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脑洞大开,MIT竟然发明了可编程水滴!编程这么强大,是否应该从孩子抓起?

极客小将2021-04-10-

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早些时候,麻省理工学院媒体实验室的有形媒体小组(Tangible Media Group)产生了一个大单的想法:创造一种“平静的用户界面”改变人们沉迷于手机软件的通知提醒的现状。

1月份的时候,有形媒体小组展示了一种方法,使得液体能精确地在平面上移动,它被称为“可编程液滴”。该系统其实是一块印刷电路板,涂有低摩擦材料,顶部有一层铜布线网格。通过编程控制电网的电场,改变经过极化液滴的形状并进行移动。精确的控制可以是液滴的合并,也可以是分裂。

可编程滴液的第一个用途就是自动绘画调色板。艺术家用手机拍照,选择照片中的对象,然后向调色板发送信号,调色板混合各种颜色以创造艺术家们想要的色调。MIT媒体实验室的研究员Umapathi说:“这个用例中,滴液携带信息的是颜色本身......这项技术被整合到一个紧凑的现实世界中。”

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计算机可重构材料一直是有形媒体小组关注的焦点,这个最新项目以新视角探索了这个问题。通过将水滴精确地移动到“叶片”的周围,该团队挖掘了水的两种自然特性:水能施加力的能力及水能够将物体打湿的能力。Umapathi说,你也可以“控制水在各种花瓣上作用的顺序”控制花朵的繁殖方式。

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Umapathi还设计了“游戏控制台”。正如你猜到的那样,重点依然还是水。你可以通过倾斜设备以控制滴液在小托盘上移动。游戏的目标是吸收托盘中由计算机控制的其他液滴。这样游戏类似吃豆人(Pac-Man),或者更准确地说是星噬(Osmos)。

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整个演示以更概念的应用结束,但这个应用可能令人兴奋。它展示了一个人在早上出门,突然停下脚步发送消息给他的室友。当她点击消息(“祝你有美好的一天”)时,镜头切换到正在刷牙的室友。在浴室的雾化镜子中,我们看到了以滴状呈现的这则信息。

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并不是每个人都需要学习编程

编程界总在发生令人惊叹的大事件,但每个人都需要学习编程吗?

奥巴马曾应邀为美国在线编程教育网站http://code.org举办的“编程一小时”活动做宣传。为了呼吁美国人民学习编程知识,奥巴马甚至还亲手写了一段javascript代码,这也让他成为美国历史上第一位会写代码的总统。除此之外,他还批了40亿美元给公立学校用于计算机教育,让孩子们有更多机会学习编程。

但是学会编程一定会对日后的工作产生帮助吗?并不是的。

孩子为什么要学习编程

首先要强调一点,学习编程并不意味着要让孩子成为一个程序员,正如小时候说多门语言对后来的智力发展有益一个道理,学习编程可以加强孩子的逻辑思考能力和解决问题能力。编程就是逻辑思维的训练,变量、控制、循环、跳出、函数、类、编译、执行,这些编程概念都是一种逻辑思维。如果孩子的逻辑思维能力得以提高,日后漫长的学习过程会轻松很多。

父母也不必认为是技术人员或”擅长数学“才能学习编程。实际上,孩子学习编程要比成年人更快,因为他们不知道编程的“困难”所在。数据表明,5—11岁的孩子在学习算法和计算机上潜力更为突出。

父母总是认同孩子越早学习外语越好,那些让孩子们迅速掌握外语的大脑机制,也能让他们快速学会计算机语言。幼儿园的孩子无法成为C++编程的高手,但开始培养技能并不会太早,代码才是未来世界的通用语。不过,教编程不仅是为了给BAT和谷歌这样的公司培养程序员大军,尽早接触编程是为了提高孩子运用抽象思维解决问题的能力。

学习编程简单且快乐

由于升学的压力,孩子都报了很多个培训班,孩子学习钢琴或者书法的兴趣可能没那么浓,但是大概没有孩子不喜欢玩电脑吧。

编程是一项任何孩子都可以参与的创造性活动。孩子即使不喜欢编写数据处理算法,但他们应该会喜欢创造游戏、音乐编程,设计网站。儿童能被编程吸引,多半来自对创作成果的想象,通过电脑讲故事,做贺卡,创作歌曲,或者画一幅画。创作的过程与成果的展示也会增强孩子的自信心。

通过编程,孩子不再仅仅是被动接收信息,而是开始创造作品、表达想法以及与他人分享。不仅如此,孩子还在潜移默化中学到了设计与解决问题的技巧,很多孩子还在其中学到了基本的数学知识,比如根据坐标将图形或线条摆放在屏幕上特定的位置处。

孩子如何开始学习编程

由于孩子对英语和计算机的掌握程度不同,年龄较小的孩子可以从Scratch入手。Scratch是一款由麻省理工学院(MIT)设计开发的一款面向少年的简易编程工具,任何人都可以从https://scratch.mit.edu运行它。编程者可以不需要懂英语和键盘操作,只需通过积木状的模块控制程序参数就可以实现简单编程。

当然,孩子们如果想编写更加复杂的程序,Scratch就不够用了。对于青少年来说,像Python 这种真正的编程语言才更加适合。Python是一种优秀的首选编程语言,因为它的语法非常简单(不像Java或者C#),代码可读性高(不像Perl或者JavaScript),并且有强大友好的开发者社区支持。

如果孩子未满8岁,那么最好由父母陪他们一起玩编程游戏,父母可以当孩子的观众,或者问些相关问题。孩子的乐趣之一就是和爸爸妈妈一起玩。这与其他的学习过程并无差异。不仅如此,如果一开始孩子对此不感兴趣并不意味着以后就学不会编程了,如果学校开设计算机课程,家长最好提前几年让孩子了解编程的基本原理,这样孩子就不会脑袋空空的上这门课了。

正如媒体理论家道格拉斯·拉什科夫所言,忽略编程就像不学开车而依赖别人载。在近50年内,我们最常打交道的是机器。所以,让我们教孩子如何控制机器吧,别让他们被机器控制。

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