家长科普了少儿编程课程的相关知识。但是不少家长可能还要问,学习编程能给孩子的成长生涯中带来什么亮点。
每年国家工信部和相关行业协会都会举办各种编程比赛和考试。如若孩子能在其中取得一个优秀的成绩,必然能成为与众不同的闪光点,对孩子升学成长都有着重要意义。
那么下面我们就一起来看看都有哪些关于编程的比赛和考试。
蓝桥杯大赛
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蓝桥杯大赛是工信部人才交流中心举办的全国性专业信息技术赛事。
12年来,做为首屈一指的信息技术赛事,蓝桥杯吸引了北大清华在内的超过 1500 所院校、累计50余万名学子参赛,IBM、百度等知名企业全程参与。蓝桥杯大赛塑造了领跑全国的人才培养选拔模式,并获得了行业的深度认可。
▲ 蓝桥杯颁奖典礼
NCT青少年编程能力等级测试
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NCT青少年编程能力等级测试由国家民政部首批AAA级行业组织中国软件行业协会主办,基于全国信标委组织研制、清华大学领衔起草的《青少年编程能力等级》标准推出,考试平台、考试方案、真题试卷连续两年通过教育部教育信息化技术标准委员会CELTSC标准符合性认证,专业性和规范程度深受行业认可。
考试科目涵盖青少年图形化编程 (1-3级,Kitten/Scratch/Blockly/Nemo等工具)、Python编程(1-4级)、C++编程(1-5级),机器人编程(启蒙1-3级;青少1-6级,开源硬件/创客积木等),幼儿信息素养能力测评(1-3级)。
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▲ NCT青少年编程能力等级测试证书
NOI全国青少年信息学奥林匹克竞赛
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全国青少年信息学奥林匹克(NOI)是国内包括港澳在内的省级代表队最高水平的大赛,自1984年至今,在国内包括香港、澳门组织竞赛活动。
竞赛及相关活动遵循开放性原则,任何有条件和兴趣的学校和个人,都可以在业余时间自愿参加。NOI系列活动包括:全国青少年信息学奥林匹克竞赛和全国青少年信息学奥林匹克网上同步赛、全国青少年信息学奥林匹克联赛、冬令营、选拔赛和出国参加 IOI(国际信息学奥林匹克竞赛)。
本文旨在向广大家长介绍少儿编程的来龙去脉,帮助各位家长认识编程的课程体系,及时为孩子的发展制定规划。
按照课程难度的不同,编程课程大致可以分为三大体系。
01图形化编程✦
图形化编程是一种无需使用者书写代码或背诵编程命令,只需将积木一般的编程模块进行搭建,即可完成编程的便捷编程方式,是一种能够快速制作动画、游戏、交互程序的编程方式,常见的图形化编程工具有Kitten、Scratch、Blockly、Nemo。
传统编程语言对于孩子来说太过于抽象,想要一个编程语言能被孩子接受,就必须先让其具体化。图形化编程就是将特定的语言打包好,形成通用的模块,让孩子编程就像搭建积木一样简单,语言就会变得直观易上手。它在帮助孩子用技术表达和了解世界的同时,能够充分调动孩子的兴趣。音乐、照片、语言、视频、游戏等,这些孩子喜欢的元素都必须融入其中。
图形化编程之所以适合孩子们学习,是因为它的门槛较低,不需要孩子们懂英文,只需要像摆积木一样拖放编程模块,就可以为作品赋予新的能力和实现更多创意玩法。在避开复杂语法的同时,完美保留了编程思维。几乎所有的孩子都会一眼喜欢上这个操作,并且产生做程序的欲望。
通常在老师的指导下,基本上就可以比照着案例完整的“拼“出一个能运行的程序。孩子在场景复现的过程中,可以感悟到条件语句、循环语句、判断语句等;能够理解给定参数和运行命令等的区别;还能切身体验到通过自己手动编程实现智能化创造的过程,从而培养孩子的逻辑思维和数学思维,并帮助他们学会创造性思考、系统化的推理和协同化工作。
图形化编程是一款非常适合孩子编程启蒙学习的编程工具。丰富有趣的功能,不仅易于孩子们编程学习,又能寓教于乐,让孩子们获得创作中的乐趣。
孩子们图形化编程制作小游戏出现Bug的时候,会使用系统性的思维方式站在全局分析原因,激发孩子们主动思考、发现问题的能力,并培养孩子的好奇心。严密的编程语言和趣味化的编程程序,是培养孩子专注力和创造力的最佳工具。
通过图形化编程学习,让孩子在动画、游戏设计过程中逐渐构成逻辑分析、独立思考、创新创造的思想方法,学会提出问题,分析问题,解决问题。
02Python编程✦
如果说图形编程是对少儿思维的训练,那么python则真正意义上的编程。
Python是一种计算机程序设计语言,也是人工智能时代的语言,最初的时候是被设计用于编写自动化脚本,但是现在随着版本的不断更新以及其他功能的添加, Python已经被广泛的应用于ー些大型开发上面。
Python作为青少儿学习编程必须学习的课程之一,具有相当重要的作用。Python是一门面向对象的编程语言,Python的语言方式与自然语言较为接近并且语法也比较简洁。它相对于其他语言,更加易学、易读、可移植、可扩展、可嵌入,非常适合快速开发,可阅读性很高,所以学生们在理解方面也较为容易。
