最近幾年，STEAM教育一下子被推到風口。
尤其是“少兒編程”受到各路人馬追捧，不僅各種主打線上編程教育的初創(chuàng)公司遍地開花，一些傳統(tǒng)的線下學科培訓機構(gòu)也紛紛開始開設少兒編程課程。
少兒編程的“一夜火爆”，背后少不了國家政策的支持。
2017年，國務院印發(fā)了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，其中明確提到：
“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(fā)和推廣?！?/p>
這一文件等于為少兒編程教育機構(gòu)高調(diào)站臺。
另一方面，和語文、數(shù)學、英語等學科培訓以及藝術培訓相比，編程課還算“小眾”。
所以很多機構(gòu)也瞄準了這塊潛力巨大的市場，鋪天蓋地地搞起了宣傳。比如說號稱說要教給孩子“人工智能”，或者號稱孩子學幾節(jié)課就可以做出很厲害的作品。
對于父母而言，自己懂得編程的人并不多，真的自己就懂編程的家長可能都996去了，沒時間管孩子的課外班；要么就自己在家教了。
這就導致許多家長會被鋪天蓋地的廣告所“迷惑”，無法做出正確的判斷。
我自己從小就接觸編程，參加過信息學奧賽，在現(xiàn)實生活中，也在幫自己孩子規(guī)劃編程學習路線。我寫這篇思考干貨的初衷，其實是分享我的思考新得，從而給廣大家長提供一份編程啟蒙避坑指南。
需要提前說明的是，這篇指南只從整體的角度探討，不針對任何具體的培訓機構(gòu)。
為什么機構(gòu)說學編程要趁早？
幼兒園就要開始學？
我們這一屆家長，其實很少有人從小就接觸編程。很多人可能到高中甚至大學之前都沒有摸過電腦。
作為一個“異類”，我自己是從小學的時候就開始邊玩邊學編程了。
那時候的編程還不像現(xiàn)在有各種圖形化、看上去很好玩的環(huán)境和工具，都是直接編寫程序代碼的。我認為小學作為編程的起點是可以接受的。
我自己也帶過一些孩子學習簡單的編程，盡管每個人接受程度不同，但總體而言，小學二年級（7~8歲）的孩子，其實都已經(jīng)可以理解編程的基本概念和邏輯了，比如指令、循環(huán)、分支、變量等等。
不過，這是否就意味著學編程越早越好呢？
曾經(jīng)有一個著名的“雙胞胎爬梯實驗”：
一對雙胞胎，其中一個寶寶在48周時開始訓練爬樓梯，另一個寶寶在52周時才開始訓練，結(jié)果兩個寶寶都在54周的時候?qū)W會了。
學編程也是一樣，晚點開始，也未必就會落后，可能還能幫你省點錢。
這是因為一旦孩子的抽象思維和邏輯思維有了一定發(fā)展，編程中很多概念就可以被很快理解了；但反過來，你給一個幼兒園小朋友講這些東西，就需要花很長很長時間，他們還沒辦法完全理解。
小孩子無法理解這些抽象的概念怎么辦呢？
那就只能搞所謂的“寓教于樂”了：以玩為主，把戰(zhàn)線拉長。這樣做對于機構(gòu)其實也有好處，因為孩子報培訓班都是有一定粘性的，早點把你圈進來才能讓你一直學下去。
學編程有什么用？
能提高可能成績、幫助升學？
機構(gòu)宣傳的那些好處可能都比較注重實用性，我們先不說這些。
從家長角度來講，學習編程的好處其實還是在以下兩方面：
第一是培養(yǎng)“如何解決問題”的思維方式。
編程思維的核心，其實是把復雜的問題分解成一個一個較小的模塊，而其中的一些模塊應該是可以重復使用的。
預先設計好這些模塊之間的聯(lián)系，逐個實現(xiàn)這些小模塊之后，再把它們都整合到一起——這種能力對于解決任何問題都有幫助，也是讓孩子學習編程最大的收獲之一。
第二是“調(diào)試”這個過程所體現(xiàn)的價值。
沒有人能一次把程序?qū)憣?，寫完之后一運行，總會發(fā)現(xiàn)這樣、那樣的問題，這時候就需要進行“調(diào)試”。
調(diào)試對于孩子來講其實是個很痛苦的過程，有時候調(diào)了半天還是不行，就很有挫敗感。但這個過程恰恰能鍛煉很多能力，比如怎樣找到問題出在哪里，其實有很多技巧和方法；還要有足夠的耐心和敏銳的觀察力——這些都是放在任何領域都很有用的能力。
