教娃娃編程 有趣且對胃口

楊鐳

從到美國留學的第一年暑假開始，我便在賓夕法尼亞大學教育學院的一位教授手下做研究助理。之前的我，一聽到“科研”二字，就肅然起敬，覺得辛苦又枯燥，是類同于修仙的清苦工作，非凡人所能及也。如今來了美國這片學術大陸，成了研究生，不真正研究一把，怎能對得起自己？于是乎，我選擇了自己感興趣的教育技術類項目，挽起袖管準備投入傳說中的清苦科研日子。嘿，沒想到，碰到對胃口的領域，科研居然也變得趣味無窮。

課程難度超想象

近幾年，理科教學在美國深受重視，尤其是編程學習，大有號召“全民做碼農”的趨勢，未雨綢繆地為美國未來的高新技術全球領導地位打地基。我跟進的項目，也與“教娃娃編程”有關——研究“游戲設計與開發”對K-12學生（相當于中國的中小學生）編程學習的作用。

和我一起負責中學生項目的是已經有十年研究經驗的博士后蓋比。作為一個計算機系學生，我一直以來都是單方向被動地學編程，這次讓我設計課程去教編程，一來，離自己的中學年代過去了很遠，當時吸收新知識的能力已經不太記得;二來，中美文化差異不小，教學進度也相去甚遠，我覺得有意思的內容會吸引美國中學生的注意嗎？三來，這種“上手實踐”型學習方法，自己做學生時沒有體驗過，學與練，分別到什么程度才合適？所以，到底該從哪里入手呢？我一下子犯了難。

憑著自己對中學生的感性認識，我先是設計出了一份課程大綱，要求學生在三四節課的學習之后完成一個小游戲開發。沒想到蓋比看過大綱后卻直言：“這對學生來講太簡單了，這些內容他們一節課就可以完成。我們應該讓他們接觸更多的內容，比如重力感應系統等等。”“什么？重力感應？這可是很高級的內容了，他們能很好地理解嗎？”經驗老道的蓋比神秘一笑，給我支了一招：“不如你親臨課堂去感受一下學生實際的接受能力吧！”

在蓋比的建議下，我參與了另一位博士針對小學生開設的學編程課堂。出乎我意料的是，這些10歲左右的孩子們從對代碼一無所知到編寫出有意思的小游戲，僅僅花五六個學時就能搞定;而且，面對遇到的問題，稍加點撥他們就能很快找到方法解決，對知識的吸收和消化能力讓我詫異。

觀摩課程之后，我開始有了底氣。小學生尚且如此，那么針對已經有一定計算機基礎的中學生，想必對新知識的運用能力會更強一些。于是，我大膽加大了課程難度，要求他們在一節課的時間內不僅要用簡易編程工具設計出小游戲，更要用導電布料設計自己的游戲控制器。要知道，我上大學剛接觸編程的時候，可是花了一個多月才能獨立寫出小游戲呢！

課堂開在博物館

確定了課程內容，那該去哪兒上課呢？

“咱們去富蘭克林博物館上課！”蓋比一臉自信地告訴我。

博物館？在我印象中，博物館一直是嚴肅、安靜、禁止拍照的代名詞。這種束縛人手腳的地方，怎么適合開展青少年課外拓展活動？

“那可是主要服務青少年兒童的博物館呢！等咱們去了你就知道啦。”似乎看破了我的驚訝，蓋比神秘兮兮地向我劇透道。

初進富蘭克林博物館，復古繁麗的古典建筑和高大威嚴的富蘭克林雕像在孩子們的歡聲笑語的環繞下，顯得輕快活潑了起來。門口的大幅“樂高藝術展”海報就把我震撼個夠嗆，玩樂高也能玩出這么多花樣？“這是博物館定期舉行的主題展，這個季度是樂高秀，之前的大腦探索展更夸張！”蓋比積極地幫我科普，“還有兩邊的高科技廳，通過用各種體感交互技術展示科學知識，孩子們可喜歡了。”

俗話說，細節決定成敗，讓我印象最深的，還真是博物館無處不科學的細節設計。博物館會根據不同館別的主題，在附近的免費飲水裝置上設計不同的交互體驗。比如說，在電學館門口就有一個“音樂導電池”。第一次使用這個導電池，我以為只是個普通的飲水噴泉，沒想到一踩踏板，噴水的同時還響起了音樂。原來，這是為了展示電容器的原理，可以根據用戶腳踩踏的力度和時間播出不同音樂的噴泉。為了下一代的教育，政府也是夠“拼”的。

