Có những lợi ích của việc học lập trình đôi khi bị bỏ qua trong nền giáo dục truyền thống:
- Học tập đích thực
- Tư duy phát triển
Học tập đích thực là gì?
Một trong những trang web yêu thích của tôi là Authentic Learning . Đây là một nguồn tài nguyên phong phú về, bạn đoán đúng rồi đấy, học tập đích thực. Vậy học tập đích thực là gì? Người đề xuất thuật ngữ Steve Revington định nghĩa học tập đích thực:
- Học tập thực tế. Đây là phong cách học tập khuyến khích học sinh tạo ra sản phẩm hữu hình, hữu ích để chia sẻ với thế giới.
- Học tập sử dụng tất cả các giác quan cho phép học sinh tạo ra kết quả có ý nghĩa, hữu ích và được chia sẻ. Đó là các nhiệm vụ thực tế hoặc các nhiệm vụ mô phỏng cung cấp cho người học cơ hội kết nối trực tiếp với thế giới thực.
- Cung cấp cho người học sự hỗ trợ để đạt được một sản phẩm hữu hình, hữu ích đáng chia sẻ với cộng đồng và thế giới của họ, thay vì thảo luận gián tiếp các chủ đề và lặp lại thông tin theo phương thức truyền thống của thời đại công nghiệp.
Học lập trình cho phép học sinh tạo ra các dự án có ý nghĩa với mình: trò chơi, hoạt hình, kể chuyện, nghệ thuật kỹ thuật số, giải quyết vấn đề và các dự án cá nhân khác. Các dự án lập trình là các dự án đích thực vì học sinh được xây dựng một trò chơi máy tính thực sự hoặc phim hoạt hình. Họ không nghiên cứu về lịch sử phát triển trò chơi máy tính hoặc cách người khác tạo ra trò chơi máy tính của họ. Học sinh thực sự xây dựng một cái gì đó của riêng mình. Họ có thể cho gia đình và bạn bè của mình xem những gì họ đã xây dựng và có thể mời họ chơi trò chơi của họ hoặc xem phim hoạt hình của họ.
Tư duy phát triển là gì và chúng ta học nó như thế nào từ việc học lập trình?
Tư duy phát triển là niềm tin cá nhân rằng khả năng và trí thông minh có thể được phát triển từ sự cống hiến và làm việc chăm chỉ, trí tuệ và tài năng chỉ là điểm khởi đầu. Tư duy tập trung vào sự cải thiện chứ không phải điểm khởi đầu này. Học sinh học được tư duy này thể hiện động lực lớn hơn ở trường và điểm số tốt hơn . ( Bài nói chuyện TED tuyệt vời về tư duy phát triển của Carol Dweck .)
Chúng ta phát triển tư duy phát triển từ việc học lập trình vì chúng ta học hỏi từ những sai lầm của mình. Đây là một kịch bản phổ biến mà tôi gặp phải từ những học sinh mới học lập trình. Học sinh sẽ viết một đoạn mã, sau đó trước khi chạy và tự kiểm tra mã, chúng hỏi tôi, “Điều này có đúng không?” Trong trường hợp đó, tôi trả lời, “Tôi không chắc. Chúng ta sẽ kiểm tra mã và tìm hiểu nhé?” Kịch bản điển hình này nhấn mạnh rằng trong giáo dục lớp học truyền thống, chúng ta đang đào tạo học sinh sợ mắc lỗi. Chúng thích hỏi giáo viên hoặc người lớn xem bài làm của mình có đúng hay không hơn là tự mình xem. Không có hại gì khi chạy mã không hoạt động như bạn mong đợi.
Giống như học lập trình, giải quyết vấn đề, tìm hiểu khoa học hoặc kinh doanh, chúng ta học hỏi từ những sai lầm của mình. Thất bại duy nhất là khi chúng ta không suy ngẫm và bỏ lỡ bài học cần học.
Khi chúng ta học lập trình, chúng ta học được rằng:
- Sai lầm là chìa khóa của việc học, chúng ta học hỏi từ thử nghiệm và sai sót.
- Không ai có thể viết code hoàn hảo ngay từ lần đầu tiên.
- Ngay cả các lập trình viên chuyên nghiệp vẫn tiếp tục học theo cách này.
