學編程培養計算思維和創新能力的重要途徑

文／王元卓

青少年的能力培養目標應該是興趣驅動發展，培養自己的思維方式與創造能力，并且從中獲得樂趣。青少年的學習不應只關注課本的文化課，還應學習到Science（科學），Technology（技術），Engineering（工程），Arts（藝術），Maths（數學）等多個領域的知識，統稱為STEAM教育。

在美國，STEAM已成為其素質教育的核心，編程、機器人等新技術也已走進了美國的中小學校。美國前總統奧巴馬也曾參與“編程一小時”，呼吁美國小朋友“別總在手機上玩，要去編程”。很多發達國家都在鼓勵孩子們盡早接觸編程，培養孩子的創新能力，鍛煉孩子的邏輯思維能力。

編程是一種新的學習方式

在我國，國務院發布的《新一代人工智能發展規劃》中明確指出，人工智能已經成為國際競爭的新焦點，應逐步開展全民智能教育項目，在中小學階段設置人工智能相關課程、逐步推廣編程教育、建設人工智能學科，培養復合型人才，形成我國人工智能人才高地。實施全民智能教育項目，在中小學階段設置人工智能相關課程，逐步推廣編程教育，鼓勵社會力量參與寓教于樂的編程教學軟件、游戲的開發和推廣。“Scratch之父”米切爾對未來編程有一個很好的概述：編程不只是為了學習技術或者找工作，而是一種新的表達方式，也是新的學習方式。

而編程能力和計算思維是眾多新型工科人才的必備基礎素質，青少年的學習編程是推動我國新型學科人才培養的重要基礎。以大數據、人工智能為代表的信息技術發展迅速，人才需求量大、薪資水平高。根據數聯尋英發布的報告中顯示，截至2018年，全國的大數據及人工智能人才僅46萬，未來3—5年內人才的缺口將高達150萬。截至2017年12月，大數據及人工智能崗位人才需求量比2016年猛增6倍多，開發類增長幅度達到795%。根據中國商業聯合會數據分析專業委員會統計，未來中國基礎性數據分析人才缺口將達到1400萬。

2017年，教育部提出了加快新興工科建設的號召，同時工業和信息化部也對信息技術人才培養提出了新的需求。以加快大數據、人工智能、機器人等新型工科建設和人才培養規模，來應對巨大的人才缺口。青少年開始學習編程，已經成為各種新工科人才所需具備的一項基本能力。

編程能力與創新意識

一旦擁有了創新意識，就可以讓人們每一天的體驗更有生機、更愉快、更能享受成就感。如果我們過著富有創造力的生活，那么無聊和厭倦感就會消失，每個時刻都有可能產生新穎的想法，讓我們保持新鮮感。

美國心理學家米哈里·契克森米哈，曾被評價為世界上最偉大的積極心理學研究者。他提出了激發創新能力的心流（flow）理論。心流是使人全身心投入某種活動中的一種心理狀態，處于心流的狀態下：既感覺有些費力，有些風險，有困難需要克服，又感覺進展順利，幾乎不太費力，一切像自然而然的完成，而意識卻高度集中，且包含新奇的發現。

如果某件事情你做得很好，那么它就會變得有趣，無論做什么，都要對結果有所期待和渴望；根據目標的需要，學習或提高自己動手能力；將注意力集中在當下的任務上，不要分心；任務的結果應該被關注、被認可和被鼓勵。

編程能力是實現青少年創新意識的重要手段。青少年編程能力的培養對日后的學習具有重要的作用，很多創新意識都是在從小到大的生活中點滴積累起來的。創新意識會讓我們有更好的想象力，擁有不斷產生新想法的能力，培養編程能力，會給我們帶來對新技能、新知識的快速學習能力，并讓我們更加自信。富有創新能力的人，會感受到更多樂趣和幸福。富有創新能力的人彼此之間千差萬別，但他們有一點是相同的：他們都非常喜歡自己做的事情。

當一段心流的狀態結束時，富有創新能力的人往往就會沉浸在快樂中，在生活中體驗到的心流越多，他們會感到越幸福。富有創新能力的人通常都很享受自己做的事情，同時也會很享受生活中的很多事情；富有創新能力的人會不斷迎接新的挑戰，帶來個人的成長，并從中體驗到無限的樂趣和幸福。