回顧編程教育語言的發展史,編程教育語言從編程語言的發展長河中剝離出來逐漸形成相對于枯燥的編程代碼更加可視化的、易操作化的用于教育的編程語言。而這種編程語言對剛接觸到編程的學習者來說更容易上手,尤其是用于青少年的編程啟蒙。
從西摩爾 · 帕伯特于1968 年設計的 LOGO 編程語言到 MIT 的 Scratch 團隊設計出的 Scratch2.0、3.0 圖形化編程語言,再到人工智能時代逐漸發掘出來的 Python 語言,每個階段都有標志性的主流編程語言。而隨著人工智能與傳統產業的聯系日趨緊密,新零售、新餐飲、智能家居、智能制造等 AI+ 傳統產業的模式涌現,各行業需要善用機器和人工智能的人才。越來越多的人意識到從小學習編程,不僅能夠使孩子掌握與機器溝通的一門語言,更能在學習編程的過程中培養邏輯思辨能力,運用編程思維解決實際問題。在 WWDC蘋果發布會上,蘋果公司 CEO 庫克近年多次講到了 Swift Playgrounds 會徹底改變人們學習編程的方法。

Swift Playgrounds在iPad上的應用
蘋果公司將 Swift Playgrounds 定義為一款革命性的 iPad 應用程序。這一款程序對于剛開始學習的學生來說更為實用,因為它不需要懂得編程知識就可以操作,這一點和當今用于編程教育的 Scratch 程序如出一轍,同樣都是通過互動、興趣等寓教于樂的方式來學習編程。那么,要想取代 Scratch 編程語言,成為編程教育的下一個主流編程語言,Swift Playgrounds 的優勢體現在哪?
。通過 Swift Playgrounds 可以學習蘋果公司自主開發的 Swift 語言,而 Swift 語言是運行在操作系統 Mac OS X 上的集成開發工具 Xcode 可支持的語言。學習 Swift 語言不僅能讓剛接觸編程的學生了解編程的世界,也能夠使得學生在今后將學習內容有的放矢地應用在蘋果系統的開發上。

3D場景結合編程,更容易吸引學生
。3D 場景更加吸引學生使用這款程序學習編程,在 Swift Playgrounds 教程里,我們可以通過指令控制一個叫做 Byte 的小人完成搜集寶石的任務。Byte 只會幾種基本動作,或者說只能響應這幾種基本指令:前進、左轉、打開開關、搜集跟前的寶石。一開始教程引導我們組合這些基本指令,控制 Byte 完成搜集寶石的任務。之后引入函數的概念,引導我們思考如何利用基礎指令實現右轉,并如何將這些基礎指令組合成函數,可以和其他基本動作一樣控制 Byte。
。蘋果旗下的各類產品都擁有一眾簇擁者,所以當蘋果公司發布 Swift Playgrounds 之時,就已經擁有了樂意去嘗試這款程序的潛在用戶。龐大的用戶群體基礎使得蘋果公司進軍編程教育領域所要花費的獲客成本微乎其微。
除此之外,Swift Playgrounds 還有強大的功能。Swift Playgrounds 包含 Apple 編程課程、闖關練習和挑戰教授核心編程概念,并通過內置模板來鼓勵用戶表達自己的創造力和創造真正的程序。Swift Playgrounds 充分利用了 iPad 的性能、Multi-Touch 功能和簡單易用的操作來創造非同一般的學習體驗。“ 學習編程 ” 的全部課程現在已針對中國的用戶進行本地優化,界面更好看、運行更快速。

左側編輯代碼,右側運行

通過一個個練習來熟悉Swift的編程語句
“Swift Playgrounds 幫助各年齡層的用戶學習編程的基礎,我們相信中國的客戶和學生將會喜歡這個簡單有趣的 Swift 啟蒙課程。”Apple CEO Tim Cook 表示,“ 數以萬計的 iPhone 和 iPad App 都在使用 Swift,這是一種強大且易學的程序語言。”
“Swift Playgrounds 是學生們學習編程的絕佳 App,現在中國學生可以使用簡體中文版本我感到萬分激動。” 杭州某老師說道,“ 去年我們為學生開設了 Swift Playgrounds 編程的選修課,學習編程的基本概念。我以前沒有編程的經驗,這種互動性強且易學的 App 加上 Apple 制作的翔實的教師指南,讓我有信心啟發和指導學生們學習編程,掌握編程的思維方式并且將其應用到其他學科和日常生活中。中文版本將使 Swift Playgrounds 的學習體驗更輕松。”
市場上的硬件課程體系,主要是在 PicoBoard、Arduino 等開源硬件平臺進行電子元件等部件的 DIY 拼搭以及對智能編程機器人套件的組裝搭建。并且,大多數硬件課程會結合軟件進行操作指令的編寫和發布。由于編程教育學生群體年齡跨度較大,針對不同年齡層的學生,設計具有針對性的課程。通過漸進式的學習,讓學生能夠在每個階段收獲不同的編程技能。對于學齡前的學生,主要建立學生的知識理論框架,機械化地拼搭生活中常見的模型,培養動手能力為主;初級階段讓學生在開源硬件平臺上進行 DIY 設計,通過軟件工具進行操作,完成簡單的連線式編程;中級和高級階段是通過對智能機器人課程的學習,熟練掌握編程技能。