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网易科技讯6月29日消息,谷歌近日发布全新的开放硬件平台Project Bloks,让儿童可以通过玩具方块学习编程。《连线》撰文指出,在谷歌看来,编程教育的未来是玩具方块。

以下是文章主要内容:

编程是一项孤独、抽象且令人沮丧的活动。即便是开发最简单的应用程序,你都可能要在电脑前花上数个小时——甚至数日——用某种晦涩难解的编程语言写代码,运行代码,进行调试,然后再运行,如此循环不止。

但随着编程成为现代世界日益重要的一部分,教育工作者和研究人员正试图使得它变得更加有趣,更加容易学,尤其针对没什么耐心去学抽象东西的小孩子。近年来,他们尝试了各种各样的方式,从儿童读物到诸如《我的世界》(Minecraft)的游戏。现在,谷歌研究团队推出名为Project Bloks的新项目,想要将编程变成一种可以动手玩的体验。

他们设计了一套能够组装形成程序的方块(包括物理方块和电器方块)。利用那些方块,你可以打造出乐器、自动化玩具或者可给智能手机和平板电脑发送信息的设备。该理念被称作有形计算,据曾在麻省理工学院研究有形计算的蒂姆·麦克纳尼(Tim McNerney)称,它可以至少追溯到1970年代,显示出帮助学生编程的巨大潜力。“儿童确实可以从与实体物品的交互中获益。”他说,“那让他们可以跟其他的小孩一块协作,而不是自个‘盯着电脑屏幕’,忘记周围的同学。它让编程从孤独的活动变成社交活动。”

谷歌、斯坦福大学研究人员保罗·比利克斯坦(Paulo Blikstein)以及设计公司IDEO正尝试通过打造各家企业和学术机构能够共享的通用技术平台,进一步推动该概念的发展。通过那样,教育界研究人员可以少花时间去研究电子方块或者其它设备的技术基础,而将更多的时间花在设计新的、更好的教学方式,让学生能够透过那些方块真正学到东西。

运作原理

该项目提供三种不同的方块。其中“puck”最为有趣,每个puck包含不同的控制方式,如开关和方向箭头。根据谷歌团队发布的资料,puck不需要任何的电子组件。你甚至可以用导电墨水将它们打印在纸上。Puck要置于将数据传送到“主机板”(应用的一种中央控制)的“基板”之上。主机板包含电源以及名为Raspberry Pi Zero的低价微型计算机,它能够跟其它的外部设备进行通信。

在乐器中,这些外部设备可能包含扬声器。在其它情况下,它可能包含配备划线笔的机器人。Puck可以跟诸如温度计的环境传感器关联,你组装的程序可以直接将当前的温度信息传送给计算机。你还可以将安排保存到单一的puck当中,这样会便于你将它们重新用于另一款应用,或者开放更加复杂的程序。

要指出的是,每个方块都有帮助儿童理解它们的配搭(如匹配磁条或者定向连接器)的功能。在谷歌覆盖150个儿童的试验中,该设计降低了他们在没有指导的情况下用方块编程的难度。接下来,教育工作者可以以这些理念为起始点,基于该平台开发出新的方块,考虑就这些小玩意的使用制定不同的教学计划,以深化学生对该技术的理解。

Project Bloks教授的编程知识并不足以让你的孩子小学毕业就能谋得工作。但那不是重点。该项目的真正目的在于,让他们打好计算的基础概念学习的基础。“我认为,该项目拥有改变计算机科学教育的潜力。”比利克斯坦说道,“我们并不是专注于计算机科学是项职业技能,学习计算机科学会给你带来好工作这一点,而是专注于把计算机科学看作二十一世纪的一项新读写能力,它对于各行各业的人来说都很重要。”

理想情况下,Project Bloks和其它的有形计算系统应该还能教育那些原来从未考虑过学习编程的人。“美国和整个地球都非常需要编程成为一项人人都会的活动。”麦克纳尼指出,“白人、书呆子和男生主导这项专业,惧怕数学的聪明女生避开工程学的时代早就应该结束。”

项目兼容问题

Project Bloks基于数十年来的有形计算研究,从麻省理工学院研究人员西摩尔·佩珀特(Seymour Papert)在1960和1970年代帮助儿童开发机器人乌龟的努力,到1990年代的AlgoBlocks可编程项目,再到杜夫特大学的Tern项目。近年来,新有形计算平台不断涌现,如LittleBits、Kibo和Osmo。

然而,该领域仍缺乏可让一个项目的组件兼容另一个项目的标准。据Project Bloks团队称,这些项目的设计很多都没有考虑到学校教育。

该平台对于原有的有形计算系统来说会有多大用处还不好说,那些系统很多都有着与Project Bloks全然不同的设计目标。“我们将会去研究Project Bloks团队做了些什么,看看彼此之间是否存在自然的协同效应。”LittleBits的CEO阿亚·比德尔(Ayah Bdeir)表示。

不过,Project Bloks仍处于初生阶段。因此,可能要等到该团队进一步开发该技术,才能更加深入地了解它的效用。从目前来看,业界的反响相当乐观。比德尔将其看作她的公司已经在做的工作的一种认可,该领域其他的专家也有类似的看法。

“我认为,谷歌的Project Bloks项目很赞,”麦克纳尼说,“我实在想不出比谷歌将有形编程加入他们的教育使命更加美妙的事情了。”

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