至于用編程來提高課內(nèi)成績，理論上也許可以做到，但現(xiàn)實中并沒有太多數(shù)據(jù)支持，所以大家也別太當真。
另外，編程是否能幫到升學，也是大家很關注的問題。
我觀察到的是：跟升學相關的“硬通貨”比賽賽事其實是非常少的。
比如拿NOI（全國青少年信息學奧林匹克競賽）來說，每年全國比賽金牌也就幾十個，其實是非常小眾的。如果我們拿這個獎牌作為學編程的目的，就會搞得像曾經(jīng)的“全民奧數(shù)”一樣，家長和孩子都身心俱疲，也沒什么意思了。
學習任何東西都是同樣的原則：興趣為先，適度引導。
AI時代，學編程才有飯吃？
孩子能自己編寫AI程序？
自從前兩年Google的人工智能軟件AlphaGo擊敗人類最頂尖的圍棋選手以來，人工智能一夜之間成了一個家喻戶曉的名詞。所有的機構(gòu)都在拿人工智能說事兒，比如說：“人工智能編程，讓兒童贏在未來”等等。
我們說的人工智能，其實是指以“機器學習”為主的一種軟件系統(tǒng)。
機器學習又是什么呢？
著名人工智能專家吳恩達（Andrew Ng）在他主講的斯坦福大學機器學習課程簡介中是這樣說的：
“機器學習是一門研究讓計算機無需專門編寫程序，就能完成工作的科學?！?/p>
也就是說，機器學習的目標就是“不需要編程”，意外嗎？
機器學習解決了一些復雜的特征識別問題，比如說一張圖片上面是貓還是狗，我們用傳統(tǒng)的指令編程很難讓計算機完成這個任務，因為貓和狗的特征太復雜了，不是能用指令描述清楚的。
而機器學習的思路就是甩給計算機幾萬張圖片，每一張都事先標好答案，比如這張是貓、那張是狗、這張什么都不是。用這些學習材料去訓練計算機，讓它自己找到貓和狗的特征，再去判斷它沒見過的圖片里是貓還是狗。
因此，相比編程本身來說，人工智能和數(shù)學的關系其實更強。學編程只能幫你更好地理解人工智能的工作方式。
如果你問我什么人在人工智能時代一定有飯吃，我會說“數(shù)學家”；至于程序員，其實已經(jīng)有人用遺傳算法和神經(jīng)網(wǎng)絡教會計算機自己編程了，等于和程序員搶飯碗，你顫抖了嗎？
還有些父母聽說可以讓孩子自己編寫很厲害的人工智能程序，感到非常心動，比如“讓孩子自己獨立編寫的動作捕捉程序”。
懂編程的人一看就知道這是哄小孩玩的——怎么定義的“自己編寫”呢？
給孩子一個打包好的工具箱，里面有一個現(xiàn)成的工具就叫“動作捕捉”，然后讓孩子自己寫一行代碼（其實是照抄一行代碼），調(diào)用一下這個工具，搞定。
這種東西從學習的效果而言有什么意義呢？更多是為了讓家長不明覺厲，心甘情愿掏錢吧。
其實，現(xiàn)在的人工智能離真正我們期待的“智能”還差得遠。
如果機器學習本身的原理沒有突破，那么可預見的將來，它依然會離“智能”差得遠。
未來，人工智能將替代一部分人類工作，但我們不能把它看成是一種威脅，而是一種新的機會。
我們作為父母，面對人工智能時代的時候，應該讓孩子“練好內(nèi)功”，而不是趕現(xiàn)有技術的“時髦”。至于人工智能，等有了一定的數(shù)學和計算機科學底子再去了解它也不遲。
我們環(huán)顧四周的課外班，就會發(fā)現(xiàn)：搞機器人的機構(gòu)比搞編程的機構(gòu)要多得多。這里面有很多原因。
首先，很多機構(gòu)最初都是搞樂高培訓起家的，從搭積木到機械結(jié)構(gòu)、再到自動化是一個比較自然的路徑。
再加上樂高自己也有WeDo、EV3這樣的機器人教育模塊，因此機構(gòu)在這方面的準備更充足一點。
其次，學機器人是需要購買硬件設備的，也可能成為機構(gòu)的一個利潤來源，而學編程賣得就只有課時了。
最后，機器人領域里可以有很多大大小小的比賽，這些比賽都是組隊參加的。盡管水平可能良莠不齊，但搭配組合、培訓后總能拿出成績，孩子也可以拿到幾張證書，皆大歡喜。而編程在大眾賽事這方面就比較缺乏，也和它的特點也有一定的關系。
父母該如何看待機器人教育？
我認為機器人學習其實是一個交叉領域，盡管也會涉及到一部分編程，但是在少兒階段，學習的內(nèi)容還是集中在邏輯控制層面，并不會特別深入。
