谁知道哪些比较好的少儿编程啊?火花编程怎么样?

作者:吴梅梅来源:IT桔子(itjuzi521)

都说 2019 年是「资本寒冬」,但教育投资并不冷;根据 IT 桔子统计,截止 2019 年 12 月 2 日,教育领域共发生了 376 起投资事件,1 月、5 月、11 月披露的融资事件均超过 40 起;其中,10% 的公司在一年内融资 2 轮以上,融资轮次最多的达到 3 次。按照细分领域来分,儿童早教、素质教育K12 教育领域比较火热。

从获投企业的成立时间来看,66% 公司成立时间集中在 2015 年~2018 年之间,20% 成立于 2017 年,16% 成立于 2015 年。

那么,2019 年度最值得关注的 10 家教育公司有哪些呢?

简单介绍下这 10 家公司级入选理由:

入选理由:2019 年度最受关注的教育独角兽企业

VIPKID 是在线少儿英语的领导品牌,今年获得腾讯 1.5 亿美元融资;作为在线教育领域少数独角兽企业,VIPKID 被寄予了厚望,但是经营不善,裁员负面又将其推至风口浪尖;未来将如何,值得持续关注。

VIPKID 是一个少儿英语学习及教育品牌,主打个性化美国小学课程一对一在线辅导服务,专注为 4-12 岁左右的小朋友提供在线英语学习。通过北美小学教师资源和 1 对 1 在线视频互动平台,孩子在家就可以与北美老师连线学习专业的英语。

2. 高思教育/爱学习

入选理由:2019 年度融资金额最高&成立时间最早的教育公司

高思教育已经是一家资深的教育创业公司,今年获得腾讯投资,并更名为爱学习教育集团,这个改名路子很熟悉,效仿的是学而思更名好未来,而爱寓意 AI,高思牵手腾讯后将加入更多科技、AI 的元素,其后续动作值得关注。

高思教育集团,成立于 2009 年 12 月,是中国知名的集教育产品研发、教学内容和服务输出于一体的创新型科技教育公司。高思致力于打造国内领先的教育服务开放平台,已推出爱学习、爱提分、爱尖子三大互联网教育品牌,同时在北京拥有五十余家个性化教学实验基地,利用前沿的互联网技术和大数据应用,更好的构建高思教育新生态。

入选理由:阿里 2019 年度唯一投资的教育企业

2019 年 7 月,小盒科技获得 BAI 贝塔斯曼亚洲投资基金、阿里巴巴、云锋基金及 C 资本投资的 1.5 亿美元 D 轮投资,也是阿里在本年度唯一出手的教育项目。

小盒科技 (前身作业盒子) 是中国知名的 AI 教育公司,致力于用 AI 技术构建基于校内教学和家庭辅导的智能教育服务生态。小盒科技旗下有目前国内最大的面向公立学校师生应用的教学工具之一「小盒」系列产品,以及为学生提供个性化、自适应学习辅导服务的 AI 课程体系「小盒课堂」。

入选理由:2019 年度少儿编程赛道领头羊

2019 年 11 月,编程猫获得赛富基金, 猎豹移动, 清流资本, 高瓴资本, 中俄投资基金 4 亿元 C 轮投资,这是本年度披露的第二笔融资。少儿编程赛道自去年大热至今,编程猫凭借资本的支持,已成为该赛道的领头羊。

编程猫是一个儿童编程教育平台,旗下分为工具、内容和社区三个板块,主要为少儿提供图形化模块的在线编程教育课程以及编程猫人物主题的漫画和视频等,致力于通过游戏化学习法,激发孩子的学习兴趣。值得关注的是高瓴资本同时投资核桃编程的 A=轮和编程猫的 C 轮,可见其对少儿编程赛道的押注。

入选理由:2019 年度职业教育领域融资最高企业

三节课于 2019 年 5 月获得双湖资本 1.3 亿人民币 B 轮融资,是本年职业教育领域融资金额(已披露)最高的企业。

三节课是一个互联网人的社区,致力于供系统的产品设计、产品运营等系列课程,定期出品有深度的产品观察 + 评论。主要面向互联网行业从业者,以产品和运营为切入点,主打互联网热点人物事件专业分析解读,并通过内容入口集聚粉丝,开展多层次的互联网职业培训。

