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去年,教育部建議中小學開設人工智慧課程,引起了吃瓜群眾們激烈的討論。到底孩子應該多大年齡學習程式設計等電腦課程呢?咱們先看看矽谷大佬們的經歷:比爾·蓋茨13歲那年第一次接觸電腦;Facebook的小扎小學六年級開始學程式設計;Twitter的創辦人傑克·多西9歲擁有了自己的第一臺電腦……

電腦要從娃娃抓起!這句話算是說對了。於是,市場上模擬電腦安裝和程式設計的益智玩具在最近幾年突然興起。

但是,這些益智玩具真的有用嗎?到底如何培養孩子的創造能力?會不會僅僅把他們培養成了 “碼農” 呢?今天,小探請到了位於矽谷的益智電腦玩具公司的CEO Mark Pavlyukovskyy 來跟大家一起聊一聊美國的智慧教育玩具行業。

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什麼才是最好的玩具?

對於一個10歲的孩子來說,到底怎麼樣的玩具才算 “好”?

教育學家曾經給 “好” 貼了許多標籤:比如,是否能給孩子帶來成就感?動手能力能否提升?是否需要孩子動腦思考?有沒有與其他人的交際環節?

同時能滿足這些要求,最經典的例子就要數樂高了。

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圖片來自網路,版權屬於原作者

長盛不衰的樂高玩具首先就滿足了孩子的成就感。孩子們看著自己親手搭建的積木塊變為一座城堡或是一艘軍艦,瞬間成就感爆棚!同時,樂高要求孩子們手腦並用,小小的木塊,各種顏色,不同塊搭建起來卻能變成千百種形態的建築,極大開發了孩子的動手能力和想象力。並且,在搭建過程中,可以跟不同小朋友一起完成,這恰好也培養了孩子的社交能力。

然而,隨著遊戲軟體市場的興起,越來越多的孩子開始著迷於電腦遊戲。其中,一款叫做MineCraft (中文譯作“我的世界”)的遊戲,從2009年起開始風靡歐美。

MineCraft 是一款沙盒遊戲(Sandbox Game)。沙盒遊戲自成一種遊戲型別,往往包含動作、射擊,格鬥,駕駛等多種元素。遊戲的核心是“自由開放”,玩家可以扮演一位角色,在遊戲裡與多種環境元素進行互動。在MineCraft中,玩家可以在一個隨機生成的3D世界內,以帶材質貼圖的立方體為基礎進行遊戲。遊戲中的其他特色包括探索世界、採集資源、合成物品及生存冒險等。

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圖片來自網路,版權屬於原作者

在MineCraft裡,孩子們需要解構和重構世界,用基礎的單元來打造自己想要的東西。這其實就是最基本的創造能力,也是工程的理念。因此,這款遊戲被普遍認為是孩子學習電腦程式設計的啟蒙遊戲。

但 MineCraft 畢竟還是一款電腦遊戲,孩子動手操作的能力被大大削弱,同時,孩子們在玩遊戲時與他人的現實社交基本為零,鍛鍊不了社交能力。那麼,能不能研發一款遊戲將智慧科技與孩子們的動手、動腦能力相結合呢?

從普林斯頓大學生物系畢業後,自學了程式設計的 Mark 在2014年創辦了Piper,推出了一款包含電子部件的兒童電腦遊戲工具包。通過這個工具包,孩子們將親手組裝起自己的電腦,並通過玩遊戲來學習程式設計。

看到了沒,你小時候只是搭積木而已,現在的小孩子已經在拼電腦了!

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在這一盒的玩具裡你可以看到,以推動兒童電腦教育而著稱的樹莓派平臺(Raspberry Pi)專為Minecraft設計的Minecraft Pi,適合孩子們使用的微型滑鼠,以及各種搭建一臺真正電腦所需要的各種迷你工具。雖然這是一款為7-12歲兒童準備的智慧玩具,但是童心未眠的小探在Mark的指導下第一次通過自己動手明白了滑鼠的原理,甚至在採訪已經結束後仍然玩得不亦樂乎。相信小朋友們一旦開始玩也會愛不釋手。

那麼,這樣的玩具如何幫助孩子成長呢?

