當今時代計算機技術(shù)已經(jīng)深入日常生活的方方面面,世界各國紛紛將編程教育納入新課程大綱,越來越多的家長也開始為孩子報名各種少兒編程培訓班。讓孩子從小學習編程,培養(yǎng)其解決實際問題的能力,這是教育的未來趨勢!恫徊咫姡∩衿娴木幊趟季S是玩出來的》一書通過游戲的方式幫助孩子了解和熟悉編程的基礎概念和計算機運行的基本原理,進而掌握編程思維,正好滿足了當今少兒學習編程的教育需求。
本書的兩位作者是專門從事小學生計算機教學的專家,具有多年的教學實踐經(jīng)驗。全書共分為四個部分,前兩部分包含26個游戲,內(nèi)容主要涵蓋計算機科學的一些基礎知識,比如模式識別、二進制、調(diào)試、壓縮等,非常適合小學低年級學生;后兩部分包含24個游戲,內(nèi)容包含了程序設計中的循環(huán)結(jié)構(gòu)、條件結(jié)構(gòu)、函數(shù)、代碼等進階知識,適合高年級學生學習。書中有很多實景圖片和文字說明,以幫助孩子徹底掌握游戲,讓孩子在開心玩游戲的過程中,就可以自然而然地學到編程的基本概念和原理。此外,隨書附贈的游戲圖冊提供了游戲所需的各種卡片和素材,讓孩子隨時隨地都可以進行游戲。
本書的特點就是寓教于樂,將枯燥艱澀的計算機知識用游戲的形式呈現(xiàn)出來,讓孩子在玩樂中就能學到專業(yè)的知識,并培養(yǎng)出編程思維。而且,書中的游戲不僅適用于編程課,還適用于數(shù)學課、勞動課、自然科學課等,非常適合小學老師跨科整合,設計成各種主題活動。
從小就體驗玩不插電游戲的樂趣!
一個人小時候的特殊經(jīng)歷,往往會對他的人生產(chǎn)生重大影響。比爾·蓋茨、史蒂夫·喬布斯、馬克·扎克伯格等世界知名信息科技公司的創(chuàng)始人,都是在孩童時期就接觸到計算機并對其產(chǎn)生興趣,才能在長大后創(chuàng)辦起這些聞名全球的企業(yè)的。筆者現(xiàn)在之所以會從事計算機和軟件設計的教育工作,也是因為在小時候偶然接觸到網(wǎng)頁設計的知識,并慢慢對計算機產(chǎn)生了興趣。如今,計算機科學已成為一門顯學,越來越多的家長開始為孩子報名各種少兒編程培訓班。然而,對于年紀尚小的孩子來說,因為不熟悉計算機操作而導致在學習過程中困難重重,是很常見的情況。看到這些,我不禁想到不用計算機也能學習程序設計的不插電游戲。我早接觸不插電游戲是通過蒂姆·貝爾(Tim Bell)教授團隊編著的《不插電的計算機科學》一書,雖然很多年過去了,但我仍然對書中的內(nèi)容記憶猶新。為了讓大家都能體會到不插電游戲的樂趣和效果,我們編寫了本書。
本書共分為四個部分。前兩部分的游戲主要是為低年級學生設計的,目的是讓他們通過游戲熟悉計算機科學的基本概念;后兩部分的游戲難度有所升級,內(nèi)容會更加有趣,當然也能帶給大家更多計算機科學領(lǐng)域的知識。書中的大部分游戲都是小朋友能夠獨立進行的,小朋友可以利用身邊唾手可得的圍棋、吸管來玩游戲,在玩樂中掌握程序設計的基本原理。
被譽為幼兒教育之父的德國教育學家福祿貝爾(Friedrich Froebel,17821852)認為,兒童天生就具備多種能力,兒童天賦能力的發(fā)展是有其內(nèi)在規(guī)律的,必須承認每個孩子的獨特性,尊重他們不同的個性。教育的目的在于啟發(fā)兒童的創(chuàng)造性天賦,因此能夠激發(fā)孩子創(chuàng)作力的活動就是好的活動。本書中所介紹的游戲能夠幫助孩子理解程序設計的基本概念,進而培養(yǎng)其編程思維力和創(chuàng)意思考力。孩子在玩游戲的過程中,會體驗獨立思考、親手制作、競賽與合作的樂趣,也會變得更有想象力。
后,期待本書能夠喚起父母與老師對程序設計教育的關(guān)注,并且激起大家對計算機或程序設計的興趣,也希望孩子能通過本書克服對程序設計教育的恐懼感,并充分體驗到程序設計的樂趣。若孩子們在閱讀本書后,能在家里、學校運動場或教室里興致盎然地玩不插電游戲的話,那真是太令人欣慰了。
