用编程去创造
这是属于孩子们的新表达

6月5日,搭载神舟十四号的长征二号F遥十四运载火箭,在酒泉卫星发射中心点火升空,3名航天员进驻核心舱并在轨驻留6个月。
这一次,神舟十四执行的任务有些“特别”。它将亲历空间站转入三舱组合体飞行模式,完成中国空间站建造。
与此同时,将有十万名孩子在地球上,用简单易学的图形编程工具,一个零件一个零件地组装搭建起一座大型虚拟航天科技作品“数字空间站”,将他们对中国航天的爱和敬意放进这件作品中。

编程的“力量”有多大?
它不仅能让孩子们搭建一座“数字空间站”,从电子邮件起源,到阿波罗登月舱的救援代码;从社交媒体上的第一个点赞,到皮克斯用编程创造CG动画,这背后都是一行行代码构筑而成。
如今,全球已发展出超过600门编程语言。编程,已无处不在。
无处不在的编程
编程的底层逻辑是二进制。它的出现,甚至早于计算机。
十八世纪前后,法国两位纺织机械师——布乔(B.Bouchon)和杰卡德(J.Jacquard) 先后发明了一种指挥机器工作的“程序”,把人类的想法“注入”提花编织机的针尖上。
如今,我们将程序设计叫做“编程”,正是出自提花编织机“编制花布”的词义。
后来,冯·诺依曼和其他科学家一起,让计算机执行了第一条现代代码。这些代码的目的是为了模拟复杂系统,评估几种原子弹设计的爆炸过程。为此,科学家们制作发送了 2 万多张打孔卡,上面记录着通过引爆弹头追踪模拟出的中子运动结果。
上世纪50年代,加入美国海军陆战队预备役的女性科学家格蕾丝·赫柏发现,如果将二进制代码与人类的自然语言结合,那么学习和操作编码的过程就将变得简单。于是,她开发了编译器,将英文单词融入了编程。
为进一步提升编程效率,美国贝尔实验室的肯·汤普逊和丹尼斯·里奇就想,人们在编码的思考上能否更接近于机器处理运行程序的方式,也就是可直接操作存储器,又具备复杂的逻辑结构。于是,全球使用最广泛的C语言问世了。
与C语言同样流行的还有Java。最初,Java则应用于有线电视和嵌入式设备的应用开发。
随着比尔·盖茨、乔布斯等程序员利用这些编程语言,创造出各类产品,成为国际知名企业掌门人,这更让人们意识到,编程改变了世界。
1958年,中国科学院计算所成功研制出了中国第一台小型电子管通用计算机,标志着我国第一台计算机诞生。我国最早的实用高级程序语言也由这个研究所设计,那是于60年代问世的BCY语言。之后,随着个人电脑逐渐普及,中国也出现了第一批程序员。
时至今日,编程不只是行业话题,而成为了社会议题。
脱口秀演员庞博,曾经多次将编程融进自己的表演当中,比如说:“我是一个卖肉夹馍的,正常的用户就是要一个肉夹馍。但是,有人上来就要两万个肉夹馍,这就叫内存过载。或者说要1.356个肉夹馍,这叫处理精度不足。”
在未来的数字化世界里,编程将不会局限于IT行业,而是成为社会通用的底层能力,成为人们理解世界的思考工具。

