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作者 | STEAM教育者之家 石佳茵

許多剛?cè)胄械膹臉I(yè)者容易對編程教育的相關(guān)概念混淆不清。今天，我們就給大家打打基礎(chǔ)。

本文將為大家詳細(xì)介紹少兒編程，編程教育（包括少兒編程教育和成人編程教育）以及機(jī)器人編程教育三大類概念的定義與分類，是一篇貨真價實(shí)的底層普及干貨文。

- 編程概念 -

編程定義

編程：編寫程序的中文簡稱，就是讓計算機(jī)代為解決某個問題，對某個計算體系規(guī)定一定的運(yùn)算方式，是計算體系按照該計算方式運(yùn)行，并最終得到相應(yīng)結(jié)果的過程。為了使計算機(jī)能夠理解人的意圖，人類就必須將需解決的問題的思路、方法和手段通過計算機(jī)能夠理解的形式告訴計算機(jī)，使得計算機(jī)能夠根據(jù)人的指令一步一步去工作，完成某種特定的任務(wù)。

少兒編程：并非高等教育那樣學(xué)習(xí)如何寫代碼、編制應(yīng)用程序，而是通過編程游戲啟蒙、可視化圖形編程等課程，培養(yǎng)學(xué)生的計算思維和創(chuàng)新解難能力。例如學(xué)生在制作一個小動畫的過程中，自己拆分任務(wù)、拖拽模塊、控制進(jìn)度，從而理解“并行”、“事件處理”、“目標(biāo)實(shí)現(xiàn)”的概念。

- 編程教育概念 -

編程教育定義

1

成人編程教育定義

編程語言（programming language）：是用來定義計算機(jī)程序的形式語言。它是一種被標(biāo)準(zhǔn)化的交流技巧，用來向計算機(jī)發(fā)出指令。一種計算機(jī)語言讓程序員能夠準(zhǔn)確地定義計算機(jī)所需要使用的數(shù)據(jù)，并精確地定義在不同情況下所應(yīng)當(dāng)采取的行動。

編程又可以理解為設(shè)計具備邏輯流動作用的一種“可控體系”（注：編程不一定是針對計算機(jī)程序而言的，針對具備邏輯計算力的體系，都可以算編程。）大學(xué)學(xué)習(xí)編程語言主要目的是讓你初步了解計算機(jī)的簡單工作原理。掌握編程語言基礎(chǔ)應(yīng)用，為程序編程做好準(zhǔn)備。

計算機(jī)對除機(jī)器語言以外的源程序不能直接識別、理解和執(zhí)行，都必須通過某種方式轉(zhuǎn)換為計算機(jī)能夠直接執(zhí)行的。這種將高級程序設(shè)計語言編寫的源程序轉(zhuǎn)換到機(jī)器目標(biāo)程序的方式有兩種：解釋方式和編譯方式。

解釋方式下，計算機(jī)對高級語言書寫的源程序一邊解釋一邊執(zhí)行，不能形成目標(biāo)文件和執(zhí)行文件。

編譯方式下，首先通過一個對應(yīng)于所用程序設(shè)計語言的編譯程序?qū)υ闯绦蜻M(jìn)行處理，經(jīng)過對源程序的詞法分析、語法分析、語意分析、代碼生成和代碼優(yōu)化等階段將所處理的源程序轉(zhuǎn)換為用二進(jìn)制代碼表示的目標(biāo)程序，然后通過連接程序處理將程序中所用的函數(shù)調(diào)用、系統(tǒng)功能調(diào)用等嵌入到目標(biāo)程序中，構(gòu)成一個可以連續(xù)執(zhí)行的二進(jìn)制執(zhí)行文件。調(diào)用這個執(zhí)行文件就可以實(shí)現(xiàn)程序員在對應(yīng)源程序文件中所指定的相應(yīng)功能。

2

兒童編程教育定義

少兒編程教育：是通過編程游戲啟蒙、可視化圖形編程等課程，培養(yǎng)學(xué)生的計算思維和創(chuàng)新解難能力的課程。

少兒編程教育并非高等教育那樣學(xué)習(xí)如何寫代碼、編制應(yīng)用程序，而是通過編程游戲啟蒙、可視化圖形編程等課程，例如學(xué)生在制作一個小動畫的過程中，自己拆分任務(wù)、拖拽模塊、控制進(jìn)度，從而理解"并行"、"事件處理"、"目標(biāo)實(shí)現(xiàn)"這樣的概念。

