用画笔编程，而非铅笔

# 用画笔编程，而非铅笔 来源：https://blog.pickcode.io/program-with-paint-brushes-not-pencils/ 用画笔编程，而非铅笔这幅画作由一个15行的Python程序创作于2022年，当时我仍在高中教授计算机科学。我为学生编写了一个名为`PaintBrush`的Python类供他们使用。那个周日下午，只用了笔记本电脑和一杯咖啡，我花了20-30分钟完成这个类。而今天，Claude在20-30秒内就能写出同样的代码。 2022年，我的目标是通过一堂课激发学生的兴趣——他们的代码能完成一些视觉化且有趣的任务。如今，这类课程依然能实现这一目标，并且还能帮助实现另一个目标：激励学生亲手编写代码，即使大型语言模型可以轻松代劳。 让我们具体看看`PaintBrush`课程是如何运作的。 ``` import turtle import random class PaintBrush(): def __init__(self): self.t = turtle.Turtle() self.t.color("black") self.t.width(3) self.t.speed(6) self.t.hideturtle() self.randomness = 0 def line(self, x1, y1, x2, y2): self.t.penup() def get_delta(): return random.randint(-self.randomness * 5, self.randomness * 5) self.t.goto(x1 + get_delta(), y1 + get_delta()) self.t.pendown() self.t.goto(x2 + get_delta(), y2 + get_delta()) def setrandomness(self, amount): self.randomness = amount def setcolor(self, color): self.t.color(color) def setwidth(self, width): self.t.width(width) ``` 有了这个类，学生可以编写如下代码： ``` from paint import PaintBrush brush = PaintBrush() # 绘制字母C brush.setrandomness(0) brush.setwidth(10) brush.line(-50, 100, -100, 100) brush.line(-100, 100, -100, 0) brush.line(-100, 0, -50, 0) ``` `PaintBrush`对象的工作方式与计算机教学历史中广为人知的`turtle`类不同，它允许学生在平面内特定坐标间绘制线条。`PaintBrush`类对学生而言是一种*抽象*。 在我们一起复习了`PaintBrush`的基础知识后，我给学生布置了以下说明任务： 2022年，学生亲手编写这些代码，因为别无选择。我的假设是，到2026年，学生会更倾向于为这节课亲手编写代码，因为生成有形结果是如此轻松。 如果课程内容重复、枯燥或过度规范化，我不会责怪学生用AI生成代码。“写一个打印乘法表的循环”与“能否用我们学过的概念在你的画作中画1000条线？”相比，应该会激发学生不同的参与度。 `PaintBrush`课程的具体细节不如整体概念重要。编程是创造性表达的工具，而高级抽象让学生能以不同方式参与编程。如果说打印语句是美术课的铅笔，那么像`PaintBrush`这样的抽象就是——画笔。 这里的`PaintBrush`并非唯一的“画笔”。`Turtle`、`processing`和`pygame`都属于此类抽象工具。然而，任何单一抽象都无法长时间吸引学生的兴趣。你的第十二幅海龟图画，不会像第一幅或第二幅那样令人兴奋。 由于教师可以借助LLM快速生成新的抽象，我们不必局限于现有的选项。我们可以编写代码，让学生轻松创作音乐、数据可视化、照片滤镜、游戏、视频等。 通过合适的抽象，我相信我们能说服学生与代码本身互动，而不必使用AI作为捷径。即使LLM可以更快地生成他们的代码，这也不重要。编程学习在于培养学生的自我效能感和自豪感——当他们创作出真正属于自己的作品时。我们需要尽一切可能帮助学生看到这一点。