7 زبان برنامه نویسی برای آموزش کدنویسی به کودکان

فهرست مطالب:

7 زبان برنامه نویسی برای آموزش کدنویسی به کودکان
7 زبان برنامه نویسی برای آموزش کدنویسی به کودکان
Anonim

چه باید بدانیم

  • زبان‌های برنامه‌نویسی برای بچه‌ها می‌تواند به آنها کمک کند به مسیری برسند که می‌تواند منجر به مشاغل پرتقاضا و پردرآمد آینده شود.
  • برنامه نویسی برای کودکان را می توان از طریق درس های سبک بلوک یا با یادگیری یک زبان برنامه نویسی جدید یاد گرفت.
  • برنامه نویسی رایانه ای برای کودکان بهتر است با استفاده از بازی و برنامه نویسی به سبک بازی آموزش داده شود تا علاقه آنها را حفظ کند.

اگر می خواهید فرزندانتان برنامه نویسی را یاد بگیرند، از کجا شروع می کنید؟ چند تا از این زبان‌های برنامه‌نویسی را برای بچه‌ها امتحان کنید تا آنها شروع به ایجاد برنامه‌های کامپیوتری خودشان کنند.

خراش

Image
Image

چیزی که دوست داریم

  • داستان سرایی به سبک بلوک اصول برنامه نویسی را به شیوه ای سرگرم کننده آموزش می دهد.
  • توسعه یافته توسط MIT، مرجعی در زمینه آموزش و کدنویسی.
  • رایگان.

چیزی که دوست نداریم

  • وب سایت کمی به هم ریخته است.
  • جنبه شبکه های اجتماعی ممکن است برای برخی از کودکان مناسب نباشد.

Scratch یک زبان برنامه نویسی رایگان برای کودکان است که توسط آزمایشگاه مادام العمر مهدکودک MIT توسعه یافته است. زبان رایگان با آموزش های شروع، دستورالعمل های برنامه درسی برای والدین، و یک جامعه کاربری قوی تکمیل می شود. حتی کارت هایی وجود دارد که بچه ها می توانند برای یادگیری مفاهیم برنامه نویسی Scratch زمانی که دور از رایانه هستند استفاده کنند.

Scratch از یک رابط بصری سازنده برای ایجاد یک تجربه داربستی برای کودکان و والدین استفاده می کند. شما اجزای برنامه نویسی مانند اکشن ها، رویدادها و عملگرها را در کنار هم قرار می دهید.

هر بلوک دارای شکلی است که فقط به آن اجازه می دهد با یک شی سازگار ترکیب شود. برای مثال، حلقه‌های تکراری، به شکل یک "U" جانبی هستند تا به شما اطلاع دهند که باید بلوک‌هایی را بین شروع و پایان یک حلقه قرار دهید.

Scratch با استفاده از تصاویر و کاراکترهای از پیش جمع‌شده یا با آپلود موارد جدید، انیمیشن‌ها و بازی‌های واقعی می‌سازد. Scratch به اتصال اینترنت نیاز ندارد. بچه‌ها می‌توانند به‌طور اختیاری آثار خود را در انجمن آنلاین Scratch به اشتراک بگذارند.

از آنجایی که Scratch رایگان است و به خوبی پشتیبانی می شود، یکی از اولین پیشنهادها برای برنامه نویسی مناسب برای کودکان است، و به راحتی می توان تأثیر Scratch را در بسیاری از زبان های برنامه نویسی مناسب برای کودکان که در اینجا فهرست شده است، مانند Blockly، مشاهده کرد.

سن پیشنهادی: 8 تا 16

نیازها: Windows، macOS یا Linux

Blockly

Image
Image

چیزی که دوست داریم

  • رویکرد سبک بلوک پاک برای یادگیری کدنویسی.
  • ترجمه بلوک ها به زبان های برنامه نویسی رایج.

  • پشتیبانی شده توسط Google.

چیزی که دوست نداریم

  • کارایی چندانی فراتر از ترجمه بلوک ها به کد ندارد.
  • آینده پروژه در تردید است.