奧松機(jī)器人在此推薦給大家?guī)妆具m合兒童編程的書籍，這些書簡單易懂、不枯燥，可以更好的讓孩子理解編程！

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- 編程教育分類 -

成人編程教育分類

在高等教育中，系統(tǒng)學(xué)習(xí)層面從大學(xué)一年級才開始接觸編程（中專生除外），這時候入門課題是Office，再office的基礎(chǔ)上認(rèn)識應(yīng)用程序。而后接踵而至的是C語言程序設(shè)計和計算機(jī)原理與匯編簡單介紹，所有的一切講述語言結(jié)構(gòu)和計算機(jī)基礎(chǔ)。深入一點(diǎn)就接觸面向?qū)ο缶幊?/span>，如VB、JAVA、HTML等比較常用的語言結(jié)構(gòu)體。并穿插C語言高級一點(diǎn)的應(yīng)用，鏈表與算法，也就是所謂的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，慢慢再引入數(shù)據(jù)庫知識，媒體應(yīng)用、接口技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)與腳本語言的簡單介紹。這是基本課時，到后面就是計算機(jī)科學(xué)了，如何部署系統(tǒng)、做系統(tǒng)評估與分析、匯編語言與C++應(yīng)用等等。

盡管新語言經(jīng)常出現(xiàn)，但掌握核心、傳統(tǒng)語言對于開發(fā)者來說是最重要的。總的來說，現(xiàn)在的開發(fā)語言趨勢是Java，Python，C ++和C。具體的編程語言如上圖所示。

兒童編程教育分類

就課程體系而言，少兒編程培訓(xùn)課程主要分為兩大類：軟件編程、硬件編程。

1

軟件編程：

軟件編程教學(xué)：基于Scratch、Python、C++等編程語言給學(xué)生搭建可視化圖形編程平臺和代碼編程學(xué)習(xí)平臺等，通過編程游戲、網(wǎng)頁、動畫、音樂等來學(xué)習(xí)編程語言。

2

硬件編程：

硬件編程培訓(xùn)：通過機(jī)器人套件或者通過PicoBoard、Arduino等開源硬件平臺構(gòu)建模塊式的機(jī)械部件、電子元件和傳感器拼搭組合來學(xué)習(xí)編程。硬件可以作為載體來實(shí)現(xiàn)編程程序輸出展示，通過硬件平臺和軟件平臺的結(jié)合完成編程項目。

“

為了讓大家的思路更加清晰，我們再來橫向?qū)Ρ纫幌隆吧賰壕幊探逃迸c另外一個易混淆的內(nèi)容，即“機(jī)器人編程教育”。

”

- 易混概念比較 -

定義不同

機(jī)器人編程教育：通過組裝、搭建、編寫程序運(yùn)行機(jī)器人，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的一種教育方式?？梢岳斫鉃?span style="font-weight:700;">機(jī)器人編程教育是通過一些教育類的機(jī)器人硬件來實(shí)現(xiàn)編程教學(xué)的目的。

兒童編程教育：根據(jù)不同年齡的兒童，分階段、系統(tǒng)性地教授兒童編程語言，從最開始的邏輯思維和抽象思維的培養(yǎng)，再到教會孩子學(xué)會運(yùn)用“編程思維”和基礎(chǔ)知識，最后利用算法設(shè)計去解決實(shí)際問題的教育方式。

二者的共同點(diǎn)是它們都可以培養(yǎng)孩子的邏輯思維能力和抽象思維能力，并提高孩子分析解決問題的能力以及創(chuàng)造能力。

主要區(qū)別

1

學(xué)習(xí)方向和深度不同

機(jī)器人編程：以調(diào)用積木模塊指令讓機(jī)器動起來為目的，通常需要編程的模塊是已經(jīng)寫好了的，小朋友要做的是理解模塊的含義，并正確的運(yùn)用模塊操控機(jī)器人。機(jī)器人物理硬件的連接強(qiáng)調(diào)動手能力，一個孩子經(jīng)過反復(fù)練習(xí)，可以熟練的拼裝機(jī)器人。

少兒編程：學(xué)習(xí)目的是教授兒童系統(tǒng)的編程知識，探究編程語言的本質(zhì)，一層一層把模塊打開，學(xué)習(xí)模塊內(nèi)部核心的邏輯、算法、語法和結(jié)構(gòu)。少兒編程希望啟蒙孩子的編程思維，培養(yǎng)孩子的編程學(xué)習(xí)興趣，根據(jù)不同年齡階段的孩子，系統(tǒng)性地設(shè)計少兒編程課程，從而幫助他們掌握編程的基本知識，如事件、條件、循環(huán)等。

