平常上過有道小圖靈少兒編程課的小朋友一定知道，編程是培養(yǎng)邏輯能力最好的工具之一。

不過也有小朋友會問，究竟什么是邏輯能力呢？

甚至說的更大一些，編程和邏輯學究竟有什么關系呢？

相信對編程充滿好奇的小朋友們，一定對這些問題都非常地好奇。

關于這些問題，我們想和小朋友推薦一部來自BBC的紀錄片《the Joy of Logic》（邏輯的樂趣）。

這部紀錄片不僅介紹了生動地介紹了邏輯的內(nèi)涵，還讓關于邏輯的一切都不再那么抽象，變得生動有趣。

一

什么是邏輯？

這部紀錄片的主持人，是一位來自計算機領域的教授。

最開始，主持人向我們提出了一系列問題。

我們?nèi)绾握f話？

我們有怎樣的行為方式？

我們?nèi)绾芜x擇最近的回家道路？

所以關于這些問題的判斷，其實都來自于我們最簡單而有力的能力——邏輯。

緊接著，接下來講的這個故事，可以讓小朋友可以更好地理解邏輯。

在一家餐廳里，有三個邏輯學家坐了下來。

這時服務員走過來問道：“先生們，你們?nèi)欢夹枰【茊幔俊?/span>

第一個邏輯學家說：“我不知道?！?/span>

第二個邏輯學家說：“我不知道。”

但第三個邏輯學家說：“是的，我們都需要啤酒?！?/span>

本來這是一個無厘頭的笑話，邏輯學家呆萌的樣子和回答，好像都無法做出判斷，讓人忍俊不禁。

不過主持人給出了解釋：

因為服務員的提問是，“你們?nèi)欢夹枰【茊幔?/span>”

這個問題的關鍵就在“你們?nèi)欢肌?。如果他們?nèi)酥械娜魏我粋€不想喝啤酒的話，他都可以回答“不”。這是因為，如果一個人不喝啤酒，他們就不是“都”要啤酒了。 

第一個邏輯學家想喝啤酒，但他不知道別人的想法，所以他不得不說“我不知道”。

同樣第二個邏輯學家聽到第一個人的回答后，他能猜測到第一個人要喝啤酒，但是他并不知道第三個人是否要喝，于是也回答“我不知道”。

等到第三個邏輯學家回答的時候，因為前面兩個人都是“不知道”，而不是“我們不喝酒”。

他從前面兩個人的回答知道他們都要喝啤酒，而他本身也打算喝啤酒，所以他給了“我們都要喝酒”的答案。

主持人也是通過這個故事，給我們解釋了邏輯的概念。

就如同主持人總結的：“邏輯其實就是關于正確推理的規(guī)則，邏輯不是知識，也不生產(chǎn)知識?！?/span>

“它所做的就是提供我們一套嚴謹?shù)囊?guī)則用來組織和運用知識。”

二

邏輯和哲學

緊接著，主持人開始介紹邏輯學的發(fā)展，以及很多其他的邏輯概念，比如：三段論、布爾運算、邏輯計算過程的自動化、悖論、不確定性、不完全性等等。

這部分對于小朋友之所以可以稱之為“邏輯啟蒙”，更是每一位小朋友在未來學習中，必須學習的底層方法。

比如在孩子學習的少兒編程、小學奧數(shù)和公式記憶，其實都是和這樣的邏輯有關，也就是前面說的——用一套嚴謹?shù)囊?guī)則用來組織和運用知識。

主持人提到了邏輯學的創(chuàng)始人——亞里士多德，最早從古希臘的哲學家開始，就開始了邏輯的研究。而其中最著名的，就是“三段論”。

比如：

前提一：“人終有一死”。

前提二：“蘇格拉底是一個人”。

結論：“蘇格拉底終究會死”。

但是，三段論也是有局限性的，比如亞里士多德256種三段論，他只確認了19種，并不是所有的都成立。

比如：

前提一：所有貓有四條腿。

前提二：我的狗有四條腿。

結論：我的狗是貓。

顯然，這是一個錯誤的結論。

因此邏輯在哲學上的發(fā)展，也在后來轉(zhuǎn)向了其他領域。

三

數(shù)學的發(fā)展和邏輯

伴隨著時代的發(fā)展，有無數(shù)的邏輯學家向人民普及了邏輯學的知識，比如路易斯·卡羅爾，不僅寫下了《愛麗絲夢游仙境》，還向人們極大范圍地普及了邏輯學，用數(shù)學來解釋邏輯。

但直到1847年，喬治·布爾出版了《邏輯的數(shù)學分析》，邏輯才有了新的可能。

只是連布爾可能都沒想到的是，在接下來接近200年的時間里，這些思想極大地改變了我們的生活。

喬治·布爾認為只需要將邏輯語言改成數(shù)學符號，就可以像方程式一樣解決問題。布爾將其稱之為推理運算。

而現(xiàn)在，幾乎所有的計算機都采用了他的二進制處理信息。

連紀錄片中的教授也不住地感慨：“布爾運算是那么簡潔，可以那么基礎地解決問題。”

布爾發(fā)明的二進制和“and、or 、not”等數(shù)學符號，也成為了現(xiàn)在計算機運算的基礎。

記錄片為了介紹這三個符號所對應的結果，專門用了兩張圓形圖案來表示。

不同顏色代表不同符號，比如or對應的就是綠色部分，not對應的是紅色部分，而藍綠色代表的是and。

緊接著，通過這個布爾運算進而聯(lián)想到二進制，而二進制就是現(xiàn)代計算機的核心。

事實上，每次你看到計算機在運行，無論是把兩個數(shù)字相加，還是計算股票市場，在計算機的內(nèi)部，都是用布爾型邏輯在計算。

有趣的是，主持人在解釋布爾運算的二進制和演算邏輯時，還找來很多小朋友，分別扮演二進制的0和1，以及各種符號。

通過游戲的方法，讓孩子們來理解什么叫做布爾運算，孩子也因此可以更加理解計算機的運算過程。

這種有趣簡單的方法，把這種難以理解的問題變得更有趣和具體，讓家長和孩子能在其中收獲滿滿。

四

找到最好的解決方法

不過，之前提到所有的邏輯，都是關于原理和規(guī)則。

雖然可以輕松得知答案，但是依舊需要我們提出問題。

帶上確切的問題，合乎規(guī)則地回答它們，則需要編寫計算機程序了。編程就是將我們現(xiàn)實中的問題，轉(zhuǎn)化成這種能用邏輯解決的問題。

紀錄片中還介紹了國際奧林匹克競賽（IOI），來自全世界的學生們，是如何進行編程比賽的。

關于編程比賽，主持人用了一個很有趣的比喻：

比如問題是，在動物園園里如何找到“有袋動物”（袋鼠）？”

解決方法：

1、自己搜尋資料；

2、咨詢相關專家；

3、進行群眾調(diào)查；

……

除此之外，其實方法還有很多，但是每一種付出的代價都不一樣。

就如同編寫的程序，也許都可以解決問題，但是所耗費的精力、時間和精確度，同樣也是不一樣的。

在這部紀錄片中，沒有生硬的說理，也沒有晦澀難懂的語言，而是通過這樣一個個的舉例和實驗，讓觀眾真正地認識邏輯、理解邏輯。

尤其對于很多小朋友，可以站在“巨人的肩膀上”思考問題，在場景中理解邏輯、理解編程，樹立科學的觀念。