芥末堆 西瓜 11月14日 報(bào)道

今日，在以“碰撞·演變”為主題的GET2018教育科技大會(huì)分論壇上，VIPCODE創(chuàng)始人唐亮為觀眾帶來(lái)了題為《以產(chǎn)品+平臺(tái)切入，樹(shù)立在線編程教育壁壘》的演講。

唐亮認(rèn)為，好的編程至少有三成價(jià)值，有趣、有用和有效。

以下是唐亮的演講精選實(shí)錄：

VIPCODE成立的時(shí)間并不長(zhǎng)，到今天剛好一年的時(shí)間。在過(guò)去一年時(shí)間里面完成了四大方向的課程研發(fā)，兩大平臺(tái)的研發(fā)上線，并且完成了課程和學(xué)習(xí)平臺(tái)的升級(jí)，目前在讀學(xué)員大概2000多人。

我本人過(guò)去十多年時(shí)間里面一直從事成人IT職業(yè)教育工作，我們也見(jiàn)證了學(xué)歷并不是非常理想的年輕人通過(guò)學(xué)習(xí)IT和編程技術(shù)改變了他的發(fā)展軌跡。

編程并不僅僅是工具，更重要是帶給我們每個(gè)人思維方式和方法論的改變，編程能夠很好的改變我們?nèi)说某橄笏季S和邏輯思維。同時(shí)我們看到編程中涉及到諸多問(wèn)題的解決方法，也就是我們通常說(shuō)的算法。這些算法不光在編程中有用，在實(shí)際工作和實(shí)際解決問(wèn)題中也同樣能帶來(lái)幫助。最后，編程還是非常重要的工具，它能夠極大的拓展人類能力的邊界。

未來(lái)的三十年應(yīng)該是一個(gè)科技互聯(lián)和人工智能的時(shí)代，而在這樣的時(shí)代如何讓我們的孩子能夠去跟著時(shí)代一起共同成長(zhǎng)和進(jìn)步，我覺(jué)得編程是非常好的學(xué)習(xí)學(xué)科。我們也非常樂(lè)觀的預(yù)計(jì)，在未來(lái)的十年將會(huì)有越來(lái)越多的中小學(xué)將編程教育納入到學(xué)科教育體系里面，而這個(gè)過(guò)程可能會(huì)比英語(yǔ)教育的普及速度更快。

談到在線教育的產(chǎn)品，我覺(jué)得在線教育的產(chǎn)品無(wú)外乎就是課程、平臺(tái)、服務(wù)三部分。首先看一下，好的編程應(yīng)該是什么樣的，好的編程至少有三成價(jià)值，有趣、有用和有效。

有趣是第一層價(jià)值，讓孩子感興趣，并且激發(fā)孩子的求知欲望。還希望他把編程當(dāng)做工具，能解決日常的學(xué)習(xí)和遇到的問(wèn)題，達(dá)成他想達(dá)成的效果。

我們還希望編程能夠帶給孩子的第三層價(jià)值，希望通過(guò)編程的學(xué)習(xí)，讓孩子在將來(lái)的工作中能夠用有邏輯的方式思考，能夠快速建立起問(wèn)題解決模型，能夠通過(guò)程序設(shè)計(jì)的很多思維方式改變他對(duì)世界的認(rèn)知，更好的提升分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。如果能達(dá)到這樣的效果，我們覺(jué)得編程課程設(shè)計(jì)才是能夠有效的。

如何設(shè)計(jì)有趣、有用和有效的課程

接下來(lái)我們通過(guò)課程設(shè)計(jì)中的幾個(gè)片斷看一下我們?nèi)绾卧O(shè)計(jì)有趣、有用和有效的課程。

在我們的課程中有一節(jié)課在S1第三單元叫做拯救小熊的游戲，通過(guò)孩子打開(kāi)攝像頭捕捉人體的肢體通過(guò)，通過(guò)這些肢體動(dòng)作去拯救讓小熊不要落在水里面。我們?cè)赟1第一單元的小游戲叫聲控小蝙蝠，通過(guò)聲音控制蝙蝠的運(yùn)動(dòng)軌跡，讓蝙蝠吃到屏幕中的蟲(chóng)子而得分。這樣的游戲在課程中非常受孩子歡迎，孩子經(jīng)常在課程結(jié)束之后流連忘返，繼續(xù)修改他的代碼。

