英文原文：The main pillars of learning programming — and why beginners should master them.

　　編者按：隨著眾多傳統(tǒng)工作面臨失業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，編程成為 21 世紀(jì)必備的技能。網(wǎng)上有許多編程的資料，也有各種各樣的培訓(xùn)班，但是很多都沒有抓住編程的重點(diǎn)方面，其教菜鳥的辦法很糟糕。為此，有 20 多年編程經(jīng)驗(yàn)的 Rainer Hahnekamp 總結(jié)了新手學(xué)習(xí)編程的 5 大支柱，希望初學(xué)者能夠從中掌握到學(xué)習(xí)的方法。

　　我編程都已經(jīng)超過 20 年了。在這段時(shí)間內(nèi)，很高興能跟很多人一起工作，我從他們身上學(xué)到了很多。同時(shí)我也接觸了很多的學(xué)生，他們都是剛剛大學(xué)畢業(yè)的新人，這時(shí)候我就得擔(dān)負(fù)起老師或者導(dǎo)師的角色。

　　最近，我作為培訓(xùn)師參與到一項(xiàng)教完全的初學(xué)者學(xué)編程的計(jì)劃當(dāng)中。

　　學(xué)習(xí)如何編程是很難的。我經(jīng)常發(fā)現(xiàn)大學(xué)課程和新手訓(xùn)練營沒有抓住編程的重點(diǎn)方面，其教菜鳥的辦法很糟糕。

　　為此，我愿將我所認(rèn)為的一門成功的編程課程必備的 5 大支柱分享給大家。一如以往地，我會將介紹放在主流 web 應(yīng)用的背景下。

　　菜鳥的目標(biāo)是掌握編程的基礎(chǔ)并且理解庫和框架的重要性。

　　像云、一般運(yùn)營或者開發(fā)工具這樣的高級主題不應(yīng)該成為課程的一部分。說到設(shè)計(jì)模式我也持懷疑態(tài)度。這需要的經(jīng)驗(yàn)是初學(xué)者所不具備的。

　　那么我們就來看看程序員新手應(yīng)該從何開始。

　　測試驅(qū)動開發(fā)（TDD）

　　TDD 帶來了很多好處。不幸的是，這是一個高級主題，初學(xué)者恐怕還沒有完全準(zhǔn)備好。

　　初學(xué)者不應(yīng)該寫測試。對于他們的基礎(chǔ)技能水平來說這要求太高了。相反，他們應(yīng)該學(xué)習(xí)如何使用測試以及配合測試。

　　每一門編程課程都應(yīng)該以練習(xí)為核心。我把練習(xí)拓展到單元測試，給學(xué)生一個已經(jīng)為運(yùn)行那些測試做好設(shè)置的環(huán)境。

　　學(xué)生需要做的就只是寫他們的代碼然后看著 testrunner 的燈從紅色變成綠色。結(jié)果的游戲化是一個很好的副效應(yīng)。

　　比方說：如果選定技術(shù)是 Spring，我在一個 Spring 項(xiàng)目內(nèi)會提供練習(xí)和測試。學(xué)生不需要知道 Spring 的任何事情。他們所需要做的就是知道練習(xí)和觸發(fā)測試的按鈕在什么位置。

　　此外，學(xué)生必須知道如何使用調(diào)試器并且要有一個讀取﹣求值﹣輸出循環(huán)（REPL）環(huán)境。在運(yùn)行時(shí)分析代碼的能力以及有一個進(jìn)行小型實(shí)驗(yàn)的場地對于 TDD 要說是必不可少的。

　　要點(diǎn)是要確保學(xué)生在習(xí)得核心變成技能之后不需要學(xué)習(xí)基本的 TDD 行為。在學(xué)生職業(yè)生涯后期改變習(xí)慣要比現(xiàn)在學(xué)習(xí)這些習(xí)慣困難得多。這就是為什么他們應(yīng)該從一開始就感受單元測試的原因。

　　在其以后的職業(yè)生涯里，他們應(yīng)該會對沒有進(jìn)行單元測試的項(xiàng)目感到厭惡。他們應(yīng)該本能的將缺少單元測試視為反模式。