入选理由:2019 年度最热细分赛道头部企业

少儿数理思维赛道是继少儿英语、少儿编程火爆之后今年最热的一个风口,火花思维是该领域的头部企业,成立短短 3 年,已获得 4 轮超 10 亿元融资。

火花思维是一家 3-9 岁儿童数学在线教育平台,为 3-10 岁儿童提供数理逻辑、专注力等视频互动课程。全面提高数理逻辑和专注力。2019 年连续获得红杉资本中国,IDG 资本, 北极光创投, 金沙江创投等 C 轮、D 轮融资,两轮融资金额达到 1.2 亿美元。

同样连续获得两轮融资的少儿数理思维教育企业还有豌豆思维,融资金额达到上亿元。

入选理由:2019 年度字节跳动战略投资教育企业

今日头条一直是一家以「算法」著称的公司,其基于算法和人工智能改变了媒体和内容分发,未来会如何教育这件事?其战略投资的这家教育企业值得关注。

新升力是一家育儿教育服务提供商,通过线下课程活动,建立个人档案记录婴幼儿发展状况,并在线上开设自媒体视频频道,提供优质的育儿资讯和育儿专家录制的教育视频,帮助用户解决新生儿成长教育的问题。

入选理由:2019 年度最抢眼跨界创业教育项目

张泉灵,1996 年毕业于北京大学德语语言文学系,1997 年进入央视担任主持人;作为一位家喻户晓的主持人,张泉灵转型创业投资,现任少年得到董事长、紫牛基金创始合伙人;同时少年得到背后不仅有「得到」之名,还有逻辑思维控股之实。

少年得到是一个中小学学习辅导应用,主要辅导 7-15 岁青少年。应用覆盖中小学各学科的知识点和考试重点,并详细的解答考试命题,知识覆盖面可以满足升学需求,也可以帮助学生进行课后自学。应用还为学生提供高效的学习方法指导,及有声读物与学习资讯。

入选理由:2019 年度大语文赛道最亮眼公司

大语文赛道目前虽然没有爆发,但和数学的投资逻辑一样,语文品类的想象空间可观,一起学语文有机会先人一步抢占市场,打下品牌认知。

一起学语文是一家专注于 K12 教育领域,集课程研发、销售、教育技术与运营服务于一体的互联网教育科技公司,具有强大的产品创新能力、成熟的市场营销运作能力、科学的管理服务体系、高效完善的推广体系。致力于为传统教育领域提供品牌及运营相结合的整体战略服务及互联网应用升级解决方案。

入选理由:2019 年度融资轮次最多的教育企业

2019 年 6 月 十牛校园获得中广基金数千万人民币 A 轮融资,8 月获得广东紫宸, 珠海耀辉 1000 万人民币战略投资,11 月获得联合企业集团 A+轮投资,是本年唯一披露获得 3 轮融资的教育企业。

十牛校园是一家在线家校互动平台,用软件和智能硬件结合的方式、打造基于 SaaS 的校园互联网服务平台,共同完善学校管理要求以及满足家长对孩子的安全监管需求。广州市十牛信息科技有限公司旗下产品。

不管是创业还是投资,对于趋势的判断和把握永远是在第一位的。因为,创业是创未来,投资亦是投未来。

然而,判断趋势虽然重要,却也是一件令投资人头疼、焦虑的事情,除了花时间获取信息和深度思考外,好像并无什么方法论可言;而相比普遍的资讯说辞,可靠可信的数据更加稀缺。

为此,IT 桔子不仅在广度上覆盖 19 个子行业,并针对重度垂直行业在深度上向下挖掘数据,比如教育、医疗、人工智能三大行业,花时间研究行业的价值回报远大于看项目本身;目前 IT 桔子公司库共收录教育领域企业 9234 家,投融资事件 3477 起,总融资金融 2613 亿元,积累了广泛的行业数据。

此次上线的「教育纵横」产品是 IT 桔子教育专题页,从纵向行业图谱+横向创投动态两大维度解构教育产业,纵向细分为 10 个子行业,再细分为 50 个细分领域赛道,可观全貌,可品细节;可上九天揽月, 可下五洋捉鳖。

每一个细分赛道都可以看到有哪些玩家,竞争程度和企业数量一览无遗;这些创业公司是否有巨头加码,创始人和团队背景如何,公司产品及模式怎样,也可以细细在详情页中探究。

如从行业趋势来看,以 K12 教育为例,2019 年获得投资的企业数量是 101 家,是 2018 年的一半;但金额却与去年持平,说明头部企业获得了更多的融资,而其他企业融资更难教育创业企业面临更加严峻的形势,也符合如今宏观经济环境下行的特点。

横向来看,从时间线角度呈现出最新的融资事件,被投资企业、所属子行业、投资方等关键信息一目了然;不提供数据、新闻资讯、行业报告、行业政策多维度信息。

在这里,你可以发现哪些教育企业最新获得了融资,哪些 VC 机构最近出手了,腾讯、今日头条等互联网巨头们又在布局哪些赛道,新东方、好未来又在布局哪些领域。

将有趣的项目加入跟踪/关注列表,还可以第一时间知晓项目的动态。

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:下面介绍的一本书是几位家长给读小学的子女进行数学启蒙的笔记(“亲子活动”),很契合今天这个特殊的日期。除了编程知识,这本书对许多正在或准备实践家庭教育的家长应该很有启发。留言获赞数最高的三位留言者将可获得赠书,特感谢机械工业出版社的爱心赠送。

2018年的一天,我给同事包云岗打了个电话,说:“孩子们上二年级了,能否在轻松、活泼的氛围下,引导孩子们学一些数学思维呢?”云岗很赞同,我们就一起组织了一个小SIGMA数学特别兴趣组,权且由包云岗、兰艳艳和我担任老师,学员就是我们自己的孩子。

在这个特别兴趣组中,学生用书是通用的奥数教材,不过教师用书可不太普通—我们用的是G. Polya写的《怎样解题—数学思维的新方法》(How To Solve it)和陶哲轩写的《陶哲轩教你学数学》。换句话说,我们践行的是Polya的数学教育观—重在倾听孩子们的理解和猜想,重在引导孩子们观察、尝试、联想、归纳、做“合情推理”,总之是一种“慢数学”的风格,有时候我们甚至2个小时只讲一道题。

一开始的确看不出成效,但等到三年下来,才慢慢发现孩子们有了一些进步—当然,这些进步不是指孩子们参加某个杯赛拿了个奖,而是指孩子们掌握了一些基本的数学思维,体现在自己能够提出和证明一些猜想,比如包若宁、卜文远、魏文珊小朋友提出了三阶幻方的“包卜魏猜想”,傅鼎荃小朋友在学习“鸡兔同笼”问题时,完全自主地想出了“二分法”。在思维火花迸发的尤里卡时刻,孩子们兴奋得又喊又跳;躬逢其时,我们也非常欣慰—这是对教师最大的肯定和褒奖。

等到了2020年春节,因为出现疫情,孩子们都憋在家里,很是无聊,就嚷嚷着让我们教他们编程。教一门编程语言容易,但是关键不在这里,而在于教“计算思维”,这给我们出了一个不小的难题。

事实上,包云岗、兰艳艳和我都在中国科学院大学教计算机科学与技术:包老师讲授“操作系统”,负责“一生一芯”实践计划,讲解如何设计CPU和计算机系统;兰老师讲授“机器学习和人工智能”,训练计算机怎样学习;我讲授“计算机算法设计”,包括怎样观察问题和求解问题。简而言之,我们教的都是“计算思维”。

不过我们面向的都是本科生和研究生,能否教小学生计算思维?教什么?怎么教?这对我们来说是全新的挑战。这可不像教数学,还有Polya和陶哲轩写的书能够当作教材,给我们一些指导。

我们在开课前思考了很久,教的时候又边教边琢磨,把教授本科生、研究生的计算思维进行裁剪和修改,形成了一个初步的“小学生版”计算思维。

所谓计算思维,其核心是碰到问题时如何观察、如何尝试,然后如何根据观察到的规律设计计算机程序来求解问题。下面这几条或许是最基本的计算思维:

(1)先正向尝试理解题意,再反向求解问题

碰到一个问题如何下手?孩子们往往会对着问题发呆,感觉束手无策。这不怪孩子们,求解问题是“反向思维”,有时候的确不太容易一下子就想出来。

在这种情况下,“先正向尝试理解题意,再反向求解问题”是走出困境的一个好办法。以“鸡兔同笼”问题为例,可以先尝试一下“鸡有0只”,即使这个尝试非常粗糙也没关系,然后验证这个尝试对不对,不对再修改尝试,比如接着尝试“有1只鸡对不对”,如果不对再增加鸡的数目。

先尝试猜测一个解(或许这个解很粗糙,这不要紧),再验证这个猜测是否满足要求,不满足要求就修改;这种“尝试-验证-改进”策略是“试错法”,也是“逐步改进法”。正向尝试有助于理解题意,或许应该成为孩子们碰到问题时的“第一反应”。

这种策略看起来很笨,不过却有三个好处:一是能够使孩子们动起手来,避免发呆;二是能够启发我们写一个求解的程序;第三点更重要,孩子们尝试不了几次,可能就会自己发现规律,想出更好的求解方法—这不是想象或夸张,SIGMA的孩子们就是这样想出求解方法的。

说得更远一点儿,计算机科学与技术里普遍采用这种“用正向尝试来反向解题”的策略。一个典型的方法就是神经网络的训练过程—尝试设置网络参数,做正向的网络传播,验证传播的结果,如果不好就修正网络参数,最终反向求解出网络参数。

碰到一个复杂的问题怎么办?比如“四个和尚分馍馍”问题,唐僧师徒4人化缘化到了10个馍馍,问共有几种分法?孩子们没学过组合数学,看到这么多和尚和这么多馍馍,一下就傻眼了。

直接求解这个问题是很难的,我们就启发孩子们从最简单的做起:4个和尚、10个馍馍的问题不会解,那就先考虑2个和尚、1个馍馍的问题。反过来,如果最简单的情形都无法解决,那就说明这个问题太难了,要么放弃,要么琢磨最简单的情形与原始问题之间的差异。当知道怎样求解2个和尚、1个馍馍的问题之后,我们再增加难度,考虑2个和尚、2个馍馍的问题,以及3个和尚、3个馍馍的问题。

找出问题的最简单情形,从最简单的情形入手,可以有效避免孩子们面对复杂问题时束手无策。所谓下手,所谓破题,所谓“把手弄脏”,就是第二个有效方式。

(3)要学会把复杂问题分解成简单问题

这和上一点是一脉相承的。当面对复杂问题时,首先要思考什么是最简单情况,最简单情况下的问题会不会解。假如最简单的情况会解了,下面的思考方向就是如何把复杂问题分解成简单问题。

还是拿“4个和尚分10个馍馍”做例子,假设知道唐僧吃了1个馍馍,剩下的问题就简化成“3个和尚分9个馍馍”了。把复杂问题分解成简单的、同类型的问题,就朝着最终解决问题前进了一大步。

当然,这种“假设法”只是一种问题分解手段,除此之外,还有“二分法”等。我们设计了几个题目,比如“求2的平方根”,目的就是引导孩子们领会“二分法”。

(4)枚举容易做,关键是剪枝

如果说计算思维和数学思维有什么不同,我想最大的不同或许在于“枚举法”。其中的道理很简单:人力有限,惧怕枚举;计算机不怕累,不怕枚举,反而有时候喜欢枚举—枚举程序多容易写啊。

碰到哪种问题可以尝试“枚举法”呢?如果一个问题的解是多个变量的组合,我们可以尝试一下“枚举法”。以“数字谜”问题为例,解是多个变量的组合,我们只需要枚举变量的所有组合就可以了。孩子们在数学课上常会碰到这种题目,当时很畏难—不是不会做,而是所有的组合太多了,一想到枚举就发怵。不过到了编程课上就简单了,只需要写一个“嵌套循环”,让计算机拼命算就行了。

当然了,要是组合数量实在太多的话,计算机也枚举不完。这时候的关键是找“最受限制”的变量,用这个变量对枚举树进行“剪枝”。我们在讲“数字谜”时,让孩子们尝试最笨的枚举,然后和带剪枝的枚举进行对比,从而体会剪枝的重要性。

孩子们将来会发现很多问题和“数字谜”问题类似,解是由多个变量组成的。对这种问题,“枚举+剪枝”是行之有效的解题思路。

孩子们还是小学生,接触的“确定性”方法多,“随机性”算法少。我们设计了“布丰投针估计π”“打圆形靶子估计π”“布朗运动和醉汉的脚步”实验,意在引导孩子们从随机算法的角度思考问题。

“布朗运动和醉汉的脚步”实验,意在告诉孩子们很多天然现象的本质就是随机;而“布丰投针估计π”和“打圆形靶子估计π”实验,是想让孩子们体会到即使是确定性的问题,也可以用随机方法解决。随机采样可以大大减少计算量,不需要特别多的采样,也能得到很好的结果。

在学习计算思维的过程中,一个需要防止的倾向是把计算机世界和真实的物理世界割裂开来。

为了防止这种倾向,我们引导孩子们在写程序之前,尽可能先做一些物理实验。比如在写“打圆形靶子估计π”程序之前,先用圆珠笔作飞镖、向靶子上投掷;在写“花粉的布朗运动”仿真程序之前,先用激光笔照射淀粉悬浮液,体会真实的布朗运动;在写“牛顿的大炮”程序之前,先用三根弹簧秤探索拉力分解的奥秘。有了真实的体会再写程序,和没有体会直接写,感觉是大不相同的。

此外,我们在设计题目时非常强调“数学建模”,即怎样把物理世界中的实际问题表示成计算机问题或数学问题。比如我们设计了“森林里有几只老鼠几只猫头鹰”这一讲,意图引导孩子们体会如何仿真“猎物-捕食者”动力学系统;设计了“牛顿的大炮”这一讲,意图引导孩子们体会如何把物理世界“装”到计算机里去。

值得指出的是,“森林里有几只老鼠几只猫头鹰”背后有高深的数学思想;C. Lay写的《线性代数及其应用》中讲到矩阵特征值时,开篇用的就是这个例子。等到孩子们长大了,学习大学数学时,相信会有似曾相识的感觉。

总结一下:从粗糙的解开始大胆尝试,不断改进;从最简单的情形做起,把复杂问题分解成简单问题;枚举所有的解,设计“剪枝q举过程;随机采样少量的样本,以减少计算量,这大概就是最基本的计算思维了。我们给本科生、研究生讲的无非也是这几条,只不过是更深、更广一些罢了。

德国数学家、数学教育家F. Klein写了一本书,书名叫作《高观点下的初等数学》,其核心观点之一是“有些基础数学,从高观点下才能看得更加明白”。我们把讲授给本科生、研究生的计算思维做了筛选,然后讲授给孩子们;不揣浅陋,这或许可以称作“高观点下的少儿计算思维”吧。

为了便于孩子们理解和掌握计算思维,我们还设计了一些游戏,比如“找钻石”游戏是为了体会“二分法”,“走迷宫”游戏是为了体会陶哲轩提出的解题大法—解题无非是尝试寻找一条从已知到结论的路径。我们几位老师平时研究的就是算法和系统,所以给孩子们讲授的计算思维自然而然地带有浓厚的“数学思维”和“系统思维”色彩。

大概花了4个月的时间,我们就教完孩子们编程了,包括编程基础知识和计算思维。那孩子们学得到底怎么样呢?

事情很是凑巧,2021年5月22日计算所举办“公众科学日”活动,其中一个节目是我带着小SIGMA们做一期“知乎课堂”,讲的题目是“如何用Scratch编程实现一只阿尔法小狗”。台下有300名现场观众注视,线上还有30万观众观看,孩子们顶住压力,现场编程,出了bug现场解决,成功实现了会下tic-tac-toe棋的阿尔法小狗;然后给观众讲解背后的原理和编程步骤,邀请观众进行“人狗大战”;最后又分成两个战队进行“狗狗大战”,看哪一队设计的阿尔法小狗更厉害。

现场完成编程和讲解,说明孩子们掌握了基本的计算思维和程序设计技能。此外,张秦汉小朋友参加“核桃杯”编程大赛,获得了北京市金奖,也是一个小小的证明,值得鼓励。

我们在讲课时就要求孩子们做笔记,记录自己的理解、实验设计思路和实验结果。孩子们轮流来,每一讲都推选一位小朋友负责整理笔记:写程序、分析实验结果、上网查资料,这通常需要花费一周的时间。孩子们写完之后,由我们修改、校补和点评,最终汇集成了这本小书。我们所做的大修改都以“教师点评”的形式明确标识,尽量把修改最小化,以保持孩子们写作的原汁原味—童言童语,自当胜过老生常谈。

这本书是孩子和家长共同劳动的成果:部分插图是孩子们手绘的;封面是刘卫玲设计的;全书由包云岗、张春明、谭光明、兰艳艳、何海芸校对。每一位家长都没有缺席。

在我的心目中,小SIGMA数学特别兴趣组不是一个课外补习班,而是我们这些做父母的和孩子们做的一场亲子游戏,是把我们的思考和领悟教给孩子们的一次传承,是共同领略数学思维和计算思维的一次探秘之旅。

我们这些家长们会永远记得这段时光。我想我们的孩子们将来上了大学,学到高等数学、概率论、计算机算法、人工智能时,应该时不时会感觉似曾相识,大道至简,当会心一笑罢。

中国科学院计算技术研究所 卜东波

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