Học lập trình là một kỹ năng có giá trị, nhưng quan trọng hơn là các kỹ năng chuyển giao nằm bên dưới lập trình. Đối với học sinh tiểu học, chúng tôi học các kiến thức cơ bản về Scratch bằng cách tự tạo trò chơi máy tính, hoạt hình và nghệ thuật kỹ thuật số. Trong quá trình này, chúng tôi học các nguyên tắc về: tư duy tính toán, tư duy thuật toán, logic, toán học, giải quyết vấn đề, phát triển lặp lại. Sau khi xây dựng được nền tảng vững chắc trong Scratch, chúng tôi cũng học cách lập trình mBot – robot giáo dục và tạo ra các thiết bị kỹ thuật số bằng MaKey MaKey.
mBot
mBot là robot giáo dục dành cho người mới bắt đầu. Chúng tôi sử dụng MakeBlock để lập trình mBot. Giao diện của MakeBlock trông giống hệt Scratch vì nó dựa trên Scratch. Chúng tôi có thể điều khiển chuyển động của mBot bằng bàn phím máy tính, điều khiển từ xa hoặc bằng cách tải lên chương trình mà chúng tôi thiết kế thông qua Arduino. mBot là một công cụ tuyệt vời để tạo ra trải nghiệm học tập đích thực. Chúng tôi có thể lập trình mBot để cảm nhận môi trường xung quanh và tự di chuyển qua đường vượt chướng ngại vật, đi theo một đường thẳng trên một tờ giấy và phát hiện và tránh các bức tường và cạnh của mặt bàn. Điều này đòi hỏi phải có cách thử và sai để giải quyết một vấn đề hữu hình trong đời thực, tức là đường vượt chướng ngại vật, đây là điều kiện tiên quyết để trải nghiệm học tập đích thực.
Một ứng dụng hấp dẫn của mBot trong lớp học là tạo ra một đường chạy vượt chướng ngại vật để mBot có thể di chuyển qua, ví dụ như với các hộp các tông (ngũ cốc) trên sàn. Yêu cầu của dự án đối với học sinh là phát triển chương trình riêng của mình để mBot có thể di chuyển qua đường chạy vượt chướng ngại vật từ đầu đến cuối. Hoạt động này đòi hỏi phải thử nghiệm và sai sót, học hỏi từ những sai lầm và giải quyết một vấn đề vật lý thực tế.
Nhấp vào ảnh để xem ý tưởng vượt chướng ngại vật:
Làm thế nào để làm thế nào
Nhấp vào hình ảnh để xem mặt trước và mặt sau của MaKey MaKey:
MaKey MaKey là một thiết bị đầu vào và đầu ra đơn giản có thể sử dụng với Scratch hoặc các thiết bị nói chung. Là một thiết bị đầu vào, nó có thể được sử dụng như các phím con trỏ, phím cách và nhấp chuột trái. Nhưng MaKey MaKey thực sự có thể làm được nhiều hơn thế. Nó cũng có thể nhập như các phím bàn phím khác và các chuyển động và nhấp chuột. Ngoài ra còn có một số chân trên MaKey MaKey có thể được sử dụng làm đầu ra. Hai chân đã được lập trình sẵn, một chân để xuất ra 5V khi có đầu vào bàn phím và chân còn lại để xuất ra 5V khi có đầu vào chuột. Các chân còn lại có thể được lập trình bằng Arduino IDE.
MaKey MaKey là một công cụ tuyệt vời để xây dựng các phát minh, do đó tạo ra những trải nghiệm học tập đích thực. Có rất nhiều phát minh mà bạn có thể tạo ra bằng MaKey MaKey. Hãy thử nghiệm và sáng tạo bằng cách sử dụng nhiều vật liệu khác nhau làm thiết bị đầu vào. Bạn có thể sử dụng kẹo, trái cây, xô nước, con người và động vật, v.v. Bạn có thể thử nghiệm tạo ra các phát minh của riêng mình hoặc bạn có thể tái tạo các trò chơi xúc giác hiện có như trò chơi Operation, Dance Dance Revolution, các phím đàn piano khổng lồ mà bạn bước lên từ trang web/thư viện này.
Trong quá trình xây dựng các phát minh, dù là để giải trí hay để giải quyết vấn đề, cần phải thử và sai. Học sinh trải nghiệm sự thất vọng và cảm giác thành tựu khi vượt qua được những rào cản được giải quyết thông qua việc học hỏi từ những sai lầm. Học sinh học cách học và rằng không sao nếu hiện tại không biết câu trả lời, nhưng có thể phát triển và học được giải pháp bằng cách đưa ra những phỏng đoán thông minh và thử nghiệm các ý tưởng.