所以到底讓孩子學機器人還是學編程，應該從孩子的興趣出發(fā)：許多孩子對于機器人這種比較“現(xiàn)實”的東西更感興趣，而另一些孩子更喜歡“搞腦子”。
從STEM教育的角度來看，其實兩者都很好，無所謂孰優(yōu)孰劣。
我也看到過一些機構(gòu)非要忽悠家長說學機器人比學編程好，理由是學編程只能在電腦上搞虛擬的東西，機器人這種能做出真東西的才有用——這就是別有用心了。
假如你孩子喜歡編程，但機構(gòu)卻極力推薦你去學機器人，那大概只能說明他們的機器人課更有優(yōu)勢，或者說能帶來更多利潤。
多種編程語言
到底學哪種比較好？
許多人聽過不少編程語言，比如Scratch、Python、C++等等...到底學哪種呢？
其實你在市面上能見到的絕大多數(shù)少兒編程機構(gòu)，都是學Scratch或者類似的Scratch的積木式編程。
Scratch是MIT（大名鼎鼎的麻省理工學院）開發(fā)的一款圖形化編程軟件，在全世界少兒編程教育領域都非常流行，它的特點就是簡單易學，上手快，幾分鐘就可以做出一些好玩的作品。
簡單易學不光是對小朋友容易學，對于機構(gòu)的老師們也容易學。
少兒編程機構(gòu)可以遍地開花，但是老師的缺口不是一時半會兒能夠補上的——很多老師也都是半路出家的，那么顯而易見，Scratch是最容易上手的，所以絕大部分少兒編程機構(gòu)都只有能力調(diào)集Scratch師資。
至于Python之類的正經(jīng)編程語言，師資培訓和教研體系建設的難度要高上數(shù)倍，大部分機構(gòu)其實都開展不了或者水平有限，真正有能力開展的屈指可數(shù)。
Scratch雖然好玩，但是它本質(zhì)上還是個小孩玩具。
盡管號稱Scratch可以開發(fā)很復雜的項目，但是以它的設計模式，如果真做個大項目能累死你！
我自己就嘗試過，看著那些花花綠綠的積木堆在一起，真得有點腦殼疼。
Scratch其實更適合拿來培養(yǎng)興趣，學習一些基本的編程邏輯，如果一個機構(gòu)讓孩子學Scratch超過兩年，那么家長可以判斷這個機構(gòu)比較“水”了，很可能后面也拿不出什么東西。
如果孩子已經(jīng)通過Scratch入門了，我的建議是：要盡快轉(zhuǎn)向?qū)W習正規(guī)的編程語言，只有使用正規(guī)的編程語言，才能學會嚴謹?shù)乇磉_程序結(jié)構(gòu)和邏輯。
具體學哪種語言，要看孩子想做點什么。
比如說，想開發(fā)iPhone的App，那就學Swift；想開發(fā)微信小程序，那就學習Javascript；如果打定主意要走競賽路線的，那就學C++吧，NOI選擇C/C++作為規(guī)定語言，是因為它們更貼近計算機底層的工作方式，說白了就是更加“硬核”。
如果還比較迷茫、找不到什么特定的目標，我建議可以讓孩子學學Python，因為Python在各個領域都有廣泛應用（比如機器學習），也可以寫小游戲（比如基于pygame等引擎）。
有一點想說的是：無論你讓孩子去學習什么語言，都要引導孩子去關注那些核心和基礎的東西。
比如：計算機的結(jié)構(gòu)和工作原理；計算機的操作系統(tǒng)；編程語言相關的底層知識，以及基本的算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)知識。
這些東西，從計算機誕生的那一天起幾乎就沒變過，正所謂“練好內(nèi)功”才能“以不變應萬變”。
到了這個學習階段，一般孩子年齡也比較大了，應該具備一定的自學能力了。
我認為可以不拘泥于在機構(gòu)學習，還有很多途徑可以學習這些知識，比如書本、在線課程（MOOC之類的，中文課程也非常多），甚至還有一些提供交互式課程的App（比如蘋果的Swift Playgrounds）。
在這個階段，如果自己家沒有家人懂編程的話，讓交一個懂編程的朋友，比找個機構(gòu)更管用。孩子學習的過程中有靠譜的人隨時給答疑，或作出實時指導，效果自然會好很多，家長可以多請人家吃吃飯表示感謝。
報編程班
應選線上還是線下？
