Программирование что это такое и для чего нужно

От Древнего Египта к расшифровке генома: что такое программирование на самом деле

Программирование в узком смысле — это написание программ, а в широком — создание инструкций для любой системы, способной их воспринять. Изучаем истоки.

Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть фото Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть картинку Программирование что это такое и для чего нужно. Картинка про Программирование что это такое и для чего нужно. Фото Программирование что это такое и для чего нужно

Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть фото Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть картинку Программирование что это такое и для чего нужно. Картинка про Программирование что это такое и для чего нужно. Фото Программирование что это такое и для чего нужно

Чтобы обучиться программированию компьютера, человек должен сначала понять основные принципы составления инструкций.

Например, вы дали ребенку список продуктов для покупки в магазине. Но поставили условие: если молока 1,5% нет, то купить 2,5%. Это оператор ветвления (условный оператор), обеспечивающий выполнение определенной команды только при условии истинности некоторого логического выражения. В данном случае истинным является выражение «молока 1,5% нет» — поэтому мозг «запрограммированного» ребенка переходит к выполнению инструкции «купить 2,5%».

Далее: на все покупки вы дали 200 рублей и сказали, что если денег не хватает, то купить только самое важное. Налицо более сложный алгоритм. Здесь присутствует цикл — разновидность управляющей конструкции в высокоуровневых языках программирования, предназначенная для организации многократного исполнения набора инструкций.

Ребенок должен сложить сумму всех покупок и сравнить ее с условием «меньше или равно 200 рублей». Если условие не соблюдается, то срабатывает оператор ветвления, в этом дереве инструкций выполняется команда «исключить наименее важный продукт из списка» — и цикл запускается заново. Примерно так же работают компьютерные программы.

Сколько существует программирование

Программирование окружающих людей существует столько же, сколько существует человеческое общество, ведь человек — сугубо социальное животное.

По определению программирование — это передача команд. Если кто-то получает власть над окружающими, то он раздает команды (инструкции) для исполнения. В более сложных системах список разрешенных или запрещенных инструкций, а также порядок их выполнения (то есть алгоритмы) объединяют в большой документ. Он может называться устав, кодекс, свод законов, конституция, библия и т.д.

Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть фото Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть картинку Программирование что это такое и для чего нужно. Картинка про Программирование что это такое и для чего нужно. Фото Программирование что это такое и для чего нужно

Имена программистов — авторов инструкций и алгоритмов — почитают в веках, если история их сохранила.

Иногда случается, что люди не понимают глубинного смысла алгоритмов — и просто слепо подчиняются инструкциям, как поклонники карго-культа из Меланезии строили взлетно-посадочные полосы в лесу, надеясь вызвать самолет с грузом (карго).

Люди издревле поняли, что знание алгоритмов дает власть над окружающими. Чтобы добыть это знание, нужно созерцать окружающий мир — и отмечать закономерности, которые вытекают из фундаментальных законов, прописанных в коде программы. Например, жрецы Вавилона и Древнего Египта столетиями вели наблюдения за небесными телами и сохраняли записи. Они вычислили цикл Сароса (18 лет11 дней), когда взаимное положение Солнца и Луны почти точно повторяется на небе. Зная условия цикла, жрецы могли предсказывать положение системы на годы вперед — и свои предсказания они преподносили в виде пророчеств, которые с благоговением воспринимал народ.

Программирование в природе

Если долго наблюдать за окружающим миром, то становится понятно: вся окружающая действительность подчиняется инструкциям с прописанными фундаментальными постоянными. В программировании это — выполнение кода с жестко установленными константами. Мы называем эти алгоритмы законами природы, а константы — фундаментальными физическими постоянными.

Сейчас науке известно 19 констант из «природного кода»:

Пространство-время нашей Вселенной строго подчиняется прописанным алгоритмам и константам. То же относится к биологической жизни. Как показывает сегодня наука, код для управления любым живым организмом указан в его генетической программе — геноме. Большинство этих программ, в том числе геном человека, составлены из молекул ДНК, в которых информация и инструкции записываются цифровым кодом из четырех оснований ДНК (T, C, G, A). Исходный код человека расшифрован и опубликован в открытом доступе.