Blockly اصلاح Google Scratch با استفاده از همان استعاره بلوک‌های ساختمانی به هم پیوسته است، اما می‌تواند کد را در چندین زبان برنامه‌نویسی مختلف از جمله جاوا اسکریپت، پایتون، پی‌اچ‌پی، لوا و دارت تولید کند.این امر Blockly را به یک ویرایشگر بصری تبدیل می کند تا فقط یک زبان برنامه نویسی مناسب برای کودکان.

هنگامی که بلوک‌ها را به هم پیوند می‌دهید، کد را در کنار صفحه‌تان می‌بینید و می‌توانید زبان‌های برنامه‌نویسی را به سرعت تغییر دهید تا تفاوت‌ها را در نحو زبان برای همان برنامه اصلی ببینید. این امر Blockly را برای آموزش کد به طیف وسیعی از سنین، از جمله بچه‌های بزرگتر و بزرگسالانی که ممکن است گربه‌های کوچک‌تر و کارتون‌های Scratch را درک نکنند، ایده‌آل می‌کند.

Google با MIT کار می کند تا نسل بعدی Scratch را بر اساس پلتفرم Blockly توسعه دهد.

Blockly به عنوان ستون فقرات Android App Inventor عمل می کند که می تواند برای توسعه برنامه های Android فعال استفاده شود. MIT کنترل این پروژه متروکه Google را در دست گرفت.

Blockly هنوز به اندازه Scratch به طور کامل توسعه نیافته است، و تعداد زیادی آموزش در دسترس نیست. با این حال، Blockly به نظر می‌رسد آینده‌ای عالی به‌عنوان یک محیط برنامه‌نویسی قوی برای برنامه‌نویسان در هر سنی داشته باشد.

سن پیشنهادی: 10+

نیازها: Windows، macOS یا Linux

آلیس

Image
Image

چیزی که دوست داریم

  • طراحی ساده تر برای کمک به یادگیری بیشتر کودکان.
  • حمایت رایگان توسط دانشگاه کارنگی ملون.

چیزی که دوست نداریم

  • فشار به کدنویسی "خالص" ممکن است برای مخاطبان جوان خیلی سریع باشد.
  • نصف صفحه درباره از نام پروژه "آلیس" دفاع می کند.

Alice یک ابزار برنامه نویسی سه بعدی رایگان است که برای آموزش مفاهیم زبان های برنامه نویسی شی گرا مانند C++ طراحی شده است. از روش آشنای بلوک‌های ساختمانی استفاده می‌کند تا به کودکان اجازه می‌دهد با برنامه‌نویسی حرکات دوربین، مدل‌های سه‌بعدی و صحنه‌ها، بازی یا انیمیشن بسازند.

رابط کشیدن و رها کردن و دکمه پخش آسان ممکن است برای برخی از دانش آموزان کمی کمتر از رابط درهم ریخته Scratch گیج کننده باشد. برنامه‌ها یا «روش‌ها» در آلیس را می‌توان به یک IDE جاوا مانند NetBeans تبدیل کرد تا دانش‌آموزان برنامه‌نویسی بتوانند از یک رابط ساختمانی بصری به یک زبان برنامه‌نویسی استاندارد منتقل شوند.

دانشگاه کارنگی-ملون آلیس را توسعه داد. وب سایت ممکن است نرم به نظر نرسد، اما برنامه هنوز در حال توسعه و تحقیق است.

اگر Alice را روی Mac نصب می کنید، نصب را با رفتن به System Preferences > امنیت و حریم خصوصی > فعال کنید به برنامه‌های دانلود شده از: App Store و Identified Developers اجازه دهید. پس از اتمام نصب، تنظیمات امنیتی خود را تغییر دهید.

سن پیشنهادی: 10+

نیازها: Windows، macOS یا Linux

زمین بازی سوئیفت

Image
Image

چیزی که دوست داریم

  • یک گشت با راهنما با استفاده از یک موتیف سرگرم کننده برای ترجمه دستورات Swift به رفتاری شبیه بازی.
  • طراحی و حمایت شده توسط اپل.
  • رایگان.

چیزی که دوست نداریم

  • فقط سوئیفت؛ کودکان را در توسعه برنامه iOS قفل می کند.
  • فقط بر روی iPad اجرا می شود.