Part 01 培養(yǎng)創(chuàng)意思考力的不插電游戲
1 獨特的餅干項鏈
游戲?qū)W習重點:模式識別
Special page 在生活中尋找程序設計原理:模式識別
2 有趣好玩的怪獸
游戲?qū)W習重點:抽象化
Special page 從繪制漫畫角色中學習抽象化思考
3 尋找食物的蜘蛛
游戲?qū)W習重點:順序思考
Special page 找出錯誤部分并修正:調(diào)試
4 不可思議的方形地球
游戲?qū)W習重點:問題拆解
Special page 解決難題的關(guān)鍵是拆解問題
5 動一動!你我換位置
游戲?qū)W習重點:順序思考與邏輯思考
Special page 按照規(guī)則層層堆疊的漢諾塔
6 彩繪四色地圖
游戲?qū)W習重點:順序思考與邏輯思考
Special page 只要四種顏色就能搞定的四色定理
7 獨家美味三明治
游戲?qū)W習重點:算法
Special page 煮出美味方便面的算法
8 千變?nèi)f化的七巧板
游戲?qū)W習重點:算法
Special page 歷史悠久且廣受歡迎的七巧板
9 為故事添加靈魂
游戲?qū)W習重點:抽象思考
10 幫媽媽準備早餐
游戲?qū)W習重點:問題拆解
Special page 化繁為簡的問題拆解法
11 排列成隊的蚯蚓 .
游戲?qū)W習重點:模式識別
Special page 編織美麗藝術(shù)品的設計模式
12 猜猜巧克力在哪里?
游戲?qū)W習重點:搜索
Special page 通過找書來學習排序與搜索
13 吸管比高低
游戲?qū)W習重點:排序
Special page 與朋友一起玩超有趣的排序游戲
Part 02 培養(yǎng)計算思維能力的不插電游戲
1 用數(shù)字畫畫
游戲?qū)W習重點:圖像顯示
Special page 風格奇特的點彩畫
2 制作秘密信件
游戲?qū)W習重點:壓縮
Special page 將文件縮小的方法:壓縮
3 用圍棋子畫像素畫
游戲?qū)W習重點:圖像顯示
Special page 生活中無處不在的顯像原理
4 指揮機器人前進
游戲?qū)W習重點:順序
Special page 與機器人一起玩游戲 ?啟蒙機器人Bee-Bot
5 精簡指令的機器人游戲
游戲?qū)W習重點:循環(huán)
Special page 與機器人一起玩游戲 ?路徑機器人Ozobot
6 會做選擇的機器人
游戲?qū)W習重點:選擇
Special page 與機器人一起玩游戲 ?互動機器人Dash & Dot
7 你動我做的卡片游戲
游戲?qū)W習重點:動作
Special page 玩卡片桌游,學程序設計
8 眼明手快的抓石子游戲
游戲?qū)W習重點:變量
Special page 世界各地獨特的抓石子游戲
9 變變動作跳跳繩
游戲?qū)W習重點:算法
Special page 蓋房子游戲
10 任務卡追擊游戲
游戲?qū)W習重點:協(xié)同
Special page 綜藝節(jié)目中的追擊戰(zhàn):撕名牌游戲
11 按照指令行事的機械手臂
游戲?qū)W習重點:程序設計
Special page 超好玩的兒童益智游戲Cargo-Bot
12 用紙杯做成的簡易溝通網(wǎng)
游戲?qū)W習重點:網(wǎng)絡
Special page 連接世界的互聯(lián)網(wǎng)
13 解開隱藏的暗號
游戲?qū)W習重點:算法
Special page 愷撒密碼
Part 03 學習程序設計原理的不插電游戲
1 機器人是我的好伙伴
游戲?qū)W習重點:算法
Special page 機器人寫新聞?!
