最適合兒童的程式語言 - Python

2021-01-07 STEAM創客實驗室

Scratch圖形編程優點在於圖形化拖拽的方式簡化了編程的理解,而C,JAVA,JAVASCRIPT,PYTHON等程式語言相對枯燥複雜,涉及複雜編程語法,變量規則,函數,對象等等,因此直接教授這類程式語言對於小朋友難度過大。所以在需要找到Scratch圖形編程到高級語言圖形編程的過渡,Python就是最適合的程式語言。

首先讓我們一起聊聊為什麼開始學習Python?

學過或者了解Scratch或者Scratch JR圖形編程的同學們,Scratch圖形編程是通過簡單的拖放塊來實現特定的運行邏輯讓目標(小動物)活動起來。

對於開展STEAM教育,Scratch圖形編程是最適合的方式之一。低齡的小朋友在接受和掌握一門語言上難度過大,對數理邏輯也是處於認知階段。所以採用圖形動畫和聲音的互動方式的教授學習效果最為合適。

Scratch圖形編程體現在簡單的編程邏輯體驗和入門,針對的一般是小學及以下階段的學生。針對小學高年級,初高中階段,這個時候學生的數理邏輯基礎相對紮實,有了基礎的思維邏輯,這個時候Scratch圖形編程已經不太適合進階,也不能實現較複雜的邏輯運算程序,所以是時候引入一門真正的程式語言。

接下來聊聊Python到底是什麼?

Python就是一門程式語言。什麼叫程式語言?我們知道我們經常用的電腦,裡面裝的作業系統,軟體,以及我們使用的手機,裡面裝的各種應用,還有生活中的智能電視,智能手錶,掃地機器人等等裡面其實最基礎的就是程序。程序就是一段一段指令,跟計算機進行交流的語言,描述計算機該使用什麼數據,該做什麼。自從有了計算機,就有了程序,因為控制計算機就是依賴的各種各樣的程序。如同人類一樣,不同地方的人有不同的語言,比如漢語,英語,西班牙語等等,也有不用的方言,北京話,上海話,四川話,廣東話等等。程式語言也有非常多的種類,大類上分為機器語言,彙編語言,高級語言三大類,但是我們常用的屬於高級語言。高級語言又分為很多種,比如C/C++,JAVA,PHP,JAVASCRIPT,PYTHON,GO,C#等等上百種語言,主流的也有數十種。程式語言被設計專門使用在計算機上,定義算法和數據結構,使程序代碼更容易使用和閱讀。

Python發明於1989年,第一個公開發行版本於1991年,是一種面向對象的解釋型程式語言。Python具有豐富的和強大的庫,就是現成的已經寫好的優秀的程序集,你可以隨便使用,不用重複造輪子,經常被稱為膠水語言,能夠把其他程式語言的模塊輕鬆的粘合在一起。Python由於語言的簡潔性,易讀性以及可擴展性,在國外經常被用作科學計算研究。Python的設計哲學是「優雅」,「明確」,「簡單」。所以Python非常適合編程初學者使用。最重要的是,你可以使用Python快速地寫出簡單高效的程序。Python不像其他程式語言擁有複雜的符號(並不是說Python沒有符號),使其易於讀懂,對於初學者非常友好。

我們用Python能夠做什麼?

我們學習一門程式語言,掌握一種編程技術,一定想知道能有什麼用,能夠用它做些什麼?近幾年,Python可以說是風頭正盛,在程式語言排行榜上一直處於上升趨勢,很大程度上得益於網際網路雲計算,人工智慧大規模發展。當然這也是因為Python本身作為科學計算的底子足夠厚,眾多科學計算的庫。下來是一些Python常用的場景:

WEB開發。就是通常所說的網站開發,APP後端接口的開發,Python最火的WEB開發框架Django在業界非常流行,其中的設計哲學常用於其它程序語言設計的框架。爬蟲。爬蟲就是俗話說的抓網頁,抓別人的東西。在爬蟲領域,Python幾乎是霸主地位,擁有成熟強大的爬蟲框架庫,想從網絡中抓什麼就抓什麼。雲計算。目前最知名的雲計算框架OpenStack就是使用Python開發。人工智慧。毫無疑問,人工智慧是當下乃至未來科技發展的主旋律。人工智慧在這些年獲得快速發展也是得益於Python豐富而強大的科學計算能力。大家都知道谷歌開源的Tensorflow人工智慧學習框架就是採用Python開發,人工智慧的發展反過來也深深的影響了Python的大規模使用。自動化運維。相信每一個運維人員都知道Python,各行各業中的系統經常使用Python寫小工具來自動化操作一系列機器指令,讓一個人能夠管理成百上千的機器。同時Python也是金融分析,量化交易領域用的最多的語言。掌握Python,小朋友們可以嘗試使用它做各種各樣有趣的事,在未來工業化4.0的背景下,使用程式語言能夠幫助小朋友知其然又知其所以然。

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