С точки зрения программиста, ДНК похожа скорее на байт-код для виртуальной машины под названием «ядро клетки». Полная программа человека составляет 3,1 млрд пар оснований. Это примерно3 гигабайта, которые можно сократить до750 мегабайт, если выбросить «мусор» (старые копии генов, результаты неудачных экспериментов и т.д.). Копии программы хранятся в каждой клетке. Поэтому каждая клетка организма теоретически может превратиться в любую другую клетку организма, если получит такую команду (плюрипотентность).

Хотя полноценные изменения ДНК в организме крайне редко происходят в пределах одного поколения, существенные поправки вносятся путем активации или деактивации частей нашего генома без изменения самого кода.

Интересно, что в коде человеческого генома есть даже комментарии (интроны), которые располагаются между участками функционального кода (экзонами). Промежуток ДНК с интронами и экзонами выглядит примерно так:

Смысл комментариев в коде генома пока не до конца понятен. Высказывается предположение, что это аналог MFM-кодирования, чтобы обеспечить надежное хранение данных на цифровом накопителе.

В последнее время специалисты по биоинформатике и синтетической биологии постепенно осваивают инструкции экзонов — и уже могут синтезировать простейшие организмы с запрограммированными свойствами. Изумительная гармония алгоритмов, программ и универсальных констант в окружающем мире навела ученых на мысль о том, что наша Вселенная является результатом компьютерной симуляции. Проводятся эксперименты, призванные доказать или опровергнуть эту теорию.

Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть фото Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть картинку Программирование что это такое и для чего нужно. Картинка про Программирование что это такое и для чего нужно. Фото Программирование что это такое и для чего нужно

американский инженер и предприниматель, который организует колонизацию Марса

Вероятность того, что мы не живем в компьютерной симуляции, равна одному на миллиарды.

Косвенным свидетельством этого является бурный прогресс виртуальной и дополненной реальности. Если экстраполировать такой прогресс на миллионы лет — вывод напрашивается сам собой: через миллион лет игры будут неотличимы от реальности, а значит, вероятность того, что мы живем в одном из таких искусственных миров, созданном более развитой цивилизацией, очень высока, считает Илон Маск.

Для чего нужно программирование

Мы убедились, что вся окружающая реальность описывается четкими алгоритмами и программами. Согласно научному консенсусу, большинство этих программ в живых организмах создано в результате эволюции. Но это вовсе не значит, что мы — люди — не можем создавать копии этих программ или абсолютно новые программы, которых раньше не существовало в природе. Конечно можем.

Где применяется программирование? С каждым годом оно охватывает всё большие области человеческой деятельности. Человек осваивает программирование автоматов и машин, которые по инструкции делают все, что нам нужно. Ученые научились программировать живые организмы, вирусы. Мы программируем растения, чтобы увеличить урожайность и защитить их от вредителей. Близки к успеху опыты по изменению генома человеческих эмбрионов, чтобы вносить улучшения в людей на стадии зародыша (лечить наследственные заболевания, выбирать мальчиков вместо девочек и т.д.).

Биоинформатика вносит свой вклад в программирование систем искусственного интеллекта (ИИ), которые распознают человеческую речь, понимают смысл слов, определяют объекты на фотографиях и видео и т.д. Из этих маленьких «кирпичиков» в будущем планируется создать «сильный» ИИ. Если он сможет самостоятельно эволюционировать, обучаясь на собранной информации, то бесконечное самообучение может привести человечество к технологической сингулярности, настоящему апогею компьютерного программирования. В этом случае созданная программа будет самосовершенствоваться настолько быстро, что станет недоступна нашему пониманию.

Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть фото Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть картинку Программирование что это такое и для чего нужно. Картинка про Программирование что это такое и для чего нужно. Фото Программирование что это такое и для чего нужно

Технологическая сингулярность соответствует третьему закону Кларка, который можно наблюдать повсюду и в наши дни: «Любая достаточно развитая технология неотличима от магии».

Чем интересно программирование

Освоив программирование, человек получает высокооплачиваемую работу. Но, что еще важнее, меняется его взгляд на мир. Человеку становятся лучше понятны скрытые законы и алгоритмы, лежащие в основе окружающих явлений. Более того, он сам может писать такие алгоритмы.

Важно!
Программист — самая перспективная профессия XXI века, которая переживет любые кризисы и любой уровень безработицы.