我們?cè)赟12單元機(jī)器計(jì)算圓周率的程序，讓孩子非常深刻的理解圓周率是如何計(jì)算的。我們畫(huà)了一個(gè)多邊形，求出近似的圓周率，當(dāng)放大到一萬(wàn)多的時(shí)候我們看到值非常精確。讓五年級(jí)的孩子非常深刻的理解圓周率的計(jì)算公式，通過(guò)多邊形外切圓的方法來(lái)構(gòu)建是微積分的重要思想我們也在P1的第四單元做了爬蟲(chóng)，通過(guò)NASA圖片拍攝的星空?qǐng)D片，組建成個(gè)人天文知識(shí)的小網(wǎng)站，并且把這個(gè)網(wǎng)站分享給同學(xué)去訪問(wèn)。

我們的課程不一定由老師設(shè)計(jì)的。曾經(jīng)有一節(jié)課上一個(gè)五年級(jí)的孩子跟老師說(shuō)，說(shuō)我希望有自己的私人空間，不希望爸爸媽媽很粗魯?shù)年J入我的房間，希望我能夠給他一個(gè)提示，希望有一個(gè)程序給他們提醒。然后老師帶著他做了這樣的程序，通過(guò)打開(kāi)攝像頭監(jiān)控?cái)z像頭中動(dòng)作的幅度判斷是否有人闖入，如果有人闖入給出相應(yīng)的報(bào)警。這個(gè)同學(xué)拿到程序之后非常開(kāi)心，他給這個(gè)程序取了一個(gè)名字叫做“父母報(bào)警器”。

當(dāng)然，我們說(shuō)第三層價(jià)值的時(shí)候，我們說(shuō)希望課程是有效的課程，有效是非常難以衡量的，因?yàn)樗鼪](méi)有量化的指標(biāo)。我們看如何通過(guò)一節(jié)課實(shí)現(xiàn)，讓我們的課程能夠給孩子們帶來(lái)效果。

這是S1第四單元的海底世界，老師會(huì)帶著孩子做大魚(yú)吃小魚(yú)的游戲，通過(guò)鼠標(biāo)控制游動(dòng)來(lái)得分。如何做呢？我們分了五個(gè)模塊，分別叫感知、分析、細(xì)化、描述、編碼。我們首先用5分鐘的時(shí)間讓老師帶著孩子自由的玩兒這個(gè)游戲，叫感知的階段。然后老師會(huì)帶著孩子分析在這個(gè)游戲中什么是背景，有哪些角色，這些角色是如何運(yùn)動(dòng)的，我們會(huì)把游戲中的效果能夠比較直觀的分析出來(lái)。

分析之后會(huì)進(jìn)一步細(xì)化，針對(duì)每一個(gè)角色是如何運(yùn)動(dòng)的，運(yùn)動(dòng)軌跡怎么描述，角色的碰撞會(huì)產(chǎn)生什么效果，碰到了邊界怎么樣辦？我們要把角色運(yùn)動(dòng)的效果進(jìn)一步細(xì)化出來(lái)。最后需要用文字把剛剛所細(xì)化的內(nèi)容去精確地描述出來(lái)，而這個(gè)描述其實(shí)可以達(dá)到偽代碼的級(jí)。只要我們有足夠精確的把剛剛所看到，所玩兒的游戲中的每一個(gè)角色的運(yùn)動(dòng)軌跡和動(dòng)作都能夠用語(yǔ)言和文字描述出來(lái)，最后一步離編碼就非常近了。