2

應(yīng)用場景不同

機(jī)器人編程應(yīng)用范圍較多的是限于機(jī)器人本身，所學(xué)的編程知識是基于機(jī)器人硬件設(shè)計的課程內(nèi)容。因?yàn)椴煌臋C(jī)器人硬件可能會需要不同的的編程語言。

少兒編程是基于軟件項目開發(fā)設(shè)計的課程，其中會有一部分涉及到與硬件的交互，這里就和機(jī)器人有些類似，但是編程的高度是沒有限制的，孩子可以系統(tǒng)掌握各種語言，扎根編程的基礎(chǔ)，雖然學(xué)習(xí)起來枯燥一些，但學(xué)成后，未來選擇范圍更廣。

3

邏輯思維的鍛煉

機(jī)器人物理硬件的連接強(qiáng)調(diào)動手能力，一個七、八歲的孩子經(jīng)過反復(fù)練習(xí)，可以很熟練的拼裝機(jī)器人。兒童編程更聚焦邏輯思維，以及與數(shù)學(xué)、英語、物理等K12學(xué)科結(jié)合。

4

孩子的收獲不同

收獲相同點(diǎn)：

1、培養(yǎng)孩子的邏輯思維能力、抽象思維能力。

2、培養(yǎng)觀察力和耐心。

3、培養(yǎng)動手能力、協(xié)作能力和創(chuàng)造能力。

4、提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

收獲不同點(diǎn)：

1、選擇方面：接受兒童編程教育的孩子能夠系統(tǒng)掌握編程語言，從Scratch到Python再到C++，選擇范圍很廣。

2、語言方面：機(jī)器人編程所用語言很多，不同的機(jī)器人需要不同的語言，比如樂高NXT有圖形化IDE，使用RoboLab語言，適合初學(xué)者；兒童編程所學(xué)的語言是面向整個計算機(jī)界的，以后做程序員、算法工程師、架構(gòu)設(shè)計師都能用到。

5

優(yōu)缺點(diǎn)對比

機(jī)器人編程：

少兒編程：

少兒編程和機(jī)器人編程不是一個概念，可以說機(jī)器人編程是少兒編程的一個載體和直觀呈現(xiàn)方式，它們各有優(yōu)缺點(diǎn)，需要家長們結(jié)合自家孩子的實(shí)際情況決定學(xué)習(xí)哪項為主。

奧松科創(chuàng)教育中心是奧松機(jī)器人旗下教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)，是由奧松機(jī)器人公司聯(lián)合國內(nèi)一線資深創(chuàng)客教師，共同打造專門從事STEAM機(jī)器人創(chuàng)客教育課程研發(fā)及組織開展培訓(xùn)、競賽活動的品牌。

中心課程依托于STEAM國際教育理念，讓孩子們從實(shí)踐過程中學(xué)習(xí)各種學(xué)科知識，指導(dǎo)孩子們自己動手完成有趣的項目。從中激發(fā)孩子們的求知欲，通過5C教學(xué)法、致力于培養(yǎng)孩子們的6大核心潛能。以現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備，共同打造了適合3-16歲年齡段學(xué)員的人工智能機(jī)器人課程體系。不僅如此，中心已成為機(jī)器人等級考試定點(diǎn)機(jī)構(gòu)，為孩子未來增加競爭力！

在這里，沒有復(fù)雜難懂的代碼，這里的學(xué)習(xí)，輕松有趣，秉持著“玩中學(xué)、做中學(xué)”的教學(xué)形式，激發(fā)孩子的學(xué)習(xí)熱情，與團(tuán)隊伙伴共同成長，培養(yǎng)孩子的科技能力與未來素養(yǎng)，輕松駕馭人工智能時代。

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另外，奧松科創(chuàng)教育中心與美國CodeCombat達(dá)成戰(zhàn)略合作！教育內(nèi)容和形式更加豐富！開發(fā)CodeCombat產(chǎn)品的是美國一群年輕而善于將枯燥的編程學(xué)習(xí)變成輕松愉悅互動體驗(yàn)的專家；網(wǎng)易利用在國內(nèi)發(fā)展多年的基礎(chǔ)教育教研團(tuán)隊的豐富經(jīng)驗(yàn)，通過本地化的設(shè)計和改良，使其更符合國內(nèi)用戶的實(shí)際需求和學(xué)習(xí)曲線。編程學(xué)習(xí)更輕松，接地氣。

奧松機(jī)器人始終以推動人工智能科創(chuàng)教育事業(yè)發(fā)展為宗旨，無論是軟件、硬件、教育，奧松一定會帶給大家最新的學(xué)習(xí)資源！

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