توسعه دهندگان برنامه برای iOS و iPadOS به زبان برنامه نویسی Swift متکی هستند. Swift Playgrounds در Mac و به عنوان یک برنامه iPad در دسترس است. این برنامه برای آموزش برنامه‌نویسی در سوئیفت به بچه‌ها طراحی شده است، این یک دانلود رایگان از اپل است و نیازی به دانش قبلی در زمینه کدنویسی ندارد.

این برنامه ها حاوی آموزش های زیادی در مورد دستورات مختلف سوئیفت هستند که در این مورد برای جابجایی یک کاراکتر به نام Byte در یک دنیای سه بعدی طراحی شده اند.اگرچه نیازی به دانش برنامه نویسی نیست، اما بچه ها باید بدانند که چگونه این آموزش ها را بخوانند و برای حل مسئله پشتکار داشته باشند. کد کشیدن و رها کردن اشتباهات املایی را از بین می‌برد، اما Swift Playgrounds از رابط بلوک به هم پیوسته استفاده نمی‌کند.

هنگامی که فرزندان شما در زمین بازی Swift مهارت داشته باشند، می توانند در Swift شروع به توسعه کنند.

سن پیشنهادی: 10+

نیازها: iPad یا Mac

ریسمان

Image
Image

چیزی که دوست داریم

  • تمرکز به جای ساختن یک برنامه رایانه ای، بر زنجیره ایده ها برای یک داستان است.
  • رایگان و آسان برای استفاده.

چیزی که دوست نداریم

  • طراحی شده توسط یک انجمن داوطلب.
  • وب سایت قدیمی.

Twine برای کودکانی است که علاقه مند به ساخت بازی و داستان گویی هستند اما از جزئیات فنی برنامه نویسی ناامید می شوند.

Twine یک برنامه داستان سرایی غیرخطی رایگان است که توسط افراد در هر سنی از جمله تعداد زیادی از بزرگسالان و مربیان استفاده می شود. با Twine، نیازی به یادگیری هیچ کدی ندارید. به جای اینکه به کاربران نحوه کدنویسی را آموزش دهد، به آنها می آموزد که چگونه بازی ها و داستان های غیرخطی را ساختار و ارائه دهند.

داستان های ریسمانی از صفحات متن و تصاویر، مانند وب سایت ها، تشکیل شده است. رابط طراحی صفحات متصل را نشان می دهد که هر کدام را می توان با متن، پیوندها و تصاویر تغییر داد. این به ویژه برای بازی های نوع "ماجراجویی خود را انتخاب کنید" که در آن هر بازیکن به شاخه جدیدی از داستان می رود، خوب کار می کند.

در حالی که این برنامه کدنویسی را آموزش نمی دهد، بسیاری از مهارت های برنامه ریزی و طراحی را آموزش می دهد که برای طراحان بازی و داستان نویسان حیاتی است. این برنامه به خوبی با ویکی پشتیبانی، آموزش‌ها و یک جامعه کاربر فعال پشتیبانی می‌شود.

می توانید داستان های Twine را به صورت آنلاین از طریق برنامه میزبانی شده ایجاد کنید یا یک برنامه را برای ویرایش آفلاین دانلود کنید.

سن پیشنهادی: 12+ (خوانندگان قوی توصیه می شود)

نیازها: Windows، macOS یا Linux

LEGO Mindstorms EV3

Image
Image

چیزی که دوست داریم

  • استفاده فعال با روباتیک بچه ها را در برنامه نویسی ریاضی و علوم درگیر می کند.
  • شهرت LEGO محکم است.

چیزی که دوست نداریم

  • نیاز به سیستم Mindstorms دارد که باید خریداری شود.
  • برخی از محصولات فروش متقابل تعبیه شده است.

رویکرد دیگر برای یادگیری برنامه نویسی، نگاه به روباتیک است. بسیاری از بچه ها به ایده برنامه نویسی چیزهایی که در دنیای واقعی کار می کنند پاسخ می دهند.طیف گسترده‌ای از کیت‌ها و زبان‌های رباتیک وجود دارد که می‌توانید برای برنامه‌نویسی آن‌ها از آن‌ها استفاده کنید، اما سیستم LEGO Mindstorms از یکی از بزرگترین جوامع کاربری و یک برنامه برنامه‌نویسی بصری مناسب برای کودکان بهره می‌برد.

