Wenn Programmiersprachen so viel einfacher sind als natürliche Sprachen, warum sprechen Menschen dann von klein auf ihre Muttersprache (Spanisch oder Chinesisch), obwohl das Erlernen des Programmierens so kompliziert erscheint?…

Wenn Programmiersprachen so viel einfacher sind als natürliche Sprachen, warum sprechen Menschen schon in jungen Jahren ihre Muttersprache (Spanisch oder Chinesisch) und das Programmieren lernen erscheint ihnen dann so kompliziert?

Die Kommunikation mit einem Computer hat eine gewisse logische Komponente, aber wir haben festgestellt, dass es bereits in der Grundschule ab 6 Jahren möglich ist, Programmiersprachen zu lernen und zu verwalten.

Beim Programmieren geht es nur darum, mit dem Computer zu sprechen, die Sprache zu lernen, um Anweisungen zu geben und sein Verhalten zu ändern. Die Sprache ist viel einfacher als Englisch, und das menschliche Gehirn kann sich von Kindheit an die Grundlagen für die Kommunikation mit Maschinen aneignen.

Hat der Computer eine eigene Sprache?

Die Antwort ist „ja, viel“, und Sie können mit ihnen in dieser Sprache sprechen. Computer sind im Gegensatz zu anderen Maschinen universell einsetzbar. Das heißt, sie reinigen keine Böden oder mischen Obst, sie können viele verschiedene Funktionen ausführen und dafür haben sie leistungsstarke Prozessoren und eine Sprache, die diese Funktionen darstellt; alles, was sie tun, wird von einem Programm gesteuert. Und ein Programm ist nichts anderes als eine Abfolge von Anweisungen in einer Sprache, die in der Informatik als „Programmiersprache“ bezeichnet wird.

Darüber hinaus haben diese Sprachen eine sehr einfache Struktur. Beispielsweise besteht die Programmiersprache C (eine der ältesten und am weitesten verbreiteten) nur aus 46 syntaktischen Regeln, während die englische Grammatik, wie von David Crystal in Grammatik verstehenenthält etwa 3.500 Regeln.

Andererseits sind Programmiersprachen präzise: Ihre Regeln lassen keine Mehrdeutigkeit bei der Interpretation zu; aber ein Satz in einer menschlichen Sprache kann unterschiedliche Interpretationen haben, was sein Lernen erschwert.

Natürlich werden sie auch für andere Zwecke verwendet. Zum Beispiel würden wir C nicht verwenden, um uns um 20 Uhr an der Kinotür zu treffen. Aber wenn wir mathematische Berechnungen ausdrücken müssen, sind Programmiersprachen besser geeignet, weil sie keine Mehrdeutigkeit in Berechnungen zulassen.

Diese Sprache ist jedoch am besten geeignet, um Ideen jeglicher Art algorithmischer Natur auszudrücken, und in der Pflichtschule wird neben Mathematik viel mehr algorithmisches Wissen gelehrt, als man denkt.

Zum Beispiel beinhaltet die Physik Berechnungen in einer bestimmten Reihenfolge. In der Chemie basieren alle Formulierungen von Verbindungen auf Regeln. Auch in Sprachen werden Regeln gelehrt, um richtig zu schreiben (Rechtschreibung) oder Sätze zu analysieren (Syntax). In der Biologie wird die Mendelsche Genetik durch die Bedingungen repräsentiert, die bei Kreuzungen auftreten.

Das heißt, die meisten Lehrbücher können in Computersprache ausgedrückte Algorithmen enthalten.

Die Kenntnis einer Programmiersprache hat daher den Vorteil, Berechnungen und Anwendungen auf einem Computer (im Internet oder auf einem Mobiltelefon) durchführen zu können und auch viele Grundkenntnisse in verschiedenen Fächern zu verstehen.

Lassen Sie uns Programmieren in Schulen und Instituten unterrichten

Ja, lasst uns Programmieren in Schulen unterrichten, obwohl wir zuerst ein schwieriges Problem lösen müssen: Jeder, der Programmieren unterrichtet, muss wissen, wie man programmiert. Weniger als 1 % der Bevölkerung kennt die Computersprache und diejenigen, die Arbeit haben und gut verdienen.

