翻转课堂的CPU
知行合一是社会普遍倡导的教学理念，但在复杂且枯燥的计算机概念面前常常显得手足无措。前两周在Explorer Club，素玲老师就带领着我们的小科学家们对计算机进行了探索：get计算机的心脏——CPU。站在孩子的视角以游戏的方式展示计算机最基础的原理，从计算机的运行、语言表达、信息存储到对信息的搜索，下面我们一起来回顾一下吧！
【1】Show time
立足于实践的真知方能经得住历史的考验。主机闪耀登台的那一刻，便吸引了孩子们的注意力，家中常备PC，却不常见办公常用的台式电脑，好奇宝宝们忍不住躁动着讨论。老师中英文结合与孩子一起思考，以提问的方式启发拓展孩子们的思维，计算机如何运行、运行速度、语言表达的方式，它又是怎样传递信息，“on”、“off”与“1”、“0”的对应关系，数字与binary 之间的转化，孩子们上台观察接触主机，验证答案的正确与否。
【2】It’s your turn
孩子们才是课堂的主角。前面说到了二进制是计算机语言表达的方式，但是这有一个疑问“我们平常看到的都是投影仪上的字呀，不是0也不是1，它们之间是怎样转化的呢？”这个问题需要小朋友们自己去探索。
首先是机器语言的翻译，我们的小科学家们在课堂上将老师随机给出的ASCII Code翻译成二进制语言，但小朋友们紧接着又提出了新的想法，既然编码是人为设计的，那我们每个人都可以有属于自己的独一无二的编码，怎样设计我们自己的编码呢？OK,It’s your turn.小朋友们每人一张“ASCII Alphabet in
Binary”对照表格，根据自己名字的首字母设计编码，填涂在纸上制成自己喜欢的工艺品，可以是项链、手环还有手表，尽情发挥想象力吧! And so?我们喜欢的食物、看到的事物是不是都可以进行编码呢？
【3】Role playing
Part 1 linear search
信息的转化、编码的设计都有了，我们的小科学家们立刻提出了质疑“这么多数字太麻烦了而且速度特别的慢，该怎么解决呢？”对呀，到底谁发出的指令动了我的信息，又怎样才能高效快速的寻找到我需要的信息呢？对此小科学家们进行了两轮实验，分别选取了一位小朋友扮演程序员、电脑，其他小朋友充当数字信息的扮演者，实验一：“数字”无规则排列，程序员发出指令，计算机根据指令寻找需要的信息，众多信息采取各种迷惑的方式试图扰乱“计算机”的运行思绪，无可置疑他们成功了；实验二：“信息”们按照数字递增的顺序排列，程序员发出指令，计算机开始工作搜索信息，对比前后两次计算机的工作效率。如何提高搜索信息的效率，不仅要对信息进行规则性的排序，再此基础上优化寻找方法同样重要。
Part 2 编程游戏
小科学家们需要两两为一组，分别扮演程序员与电脑，程序员首先设计出自己的图形，电脑对这个图形事先并不知情，而是根据程序员对图形分解动作的描述画出该图形，对比画出来的最终结果会是程序员的原图吗？
现实中信息的输出与输入往往是不对称的，让对方接收所要传递的信息且完整的展现出来并非易事，那我们怎样尽可能的完善自己的表述让对方理解我们的原意输出对等的信息呢? 程序员应该如何分解一个复杂的图形，将画图的程序一步步逻辑清晰的表达出来呢？ 这些都考验孩子的逻辑思考能力和问题解决能力。
【4】AMD参观
在课堂学习结束后，我们理论结合实际，孩子们去了世界著名半导体公司AMD的芯片工厂参观，了解了芯片种类、价格、生产流程，亲眼看到和感受芯片生产的高要求，讨论了芯片技术的门槛。
课程结束了孩子们还意犹未尽，一双双小手举得高高的迫不及待要发言，想和老师分享他们的新发现。看着这些孩子对未知领域的好奇和急于探索的童心，深感他们对于知识的渴求，这种边玩边学的方式既有效的学到了知识点、启发思辨思维，更培养出了孩子们学的兴趣又激发出对学的热情和积极性，引出一个话题让他们主动发现问题又彼此合作解决问题，在这个过程中一点点累积起来的成就感和自信心是促使孩子们不断探索的精神动力，孩子成长的过程也将是健康快乐的。
Explorer Club是普林斯顿科学实验室的线下活动俱乐部，汇聚中美专业老师，以Passion, Play, Project, Peers 为原则，每年举行12个实践项目和寒暑假集中课程，实现孩子综合素质特别是创造力和领导力的提升。