学习编程的青少年。图/图虫创意
小代码编织大人生
编程越来越为人所知的背后,是时代的变迁。
当下,新一轮产业革命正在全球范围内蓬勃兴起。新一代信息技术与制造业的融合不断加深。产业转型与升级背后,智慧工业、智慧城市、智慧交通等场景都在快速发展。
越来越多国家将编程融入跨学科学习,这背后是一个日益普遍和急切的共识:未来数字世界中,青少年的数字素养和技能,是关乎他们生存胜任力的主要因素之一。
2012年,日本便开始在中小学中普及编程教育。为了弥补日本IT技术人员的短缺,日本政府规定从2020年开始,编程成为中小学的必修课。
2016年,美国投入40亿美元用于少儿编程教育,试图让孩子在小学阶段就具备最简单的编程能力。同年,美国明确界定了青少年阶段,计算机学习的核心概念以及实践,有力推动了中小学阶段编程教育的发展。
中国也在不断推动编程教育和全民数字素养提升。
2017年,中国提出实施全民智能教育项目,在中小学阶段设置人工智能相关课程,逐步推广编程教育。去年11月,中国进一步提出,把提升全民数字素养与技能作为建设网络强国、数字中国的一项基础性、战略性、先导性工作。
今年4月,教育部公布了义务教育阶段的16个课程标准。其中,“信息科技”被独立设置为新科目,将以“数据、算法、网络、信息处理、信息安全、人工智能”为课程主线。
有学者表示,新课标将“信息技术”改为“信息科技”,这体现了教育思维的变化。信息教育更加关注孩子如何认识、理解世界,面对问题如何分析与解决;更加希望培养孩子举一反三、融会贯通的能力。
编程作为“信息科技”的基础实践,也成为孩子们通往数字世界的工具桥梁。
这一认知也被越来越多人所接受。以腾讯内部的一次调研为例,有76.1%的腾讯员工支持孩子学习编程,而且相比“竞赛升学”、“求职竞争力”,“通过编程锻炼逻辑思维能力”以31.1%的占比,成为他们支持孩子学习编程的首选原因。
在调研中,“有意思”三个字反复被提起。家长认为,孩子调动已有的知识和方法,用自己的能力解决问题,探索更多可能性。这个过程无疑是“有意思”的。
编程也不只意味着代码的学习和编写,它还能为孩子们打开创新的大门,让他们了解世界,甚至改变世界。面对这样未来,孩子们该如何做好准备?
开启属于他们的未来
推动青少年数字素养和技能的普及,除了政府的不懈努力,也有越来越多社会机构和企业加入进来,一起探索。
6月6日,中国宋庆龄基金会与腾讯发起“全国青少年编程与人工智能计划”。与此同时,一个邀请10万青少年共建“数字空间站”的项目,随着神舟十四的成功发射在朋友圈被纷纷转发。

“我们当时思考了很久,这个项目应该如何设计。事实上,相比具体的编程技能,提升孩子们对数字工具的好奇心,引导他们用逻辑思维,关注并参与社会各种实际问题的解决,这种创新能力和责任能力是我们更希望引导的”,腾讯的项目负责人凌琪斌表示,在这种思路下,整个项目按照三个层面推进了设计:
第一,公益性。本次活动参与不仅全程免费,同时还联合腾讯扣叮及腾讯AI创想家整合近100集 “编程与人工智能”公益视频,在“计划”官网、QQ、腾讯视频陆续上线。视频内容覆盖零基础的图形化编程启蒙,以及实践进阶的python编程技能提升。该项目也将作为长期的公益性项目持续推进。
第二,零编程基础也可参与。在“数字空间站”这样的启蒙活动中,需要让哪怕没有任何编程基础的孩子,也能通过简单学习、实践就可完成零部件组。借助腾讯扣叮的产品设计能力,共建“数字空间站”针对每个参与者的录入年龄实现难度定制,并附上编程指导,让孩子们边学边做,轻松完成编程初接触,体验编程思维。
第三,回应社会关切。考虑到很多家长认为编程就是写代码的偏差认知,项目组在“数字空间站”中邀请10万孩子共同致敬中国航天,下半年还将针对有一定编程基础的青少年发起“编程与人工智能”活动,让孩子们围绕社会实际问题,用编程探索解决方案。这些设计,都是希望拓展人们对编程的固有认知。编程不再是一个职业概念,而是一个更加有用、更为基础的数字工具。这背后的数字化素养和技能,则可以助力孩子们打开更好未来。
半年后,伴随神舟十四号载人飞船升空的三位航天员将回到地球。在离开地球的这些日子,10万青少年共同搭建的大型虚拟航天科技作品“数字空间站”,也将被中国宋庆龄基金会和腾讯收藏,向中国航天事业致敬。
用编程去创造,这是独属于新一代人的表达。对于这些仰望星空的年轻人来说,未来就是他们的答案。
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