Компьютеры заменяют людей на рабочих местах, промышленные роботы становятся массовыми. А разработчиков нужно всё больше, чтобы создавать новый софт и программировать роботов. Требуются инженеры и техники, чтобы обслуживать компьютерную технику. Такая необходимость останется по крайней мере до момента технологической сингулярности, когда ИИ сможет обслуживать и улучшать сам себя.

Программа «Веб-разработчик» — практический годовой курс для тех, кто хочет стать профессиональным программистом сайтов, запустить свой интернет-проект и получить первые заказы на разработку.

Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть фото Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть картинку Программирование что это такое и для чего нужно. Картинка про Программирование что это такое и для чего нужно. Фото Программирование что это такое и для чего нужно

Пишет про разработку в Skillbox. Работал главным редактором сайта «Хабрахабр», ведет корпоративные блоги.

Источник

Зачем учиться программировать непрограммистам

Зачем изучать программирование, если вы не будущий разработчик? Рассказываем, почему сегодня это нужно практически всем.

Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть фото Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть картинку Программирование что это такое и для чего нужно. Картинка про Программирование что это такое и для чего нужно. Фото Программирование что это такое и для чего нужно

Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть фото Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть картинку Программирование что это такое и для чего нужно. Картинка про Программирование что это такое и для чего нужно. Фото Программирование что это такое и для чего нужно

Вступление о том, что IT прямо сейчас развивается с огромной скоростью, банально: это известно всем, даже первокласснику со смартфоном в руке. Сегодня мир пришел к тому, что в информационной сфере занято множество людей, тем или иным образом соприкасающихся с программированием. Не обязательно с самим кодом, но с результатами его работы — каждый день.

Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть фото Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть картинку Программирование что это такое и для чего нужно. Картинка про Программирование что это такое и для чего нужно. Фото Программирование что это такое и для чего нужно

Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть фото Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть картинку Программирование что это такое и для чего нужно. Картинка про Программирование что это такое и для чего нужно. Фото Программирование что это такое и для чего нужно

CEO компании Apple

Если бы я был французским 10-летним школьником, я думаю, важней для меня было изучение программирования, чем английского языка.

И мы с ним согласны. Программирование постепенно становится базовым навыком в современном мире, и дальше объясним, в чем его польза.

Программирование — фундаментальный навык

Известный автор-фантаст ХХ века Артур Кларк сказал, что «любая достаточно развитая технология неотличима от магии». Программирование действительно можно сравнить с волшебством, но только пока не научишься творить его сам.

Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть фото Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть картинку Программирование что это такое и для чего нужно. Картинка про Программирование что это такое и для чего нужно. Фото Программирование что это такое и для чего нужно

Если говорить серьезно, то программирование — фундаментальный навык по той простой причине, что оно заставляет мыслить абстрактно. В его основе лежат принципы анализа и синтеза, или композиции и декомпозиции — это одно и то же по своей сути. В английском языке существует понятие “computational thinking”, которое можно определить как совокупность умений мыслить абстрактно, критически и разделять задачу на небольшие части. Именно этому может научить программирование, по мнению экспертов.

Но не только теория помогает в жизни и работе. Писать код для развития логического мышления — это здорово, но на этом польза не заканчивается.

Кто должен заняться программированием

Рассмотрим несколько сфер, помимо разработки, где применяют технические инструменты на базовом уровне. От конкретных задач зависит, какое направление программирования вам выбрать.

Контент-менеджер и бильд-редактор

Задачи контент-менеджера находятся на стыке гуманитарных и технических знаний. Он может не только наполнять сайт контентом и верстать статьи в редакторах, но и создавать тексты — зависит от требований конкретного работодателя. При этом ему нужно обладать развитым чувством вкуса и пониманием интерфейсов, чтобы правильно управлять визуальным контентом.

Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть фото Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть картинку Программирование что это такое и для чего нужно. Картинка про Программирование что это такое и для чего нужно. Фото Программирование что это такое и для чего нужно

В любом случае знания языка разметки HTML для контент-менеджера обязательны. Некоторые начинающие изучать HTML и CSS в итоге идут дальше и становятся полноценными frontend-разработчиками.

SEO-специалист

Поисковая оптимизация — это точка экстремума, место встречи веб-разработчиков и SEO-специалистов. Ошибки первых могут сильно мешать работе вторых, поэтому нормальное взаимодействие между этими отделами на понятном друг другу языке очень важно, если проект хочет появляться в поиске «Яндекса» и Google.

Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть фото Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть картинку Программирование что это такое и для чего нужно. Картинка про Программирование что это такое и для чего нужно. Фото Программирование что это такое и для чего нужно

Понимание устройства сайта изнутри необходимо в работе по оптимизации. Здесь важны знания HTML и CSS, препроцессоров, а также востребованных на сегодняшний день фреймворков. В общем, обязанности и задачи SEO-специалиста тесно связаны с программированием, хотя он и не пишет код.

Менеджер проектов

Это сверхлюди, которым не понаслышке известно, что такое разбивать задачу на мелкие части. Их специализация может быть очень разной, а круг обязанностей — кардинально меняться от проекта к проекту.

Менеджеры часто работают с базами данных и аналитикой — для этого и нужно знание SQL-запросов. Кроме того, сложные функции в Excel можно заменить макросами. Иными словами, некоторые знания базового программирования упрощают и ускоряют работу менеджеров.

Интернет-маркетолог

Если программирование и маркетинг кажутся вам вещами несовместными, вы удивитесь. Здесь тоже всем заправляет аналитика, а для решения ее задач в последнее время активно применяется язык программирования Python. Специально для этих целей созданы библиотеки NumPy, Matplotlib, Pandas, Jupyter и другие.

Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть фото Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть картинку Программирование что это такое и для чего нужно. Картинка про Программирование что это такое и для чего нужно. Фото Программирование что это такое и для чего нужно

Если вам нужно обработать большой объем данных, к примеру, миллион строк в Excel, то последний может не справиться и зависнуть. Python же это выполняет отлично, а значит, выручает маркетологов. Кроме того, с помощью библиотек для визуализации можно создавать диаграммы и графики, рисовать карты.

Как учиться программировать неразработчику

Начните с азов: типы данных, функции, основы алгоритмов. Ищите подходящую литературу, но не тяжелые монографии Кнута по информатике. Эти труды оставьте тем, кто планирует погрузиться с головой в разработку: в них много теории, написанной суровым языком профессионала.

В интернете можно найти массу учебных пособий «для чайников», где информация изложена очень подробно и доступным языком. Ищите книги конкретно под ваши задачи. Например, для изучения SQL — «Семь баз данных за семь недель».

Хорошим стартом и дополнительной мотивацией к овладению новыми навыками станет прохождение онлайн-курсов. Например, «Аналитик данных на Python» для тех, кто желает прокачать себя как маркетолога. Новичкам рекомендуем взглянуть на курс «Профессия frontend-разработчик», где вы освоите базовые навыки HTML и CSS, полезные в работе маркетологов, менеджеров и других специалистов.

Заключение

Мысль о том, что программирование — вторая грамотность, озвучил еще в 1981 году на конференции ЮНЕСКО академик А.П. Ершов. В 2018 году мы видим, что эта идея воплощается в жизнь, хотя в докладе Ершова содержался несколько иной смысл — соответственно этапу развития компьютеров того времени.

Споры о том, нужно ли изучать программирование всем, в интернете по-прежнему не утихают. Можно найти массу аргументов за и против. Но если вы планируете попасть в сферу digital или уже работаете в ней, то владение базовыми навыками совершенно точно повысит вашу ценность как специалиста на рынке.

Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть фото Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть картинку Программирование что это такое и для чего нужно. Картинка про Программирование что это такое и для чего нужно. Фото Программирование что это такое и для чего нужно

Автор в сфере IT, digital, экономики и финансов. Ведет некоммерческий проект для начинающих писателей «ЛитЦех».

Источник

Почему программирование — новая грамотность и зачем учить этому детей

Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть фото Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть картинку Программирование что это такое и для чего нужно. Картинка про Программирование что это такое и для чего нужно. Фото Программирование что это такое и для чего нужно

Умение программировать также важно как умение читать. Это требования рынка и нового мира. Разбираем доклад НИУ ВШЭ «Универсальные компетентности и новая грамотность» и рассказываем, зачем и как учить ребенка программированию

Почему программирование стало частью новой грамотности

Навыки компьютерной грамотности помогают любому человеку решать повседневные и профессиональные задачи. Согласно результатам исследования Открытого университета Израиля, программирование стимулирует креативное мышление и формирует умения учиться. Авторы доклада «Универсальные компетентности и новая грамотность» сравнивают развитие компьютерной грамотности с этапами развития грамотности как умения читать, писать и считать.

Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть фото Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть картинку Программирование что это такое и для чего нужно. Картинка про Программирование что это такое и для чего нужно. Фото Программирование что это такое и для чего нужно

В истории грамотности выделяют два этапа:

На первом этапе текст становится частью инфраструктуры. Они занимают центральное место в жизни людей. Текст использовался как инструмент создания законов и разработки стратегий. Особенно это касается земельных законов, которые стали оформлять в виде письменных текстов вместо персональных свидетельств.

На втором этапе текст становится неотъемлемой частью повседневной жизни. Благодаря массовым кампаниям по ликвидации неграмотности, начиная с XIX века, большинство людей освоили навыки письма и чтения. Грамотность помогала получить доступ к информации в газетах с описаниями событий, в буклетах с рекомендациями для фермеров и счетах для отслеживания задолженностей. Чем больше людей осваивали навыки чтения и письма, тем более массовой должна была становиться грамотность.

В развитии компьютерной грамотности можно выделить те же этапы, только развитие происходит в течение десятилетий, а не веков.

Сначала компьютеры становятся частью инфраструктуры, когда их использует государство для переписи населения. Университеты, авиакомпании и банковский сектор начали использовать компьютеры c 1950-х годов. Примерно в 1980-х компьютеры стали доступными для большинства людей, а знания о компьютерах начали проникать из областей знаний узких специалистов в жизнь обычных людей. Люди чаще пользовались компьютерами при обращениях в больницы, организации данных о государственном управлении и управлении образованием.

Затем компьютеры становятся частью жизни. Способность написать несложную программу или код постепенно становится базовым навыком. Программирование и вычислительное мышление расширяют возможности и становятся обязательным требованием к любому специалисту — от физика до журналиста. Способность читать и понимать компьютерный код становится более востребованной, поэтому программирование переходит из специального знания в универсальную грамотность. Это грамотность использования современных инструментов общения и работы — компьютеров. И если это аспект грамотности, то развивать его нужно с детства.

Как программирование учит решать задачи

Программирование развивает вычислительное мышление. Это набор приемов для решения задач в компьютерных науках, но применимых в любых сферах. Например, вычислительная наука помогает в образовании. Специальная платформа собирает данные об активностях студентах. С помощью данных преподаватель отслеживает неэффективные задания, чтобы составить новую учебную программу.

Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть фото Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть картинку Программирование что это такое и для чего нужно. Картинка про Программирование что это такое и для чего нужно. Фото Программирование что это такое и для чего нужно

Вычислительное мышление учит формулировать проблему, искать решение и анализировать его. Программирование — часть вычислительного мышления и самый эффективный способ его освоить. Например, перед программированием мы анализируем и разбиваем задачу на подзадачи. Программирование конкретизирует вычислительное мышление и может стать инструментом получения знаний.

Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть фото Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть картинку Программирование что это такое и для чего нужно. Картинка про Программирование что это такое и для чего нужно. Фото Программирование что это такое и для чего нужно

Зачем учить детей программированию

Идеолог конструктивизма в педагогике Жан Пиаже предложил такую идею: дети учатся быстрее, когда сами формируют свои представления об увиденном и делают собственные заключения, а не когда им говорят, как они должны воспринимать мир. Дети оказываются не пассивными получателями знаний, а наоборот, сами их конструируют.

Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть фото Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть картинку Программирование что это такое и для чего нужно. Картинка про Программирование что это такое и для чего нужно. Фото Программирование что это такое и для чего нужно

Программист и один из основоположников теории искусственного интеллекта Сеймур Пейперт добавил: эффективное обучение происходит, когда ученик создает значимый для него объект, будь то песочный замок или теория. Конструкционизм объединяет два типа конструирования: дети конструируют вещи в реальном мире и конструируют новые идеи в своей голове. Два типа конструирования создают непрерывную спираль обучения: когда у ребенка появляются новые идеи, он конструирует новые вещи в реальном мире. Программирование помогает детям воплотить эти идеи в жизнь.

Через программирование ребенок развивает вычислительное мышление. Вычислительное мышление помогает детям развивать навыки решения задач, креативное мышление, умение учиться и навыки совместной работы.

Программирование и вычислительное мышление помогают детям учиться сетевым взаимоотношениям: общаться в чатах, видеоконференциях, соцсетях. Решая сложные задачи, дети используют четыре основных компонента вычислительного мышления: декомпозицию, выделение паттернов, автоматизацию и абстрагирование.

Обучать детей программированию нужно не для того, чтобы они в будущем стали программистами. Задача программирования — подготовить детей к вычислительному мышлению, которое поможет им уверенно справляться с комплексными задачами XXI века, которые не имеют однозначного решения.

Дети смогут применять «вычислительные» подходы в разных контекстах и дисциплинах. Если ребенок научился раскладывать большую задачу на маленькие фрагменты, находить сходства в разных элементах, выявлять и устранять незначимые детали, выстраивать фрагменты в единый алгоритм для получения результата, он сможет решить задачи в любой дисциплине.

Митч Резник, руководитель исследовательской группы, которая разработала язык программирования Scratch, уверен, что креативность можно поддерживать, подпитывать и стимулировать.

За компьютером дети потребляют информацию, играют в игры и только малую часть времени придумывают и создают что-то свое. Тенденция начала меняться с распространением инструментов программирования для детей, например Scratch, Alice или Kodu. С помощью таких инструментов дети учатся создавать игры, анимацию, истории и художественные элементы. Программирование помогает поддерживать и стимулировать креативность, открывает источники вдохновения, чтобы выражать свои идеи и раскрывать личность.

Обучаясь программированию, дети учатся мыслить по-новому. Если написанная программа не работает или работает не так, как ожидал ребенок, ему приходится разбираться и придумывать решение задачи. Ребенок начинает понимать новые идеи и учится учиться.

По сравнению с другими видами учебной деятельности программирование — более щадящий и мягкий процесс. Работа с кодом помогает учиться на своих ошибках и не вызывает дискомфорта, если дети их совершают. Например, ребенок может отменить команду, чтобы исправить ошибку в коде, внести правки и попробовать что-то новое. Благодаря программированию дети перестают бояться ошибок. Вот что рассказывала мать девочки, которая работала на Scratch:

«Она набралась храбрости и больше не боится пробовать новые вещи. Даже если первая попытка оканчивается неудачей, дочка воспринимает ее не как “конец игры”, а как напоминание, что стоит попробовать другой путь, что в нужное место можно идти разными маршрутами и что не бывает маршрутов “правильных” и “неправильных” как таковых»

Ребенок начинает ценить обучение программированию, когда выражает себя через продукт, который может показать другим. Такой подход обозначают понятием «вычислительное участие» (computational participation).

Профессора Кафаи и Берк описали вычислительное участие в книге «Связанный код: почему детям нужно учиться программированию». Они считают, что вычислительное участие — это решение задач и разработка интуитивно понятных систем с другими и для других. Изучение культурной и социальной природы поведения человека с применением понятий, практик и подходов компьютерных наук. Например, работа в группах и использование кодов других людей.

Благодаря совместному программированию, в школе можно создать среду, основанную на сотрудничестве. Запрограммированные игры или истории, которые создает ребенок, могут связывать разных детей друг с другом.

В традиционном классе учитель дает задания, а ученики их решают. Если у детей есть внутренняя мотивация к учебе, такой подход будет работать, но не для всех. При этом у детей почти не остается времени и ресурсов для самовыражения. Вычислительное участие помогает решить эту проблему за счет персонализации и опоры на внутреннюю мотивацию.

Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть фото Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть картинку Программирование что это такое и для чего нужно. Картинка про Программирование что это такое и для чего нужно. Фото Программирование что это такое и для чего нужно

Персонализация. В программировании дети персонализируют проекты, «добавляя в них самих себя». Например, в программе Scratch можно добавить свою фотографию и запись голоса. Персонализация вовлекает в обучение, делает его более интересным и мотивирующим.

Опора на внутреннюю мотивацию и интересы. Через программирование можно задействовать внутреннюю мотивацию ребенка, а не использовать систему внешних вознаграждений. Например, Scratch выбирает отдельные проекты для показа на главной странице, вместо прямого вознаграждения в виде очков, баллов или звездочек. Дети радуются, когда выбирают именно их проект. Идея такого подхода в том, чтобы мотивировать других, подсказывая им новые идеи. В профиле пользователя не говорят, сколько раз его проекты оказывались на главной странице, а лишь над сколькими проектами ребенок работал.