محیط برنامه نویسی را به صورت رایگان دانلود کنید، اما برای اجرای برنامه باید به کیت LEGO Mindstorms دسترسی داشته باشید. این لزوما به این معنی نیست که شما باید یکی بخرید. برخی از مدارس و کتابخانه‌های عمومی کیت‌هایی را برای استفاده دانش‌آموزان ارائه می‌دهند، یا ممکن است بخواهید اولین لیگ لگو را در نزدیکی خود پیدا کنید.

نرم‌افزار برنامه‌نویسی LEGO EV3 را می‌توان بر روی تبلت‌ها و رایانه‌ها اجرا کرد و در این مورد از یک بلوک ساختاری استفاده می‌کند، یک استعاره بلوک LEGO، درست مانند Scratch و Blockly، اگرچه نسخه LEGO تمایل به ساخت برنامه دارد. به صورت افقی و بیشتر شبیه فلوچارت است. دانش آموزان اقدامات، متغیرها و رویدادها را برای دستکاری خلاقیت های LEGO Mindstorms خود ترکیب می کنند. زبان برنامه نویسی برای کودکان خردسال به اندازه کافی ساده است در حالی که هنوز برای بزرگترها و بزرگسالان چالش برانگیز است.

علاوه بر محیط برنامه نویسی LEGO Mindstorms، LEGO از یک هسته منبع باز لینوکس استفاده می کند که می تواند توسط زبان های برنامه نویسی سنتی مانند Python و C++ تغییر و برنامه ریزی شود.

سن پیشنهادی: 10+ (کودکان کوچکتر می توانند از این با نظارت استفاده کنند)

شرایط مورد نیاز: EVA3 به یک رایانه دارای macOS یا Windows یا یک تبلت دارای Android یا iOS نیاز دارد. اجرای برنامه ها به جای رفع اشکال، به یک یا چند ربات LEGO EV3 نیاز دارد.

Kodu

Image
Image

چیزی که دوست داریم

  • برنامه نویسی را در حین استفاده از دستگاه بازی بیاموزید.
  • رابط کاربری آسان یادگیری را سرگرم کننده می کند.

چیزی که دوست نداریم

  • متکی به سخت افزار قدیمی تر است. خود پروژه احتمالاً از کار افتاده است.
  • به اندازه طراحی بازی برنامه نویسی را آموزش نمی دهد.

Kodu یک برنامه برنامه نویسی بازی از مایکروسافت است که برای Windows و Xbox 360 طراحی شده است. نسخه ویندوز رایگان است، اما نسخه Xbox 360 یک برنامه پولی است. بچه‌ها می‌توانند از این برنامه برای کاوش و طراحی بازی‌ها در دنیای سه‌بعدی استفاده کنند.

رابط گرافیکی Kodu جذاب است و برنامه نویسی نسخه Xbox را می توان به طور کامل از کنترلر بازی انجام داد. اگر سخت‌افزاری دارید که از آن پشتیبانی می‌کند، Kodu یک انتخاب قدیمی‌تر اما هنوز هم قوی است.

متاسفانه، نسخه Xbox One Kodu وجود ندارد و توسعه آینده بعید به نظر می رسد. با این حال، نسخه های ایکس باکس و ویندوز به طور کامل توسعه یافته اند، به همین دلیل است که در این لیست گنجانده شده است، حتی اگر رها شده است.

سنین پیشنهادی: 8 تا 14

نیازها: Windows 7 و پایین‌تر یا Xbox 360

پیشنهادات بیشتر

دانش آموزان راهنمایی و دبیرستان با انگیزه ممکن است بخواهند قدرت خود را در ساخت و نصب مدهای Minecraft امتحان کنند. رابط بازی Unity 3D راه عالی دیگری برای پرش به برنامه نویسی بازی های سه بعدی با منابع آنلاین فراوان است.

فقط به یاد داشته باشید که برنامه نویسی ذاتاً خسته کننده است. این شامل بسیاری از عیب یابی و آزمون و خطا است. حصول اطمینان از داشتن تجهیزاتی که در شرایط کار خوب هستند، بسیار مهم است. بهترین ابزاری که والدین می توانند در اختیار برنامه نویسان جوان خود قرار دهند، حس پشتکار و اراده است.

توصیه شده: