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Vorschüler können die Computer-Programmierung erlernen

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Forscher am MIT-Mittel-Labor entwickeln ein System, das jungen Kindern ermöglicht, wechselwirkende Roboter zu programmieren, indem es Aufkleber zu lamellierten Blättern Papier hinzufügt.

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Könnte das System Kinder zu programmierengrundregeln nicht nur vorstellen, aber es könnte als Forschungswerkzeug auch dienen, zu helfen, festzustellen, welche Computerkonzepte Kinder an, welchem Alter fassen können und wie wechselwirkende Roboter Bestes in pädagogische Lehrpläne integriert sein können.

Letzte Woche, an der Verbindung für Rechneranlage und Institut der elektrischen und Elektronik-Ingenieure? Internationale Konferenz auf Menschlich-Roboter Interaktion, die Forscher stellte die Resultate einer Anfangsstudie des Systems dar, das seinen Gebrauch durch Kindalter vier bis acht nachforschte.

? Wir wollten nicht dieses in die digitale Welt aber eher in die fühlbare Welt einsetzen? sagt Michal Gordon, ein postdoc in den Mittelkünsten und -wissenschaften und führenden Autor auf dem neuen Papier. ? Es? Sandkasten S.-A. für die Erforschung von Computerkonzepten, aber es? Sandkasten S.-A., der zu den Kindern kommt? s-Welt.?

In ihrer Studie benutzten die MIT-Forscher einen wechselwirkenden Roboter, der Dragonbot genannt wurde, entwickelt durch die persönliche Roboter-Gruppe an Media Lab, die vom außerordentlichen Professor der Mittelkünste und der Wissenschaften Cynthia Breazeal geführt wird. Dragonbot hat die Audio- und Sicht-Sensoren, einen Sprachesynthesizer, eine Strecke der ausdrucksvollen Gesten und einen videoschirm für ein Gesicht, das eine Vielzahl von Ausdrücken annehmen kann. Die Programme, denen die hergestellten Kinder vorschrieben, wie Dragonbot zu den Anregungen reagieren würde.

? Es? s, das im Rahmen der Verwandtschaftsinteraktionen mit dem Roboter programmiert? sagt Edith Ackermann, ein Entwicklungspsychologe und Gastprofessor in den persönlichen Robotern Gruppe, der mit Gordon und Breazeal ein Mitverfasser auf dem neuen Papier ist. ? Dieses ist, was Kinder tun? sie? Relernen über Sozialrelationen. Diesen Ausdruck von Computergrundregeln zur Sozialwelt so zu nehmen ist. sehr angebracht?

Lektionen, die haften

Die Wurzelbestandteile des Programmiersystems sind dreieckige und Kreisaufkleber? welche stellen Anregungen und Antworten, beziehungsweise dar? und Pfeilaufkleber, die Verhältnisse zwischen ihnen darstellen. Kinder können Computer zuerst verursachen? Schablonen? durch die Hinzufügung der Dreiecke, der Kreise und der Pfeile zu den Blättern des lamellierten Papiers. Sie füllen dann die Details mit Aufklebern aus, die bestimmte Anregungen darstellen? wie Daumen auf oder ab? und Antworten? wie die Verengung oder die Verbreiterung von Dragonbot? s-Augen. Es gibt auch unbelegte Aufkleber, auf denen ältere Kinder ihre eigenen mündlichen Stichwörter und Antworten schreiben können.

Forscher in der persönlichen Automatismus-Gruppe entwickeln ein Sehensystem, das Kindern ermöglicht, neue Programme zu Dragonbot einfach zu übermitteln, indem es Seiten der Aufkleber bis zu seiner Kamera hält. Aber zum Zweck der neuen Studie, das System? s-Leistung musste tadellos zuverlässig sein, also würde einer der Forscher manuell die Anregung-undantwort Reihenfolgen eintragen, die von den Kindern, unter Verwendung eines Tablettecomputers mit einer Bildschirm- Schnittstelle geplant wurden, die die Ikonen kennzeichnete, die alle vorhandenen Wahlen bildlich darstellen.

Um ein neues abhängig von dem System einzuführen, würden die Forscher ihn bitten einen einzelnen Befehl herauszugeben, indem sie einen einzelnen Warteaufkleber zu einem kleinen lamellierten Blatt anbrachten. Als dargestellt mit dem Blatt, würde Dragonbot den Befehl durchführen. Aber wann es? s dargestellt mit einem Programm, nickt es anstatt seinen Kopf und sagt? I? VE erhielt ihn.? Danach führt er die spezifizierte Kette von Antworten durch, wann immer er die entsprechende Anregung empfängt.

Sogar waren die jüngsten Themen in der Lage, zwischen einzelnen Befehlen und Programmen zu unterscheiden, und Interviews nach ihren Lernabschnitten schlugen vor, dass sie verstanden, dass Programme, anders als Befehle, den internen Zustand des Roboters änderten. Die Forscher planen zusätzliche Studien, um den Umfang eines ihres Verständnisses festzustellen.

Paradigmaverschiebung

Das Aufklebersystem ist tatsächlich entworfen, um eine neue Denkweise über Programmierung, eine anzuregen, die sein kann inern Einklang mit, wie Berechnung im 21. Jahrhundert erfolgt ist.

? Die Systeme wir? heute Reprogrammieren sind nicht, da sie 20 oder 30 Jahre rückseitig waren aufeinander folgend? Gordon sagt. ? Ein System hat viele Eingänge, hereinzukommen, komplizierten Zustand und viele Ausgänge.? Ein Mobiltelefon zum Beispiel konnte ankommende Getriebe über Wi-Fi und dem zellularen Netz beim ein Video abspielen überwachen und das Audio über Bluetooth und Betrieb übertragen ein Timer das? s-Satz, zum weg von zu gehen, wenn der Reis auf dem Ofen das Kochen beendet hat.

Als Student im Aufbaustudium in der Informatik am Weizmann Institut der Wissenschaft in Israel, erklärt Gordon, sie arbeitete mit ihrem Berater, David Harel, auf einem neuen programmierenbenannten paradigma Drehbuch-gegründete Programmierung. ? Die Idee ist, Ihren Code in den kleinen Drehbüchern zu beschreiben, und die Maschine in der Rückseite schließt sie an? sie erklärt. ? Sie konnten an sie als Richtlinien, mit Auslösern und Tätigkeiten denken.? Gordon und ihre Kollegen? neues System konnte benutzt werden, um Kinder zu den Grundregeln der herkömmlichen, aufeinander folgenden Programmierung vorzustellen. Aber es? s passte gut sich der Drehbuch-gegründeten Programmierung an.

? Es? s wirklich, wie wir denken an, wie Programme geschrieben bevor wir Versuch, um ihn in ein vollständiges programmierenkunstprodukt zu integrieren sind? sie sagt. ? So dachte ich? Warum nicht versuchen Sie es früh???