Vor der Integration von Computerprogrammierung in einen Lehrplan müssen Lehrer geschult und akkreditiert werden, und das ist schwierig.

Es gibt eine alternative Lösung: Wenn der beste Weg, eine Sprache zu lernen, darin besteht, mit Muttersprachlern zu sprechen, gibt es nichts Besseres als Computer, um uns ihre eigene Sprache beizubringen.

Dies ist eine Option, die wir an der Universität Malaga validiert haben, und wir haben festgestellt, dass Schüler mit ein wenig Aufwand einfache Programmiersprachen und die Grundlagen des rechnergestützten Denkens in der Grundschule lernen können.

Die erste Studie in diesem Sinne, die 2017 durchgeführt wurde, zeigt genau das Sie können ab der ersten Klasse mit dem Unterrichten von Programmieren beginnen; und wie erwartet Beim Programmieren lernen gibt es keinen geschlechtsspezifischen Unterschied). Was Mädchen davon abhält, sich für einen Beruf in der Informatik zu entscheiden, sollte von anderen Faktoren abhängen, aber nicht von ihren Fähigkeiten.

Die Daten sprechen für sich: Aufzeichnungen über Schüleraktivitäten der 6. Klasse werden in 68 Schulen an verschiedenen Orten in Spanien und auf der Plattform verwendet Toolbox X. AkademieDazu gehört ein kostenloser Programmierkurs, der in etwa 10 Stunden abgeschlossen werden kann, auch im Format (Kinderserie ).

Zwei Drittel der Kursarbeit wurde von 210 Studenten absolviert, die Variablen, Dateneingabe und bedingte Strukturen verwenden mussten („Wenn, dann…“).

Schließlich haben 43 Studenten den gesamten Kurs erfolgreich abgeschlossen und gelernt, komplexe Bedingungen zu bilden (mit relationalen Operatoren wie unterschiedlich oder größer als oder gleich und logischen wie „Und„, Er „einer von“ Und „NEIN) in einer Endlosschleife vom Typ „Solange diese Bedingung besteht, tun Sie …“.

Das Bemerkenswerteste an diesen Ergebnissen ist, dass diese Fortschritte im Allgemeinen ohne fremde Hilfe erreicht werden, d. h. die Schüler lernen, diese Rechenkonzepte durch Betrachten von Beispielen und durch Ausprobieren zu verwenden. Der Lehrer oder verantwortliche Lehrer der Gruppe muss ihnen nicht helfen.

Das Fazit ist beachtlich: Mit einem kostenlosen Web-Tool, für nur 10 Stunden durch die gesamte 6. Klasse der Grundschule, Kurs für Kurs, erreichen wir in sechs Jahren eine Alphabetisierungsrate von 5 % der Jugendbevölkerung.

Es wurde auch beobachtet, dass fast die gesamte Gruppe den Programmierkurs abschließt, wenn die Schüler ermutigt und nur minimal unterstützt werden, sodass wir ehrgeizig eine vollständige Computerkompetenz anstreben können.

Aus dieser Feldforschung lässt sich schließen, dass das Lehren von Programmieren eher eine politische als eine technische oder pädagogische Frage ist: Wenn Computer wissen, wie man unterrichtet, werden die Schüler es leicht lernen.

Die Jungen und Mädchen von heute, die Digital Natives, haben nicht nur die Möglichkeit, den Umgang mit Mobiltelefonen und Apps zu erlernen, sie müssen auch wissen, wie man sie programmiert, baut.

Neue Sprachen und Computerkenntnisse sind hier, um zu bleiben, sie werden benötigt, um in Zukunft wettbewerbsfähig zu sein und auch, warum nicht, um die unglaublichen logischen Herausforderungen zu genießen, vor die sie uns stellen.

Francisco Vico Er ist Professor für Informatik und Künstliche Intelligenz an der Universität Malaga. Alberto Zamora Jiménez verantwortlich für Technologie, Universität Malaga. Miguel Mejia Jiménez Er ist Absolvent der Computertechnik der Universität Malaga. Raimon Segura Morera ist Lead Developer – Full Stack Engineer, Universität Malaga.

Dieser Artikel wurde ursprünglich am veröffentlicht Gespräch. Hier können Sie lesen Original.

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