从库尔特.哥德尔到冯.诺依曼到阿兰.图灵,计算机科学领域的古圣先贤们用自己的学识为现代计算机科学高速发展打下了深厚的基础,接下来,计算机,人工智能的飞速发展远远超出了人们的想象,不仅在棋坛,AlphaGo打败人类围棋冠军,在图像识别、语音识别、机器翻译、人机交互、无人驾驶等领域,人工智能也都取得了突破性进展。爱因斯坦曾说:我之所以还到研究院来,只是为了与哥德尔一起走路回家。
在比尔盖茨、扎克伯格、马斯克、奥巴马、卡麦隆等的呼吁下,近年来“少儿编程”教育备受关注。
◆ 2012年,美国奥巴马呼吁全国的学生学习编程。
◆ 2014年,英国政府要求5岁以上儿童必须接受编程教育。
◆ 2016年,澳洲正式将编程引入了全国必修课程中。
◆ 2016年,芬兰、比利时研究议论将编程列入核心教育大纲。法国、爱尔兰、西班牙、葡萄牙等15个欧盟国家中小学课程中列入编程教育。
◆ 2017年,我国将少儿编程纳入到国务院发展规划中,作为国家级战略推进。国务院发文:普及中小学阶段人工智能、编程教育。浙江省将信息技术(含编程)正式升级为高考项目。
◆ 2018年:教育部颁发的《新课标》指出:信息技术将从兴趣课程变为必修课程,并大幅度提升了学生在编程、计算思维、算法方面的要求,各地先后推出相应落地方案。
◆2019年,人工智能课程走进中小学校园,3年级到8年级的中小学逐渐普及编程,北京,广州,深圳,武汉,西安五个城市将作为第一批人工智能教育试点城市。除中小学外,还将信息技术纳入初中,高中学业水平测试,而且孩子在相关的比赛中获奖可以在小升初,中考或高考中加分及优先录取,获得诸多名校的认可
学术活动获奖的同学为什么会受到各大名校的青睐,学习编程会对孩子们产生怎样的影响?先来看下面一道学术活动题:中国象棋半张棋盘如下图(左)所示。马自左下角往右上角跳。今规定只许往右跳,不许往左跳。比如下图(右)中所示为一种跳行路线,并将所经路线打印出来。打印格式为:0,0->2,1->3,3->1,4->3,5->2,7->4,8…
正确的打印结果如下(37组):
一般的学术活动题目能够解出来,需要有强大的阅读理解能力,比如这道题需要孩子能够读懂题目,看懂图示,还要有强大的抽象思维能力,数学建模能力,它首先需要孩子们把马的移动归结为如下四个方向:
1: (i,j)→(i+2,j+1); (i<3,j<8)
2: (i,j)→(i+1,j+2); (i<4,j<7)
3: (i,j)→(i-1,j+2); (i>0,j<7)
4: (i,j)→(i-2,j+1); (i>1,j<8)
因为马最多有四个方向,假设横坐标为j、纵坐标为i,马的移动规则为:int x[4]={2,1,-1,-2}, y[4]={1,2,2,1};
其次,我们还要确定马的所有路径的搜索策略:
从(0,0)点出发,按移动规则依次选定某个方向,如果达到的是(4,8)则打印路径信息,否则继续搜索下一个到达的顶点。
最后,我们要使用平时所学的知识来编写程序解决问题了,这道题需要用到递归算法实现上述想法。
能够完成以上步骤的思考并能够动手编程解决问题的孩子,他的思维能力和解决问题的能力已经远远超过同龄人了,名校要掐尖,正是要掐这样的尖子生
《亲爱的,热爱的》中天才少年佟年参加的ACM编程学术活动正是这样的一些题目组成的比赛,因为是大学生阶段参与的,所以要更难些。
学术活动编程难吗?难,那为什么孩子们如此热爱,迎难而上,一如既往投身其中?
因为在学习编程的过程中,孩子们的思维能力在不断提升,最重要的是,这一点他自己能够感受得到,正如武侠小说中学习一门武功的过程,孩子们刚开始接触学术活动编程时觉得,好难,一个题都做不出来!因为要用变量,未知量,要用抽象思维解题,跟之前遇到的具体数字的题目完全不一样,即使是最简单的顺序结构,他们也要有足够的抽象与逻辑思维能力才能真正解出题目,当学到选择结构时他们会觉得,选择结构的问题才是真的难,前面学过的顺序结构其实蛮简单的,再学到循环结构时,他们会觉得循环结构难,前面的选择结构一点也不难,而学到数组,函数,算法时,回过头看前面的知识点和题目,就会觉得那些题目根本就是基础题,是简单的练习题!其实在这个过程中他们思维能力得到了很好的锻炼。学到各种算法后,每当他们想清楚一个很难的问题时那种酣畅淋漓的感觉,就像武侠小说中打通任督二脉的主角,在通向高手之路上一发而不可收拾。
所以,冯诺依曼,图灵这样的天才是极少的,大部分人的智力水平都差不多,而表现更优秀的人是因为学习了天才们的思维模式和思考方法而已,所有人经过锻炼都可以做到。
编程学习过程中我们通过学习,思考,模仿,逐渐掌握了近百年最多天才汇聚的一门学科,像那些优秀的人类精英一样去思考和解决问题,这一定会让我们变得更加聪明!学习上也更加游刃有余!
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