對於Mark 來說,Piper 真的不是一款玩具那麼簡單。他把Piper 定義為一個 “創造平臺” (invention platform)。孩子們自己動手,親自搭建一臺屬於自己的小電腦,而且搭好之後,還可以在這臺電腦上玩遊戲、學習程式設計。同時,還可以為孩子們帶來成就感,從而提升他們的自信。

Mark的團隊曾經與斯坦福大學心理系合作,發現孩子們在組建了Piper 迷你電腦後自信心有了很大的提高。在發給孩子們的自我測評表上,幾乎所有孩子在自信心這一欄的打分都高於組建電腦之前。  

這是因為,當孩子們組裝成功,他們會有一種強烈的自豪感:“瞧,我做到了!” 而這種自豪感會讓他們的自資訊逐步建立,更有助於他們面對日後生活中的其他挑戰。

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同時,很多家長會選擇和孩子們一同組建迷你電腦,或者邀請其他小朋友一同加入,孩子們在現實社會的人際交往能力也會有所提升。據Mark回憶,曾經有個家長給孩子買了一套Piper後,發現家裡的爺爺和孩子祖孫倆人玩得十分歡樂。

又動手,又動腦,讓孩子們學了程式設計,還能讓家庭氛圍更加融洽,Piper 可謂是隻能玩具界的翹楚了!對於Piper的創立者Mark 來說,他的初心可不僅僅是把最好的玩具賣給孩子那麼簡單。曾在非洲支教的他,一開始本希望通過一款簡易裝置的電腦,能夠改善貧困地區孩子們電腦學習的狀況。這也是為什麼從一開始,他為迦納、肯亞、印度等地區的孩子免費發放過很多簡易電腦。但是由於這種商業模式不能維持Piper的正常運轉,他和團隊成員才最後選擇將Piper推入商業市場。

“未來我們還是會為偏遠地區的孩子義務服務的,” Mark 在採訪的最後再次重申的自己的初心。

美國孩子們都在玩什麼學程式設計?

Piper解決了讓孩子們動腦與動手相結合的痛點,那麼美國市場上其他培養孩子們程式設計能力的玩具又是來如何開發孩子們的創造能力的呢?

Fisher-Price 是美國一家著名玩具公司,他們所研發的 Code-a-Pillar (毛蟲程式設計)玩具就是為幼兒程式設計啟蒙學習而準備的。是的,你沒聽錯,幼兒,3-7歲兒童。Facebook創始人小扎的女兒一歲不到就開始學量子物理了,你的孩子3歲學程式設計肯定沒問題!

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圖片來自網路,版權屬於原作者

Code-a-Pillar 一個由八個片段和一個頭部組成。每個片段的背面都有一個符號,用於顯示方向或用於播放音樂或擺動的“動作”圖示。通過按順序將段聯結在一起,Code-a-Pillar將遵循該順序指令集。這個想法是教幼兒如何串聯命令序列。玩具還有“擴充套件包”,用於附加命令,例如180度轉彎等等。可以說,商家利用一隻毛蟲玩具讓孩子在玩的過程中直接理解了程式設計中的“程式”、“命令”等概念。

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圖片來自網路,版權屬於原作者

另一家知名的玩具公司 Sphero 推出的程式設計玩具在美國也十分暢銷。最新的Sphero SPRK + 是為8歲以上的小朋友設計的一個透明球體。它帶有可程式設計陀螺儀和加速度計,還具有防水和防震功能,可以在硬木地板、地毯、甚至室外滾動。

通過應用程式控制,孩子可以通過玩應用程式的遊戲,獲得編碼程式的基礎知識。然後,隨著孩子們逐漸長大,他們可以學會使用基於C語言的Sphero 自己研發的可視語言(稱為OVAL)通過程式碼塊命令機器人做出各種動作。聽起來是不是很酷?

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而 LittleBits 則是一個電子原型平臺讓孩子們可以在其上構建模組。在這個平臺上,每個元件都有不同的功能。孩子們可以通過磁性卡扣輕鬆連線到不同元件創造出電子開門器,機械臂甚至音樂合成器等新玩具。

每個 LittleBits 模組都是電子電路或開關,有自己獨特的功能。整個平臺上有超過60個的Bits 模組。模組與磁鐵咬合在一起,並按順序連線,以形成電路。對於沒有電子或程式設計技能的孩子,littleBit 是開始學習電子工作方式的完美平臺。

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圖片來自網路,版權屬於原作者

在新興的智慧程式設計教育玩具市場上,老牌的樂高也沒有閒著。樂高 2017 年新研發的LEGO Boost Robotics 創意工具箱,就是為 7-12歲的孩子們準備的點子積木套件。

這與傳統的樂高玩具有何區別?

在這個套件中,不僅包含了普通的積木,還包括感測器和電機。它讓孩子們可以利用這些原材料創造五個機器人朋友:一個會移動會說話的機器人,一個帶彈簧射擊器的漫遊車,和另外三個工具附件:分別是一個帶有音高和聲音效果的吉他,一個可以玩耍和發出咕嚕聲的小貓,以及一個樂高模特。在隨附的Boost應用程式的指導下,孩子們將學習編碼,來讓他們的機器人們執行特定的操作。

科技大公司搶佔教育市場

之前我們提到的各種程式設計益智玩具的銷售物件,不僅僅是家長,還有學校,也就是2B,2C模式都包括了。在2016年,針對科技類STEM的玩具市場份額已經佔到了當年價值820億美金全球玩具的產業的20%,其中程式設計類益智玩具佔到了7.5%。這樣看來,這些玩具公司是不是也已經佔據了智慧教育行業的半壁江山了?

答案是否定的。別忘了科技大公司們是不會輕易放棄教育這塊肥肉的。像蘋果、谷歌、微軟這樣的科技大戶,都在兒童科技教育市場方面有所建樹。

還記得2010年蘋果推出了iPad的那個春天嗎?也就是在那一年,iPad被評選為當年最流行的兒童玩具。App Store裡各種天花亂墜的遊戲,讓孩子們逐漸對傳統玩具失去的興趣。同時,爹媽們的iPhone也成了熊孩子們的最愛。隨後,蘋果推出的Apple Pencil 蘋果鉛筆能多款iPad配帶產品,針對的都是學齡兒童。雖然沒有人會把iPad、iPhone算作真正的玩具,但是對於孩子們來說,只要能玩,還能學東西,這又有什麼關係?

而谷歌在兒童教育上也下了大手筆。據Mark 透露,Google Education 下面的教育產品及服務已經在美國教育市場上佔到了7%的份額。從針對學生的 Chromebook,到 G suite ,谷歌推出的“邊學邊玩” 的概念也像公司本身一樣吸引人。就像現任 CEO 劈柴哥說的那樣:科技本身不會提高教育,但是科技卻可以成為解決教育問題的一個強有力的工具。

除此之外,微軟則打出了相對低廉價格的牌,吸引家長們購買其電子裝置輔助孩子們的學習。

看了這些大公司的策略,小探只能說,姜啊,還是老的辣。

記得馬雲爸爸在一次演講中,呼籲大家要讓孩子學會“玩”,學會體驗,否則30年後孩子會找不到工作。他認為,過去的200年是知識、科技的時代,但是未來的100年卻是智慧、體驗的時代。未來,機器將會取代人類做很多很多工作,到那時,人類和機器的競爭將主要在於智慧和體驗上的競爭。所以,在眼下的教育中就要有意識地去避免死記硬背,讓孩子充分地接觸、體驗和玩。

這樣看來,到底怎樣讓孩子們好好地玩,越玩越聰明,才是中國教育專家們需要真正開始研究的問題。

你覺得哪些遊戲對小孩的身心、智力發展有益?歡迎留言討論!

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