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清华北大新设机器人本科,编程应从几岁学?

童书妈妈三川玲  · 公众号  ·  · 2019-05-25 09:09

正文



5月19日,一条微博登上热搜:清华北大同一天宣布开设机器人专业本科生。


这两所高校似乎是商量好了一样,在同一天,公布了2019年的高考招生计划:北大启动“机器人工程”本科,首批招20-30人;清华大学成立“人工智能学堂班”,首批招30人。


为什么清北同时高调开设机器人本科?


领英的数据显示:中国人工智能人才总共5万,美国则为83万人。 技术层人才缺口太大了。


如果要预测哪个工作在20年内不会失业,人工智能相关的工作一定在此列!




编程是第三种语言


人工智能专业跨学科性很强,但主要关联技能就是编程能力。


当前,各国都在紧锣密鼓地抓编程教育,尤其是儿童编程。

19年前,以色列要求孩子从小学一年级开始学编程。

2014年,英国政府规定 5 岁以上学龄儿童必须学习电脑编程课程,法国将编程列入初等教育选修范围内;

2015年,美国总统奥巴马呼吁所有人都要学习编程;

2016年,澳大利亚将coding引入了全国必修课程;

2017年,浙江省教育局宣布,编程进入浙江省高考;

2018年,我国教育部举办人工智能基础(高中版)教材出版发布会,全球第一本人工智能教材,进入中国高中生的课堂!


▲张泉灵在节目中说9岁的儿子,学编程一个月,就能够编写类似《植物大战僵尸》的游戏,甚至还偷偷修改后台数据来碾压老妈


学编程真的能让孩子变得更好吗?


2013年,斯坦福大学教育学院网站上的一篇文章《只学写代码是不够的》,就强调了 儿童学习编程的重要性 ,不仅要学写代码, 更重要的是培养“编程思维”


什么是编程思维?


所谓“编程思维”就是 “理解问题—>找出路径” 的思维过程,它由“分解、模式识别、抽象、算法”四个步骤组成。


苹果全球开发者大会上,库克点名邀请了一位“大牌”工程师——10岁的小男孩Yuma。


编程被称为语言、写作之外的“第三种语言”。


这种“语言”在学习其他学科、解决生活中的问题时,都用得上:


整理书包、学习篮球、记电话号码,甚至玩游戏, 一个个棘手的复杂问 题,都可以先被拆解成好解决的小问题。


每一个小问题单独思考、搜索解决方法;然后,聚焦几个重要节点,忽视小细节,形成解决思路。最后,设计步骤,执行,问题解决。


奥巴马的两个女儿都在学编程,他抱怨女儿起步太晚了,应当在学ABC字母表和颜色时学起。


“编程思维”并不是编写程序的技巧,而是一种高效解决问题的思维方式。

具有编程思维的人不会被困难吓倒,他们潜意识认为所有问题都是可以解决的,有勇气、毅力和自信去面对生活中的挑战。


其他孩子面对困难时,说: “我不会,太难了。”

而会编程的孩子说: “我要试一试,也许有方法。”


这是多么难能可贵啊!


“少儿编程之父”、开发了Scratch 语言的雷斯尼克教授说: “编程并不专属于计算机天才,而是适用于所有人。”


编程要从几岁开始学?怎么学?


Code.org的创始人哈迪·帕尔托维说:

“我认为该在幼儿园阶段开始。 在这个阶段教的不是编程,而是计算思维,而且甚至不需要用计算机来教学。”


今天推荐的玛塔机器人,就是童书妈妈给4-8岁孩子挑选出来的“编程老师”。


这套玛塔变成机器获得了著名的 德国红点设计大奖、日本Good Design Award奖,获芬兰Kokoa教育认证。



它被欧盟教育权威机构列为了合作伙伴,是支持欧盟31国教育部的行业合作伙伴FCL,合作的第一个中国机器人品牌。


功能完胜英国的Cubetto、美国的BeeBo,称得上是中国教育产业的骄傲。



它把编程的核心思想融入一个个编程游戏中,但“此游戏”,不是“手机、电脑游戏”,不用电子屏幕,而是 用看得见、摸得着的“积木模块”引导孩子自己探 索,非常适合入门启蒙。


不仅欧盟、美国的幼儿园在推广使用玛塔机器人,如今,它在全球40多个国家的幼儿园和小学应用,也进入了国内幼儿园,北京已经有7所幼儿园配置了玛塔编程 机器人。



目前线上线下的编程兴趣班,其实都需要孩子有一定的计算机基础,门槛比较高。


但玛塔机器人不需认识英语或汉字,只要能看明白简单的图形符号,就能学会,入门容易,但层层推进,发现乐趣无穷。



另外,手机编程游戏和编程兴趣班,需通过手机、平板APP才能完成,对孩子视力肯定有影响。 玛塔机器人不需要电子屏幕,由模块积木的千万种排列,带来一关关挑战,当然不影响视力啦!



不识字也可以编程



看到这么一大盒机器配件,不要惊呼“太复杂”、担心三四岁的孩子玩不了。


其实,玩法超级简单,主角就是两个玛塔小人,它们遥相呼应,一个高塔发信号,一个小机器人接收信号。



孩子们要做的,只有三步:

第一步,打开高塔和机器人的开关,蓝牙自动连接(有提示音哦)。

第二步,将各种模块,拼在编程板上;

第三步,按下三角“开始键”,高塔识别指令并传达,小机器人按照模块的指令开始行动。


认识下种类丰富、但一学就会的功能模块吧!


▲浅绿色为运动方向、蓝色为走几格、深绿色为循环、黄色为函数、紫色为预置动作。



▲魔法骰子,摆上它,机器人会随机走1-3步哦!

还有紫色预置模块,那么小机器人就会出现随机动作、舞蹈或音乐,充满未知的欢喜。


注意:每个模块有缺口的一边朝下,否则放不进去的。


另外,还有小旗子和障碍物,在地图上给机器人设置迷宫,更好玩,也更锻炼孩子的思维能力。


题册左边是本关卡用到的模块,右边是关卡内容。


还有一个折叠地图,正面是自然风光,背面是卡通图案,孩子可以让机器人随意去冒险啦。

当然,不用这张地图也可以,在地上跑更爽。

以上,就是玛塔编程机器人的主要组成,赶紧玩起来吧!


对三四岁的孩子来说, 步数+方向,两种模块的组合就够玩好一阵的啦 ,最基础的编程思维,在游戏中被小宝宝轻松get了。


例如,让玛塔机器人前进1格→左转90°→前进1格→右转90°:

注意,要从左往右放编程模块,否则走出来的路线跟你想的可能完全相反


对于6岁+的学龄儿童,加入循环模块,和一些旗帜、障碍物,让他挑战进阶式玩法,自己思索:小机器人如何穿越障碍,才能到达含有旗帜的终点呢?


▲加上障碍, 考验逻辑思维的时候来了!


加入了重复、循环、函数,就可以演变出无限可能。


3本题册,层层进阶,从一开始的前进、后退就能完成的编程,到利用循环、函数等,复杂度一步步加深。


当设定一个固定的路线的时候,孩子需要使用重复、函数模块,尽量节省模块和优化路线。分析、归纳,进而解决。无尽的变化,百玩不厌。


这是某知名编程机构的200元/节的线下课程表。关于运功、控制、循环……玛塔编程机器人均有涵盖。



绘画、作曲、下棋、拼乐高……

无限玩法正开启


打开高阶版,除了基础版的所有组件外,还额外增加了两种模块:一种是绘画模块,可以绘制出不同的图形,另一种是音乐模块,可以编程作曲。


先看绘画模块组:


▲这是20个角度模块、图集(6面)、3支画笔(均为大名鼎鼎的绘儿乐品牌)。


把机器人的上半部分取下来,在中间插入画笔。一个可以绘画的小机器人就造好了!(基础版虽然没有赠笔,但也可以插自己的彩笔哦!)



最简单的图形是正方形,只需要在编程板上循环“前进一格→左转弯90°”四遍,就可以得到一个正方形。



三角形需要用到角度的概念,会有些难度,当然,还可以画更多更复杂的图形,如五角星、八角星。


▲这位土耳其幼儿园老师,竟然带领孩子用玛塔编程机器人画出了国旗!


小一些的孩子不需一定画出特定图形,而是在不断的摆放、操作、观察中,形成思考的习惯。


学龄以上的大孩子们就可以放开想象,画出你的变形金刚、黑武士、钢铁侠了!


再来说说音乐模块。

▲这是3张6面的乐谱、10块五线谱模块和32块简谱模块。




五线谱的玩法比较简单,直接放到编程板上,机器人就会发出声音,主要是教孩子认识五线谱的。


简谱模块设计得妙计了!转盘转到哪里 就是哪个音,音阶从do到ti都可以。


每一个音符模块的默认节拍是1/4拍,如果想要变化节拍,那么在音符模块下放数字就可以:放数字2就是2/4节拍,放3就是3/4节拍……

熟悉之后,就算乐谱卡上没有,其他音乐简谱,孩子也能谱,《两只老虎》《致爱丽丝》都可以来一段哦!


孩子也可以发挥无限创意,自创不同的音乐,将作曲与编程巧妙地结合起来。


6岁的Adam很满意自己编出的音乐。


玛塔控制塔和玛塔机器人的头罩都可以取下来,里面可以兼容乐高,孩子可以百变造型,装扮小机器人。


家里的乐高 小人都可以坐着机器人乱跑了!

这次六一专场,还将送出特别赠品:一套小机器人模拟头套,猫头鹰、外星飞船和小车,总共3款(需要自己折叠哦)。








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