为什么有“编程思维”的孩子，运气不会太差？

我们让孩子学习编程的时候，最终目的就一定要成为程序员吗？其实不然，编程思维才是大力推行编程教育的原因，它能帮助我们理清思维过程，理解问题并找出高效的解决方式，具备了这种编程思维的人也能在任何场合运筹帷幄。

文 | 丁琬懿、Ivy Liu编辑 | 李臻

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　　什么是编程思维

　　会编程不一定有编程思维

　　电脑能帮人类解决问题，但在此之前，人类首先要做的是理解这个要解决的问题，并找到解决问题的路径。换句话说，电脑只能搬砖，搬哪块砖、搬到哪去、走哪条路，还得人说了算。

　　所谓“编程思维（computational thinking）”就是“理解问题——找出路径”的思维过程，它由四个步骤组成：

　　1、分解（decomposition）

　　把一个复杂的大问题，拆解成更可执行、更好理解的小步骤。

　　复杂问题很难一下子破解，但如果把它细分成很多个小问题，逐步解决，就容易多了。

　　比如，破案。

　　找出犯罪分子可不是件容易的事。但通常警察都会通过搞懂一系列相关的小问题破案，包括：发生了什么犯罪，什么时间，什么地点，有什么证据，有没有目击者，最近、附近是否有相似案件发生……等等。

　　通过拆解问题，可以深入了解犯罪的过程、细节，获得大量信息。而理解是解决的第一步。

　　2、模式识别（pattern recognition）

　　找出相似模式，高效解决细分问题。

　　这点至关重要。

　　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，你可能要知道猫长毛，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。

　　3、抽象（abstraction）

　　聚焦重要的关键信息，忽视无用细节。

　　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。

　　接着举刚才画猫的例子，我们了解了猫的特征，就可以根据这些抽象的特点，形成关于猫的整体设想，做出一个模型。

　　4、算法（algorithms）

　　设计一步一步的解决路径，解决整个问题。

　　通过这四个步骤，一个棘手的复杂问题先被拆解成一系列好解决的小问题；每一个小问题被单独检视、思考，搜索解决方案；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。

　　所以，所谓“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，不当程序员也用得上。

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　　编程思维=赢家思维

　　从学到玩都能用上

　　编程思维可以用于处理任何事。

　　比如——组织一次朋友聚会。

　　你可能需要拆分问题：你们能去哪、做什么，每个人喜欢什么、想干什么，之前你们一起玩的成功经验和失败教训，预算和每项活动的成本，时间长短，天气……

　　显然，用编程思维组织的朋友聚会，选择起来会更容易，也更有可能让大家玩得开心。

　　再比如——打电子游戏。

　　为了玩到一定级别，你需要知道：要收集什么物品，去哪及怎么收集，时限是多少，最佳路线是什么，怎么躲过敌人……通过了解细节、掌握要点，你就能制定计划，用最短时间完成升级。

　　处理正经事，更离不开“编程思维”，比如——写作。

　　想把作文写得又快又好，得先解题，拆分出可能的层次内容；然后调用大脑存储的相关信息——例子、格言，甚至曾经写过、看过的文章；列出提纲，理清思路；最后，写。

　　做数学题也一样，拆解、理解新问题——搜索出对应的老问题和公式——理清思路——做题。

　　职场牛人个个都有“编程思维”。

　　麦肯锡公司的第一个女咨询顾问芭芭拉·民托（Barbara Minto）曾提出著名的思考方式——“金字塔原理（The Minto Pyramid Principle）”。

　　其中，提到了一个重要原则：MECE，即Mutually Exclusive Collectively Exhaustive，中文意思是“相互独立，完全穷尽”。也就是，将影响一个重大议题的原因，不重叠、不遗漏地拆分，藉此有效把握问题核心，找到解决方案。

