通过编程学习美德:编码如何培养人类价值观

编者注:在即将出版的新书的摘录中,教授兼发明家 Marina Umaschi Bers 展示了编码如何帮助学生学习人类美德。
当涉及到教学生编码,以及他们将学习的技能和想法时,将其比作画家的调色板可能会有帮助。但在这种比喻中,不要用厚厚的油彩,而是想象一系列的美德和价值观。
就像画家选择不同的颜色来制作她的调色板一样,教育者或家长也会有意识地为孩子们选择美德,让他们在创建自己的编码项目时进行探索。 通过这种方式,编程成为道德和伦理发展以及社会和情感成长的机会。
编程成为道德和伦理发展以及社会和情感成长的机会
在我的美德调色板中,我选择了十个普遍价值观,这些价值观是基于对编码环境中发生的各种互动、行为和态度的数十年观察:好奇心、毅力、耐心、开放的心态、乐观、诚实、公平、慷慨、感恩和宽容。 美德调色板的比喻提醒我们,编码不仅是一门科学,也是一种由创造力和想象力产生的艺术,它位于人类经验的多样性之中。
当孩子们在所谓的“编码游乐场”中学习时,他们可以尝试技术性问题解决,同时探索价值观、美德和性格优势。 游乐场唤起了在社交场所玩耍的感觉。 孩子们不仅四处奔跑,还学会了谈判和沟通。 冲突得到解决,道德困境也随之而来。
在编码游乐场中,社会情感发展不会退居次要地位;优秀的老师会计划他们的课程,但伟大的老师知道如何放慢脚步,如果机会出现,例如,探索调色板中的一种美德。
它是如何运作的? 我将以耐心这种美德为例向您展示。 在这里,我们进入了 Shah 女士的幼儿园班,该班正在使用机器人套件来教编码(以及沿途的一些美德)。
学习耐心
首先,一个快速的定义。 耐心被定义为在不生气或不安的情况下接受或容忍延误、麻烦或痛苦的能力。
今天标志着 Shreya 和 Falyn 在他们的幼儿园班上使用 KIBO 机器人的第二天。 他们的老师 Shah 女士昨天注意到 Falyn 花了很长时间扫描,而 Shreya 很快就掌握了。 她希望通过让他们合作,Shreya 可以帮助 Falyn。 女孩们坐下来与 KIBO 一起,立刻开始编程。 她们只是在尝试运动块,但不知不觉中,她们就为 KIBO 拼凑了一系列简短的动作。
“我可以先扫描吗?” Shreya 迫切地问。 “好的,”Falyn 同意,“但我下次可以扫描!” Shah 女士告诉他们,他们应该轮流扫描,这样每个人都会受到公平对待,并有机会。 Shreya 开始逐个扫描每个块, KIBO 一发出哔哔声就迅速继续。 “你想按按钮吗?” 她向她的朋友建议。 Falyn 兴奋地点头,按下三角形的启动按钮,将 KIBO 启动到她们一起编程的移动序列中。
“耶!” 女孩们喊道。 她们开始为 Falyn 制作另一个程序进行扫描。 这个程序稍微长一点; Falyn 大约需要经过十个木块。 她首先将 KIBO 放在起始块上方,使扫描仪发出的红光触及该块。 Shreya 注意到扫描仪正在接触该块的中心,并且红线没有穿过条形码。 它不起作用。 “试着把它放在黑白线上,”Shreya 立即建议道。 Falyn 费力地将红色的扫描线移动到条形码上。 它也不起作用,但在 Shreya 看来,这就像一个永恒的时间,KIBO 发出了肯定的哔哔声。
Falyn 移动到下一个块。 Shreya 注意到扫描仪非常倾斜,并且只穿过条形码的中间,而不是直接穿过它。 几秒钟过去了, Falyn 将 KIBO 的扫描仪移动到离该块一厘米的位置; Shreya 知道这太近了,无法使用。 此时,Shreya 注意到她的同学已经开始制作更复杂的程序。 她用手托着下巴,回想起她扫描第一个程序的速度有多快。
“我可以帮你吗?” 她谨慎地问。 “不,我想自己做,”Falyn 说。 Shreya 呻吟着,因为 Falyn 继续上下移动扫描仪,但收效甚微。 Shreya 再也受不了了。
她从 Falyn 手中抢过 KIBO,开始自己扫描程序。 “嘿!” Falyn 喊道,伸手去拿回来。 “你花了上百万年的时间!这样会更快!” Shreya 反驳道。 “但轮到我了!” Falyn 喊回去。
Shah 女士听到女孩们的喊叫声,冲了过来。 “怎么回事?” 她问她们,表情很担忧。
“Shreya 从我手里偷走了 KIBO!” Falyn 惊呼道。
Shah 女士扬起眉毛,问道:“Shreya,这是真的吗? 记住,我们需要照顾好 KIBO,这样它就不会坏掉。”
Shreya 叹了口气,回答说:“是的,但她一直在花时间扫描这些块!”
Shah 女士让 Shreya 和她一起到一边。 两人走到一张其他学生听不到他们谈话的桌子旁,一起坐了下来。 “Shreya,你玩什么运动吗?” Shah 女士问。
“是的,”Shreya 点点头,“我喜欢打网球。”
Shah 女士笑了笑。 “很好! 你还记得你第一次玩的时候吗?” Shreya 稍微思考了一下,然后点点头。 她去年夏天开始上课。 Shah 女士问道:“你很容易把球打过网吗?” Shreya 摇了摇头。 她记得自己有多么尴尬,因为大多数孩子都能接住教练的球,除了她。 “有时需要时间和练习才能擅长某事,”Shah 女士说。 “Falyn 将会擅长扫描,就像你擅长打网球一样。 她需要时间练习。 你需要有耐心。”
Shreya 思考了片刻,然后表示同意。 她记得自己花了多长时间才能把球击过网。 她很失望,意识到 Falyn 学会扫描还需要很长时间。 “好的,Shah 女士。” 当 Shreya 走向 Falyn 时,她注意到她的朋友已经停止将 KIBO 握得离这些块太近,并且已经穿过了其中几个。“对不起,Falyn,”Shreya 说。
“没关系,”她的朋友笑了笑。
“如果你试着这样拿着它,让红色直接穿过条形码,它可能会更快地发出哔哔声,” Shreya 建议道。 Falyn 试了试,但仍然花了一些时间才正确地定位 KIBO。 Shreya 什么也没说; 她等着让她的朋友自己想出来。 最终,KIBO 发出了哔哔声,Falyn 很快就通过了最后几个块。 “你做到了!” Shreya 微笑着说。 女孩们击掌庆祝,然后开始观看 KIBO 执行它的序列。
在编码游乐场中,耐心是一项随着时间推移而发展的重要技能。 在这种情况下,耐心涉及到女孩尊重她朋友自己的学习时间。 在其他情况下,它与对自己的耐心有关,允许时间学习。 无论如何,耐心对于年幼的孩子来说并不容易。 在一个竞争规则的环境中,耐心很容易在美德调色板中被遗忘。 然而,这在编码游乐场中并非如此,在编码游乐场中,结果是有意义的表达,而不是速度或效率。
摘录改编自 Marina Umaschi Bers 著的“超越编码:孩子们如何通过编程学习人类价值观”,由麻省理工学院出版社出版,© 2022 Massachusetts Institute of Technology。