Обычный результат программирования — это проект. Ребенок сразу видит: работает или не работает программа. Если не работает, он старается понять, что нужно узнать для завершения проекта. Ученик мотивирован, ему интересно искать ответы на вопросы, на которые и учитель не знает ответа, но точно может помочь их найти.

Как учить детей программированию

Согласно исследованию по развитию компьютерного мышления, формальная обстановка развивает систематическое мышление и подходы, а неформальная помогает детям развивать мотивацию и определить сферу интересов. Идеальная обстановка должна совмещать то и другое. Распространение технологий размывает границы между формальным и неформальным образованием. Учителю больше не нужно «пропускать через себя» все образовательные программы — ученики сами выстраивают новые связи с миром.

Профессора Кафай и Берк создали две среды обучения, чтобы оценить различия между структурированным обучением и внеучебной средой. В каждой из них, ученики создавали цифровые истории с одним и тем же преподавателем на протяжении десяти недель.

Согласно результатам исследования, во внеучебной среде меньше детей закончили свои проекты, но сделали их сложнее и больше. Ученики в клубе использовали больше креативных навыков программирования и вдвое активнее сотрудничали со своими сверстниками. При этом для тех, кто только знакомится с программированием, структурированное занятие будет более эффективным.

Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть фото Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть картинку Программирование что это такое и для чего нужно. Картинка про Программирование что это такое и для чего нужно. Фото Программирование что это такое и для чего нужно

Авторы доклада «Универсальные компетентности и новая грамотность» предлагают дополнять занятия в классе мейкингом, мероприятиями по программированию и походами в технопарки.

Мейкинг. Педагоги объединяют детей на внеклассных мероприятиях для создания физических или цифровых проектов — мейкинга. Создание реального продукта дает ученикам стимул учиться, возможность применить знания на практике и понять, что еще нужно освоить.

Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть фото Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть картинку Программирование что это такое и для чего нужно. Картинка про Программирование что это такое и для чего нужно. Фото Программирование что это такое и для чего нужно

На базе философии мейкинга можно создавать школы. Например, в 2011 году в Сан-Франциско открыли школу Brightworks для детей от 5 до 15 лет. Для обучения детей там используют полностью проектно-ориентированный подход. На уроках ученики делают проекты, например строят «Детский город».

По всему миру создают клубы программирования для детей. Они основаны на движении CoderDojo, которое поощряет сообщества создавать лагеря программирования свободного доступа — додзё. Например, в России работают два международных бесплатных клуба под руководством волонтеров CoderDojo и Code Club.

Мероприятия по программированию. На таких мероприятиях участникам дают материалы, чтобы самим провести занятия по программированию. Учителю, родителю или ребенку остается собрать других детей вместе и начать учиться. Например, некоммерческая организация Code.org проводит три популярных международных мероприятия, посвященных программированию — Час кода (Hour of Code), Неделя кода в Европе (Code Week EU) и конкурс по информатике «Бобер» (Bebras Challenge).

Час кода — часовая учебная программа, разработанная для всех возрастов на более чем 45 языках. Час кода проводят в 180 странах.

Неделя кода — двухнедельные мероприятия для детей, организованные волонтерами по всему миру. Неделю кода проводят в 50 странах. В 2016 году в Европе приняли участие почти 1 млн человек.

Конкурс «Бобер» проводят каждый год в 38 странах для детей от 8 до 19 лет. По условиям конкурса, каждому участнику дают 45 мин на выполнение 18 заданий в области информационных технологий. Организаторы не требуют специальных навыков программирования, поэтому с заданиями может справиться каждый. Конкурс проводят на базе школ при поддержке учителей. Победители получают сертификаты и призы.

Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть фото Программирование что это такое и для чего нужно. Смотреть картинку Программирование что это такое и для чего нужно. Картинка про Программирование что это такое и для чего нужно. Фото Программирование что это такое и для чего нужно

Детские технопарки. Это образовательные площадки для школьников. В технопарках устанавливают высокотехнологичное оборудование, чтобы мотивировать детей учиться проектированию и компьютерным технологиям.

Например, «Кванториум» — сеть детских технопарков в России. Сейчас работают 24 технопарка в 19 регионах страны.

Зачем учить детей программированию

Больше информации и новостей о трендах образования в нашем Telegram-канале. Подписывайтесь.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *