Bạn muốn học code? Google nói rằng bạn nên chơi với những khối hộp!

Project Bloks

Lập trình nhiều khi có thể là một công việc đơn độc, trừu tượng, và dễ gây bực dọc. Ngay cả khi chỉ viết một ứng dụng đơn giản nhất thôi thì bạn cũng phải dành hàng giờ, thực tế là vài ngày, ngồi trước máy tính để code bằng vài ngôn ngữ lập trình phức tạp rồi chạy những đoạn code đó, sau đó lại phải debug, rồi lại chạy lần nữa. Nhiều khi đó là cả một quá trình vô cùng tận.

Thế nhưng, khi mà ngành lập trình trở thành một phần càng ngày càng quan trọng của thế giới hiện đại, thì những người làm công tác giáo dục và các nhà nghiên cứu sẽ cố gắng khiến nó trở nên thú vị hơn và dễ tiếp cận hơn, đặc biệt là cho trẻ em, những đối tượng này hầu như không có chút kiên nhẫn nào cho "bực dọc" và "trừu tượng".

Trong những năm gần đây, các nhà nghiên cứu đã thử mọi phương thức, từ viết sách dành riêng cho trẻ em tới tạo ra những trò chơi như Minecraft. Hiện nay, với một sáng kiến mới mang tên “Project Bloks”, một nhóm các nhà nghiên cứu của Google đang nỗ lực biến việc code trở thành một trải nghiệm thực tế, có thể chạm tay vào được theo đúng nghĩa đen.

Họ đã thiết kế ra những bộ "đồ chơi" công nghệ gồm nhiều khối hộp vật chất, có tích điện để người dùng có thể gắn chúng vào nhau, tạo thành một phần mềm thật sự. Bằng việc sử dụng những khối hộp này, bạn có thể tạo ra một nhạc cụ hoặc một món đồ chơi tự động hay là một thiết bị có thể gửi tin nhắn tới những chiếc điện thoại thông minh và máy tính bảng. Ý tưởng về “công nghệ máy tính hữu hình” nhen nhóm vào khoảng những năm 1970 và cho thấy những tiềm năng to lớn trong việc giúp đỡ học sinh học lập trình. Tim McNerney, Học viện Công nghệ Massachusetts, cho biết: “ Việc tương tác với những vật thể vật chất, thực sự đem lại nhiều lợi ích cho trẻ em. Hoạt động này cho phép chúng hợp tác với những trẻ em khác thay vì dán mắt vào màn hình và không còn biết gì đến xung quanh. Nó biến việc lập trình từ một hoạt động đơn độc thành một hoạt động xã hội.”

Google cùng với Paulo Blikstein, nhà nghiên cứu đến từ trường Đại học Stanford, và công ty thiết kế IDEO, đang nỗ lực đẩy ý tưởng này đi xa hơn bằng cách tạo ra một nền tảng công nghệ thông dụng, nơi mà nhiều công ty và các học giả có thể chia sẻ kiến thức. Bằng cách đó, các nhà nghiên cứu có thể rút ngắn thời gian dành cho việc khám phá nền tảng của những khối điện này hay những những thiết bị tương tự khác, để dành nhiều thời gian hơn cho việc thiết kế, tạo ra những cách thức mới, ưu việt hơn cho học sinh học hỏi từ những khối hộp này.

Dịch chuyển Puck

Project Bloks đưa ra ba loại khối hộp. Những khối “Puck” là loại thú vị nhất. Mỗi khối Puck có thể thể hiện một loại điều khiển, ví dụ như là nút on/off hay là một mũi tên chỉ hướng. Theo một bài báo phát hành bởi Google thì “pucks” còn không cần dùng đến một linh kiện điện tử nào. Bạn có thể in chúng ra giấy bằng mực dẫn điện. “Pucks” nằm trên “bảng cơ sở” (base board) truyền dữ liệu tới “bảng điều khiển” (brain board), một dạng điều khiển trung tâm cho ứng dụng của bạn. Bảng điều khiển bao gồm một nguồn điện và một máy tính giá rẻ, siêu nhỏ có tên là “Raspberry Pi Zero” và nó có thể giao tiếp với những thiết bị bên ngoài khác.

Trong nhạc cụ, những thiết bị ngoài có thể bao gồm loa. Trong những trường hợp khác, nó có thể bao gồm một con robot được gắn bút để vẽ trên giấy. “Pucks” có thể được liên kết với những cảm biến môi trường, ví dụ như nhiệt kế, và chương trình mà bạn lắp ráp ra, có thể gửi thông tin nhiệt độ hiện thời tới một máy tính khác một cách dễ dàng. Bạn cũng có thể lưu lại những gì mình đã sắp xếp vào một puck duy nhất để có thể tái sử dụng chúng khi làm một ứng dụng khác hay thiết kế một ứng dụng khác phức tạp hơn.

Quan trọng là mỗi mảnh đều có những đặc điểm có thể giúp trẻ em hiểu được tại sao chúng lại ghép được với nhau, ví dụ như những dải từ tính hay giắc nối định hướng.

Trong thử nghiệm của Google với 150 trẻ em, thì thiết kế này giúp cho trẻ em làm quen với những khối hộp dễ dàng hơn mà không cần phải có chỉ dẫn. Những người làm công tác giáo dục có thể lấy những ý tưởng này làm điểm xuất phát để phát triển những khối hộp mới dựa trên nền tảng này và vạch ra những chương trình học khác nhau về làm việc với các tiện ích để có thể giúp học sinh đào sâu hiểu biết về công nghệ hơn.

Project Bloks không dạy con em bạn về lập trình một cách đầy đủ để chúng có thể kiếm ngay được một công việc sau khi ra trường. Nhưng đó không phải là điều mà nó hướng tới. Ý tưởng thực sự ở đây là cung cấp cho chúng một nền tảng về những khái niệm cơ sở của công nghệ máy tính. Blikstein cũng cho rằng: “Tôi nghĩ dự án này có tiềm năng thay đổi nội dung những cuộc đối thoại xoay quanh giáo dục về khoa học máy tính (KHMT). Thay vì tập trung vào ý nghĩ KHMT là một kĩ năng làm việc và rằng học KHMT sẽ giúp bạn có một công việc tốt, chúng ta đang tập trung hướng tới KHMT như là một vốn kiến thức, hiểu biết mới trong thế kỉ 21, có tầm quan trọng với mọi người bất kể con đường sự nghiệp mà bạn chọn là gì”

Một cách lí tưởng thì Project Bloks và những hệ thống máy tính hữu hình khác cũng sẽ giúp giáo dục những người mà bình thường sẽ không bao giờ nghĩ đến chuyện học lập trình. McNerney cũng nói rằng: “Chúng ta rất cần phải biến lập trình thành một hoạt động mà ai ai cũng có thể làm được. Sẽ không còn những suy nghĩ kiểu dập khuôn như những cậu mọt sách, người da trắng mới làm trong lĩnh vực này và không còn nữa chứng “ám ảnh với môn toán” khiến các cô gái thông minh tránh xa ngành kĩ thuật khi họ bước vào tuổi thanh thiếu niên”

Những món đồ chơi, “tiến hóa”

Project Bloks được xây dựng trên cơ sở của hàng thập kỉ nghiên cứu về ngành kĩ thuật máy tính hữu hình. Từ công trình của nhà nghiên cứu Seymour Papert, Học viện Công nghệ Massachusetts, giúp trẻ em chế tạo ra những chú rùa robot vào những năm 1960-1970 cho đến các sự án như AlgoBlocks vào những năm 90 hay Tern của Đại học Tuft. Gần đây, một loạt các nền tảng công nghệ máy tính hữu hình đã ra đời như LittleBits, Kibo và Osmo.

Nhưng lĩnh vực này vẫn còn thiếu hụt đi những chuẩn mực, thứ cho phép các phần tử từ những dự án này có thể kết hợp với các phần tử của các dự án khác. Và, trong đa số trường hợp, theo những thành viên của Project Bloks thì những dự án này được làm ra mà không đặt mục đích giáo dục vào đó. Đối với những nền tảng máy tính hữu hình vốn có hiện nay, tác dụng của Project Bloks còn chưa rõ ràng, vì rất nhiều dự án có mục đích rất khác Project Bloks. CEO của LittleBits, Ayah Bdeir cho biết: “Chúng tôi sẽ phải nhìn vào những gì mà Project Bloks đã làm để tìm ra liệu có thể có những sự phối hợp tự nhiên nào không”

Tuy nhiên, Project Bloks vẫn đang trong thời kì đầu phát triển. Hiệu quả thực sự của nó sẽ còn tiến xa bởi đội ngũ Project Bloks luôn tìm cách phát triển công nghệ. Và kết quả phản hồi cho đến nay là khá lạc quan. Bdeir cũng như nhiều chuyên gia khác trong lĩnh vực xem đây là một sự xác minh cho những công trình mà công ty của cô đã và đang triển khai.

“Tôi nghĩ rằng những gì mà Google đang làm với Project Bloks thật tuyệt vời. Tôi không thể mơ điều gì hơn việc Google đưa lập trình hữu hình vào tuyên bố về sứ mệnh giáo dục của họ”

Nguồn: http://www.wired.com/2016/06/google-thinks-future-code-toy-blocks/