這一部分是我的個人觀點：我認為對于低年齡段的孩子，相比線下機構(gòu)，線上學習反而更有優(yōu)勢。
首先，編程教學本身就是在屏幕上進行的，也就天然適合線上的方式；線下教學也是看老師的電腦屏幕，本質(zhì)上也沒太大區(qū)別。
從實踐而言，線上課堂我們當家長的可以看到孩子到底在學什么。即便不是專門旁聽，你沒事路過瞄兩眼也能了解個七八分；而線下課一般家長是不陪同的，我不太容易掌握老師教得好不好，孩子學得好不好。
其次，我之前提到了編程師資的培訓難度。盡管我認為Scratch比較容易，但要在短時間內(nèi)讓老師具備深厚的教學功力，依然很困難。此外，Scratch教學離不開很多有趣好看炫酷的工程實例，這些東西都是需要專門的團隊花時間和精力去制作的。在這一點上，線上機構(gòu)就可以有規(guī)?；膬?yōu)勢：用集中團隊進行教研，也可以用少數(shù)精銳的老師去教更多的學生，我認為課程的質(zhì)量應該更好一些。
再者，線上課的價格一般也比線下機構(gòu)更便宜。
那線下班又有什么獨特優(yōu)勢呢？
我認為，線上機構(gòu)的課程要照顧的群體比較大眾化，且老師很難觀察到學生的接受度，因此線上課程進度設置上比較寬松緩慢，也很難針對某個孩子的疑惑進行具體的指導，（除非是一對一的課）。
而這些劣勢，則是線下班的長項。所以家長要多觀察孩子的學習情況，選擇合適的方式學習。
普通家長怎么判斷編程老師的水平？
無論教什么學科，我認為老師最重要的素質(zhì)只有三條：
第一：專業(yè)知識積累夠深，相關知識面夠廣；
第二：能夠用形象的表達方式（包括口頭、圖解甚至動畫）講述知識點，并且能夠提煉出一些規(guī)律；
第三：擅長使用引導的方式讓孩子自己達成目標。
第一點應該很容易理解，老師要教100%的內(nèi)容，自己必須要200%的儲備。
那么在家長自己不太懂編程的情況下，怎樣直觀地判斷老師的水平呢？
我覺得可以看老師對孩子提問的反應：如果老師有足夠的知識儲備，對于孩子的提問應該可以應對自如；如果經(jīng)?；乇芎⒆拥奶釂枺嵌喟胧嵌亲永餂]有料。
另外，還可以看老師能不能針對孩子的作品提出有趣的改進或者拓展建議。
第二點也比較直白，老師講得是不是形象易懂。
家長即便不太懂編程，也能有個大致的判斷。比如說Scratch編程里面有講到坐標系的概念，有些老師會說像電影院里坐座位，第幾排第幾座，這樣一說孩子就很容易理解。
坐標系也可以進一步提煉一些規(guī)律出來，比如說一個角色水平移動的時候哪個軸的坐標是不變的？好的老師應該能講一些規(guī)律，而不是只停留在表面的一些概念。
至于第三點，好的老師上課要千方百計地引導學生思考并自己找到答案，而不是只把知識點講掉，帶著孩子做完一個作品就完事了。
比如說，做一個小項目的時候，老師有沒有引導孩子進行功能模塊的分解？在講解知識點的時候，有沒有引導孩子舉一反三，自己去發(fā)現(xiàn)一些規(guī)律？在孩子的程序沒有實現(xiàn)預期結(jié)果的時候，有沒有引導孩子自己找出問題？
家長也可以觀察，孩子學完一段時間后，能不能利用學過的知識做出自己的作品。很多在樂高機構(gòu)上課的孩子，跟著老師可以搭出很厲害的東西，但是讓他們自己獨立搭就抓瞎了，學編程可能也會遇到同樣的問題。
我認為這可能還是老師過于重視拿作品說話：因為作品是可以給家長看到產(chǎn)出的，所以手把手帶著孩子做出來就好了，并沒有花心思去讓孩子理解里面的一些規(guī)律，這樣的教法可能就值得商榷了。
我的總結(jié)
我們做父母的看待編程，不應該僅僅認為它只是一種具體的技能。編程是一種解決問題的思維方式，以及它背后所包含的那些基本原理。
少兒編程機構(gòu)的火熱，我認為是一件好事，可以提供給孩子們更多的選擇。但另一方面，我們要記住資本永遠是瘋狂的，如今的兒童編程領域充斥著各種熱錢，在這樣的狂熱中，希望這篇指南能幫你理性地做出判斷和規(guī)劃。
作者：周花卷。二胎爸爸，資深科技圖書譯者，全棧程序員
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