“這就是為什么我們選擇在這里進行試驗性課程的原因啦”，蓋比向我解釋道，“一來每周都有很多學校和家長帶著各年齡層的孩子來這里參觀玩樂，我們就能接觸不同的學生樣本，很豐富，我們研究人員很喜歡;二來高等學校的最新教育成果也可以很快地給這里的孩子普及，所以博物館也很歡迎我們過來，會給我們提供很多課程后勤上的支持。”

資深漫迷幫大忙

一切準備工作就緒后，終于到了開課的日子。蓋比是主講老師，我是技術助教，任務是幫助學生解決學習中的疑問。第一回在美國當老師，比起興奮，我更多的是緊張。美國中學生對什么感興趣？笑點不一致怎么愉快地玩耍？怎么吸引他們學習的注意力？忐忑間，隨著一連串由遠及近的嘰嘰喳喳，我們的課堂迎來了十八個膚色各異的高一學生。

不一會兒，這群少年們已然自動分類完畢，通過他們落座的位置和穿戴，一眼就能看出他們各自的特點。坐在左手邊的拉美姑娘是“濃妝艷抹”組，坐在最前面一直擺弄手機的是“科學怪咖”組，有穿著卡通運動服互分零食的“天真姐妹”組，有蜷縮在角落涂涂畫畫的“別惹我”組，更有拿出紙筆準備做筆記的“好學生”組……面對行為迥異卻始終不曾消停的中學生們，我和蓋比哭笑不得，面面相覷，“第一堂課就是個大挑戰！”

想要吸引學生的注意，吼是沒有用的，還得靠課程內容取勝，為了讓熱鬧氣氛下的學生們迅速進入狀態，聰明的蓋比使出第一招——關燈放視頻。看著視頻里的有趣創意后，這群少年很快被神奇的課程內容吸引了。“哇？太酷了！這是怎么做到的？那是什么？”我們回答：“這就是一個月后你們將設計完成的作品噢！”第一步，挑起學生興趣，用“這很酷”先入為主，成功。

但現實總是骨感的，學生們很快被緊接而來的編程入門訓練搞得暈頭轉向：“這只貓為什么不見了？”、“怎么讓這個小黃人轉十圈？”、“我按空格鍵為什么沒有反應？”……問題伴隨著嘻哈吵鬧簡直快讓課堂爆炸。作為技術助教的我，也被各路問題轟炸得暈頭轉向。第一次課結束，我感覺很不好。蓋比拍拍我的肩，傳授我秘籍：“學生們第一次上課，都會故意挑戰一下老師。你要讓他們感到你也很酷，就方便溝通了。”原來，要想打通課堂的任督二脈，還得是一個“酷”字呀！

得到了秘密心法，我并沒急著修改課程內容，而是先潛心觀察起學生來。我發現，學生們的愛好大致分為兩撥：一撥日本動漫，一撥時尚打扮。有些學生總是穿著日本動漫的卡通衫，就連一直安靜的“別惹我”組成員，也在課后認真地畫動漫人物。另一些以拉美姑娘為主的小團體則一直在談論指甲油的顏色和頭上的發卡。原來美國高中生流行的東西和我在國內做中學生時風靡的沒什么兩樣！既然知道了大家的喜好，作為曾經的資深漫迷和網購達人，一切就盡在我掌握了。對著動漫迷，我先一頓找共同喜歡的作品和角色，然后就說“啊呀，《進擊的巨人》好酷，你也可以設計一些巨人做游戲障礙物嘛！”對著愛美的姑娘，我就對著衣服一頓猛夸，最后要求她“能把你這件毛衣的顏色用到你的程序里，把它弄好看點嗎？” 萬萬沒想到，自己少時的“不務正業”反倒在做科研時幫上了大忙，也是奇事一件！一番對癥下藥之后，第二步，完成練習，用“我們都很酷”和孩子們打成一片，再次成功。

通過練習，學生們快速掌握了基本原理，接下來就要引導他們完成終極挑戰——自己設計項目了。找準了美國學生對“酷”的極致追求之后，在一聲聲鼓勵的“好酷”聲中，無論是好學生還是搗蛋鬼，都設計出了令人驚艷的有趣作品，各式創意層出不窮。我們也大獲成功。