　　基礎(chǔ)優(yōu)先

　　我經(jīng)常聽說菜鳥應(yīng)該馬上從框架開始學(xué)習(xí)。這就好比把人放到賽車上讓對方避免轉(zhuǎn)向過度一樣教人如何開車。這根本是忽視了他們?nèi)匀粫褎x車誤認(rèn)成油門的事實(shí)。

　　一開始讓學(xué)生學(xué) Angular 這樣的框架也是同理。初學(xué)者首先需要理解編程的基礎(chǔ)。在使用別人的代碼之前，的他們需要熟悉基本要素以及寫代碼意味著什么。

　　函數(shù)、變量、條件、循環(huán)這些改變對于新手來說完全就是陌生的。這四個要素構(gòu)成了編程的基礎(chǔ)。程序構(gòu)成的一切都要靠它們。

　　學(xué)生都是第一次聽說這些概念，但是他們最終精通這些概念是極其重要的。如果學(xué)生沒掌握這些基礎(chǔ)，后續(xù)的一切看起來就像是魔術(shù)一樣，會導(dǎo)致迷惑和沮喪。

　　教師應(yīng)該在這些基礎(chǔ)上花更多的時(shí)間。不過，悲哀的是，很多人向前推進(jìn)得太快了。問題在于很多教師沒能從學(xué)生的角度去考慮問題。他們編程有些年頭了，已經(jīng)忘了初學(xué)者必須應(yīng)對的問題類型是什么了。這相當(dāng)類似于專業(yè)賽車手。賽車手是無法想象某人剎車前還要想一下的。他的動作都是自動的。

　　我設(shè)計(jì)練習(xí)會利用這四種要素的結(jié)合，一方面要具有挑戰(zhàn)性，同時(shí)在合理的時(shí)間范圍內(nèi)又是可以解決的。

　　一個很好的例子是羅馬與阿拉伯?dāng)?shù)字的轉(zhuǎn)換。這個挑戰(zhàn)需要學(xué)生有耐心。一旦他們成功應(yīng)用了 4 個要素解決了這個問題，其積極性就會得到很大的促進(jìn)。

　　基礎(chǔ)很重要。在學(xué)會基礎(chǔ)之前不要貿(mào)然前進(jìn)。

　　庫和框架

　　在學(xué)生花費(fèi)了大量時(shí)間去編程后，他們必須知道大多數(shù)代碼已經(jīng)以庫或者框架的形式存在了。這與其說是一種模式不如說是一種理念。

　　就像我之前寫過那樣：現(xiàn)代開發(fā)者了解并選擇合適的庫。他們不會浪費(fèi)時(shí)間自己去寫一個充滿 bug 的版本。

　　要想讓這種理念轉(zhuǎn)變成功，“基礎(chǔ)階段”的例子應(yīng)該用 Moment.js、Jackson、Lodash 或者 Apache Commons 等知名的庫來解決。

　　這樣一來，學(xué)生馬上就能理解庫的價(jià)值了。之前他們曾經(jīng)絞盡腦汁去解決這些復(fù)雜問題?，F(xiàn)在他們發(fā)現(xiàn)庫一下子就把那些練習(xí)給搞定了。

　　跟 TDD 類似，學(xué)生應(yīng)該對同時(shí)吹噓自己編寫的狀態(tài)管理庫秒殺 Redux 保持懷疑態(tài)度。

　　說到框架，一旦理解了庫的用處之后學(xué)生理解其重要性就會毫無問題。

　　取決于課程的時(shí)間長短，專門開辟時(shí)間將框架也許會比較困難。但是正如我已經(jīng)指出那樣，最重要的方面是心態(tài)的轉(zhuǎn)變——從一切都白手起家自己寫轉(zhuǎn)到使用庫來實(shí)現(xiàn)。

　　我沒有給這根支柱添加工具，因?yàn)楣ぞ咧粚τ薪?jīng)驗(yàn)的開發(fā)者有用。在現(xiàn)在這個早期階段，學(xué)生不需要了解如何集成和配置工具。

　　師傅與徒弟

　　我 20 出頭的時(shí)候曾想學(xué)鋼琴。我不想找老師，以為我自己就能學(xué)。5 年后，我咨詢了一位專業(yè)家教。怎么說呢。那 1 個月內(nèi)我學(xué)到的東西就比我 5 年時(shí)間學(xué)到的還要多。

