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今天我打算和大家好好聊聊這個(gè)話題。別的不敢說(shuō)，作為一位本碩七年計(jì)算機(jī)專業(yè)，世界五百?gòu)?qiáng)公司里寫過(guò)代碼，帶過(guò)軟件團(tuán)隊(duì)，教育公號(hào)里最會(huì)寫程序，IT行業(yè)里最會(huì)寫教育文章的麻麻（捂臉.jpg），我想這個(gè)話題我還是能從專業(yè)的角度給出一些見解的。

不過(guò)要想把這個(gè)事情說(shuō)透并不容易，我打算分兩次來(lái)分享。今天主要講編程到底對(duì)孩子有什么用，下次咱們?cè)倬唧w討論孩子究竟該怎么學(xué)編程。

首先我得說(shuō)明一點(diǎn)，學(xué)編程不等于一定要當(dāng)碼農(nóng)。我大學(xué)同學(xué)畢業(yè)后頭5年大多都還在IT行業(yè)，在寫程序，不過(guò)10年后都七七八八地“跨界”去了，我就是其中之一。編程中積累的經(jīng)驗(yàn)和能力讓我們?cè)谄渌袠I(yè)也游走得尚好，因?yàn)樗还馐且豁?xiàng)技能，更是培養(yǎng)一種思維，一種思考問(wèn)題的角度。

小時(shí)候?qū)W畫畫時(shí)老師跟我說(shuō)，學(xué)了畫畫之后你看待世界的視角和之前是不一樣的。后來(lái)發(fā)現(xiàn)還真是，學(xué)畫畫的人往往會(huì)更注意一個(gè)東西的細(xì)節(jié)、質(zhì)感，喜歡變換看事物的角度，試圖去尋找它“透視”在不同平面上的樣子。

每一個(gè)新領(lǐng)域都能給我們帶來(lái)新的知識(shí)，裝載著這些新知識(shí)的我們自然也會(huì)獲得新的思維，新的能力，新的看待世界的角度。學(xué)編程也如此。

編程的本質(zhì)是什么？用一句話來(lái)解釋，編程就是和電腦對(duì)話，用電腦聽得懂的語(yǔ)言，告訴它我想讓它做的事。

這跟和人說(shuō)話有什么不同呢？比方說(shuō)我想喝水，可以跟逃逃說(shuō)“Hey逃逃，幫我倒杯水！”同樣的一句話如果要讓電腦明白該怎么講？我得先告訴它什么是“杯子”、什么是“水”、什么是“倒”，然后再告訴它怎么去倒，比如先左轉(zhuǎn)75度，往前走兩米，左臂下放50度…

OMG, 很刻板很麻煩很不舒服對(duì)不對(duì)？是的，咱們?nèi)祟惖奶煨岳锍錆M了感性、隨意、散漫、喜歡八卦、愛聽故事。但電腦不是，作為新時(shí)代的高科技產(chǎn)品，它理性、嚴(yán)謹(jǐn)、不講故事講數(shù)據(jù)，它要不聽不懂我們的指令，一旦聽懂了就會(huì)執(zhí)行，而且每次都會(huì)執(zhí)行。可不像逃逃那樣，明明聽懂了，但幫不幫我倒水主要看心情。

所以，要跟電腦溝通對(duì)話，我們也必須讓自己變得理性、嚴(yán)謹(jǐn)起來(lái)，從電腦的角度去思考問(wèn)題，這就是所謂的編程思維。

這種思維能帶給孩子什么好處？下面我用一個(gè)大家都很熟悉的游戲“貪吃蛇”作例子，把編程思維所培養(yǎng)的能力逐個(gè)掰一掰?！柏澇陨摺笔俏覍W(xué)會(huì)編程之后所寫的第一個(gè)完整像樣的程序，寫完了自己玩得樂此不疲，所以印象特別深刻。

拆——分解問(wèn)題的能力

要寫一個(gè)“貪吃蛇”游戲，哇，這是一個(gè)很大的問(wèn)題，該怎么入手？如剛才所講，得想辦法讓電腦把這件事情搞明白，有哪些步驟，每一步該干什么，哪步在先哪步在后…所以我們首先得把這個(gè)大問(wèn)題給拆了。

拆解

在這個(gè)程序里，電腦主要處理兩件大事：

1. 處理輸入 – 收集用戶操作信息

2. 輸出響應(yīng) – 根據(jù)不同的輸入，做出不同的響應(yīng)

再拆解

1. 輸入 - 用戶的操作可以有按上、下、左、右鍵四種

2. 輸出 - 相應(yīng)地，貪吃蛇也要做往上、下、左、右走的動(dòng)作

我們把第2點(diǎn)再拆解

貪吃蛇每走一步，可能有這幾種情況：

1. 吃到蘋果

2. 撞到墻

3. 撞到自己

4. 什么都沒發(fā)生

我們把第一點(diǎn)“吃到蘋果”抽出來(lái)，再再拆解

在這步里，電腦可能要這些事情：

看起來(lái)很簡(jiǎn)單的程序，拆解后步驟可真多呀，而且這還只是其中的一條分支。孩子學(xué)習(xí)編程的過(guò)程，就是不斷地訓(xùn)練他把復(fù)雜、龐大的問(wèn)題拆解、理順的過(guò)程。

這種思維在學(xué)習(xí)、工作、生活中處處都用得著。在解決復(fù)雜問(wèn)題時(shí)，問(wèn)題的分解必不可少，因?yàn)橹挥蟹纸獬擅恳粋€(gè)可以操作、可處理的小問(wèn)題時(shí)，才算是把“大問(wèn)題”落了地，一個(gè)一個(gè)小問(wèn)題搞定了，大問(wèn)題也就解決了。

具備這種能力的人做事情是耐心的、有條不紊的。比如同樣面對(duì)一道有挑戰(zhàn)的數(shù)學(xué)題，分解能力好的孩子會(huì)列出清晰的解題步驟，搞定一步是一步，即使最后不一定能完全解答出來(lái)，也能清清楚楚地知道自己的進(jìn)展；而有些孩子則不是，沒有分解的耐心和能力，遇到難題時(shí)腦子一團(tuán)亂麻。

整——發(fā)現(xiàn)并且整合“重復(fù)規(guī)律”的能力

先告訴大家一個(gè)秘密，程序員圈子普遍比較清高，常常為了表現(xiàn)自己與眾不同，會(huì)用些聽起來(lái)很高大上、但讓外行很費(fèi)解的術(shù)語(yǔ)，比如接下來(lái)我說(shuō)的發(fā)現(xiàn)“重復(fù)規(guī)律”，99%的程序員GG會(huì)告訴你的是“要模塊化”，搖頭聽不懂的話，他再假裝體貼地解釋，哎呀，就是善用“函數(shù)”，封裝方法啦～

都是些什么鬼？

其實(shí)說(shuō)白了，就是幼兒園孩子都能搞得懂的“找規(guī)律”，觀察和找到那些重復(fù)發(fā)生的規(guī)律。比如“貪吃蛇吃蘋果”所發(fā)生的一系列動(dòng)作，是程序中多次會(huì)發(fā)生的，無(wú)論蘋果在左上方還是右上方，無(wú)論蛇是從上面吃還是從下面吃，都是同樣的一組動(dòng)作，那么我們就可以把這組動(dòng)作打包，給它取一個(gè)名字叫“吃蘋果”。每次蛇遇到蘋果時(shí)，就可以直接把“吃蘋果”拿出來(lái)用，而不用重新把它所包含的一系列動(dòng)作再想一遍，搞不好的話還會(huì)有錯(cuò)漏。

在編程的過(guò)程中，孩子得一直在做這樣的訓(xùn)練，發(fā)現(xiàn)一些可以重復(fù)的單元，把它整合起來(lái)，讓計(jì)算機(jī)去重復(fù)它。

這種能力可以大大提高我們做事的效率。舉個(gè)數(shù)學(xué)上最簡(jiǎn)單的例子，比如計(jì)算32×（37 4）＋47×（37 4）＋21×（37 4），它就相當(dāng)于（32 47 21）×（37 4），其中的（37 4）就是一個(gè)重復(fù)的單元，可以整合。

觀察那些做事麻利，效率特別高的人，就是具備了這個(gè)能力。很多孩子解題快，就是他善于發(fā)現(xiàn)和總結(jié)“重復(fù)規(guī)律”，腦袋里自備了一個(gè)裝有很多類似于“吃蘋果”那樣的方法庫(kù)，遇到時(shí)直接調(diào)用，不用再?gòu)念^到尾想一遍，也不會(huì)錯(cuò)漏。

有段時(shí)間美國(guó)沃爾瑪超市發(fā)現(xiàn)尿不濕和啤酒這兩樣商品經(jīng)常會(huì)被一起銷售，背后的原因是媽媽得在家里照看孩子，買尿不濕的通常是下班后的爸爸，這時(shí)爸爸很喜歡順便再買幾瓶啤酒犒勞自己。發(fā)現(xiàn)這個(gè)規(guī)律后沃爾瑪就把這兩樣?xùn)|西放在一起，結(jié)果不僅提高了尿不濕和啤酒的銷量，還大大提高了整個(gè)超市的客流量，因?yàn)榘职謧儼l(fā)現(xiàn)逛沃爾瑪比其他超市更方便。

創(chuàng)新不一定指做出個(gè)前所未有的新產(chǎn)品，對(duì)現(xiàn)有的運(yùn)行方式進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，就是一種創(chuàng)新。而發(fā)現(xiàn)并整合“重復(fù)規(guī)律”的能力讓我們更容易找到創(chuàng)新的機(jī)會(huì)。

析——邏輯思維能力

這大概是程序員最引以為豪的一種能力。先看個(gè)笑話，

類似這種“黑” 程序員的段子有很多。不過(guò)我得再悄悄告訴你一個(gè)秘密，這些段子的創(chuàng)造者不是別人，正是程序員圈子本身，嘿嘿，他們只是換著法子來(lái)得瑟自己的思維有多么嚴(yán)謹(jǐn)。

前面說(shuō)到，編程就是和理性嚴(yán)謹(jǐn)?shù)碾娔X對(duì)話，所以編程者也必須較真起來(lái)。

邏輯思維中有個(gè)非常重要的原則叫做MECE（Mutually Exclusive and Collectively Exhaustive），意思就是“相互排斥且整體完備”，也就是“不重復(fù)，不遺漏”。比如下面右圖是遵循了MECE原則的，左圖就沒有。

在編程過(guò)程中，處處要考慮和遵循MECE原則。比如在貪吃蛇的程序里，蛇每往前走一步，可能會(huì)出現(xiàn)4種情況，

a. 吃到了蘋果

b. 撞到墻

c. 撞到自己

d. 什么都沒發(fā)生

這4種情況是互斥的，比方說(shuō)吃到蘋果的時(shí)候就不可能撞到墻，那么程序中就不能讓蘋果出現(xiàn)在墻上；而且，這4種情況覆蓋了所有可能性，在寫程序時(shí)如果只考慮了其中的2種或3種，就不“完備”了。此外，編程過(guò)程中還會(huì)涉及到很多處理“與”、“或”、“非”等布爾邏輯操作。比方說(shuō)“蛇沒有吃到蘋果”與“蛇沒有撞到墻”（!a && !b ），就等價(jià)于，“蛇撞到自己”或“什么都沒發(fā)生”（c || d）。

這些思考對(duì)孩子的來(lái)說(shuō)都是非常好的邏輯訓(xùn)練。

改——調(diào)試糾錯(cuò)能力

最重要的事情最后講。

當(dāng)我把編程能帶給孩子幾項(xiàng)能力一一列出來(lái)的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)這點(diǎn)是最重要，也是孩子最需要的。

任何事情都很難一次就完成得盡善盡美，程序運(yùn)行起來(lái)發(fā)現(xiàn)不對(duì)有問(wèn)題，這時(shí)就需要孩子去尋找出錯(cuò)的地方，并將它一點(diǎn)一點(diǎn)去改正。

程序的世界很單純，只有0和1，對(duì)和錯(cuò)，沒有模糊值。這跟寫文章、畫畫什么的不一樣，當(dāng)讀者、觀眾感覺一般時(shí)，可能是見仁見智，并不一定證明你的作品不好或者哪里有錯(cuò)，你也根本不知道該怎么改進(jìn)。

但程序不一樣，只要運(yùn)行結(jié)果和期望不符合，就證明中間肯定有哪兒出錯(cuò)了，不過(guò)同時(shí)也意味著只要足夠努力，就肯定能把這個(gè)錯(cuò)揪出來(lái)。就像你告訴一只貓，小黑屋里肯定有老鼠，它負(fù)責(zé)把老鼠抓出來(lái)，比它不知道小黑屋里究竟有沒老鼠聽起來(lái)要容易和有信心得多。

然而，實(shí)際上程序中很多bug都不是一下就能找到的，常常需要從頭到尾把程序的運(yùn)行順序一步一步地跟走一遍，觀察每一步的運(yùn)行結(jié)果（專業(yè)術(shù)語(yǔ)叫“單步調(diào)試”）。這需要很多的耐心、觀察力和專注力，對(duì)孩子的抗挫折能力也是一種磨練。

當(dāng)調(diào)試經(jīng)驗(yàn)豐富之后，孩子在寫程序時(shí)還會(huì)懂得給那些“有可能會(huì)出錯(cuò)”的地方先做個(gè)記號(hào)，方便回頭來(lái)檢查糾錯(cuò)。他更關(guān)注于提高自己糾錯(cuò)的技能，而不是害怕、回避或者掩蓋錯(cuò)誤。孩子會(huì)越來(lái)越懂得，有錯(cuò)很正常，只要能把它揪出來(lái)，改正就好。

有些人總是在進(jìn)步，因?yàn)樗S時(shí)懂得回溯、調(diào)試、糾錯(cuò)，進(jìn)而提升自己。

一不小心寫了很多，不知說(shuō)清楚了沒有。

以上這些能力，其實(shí)并不是編程特有的，但它們卻是在編程這件事情上集體出現(xiàn)的。所以要是你問(wèn)我，孩子有沒必要學(xué)編程，我會(huì)很肯定地回答，有必要，因?yàn)樗拇_培養(yǎng)孩子的綜合能力。

可幾歲學(xué)、怎么學(xué)？市面上關(guān)于編程的產(chǎn)品很多，繪本、桌游、APP、網(wǎng)站、課程……該怎么選？我下次會(huì)再來(lái)一篇好好談?wù)劇?strong>這里再透露個(gè)秘密，編程不一定非要對(duì)著電腦來(lái)學(xué)，尤其是接觸初期。從上面幾點(diǎn)大家應(yīng)該可以看到，更多的是需要Get思維，培養(yǎng)能力。

Oops，我是不是說(shuō)得太多，泄密太多，沒準(zhǔn)兒要被程序員圈開除了。所以，關(guān)于孩子具體該怎么學(xué)編程的話題，咱們下次聊啰～