Python被应用在人工智能、科学计算、大数据、金融领域、系统运维、图形处理、文本处理、黑客编写、爬虫编写等广泛领域。
Python是当下最为流行的编程语言。从时代背景来看,随着AI浪潮兴起, Python这门语言也变得越来越热门,无论是国外还是国内的编程语言排行榜, Python都是排在前面的,并且随着人工智能时代越走越近, Python还会越来越热,排名还会继续上升。
毫无疑问, Python已经成为AI以及大数据时代的开发语言。从编程语言本身来讲, Python语言语法简单,你用Java写的几千行才能实现的程序,用Python可能只要几百行,甚至还不用这么多。在这个科技快速发展的时代,效率代表了一切。
Python入门难度低,玩是孩子们的天性,而这些天性促成极富创造性和想象力,像很多人小时候曾经梦想能制作宇宙飞船,去遨游太空。而 Python,支持物联网等嵌入式开发,而且方法简单易学。对于任何一个没有基础的人来说,编程都不容易,特别是没有一点数理基础的朋友,学好很难,但Python语言语法结构简单,与自然语言更接近,学起来更容易。
Python纳入中小学相关课程。2020年教育部将包括编程教育在内信息技术内容纳入到中小学相关课程中,因此许多高中都专门开设了Python编程课程,浙江8年级的课程中已经加入了Python。
03C++编程✦
C++相较于Python而言,语言更加复杂,故而在编程课程中属其难度最大。
C++是由C语言发展而来的,保留了C语言的所有优点,并增加了面向对象的机制,既可用于面向过程的程序设计,又可用于面向对象的程序设计,是一种功能强大的混合型程序设计语言,是编程语言中的常青树。
而在青少年编程当中,C++更是其中的明星语言,CCF为"它"做出以下决定:从2022年开始,在无新增程序设计语言的情况下,信息学奥林匹克竞赛(NOI)系列赛事自2022开始将仅支持C++语言。
C++语言更适合竞赛。C++语言可以使用标准模板库,极大方便程序设计,如竞赛中经常用到的排序,如果用c语言考生需自己编写排序函数,但c++提供标准的排序算法,其时间复杂度为O(NlogN),这已相当高效了。
竞赛中使用C++语言,并不需要选手学完C++语言的全部,一些较难的内容并不学习,适合青少年学生。
也就是说c语言+标准模板库,所以在信息学竞赛学习,选用C++也是必然趋势。现在绝大多数学生也会选择C++作为信息学程序语言。C++语言有助于培养计算思维。C++可以培养孩子的思维能力,锻炼创新思维。
C++课程中,需要学习组合数学、图论、基本算法、 数据结构、搜索算法及数学建模等知识,可以加深学生对数学的理解,提升孩子的逻辑思维,而这些又能帮助其更好地学习其他学科。
▲ C++语言程序设计
✦
如上,给各位家长科普了少儿编程课程的相关知识。但是不少家长可能还要问,学习编程能给孩子的成长生涯中带来什么亮点。
每年国家工信部和相关行业协会都会举办各种编程比赛和考试。如若孩子能在其中取得一个优秀的成绩,必然能成为与众不同的闪光点,对孩子升学成长都有着重要意义。
那么下面我们就一起来看看都有哪些关于编程的比赛和考试。
蓝桥杯大赛
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蓝桥杯大赛是工信部人才交流中心举办的全国性专业信息技术赛事。
12年来,做为首屈一指的信息技术赛事,蓝桥杯吸引了北大清华在内的超过 1500 所院校、累计50余万名学子参赛,IBM、百度等知名企业全程参与。蓝桥杯大赛塑造了领跑全国的人才培养选拔模式,并获得了行业的深度认可。
▲ 蓝桥杯颁奖典礼
NCT青少年编程能力等级测试
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NCT青少年编程能力等级测试由国家民政部首批AAA级行业组织中国软件行业协会主办,基于全国信标委组织研制、清华大学领衔起草的《青少年编程能力等级》标准推出,考试平台、考试方案、真题试卷连续两年通过教育部教育信息化技术标准委员会CELTSC标准符合性认证,专业性和规范程度深受行业认可。
考试科目涵盖青少年图形化编程 (1-3级,Kitten/Scratch/Blockly/Nemo等工具)、Python编程(1-4级)、C++编程(1-5级),机器人编程(启蒙1-3级;青少1-6级,开源硬件/创客积木等),幼儿信息素养能力测评(1-3级)。
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▲ NCT青少年编程能力等级测试证书
NOI全国青少年信息学奥林匹克竞赛
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全国青少年信息学奥林匹克(NOI)是国内包括港澳在内的省级代表队最高水平的大赛,自1984年至今,在国内包括香港、澳门组织竞赛活动。
竞赛及相关活动遵循开放性原则,任何有条件和兴趣的学校和个人,都可以在业余时间自愿参加。NOI系列活动包括:全国青少年信息学奥林匹克竞赛和全国青少年信息学奥林匹克网上同步赛、全国青少年信息学奥林匹克联赛、冬令营、选拔赛和出国参加 IOI(国际信息学奥林匹克竞赛)。