我們把文字的代碼直接轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能看懂的代碼的時(shí)候，這是水到渠成的時(shí)候。我們?cè)?5分鐘里面，可能有80%的時(shí)間教孩子，只有20%的時(shí)間是帶著孩子編代碼。我們的課程并不是教孩子編程，而是教孩子一套分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的辦法。我們希望這樣的課程能夠?qū)⒆咏窈蟮墓ぷ骱蛯W(xué)習(xí)、生活都是有幫助的。

如何用在線平臺(tái)交付編程課程？

這是我們?nèi)绾稳ゴ蛟煲惶子行У恼n程。有了好的課程，另外我們需要有好的平臺(tái)交付，因?yàn)槲覀冏鲈诰€的教育，當(dāng)我們深入地去思考如何去用平臺(tái)，如何用在線平臺(tái)交付編程課程的時(shí)候，這個(gè)難的遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了想像。

在此之前只有英語(yǔ)的直播教學(xué)是開(kāi)展的如火如荼的。但是我們通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)英語(yǔ)的教學(xué)場(chǎng)景和編程是完全不一樣的。英語(yǔ)的場(chǎng)景是沉浸式的環(huán)境。但是編程是體驗(yàn)式的場(chǎng)景，里面除了老師和孩子能夠彼此視頻聊天之外，除了能夠看到課件，還有一個(gè)更重要的操作就是老師和孩子能夠看到彼此編程操作的界面，也就是說(shuō)我們的課程中有大量的動(dòng)作操作環(huán)節(jié)，老師要把操作過(guò)程共享給學(xué)生看，學(xué)生在自己做的時(shí)候也要把過(guò)程給老師。它的交互模型要比英語(yǔ)的交互模型更復(fù)雜，需要有五個(gè)屏幕的互動(dòng)。

所以我們從去年開(kāi)始做這個(gè)事情就自己研發(fā)了一套五屏互動(dòng)的直播系統(tǒng)，這是我們現(xiàn)在直播系統(tǒng)的場(chǎng)景，這是老師給學(xué)生講PPT的時(shí)候，這是老師把自己的編程界面共享給學(xué)生看，這是老師看到所有學(xué)生的編程界面，并且把某一個(gè)學(xué)生的界面放大，同時(shí)可以把某一個(gè)學(xué)生的界面推送給其他的學(xué)生共享。只有做到五個(gè)屏幕同時(shí)共享的方式，我們才能真正實(shí)現(xiàn)良好的在線直播的編程教學(xué)體驗(yàn)。

有了這樣的直播平臺(tái)我們覺(jué)得還不夠，因?yàn)橹辈ビ幸粋€(gè)很大的局限，只能在固定的時(shí)間上課，每周最多安排兩節(jié)課。除了兩節(jié)課之外，其他的時(shí)間如果孩子想要線上開(kāi)發(fā)他們的程序，想要有老師指導(dǎo)的話是沒(méi)有辦法通過(guò)直播完成的，我們又打造了一套錄播課的系統(tǒng)。希望孩子隨時(shí)隨地上線，在提前錄制好的老師指導(dǎo)下完成課后的拓展和作業(yè)。

我們通過(guò)畫(huà)中畫(huà)的方式把課程錄制好之后，他完成一個(gè)小節(jié)的知識(shí)講解之后，學(xué)生可以直接把視頻縮小，直接在平臺(tái)上完成編程的操作。這一關(guān)結(jié)束之后可以看到效果，保存作品之后就會(huì)開(kāi)啟下一關(guān)，下一關(guān)放一個(gè)視頻，老師教他怎么做，然后完成練習(xí)。同時(shí)制約在線編程的另外一個(gè)障礙是在線編程環(huán)境，今天我們的很多編程語(yǔ)言開(kāi)發(fā)環(huán)境都是基于商業(yè)化開(kāi)發(fā)而編寫(xiě)的，并不是基于孩子學(xué)習(xí)而編寫(xiě)的，所以對(duì)于孩子的學(xué)習(xí)非常不友好。