　　▲ 芭芭拉·民托

　　和编程思维类似的“金字塔原理”不但是麦肯锡的经典培训教材，也是顾问及学术界的必读书目。日本著名管理学家大前研一的《思考的技术》也是据此写成的。

　　网上曾有一个段子，说就算高考改成考怎么玩，玩得好的也还是这些学霸。

　　这是有道理的，因为人的选择决定事的结果，而选择是以思维模式为基础的。

　　正如电影《教父》中所说：“花半秒钟就能看透事物本质的人，跟花一辈子都看不清事物本质的人，注定有截然不同的命运。”

　　编程思维不但能大大提高解决具体问题的效率，当拥有编程思维的人面临人生选择时，也会更理性地分析利弊，目标更明确，更善于利用有限的资源。

　　而最重要的是，具有编程思维的人不会被貌似艰巨的困难吓倒，他们知道并相信——问题是可以解决的，也会更有勇气、毅力和自信去面对生活的挑战，不会轻易被挫折打败，陷入迷茫焦虑和自怜自艾。

　　学业、事业、社交、玩乐，无论你的目标是什么，编程思维都能让你更迅速、更容易地达成，人生又怎么会不快乐，不幸福？

　　妥妥的人生赢。

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　　编程思维如何培养

　　可以通过编程，也可以不通过

　　编程，当然可以学习、实践、培养“编程思维”，而且，在编程的过程中，哪怕最有经验的程序员也会出无数小错误，需要不断弥补纠正。孩子可以在这个过程中充分体验到：努力比聪明重要、问题可以逐步解决、遇到挫折很正常、从失败中可以学到很多、别人成功了我也能受到启发……等等，培养出耐心和信心。

　　推荐几个编程网站给大家，可以供孩子免费学编程。

　　1、ScratchJr

　　适合年龄：2-5岁

　　有故事书一样的翻页设计，程序指令很简单，界面卡通，还在2014年推出了iPad版本，免费下载，家长和孩子可以一起玩游戏、写程序。

　　2、Code.org

　　适合年龄：4-104岁

　　由非营利组织Code.org运营推广，获得了众多科技巨头及奥巴马的支持，曾发起全球超过2亿人参与的“编程一小时（Hour ofCode）”活动，会利用动画《星球大战》、《冰雪奇缘》中的人物吸引小朋友学编程，有中文页面，同样适合学编程的新手。

　　之前我们用画猫举例子说明编程思维，这个网站会用分步骤画怪兽的脸培养孩子的编程思维，直观可爱又非常深入。

　　3、Scratch

　　适合年龄：8-16岁

　　之前提到的小学的常用版图像化程序语言，由美国麻省理工学院媒体实验室开发，完全免费。学生可以通过拖拉方块的方式学写程序，不同方块有不同功能，孩子可以像玩拼图、积木一样玩着学，能迅速建立写程序的逻辑思维，了解迴圈、判断式等程序语言的基本功能。有中文页面，同样适合学编程的新手。

　　在这里，孩子可以创造属于自己的游戏、动画、影音和故事。Scratch从2007年开站以来，已有超过九百万名会员（年龄集中在10到15岁），创造出了1200万个作品。

　　4、Hopscotch

　　Hopscotch是一款iPad编程工具，运用模块化代码和图形编程界面，儿童只需要拖动编程模块到代码区域就可以完成一个功能，不需要进行任何输入操作，就像堆积木一样，娱乐性非常好，很适合低龄的小朋友培养兴趣。

　　5、Project Bloks

　　前不久，Google宣布即将推出一个开放的硬件平台Project Bloks，帮助孩子们进行可视化编程，让小朋友学编程更有趣、更形象。

　　Project Bloks有三种零件：基板（Base Boards）、小精灵（Pucks）和脑板（Brain Board）。孩子可以像玩积木一样进行创意组合，制作玩具，操控机器人。

　　6、Lego Mindstorms

　　Lego Mindstorms是可编程、可组合的机器人玩具，孩子们可以通过编程命令盒子，控制机器人。理念与Project Bloks项目相似。

　　其实，除了编程，生活中的很多事都能培养“编程思维”，小到让小宝宝决定洗澡、刷牙需要准备什么，大到让上小学的孩子组织一次周末的家庭出游，都可以运用“编程思维”完成，培养出高效的思考模式及视角，为孩子未来的优异成绩、幸福人生奠定基础。