2 試試看!用鉛筆寫編碼
游戲?qū)W習重點:程序設計
Special page Pencil Code(鉛筆編碼)
3 快啊!程序編碼接力賽
游戲?qū)W習重點:調(diào)試
Special page 調(diào)試與調(diào)試程序
4 勤奮快樂的小花農(nóng)
游戲?qū)W習重點:編程思維
Special page 農(nóng)業(yè)機器人
5 圖標設計師
游戲?qū)W習重點:抽象化
Special page 一目了然的地標
6 比一比,誰是神擲手?
游戲?qū)W習重點:變量
Special page 自動計算所有分數(shù)
7 我是大偵探!
游戲?qū)W習重點:條件
Special page 偵查能力不輸警察的網(wǎng)友搜查隊
8 機器人闖迷宮(1)重復中的重復
游戲?qū)W習重點:循環(huán)嵌套
Special page 生活中的循環(huán)嵌套
9 機器人闖迷宮(2)條件中的條件
游戲?qū)W習重點:條件語句
Special page 超人要回家游戲
10 機器人闖迷宮(3)將指令組合在一起
游戲?qū)W習重點:函數(shù)
Special page Lightbot程序設計游戲
11 動動腦!玩條件設定游戲
游戲?qū)W習重點:條件設定
Special page 生活中的各種條件與算法
12 設定模式的卡片游戲
游戲?qū)W習重點:模式識別
Special page 神奇形色牌
13 虛擬程序代碼游戲
游戲?qū)W習重點:算法
Special page 程序設計流程圖
14 創(chuàng)作動感手舞
游戲?qū)W習重點:算法
Special page 會跳舞的機器人
Part 04 學習計算機科學新概念的不插電游戲
1 用手電筒暗號傳遞情報
游戲?qū)W習重點:二進制
Special page SOS 和摩斯密碼
2 解開時鐘的秘密
游戲?qū)W習重點:二進制
Special page 二進制時鐘
3 秀一秀我的心情
游戲?qū)W習重點:抽象信息符號化
Special page 認識有趣的圖標
4 找出重的橡皮
游戲?qū)W習重點:選擇排序
Special page 通過民族舞蹈理解選擇排序法
5 操練士兵玩偶
游戲?qū)W習重點:冒泡排序
Special page 用冒泡排序法換位置
6 制作立體分形卡片
游戲?qū)W習重點:遞歸
Special page 尋找生活中的分形設計
7 用吸管制作旋轉(zhuǎn)木馬
游戲?qū)W習重點:自動裝置
Special page 神奇的日本機關(guān)人偶
8 制作VR(虛擬現(xiàn)實)眼鏡
游戲?qū)W習重點:虛擬現(xiàn)實
Special page 利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)學習災難現(xiàn)場的安全防護知識
9 制作AR(增強現(xiàn)實)眼鏡
游戲?qū)W習重點:增強現(xiàn)實
Special page 《 精靈寶可夢GO》給力的 AR游戲
10 空氣會生水!解密Warka Water技術(shù)
游戲?qū)W習重點:適用技術(shù)
Special page 蓄水塔Warka Water的技術(shù)原理
參考答案
程序設計教育平臺