我們可能需要安裝一大堆包和軟件，這是對(duì)于非專業(yè)的學(xué)生和家長(zhǎng)來(lái)講是非常有門(mén)檻的事情。編程的難度并不是在于編程本身，而是它的開(kāi)發(fā)環(huán)境門(mén)檻很高。如何把門(mén)檻降到足夠低，讓孩子和家長(zhǎng)不用安裝任何軟件，直接通過(guò)瀏覽器打開(kāi)就可以？我們支持H5的在線編程平臺(tái)，C++的在線編程平臺(tái)，孩子通過(guò)打開(kāi)瀏覽器就可以上網(wǎng)，就可以編程。

同時(shí)我們?cè)诮衲?月份和Makeblock合作，可能是國(guó)內(nèi)首家在線直播的智能機(jī)器人編程課程。我們有硬件之后如何交互的過(guò)程，上課的幾乎過(guò)程變得更復(fù)雜，第二個(gè)我們?nèi)绾文軌蜃尷蠋熀蛯W(xué)生的機(jī)器人硬件能夠彼此相互聯(lián)系和相互互動(dòng)？

我們通過(guò)雙向攝像頭的方式，通過(guò)遠(yuǎn)程控制的方式讓老師能控制學(xué)生的機(jī)器人，也讓學(xué)生能控制老師的機(jī)器人。通過(guò)這樣的方式把機(jī)器人的在線課程能夠做到比較好的交互效果，接下來(lái)看一下機(jī)器人課程的小效果。這是我們開(kāi)發(fā)了一個(gè)躲避障礙物的機(jī)器人，老師編好程序之后直接把程序傳給孩子，這是我們通過(guò)機(jī)器人控制手柄的操作，控制游戲中。

今天也是AI的時(shí)代，如何用AI的技術(shù)打造強(qiáng)大的教學(xué)能力也是我們思考和探索的領(lǐng)域。我們說(shuō)AI今天更重要的是能提升我們的服務(wù)和教學(xué)保障效率。在此之前，我們有一個(gè)很繁瑣的工作需要花大量的時(shí)間和精力，而且效率很低，就是課程抽檢。我們所有的課程都在線上交付，我們專門(mén)有一個(gè)崗位是學(xué)管服務(wù)的團(tuán)隊(duì)，這些老師會(huì)每天抽檢他所服務(wù)學(xué)生的上課視頻，看這些學(xué)生的表現(xiàn)和效果如何。最好的情況下，一個(gè)老師能夠抽五節(jié)課的視頻，但是隨著這個(gè)發(fā)展是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。

如何提高課程的抽檢質(zhì)量和效率？同時(shí)達(dá)到更廣的覆蓋面，我們應(yīng)該可以通過(guò)AI的技術(shù)，對(duì)每一節(jié)課的課程效果做一個(gè)評(píng)估？我們把一節(jié)課的45分鐘的視頻切成300到30000片不等的片斷，通過(guò)AI的技術(shù)識(shí)別老師和學(xué)生的交互，包括面部表情，頭像是否在攝像頭中間，包括語(yǔ)音的畫(huà)面。最后從專注度、互動(dòng)度、興趣度幾個(gè)方面給學(xué)生打分。最后只需要找那些評(píng)分比較低的課堂，在最后20%的課堂的視頻拿出來(lái)，我們?cè)偃プ鲆恍┤斯さ某闄z就可以了。

我們現(xiàn)在每天可以完成2000節(jié)課的視頻抽檢，而且每完成一節(jié)課可能只需要12秒的時(shí)間，預(yù)計(jì)到今年底可以累積50000節(jié)課的數(shù)據(jù)。我們可以更清楚的知道哪節(jié)課和老師更受環(huán)境，可以更大的優(yōu)化我們的課程和師資。

我們說(shuō)從少兒編程現(xiàn)在看來(lái)，大家都在從0到1的階段，那么VIPCODE也是希望能夠和更多的行業(yè)伙伴一起來(lái)把少兒編程做得更好，更向前推廣，而且讓更多的孩子從小接受少兒編程教育，讓我們以編程之名，培養(yǎng)未來(lái)世界公民。

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