　　我的鋼琴老師指出了我在演奏過程中出現(xiàn)的錯誤，那些是我自己聽不到的，這讓我意識到一些我從未想象過的東西。畢竟，她給我灌輸了音樂和藝術(shù)的理念，這些都不是我這個搞技術(shù)的人能了解的。

　　編程也一樣。如果某人對編程毫無經(jīng)驗(yàn)，則自學(xué)就是個糟糕想法。盡管有很多成功故事，但我質(zhì)疑其效率。

　　相反，應(yīng)該有一種“師徒”關(guān)系。一開始時(shí)，師傅給出規(guī)則讓徒弟遵守——盲從！師傅可能會解釋一下規(guī)則，但通常推理會超出徒弟的理解范圍。

　　這些內(nèi)化的規(guī)則會形成一道安全網(wǎng)。如果一個人迷路了，能保證有一些安全地帶可以返回。

　　教學(xué)不應(yīng)該是獨(dú)白。師傅必須因材施教。應(yīng)該看看學(xué)生是怎么做的，然后給出建議，根據(jù)他們的進(jìn)展情況調(diào)整課程速度。

　　挑戰(zhàn)與激勵

　　“我們來做個 Facebook 克隆版吧！”這話不是出自有一群資深開發(fā)者和數(shù)百萬歐元預(yù)算撐腰的 CEO。而是來自一門針對程序員的介紹性課程的練習(xí)。這樣一項(xiàng)任務(wù)幾乎是不可能的。甚至更糟的是，學(xué)生被放到仙境里面被哄騙以為自己有做超出自身能力的技能。

　　教師無疑是意識到這點(diǎn)的，但出于激勵的原因還是設(shè)立這樣的練習(xí)。

　　練習(xí)的主要目標(biāo)不是娛樂。練習(xí)應(yīng)該圍繞著特定技術(shù)設(shè)立，同時(shí)應(yīng)該幫助學(xué)生理解那項(xiàng)技術(shù)。

　　激勵是好的，但不要犧牲掉內(nèi)容：編程不易。如果學(xué)生缺乏內(nèi)在動機(jī)，編碼這條路也許不合適。

　　新手應(yīng)該體會到成為職業(yè)開發(fā)者意味著什么。在投入大量時(shí)間之前他們應(yīng)該知道等待他們的是什么。

　　比方說，很多商業(yè)應(yīng)用圍繞著復(fù)雜表格進(jìn)行處理。創(chuàng)建表格是練習(xí)可以賦予的一項(xiàng)重要技能。開發(fā)類似 Facebook 那樣的應(yīng)用也許不是學(xué)生馬上就能學(xué)習(xí)的最佳課程。

　　類似地，非程序員可能會對開發(fā)者每天寫的代碼行數(shù)至少感到驚訝。甚至有時(shí)候我們還刪除代碼或者一事無成。

　　為什么？因?yàn)榭傆袪顩r發(fā)生。我們花費(fèi)了無數(shù)時(shí)間去修復(fù)一些極其怪異的 bug，結(jié)果最后發(fā)現(xiàn)只是拼寫錯誤而已。一些工具工作不了可能僅僅因?yàn)橐粋€庫進(jìn)行了小型的版本升級?；蛘咭?yàn)槟橙送洶岩粋€文件添加到 git 而系統(tǒng)崩潰。這樣的事情可以一直列下去。

　　學(xué)生應(yīng)該享受這些練習(xí)。在時(shí)間壓力下面向一個未知庫的練習(xí)未必合適。

　　現(xiàn)實(shí)生活中不是每天都充滿陽光。初學(xué)者應(yīng)該對編程的現(xiàn)實(shí)做好充分準(zhǔn)備。

　　最后建議

　　最后但并非最不重要的一點(diǎn)：一個人無法在 2 周、2 月或甚至 2 年之內(nèi)成為職業(yè)程序員。這需要時(shí)間和耐心。

　　培訓(xùn)師不應(yīng)該趕時(shí)間或者做出虛假承諾。他們應(yīng)該聚焦在學(xué)生是否理解了概念上面，而不是趕得太快。