讓青少年學習“演算法思維”和“人工智慧”正成為一種火爆全球的風潮。
今年4月份，中國首本《人工智慧基礎（高中版）》教材正式出版面世，中國共計40所高中成為首批開始開設人工智慧課程的實驗學校。
而早在幾十年前，一些國家就開始嘗試在國家層面推動（普及）計算機教育。例如，在20世紀80年代，英國政府就發起了一項頗受歡迎且相當成功的舉措，讓成千上萬的BBC Micros走進教室。
但是，有史以來最雄心勃勃的計算機科普計劃並非來自美國、印度或者中國這些工程師人數最多的國家，它起源於一個似乎沒有人能想到的地方：蘇聯。
想到蘇聯和計算機，多數人會想到黑客、俄羅斯方塊和輸掉的冷戰往事。 似乎，蘇聯人並沒有充分利用計算機的強大潛力。
然而，仔細檢視歷史，你會發現一個屬於這個國家的計算機普及計劃的故事，一部蘇聯青少年被計算機程式設計和科幻冒險小說引領並自我發現的故事。
最雄心勃勃的計算機普及計劃
早在80年代，程式設計和可程式設計計算器就開始成為了這個國家青少年們的必修課程。
1985年9月，蘇聯的九年級學生開始學習一門新學科：資訊學和計算技術基礎。 伴隨著必修課程的推出，蘇聯開始推進15種國家語言的新版教科書出版，約10萬名教師接受了相關培訓，並要求為全國60,000多所中學提供了超過100萬臺計算機，旨在使程式設計成為一項普遍技能。
但這一推進進行的並不順利，100萬臺計算機並沒有按期到達中學，課本印刷和課程文獻的分發在全國範圍也很不均衡，許多教師也未能接受過專業培訓。
與此同時，這一舉動引發了一場計算機專家對“計算機知識”定義的國際爭論。美國電腦科學家兼企業家Edward Fredkin認為，蘇聯人可以借鑑美國的經驗：
我們現在明白，計算機知識並不是教你如何程式設計。也不是懂得計算機是如何工作的，更不是瞭解二進位制和位元組以及觸發器和門的知識等。我們現在認識到真正的計算機知識意味著具備使用高階應用程式的技能，例如文書處理和電子表格系統。
作為迴應，電腦科學家Andrei Ershov打趣說：
編碼和打字並不是互斥的。
Ershov是西伯利亞科技城Akademgorodok計算機中心的負責人，他是當時計算機科普運動的強力推動者。與美國的Fredkin形成鮮明對比的是，他將計算機知識視為培養一套知識習慣，稱之為“演算法思維”。
蘇聯數位電子博物館-計算器
蘇聯青少年“演算法思維計劃”之父
Ershov是蘇聯這場青少年演算法思維計劃的主推動者。
培養蘇聯青少年演算法思維想法在他求學於Aleksei Liapunov（蘇聯控制論泰斗）門下過程中誕生。
師從Aleksei Liapunov，讓Ershov學會了從控制論隱喻的角度思考，並能在技術和社會之間建立聯絡。 他認為，演算法是人與計算機互動的一種交流形式。
Ershov的教育計劃是從20世紀70年代早期訪問麻省理工學院的一次經歷中得到啟發，雖然Ershov密切關注西方電腦科學的發展，但他相信蘇聯應該堅定地走出一條屬於自己的通向資訊時代的發展道路：一個懷有社會主義價值觀的人，必須儘可能少地依賴計算機，而是更注重公民技能和思維習慣的養成。
他認為，學生通過學習程式設計，可以培養抽象推理和麵向目標、解決問題的思維模式。到20世紀70年代末，Ershov和他在Akademgorodok的團隊開始制定了他們的科普計劃，在西伯利亞當地學生的幫助下制定課程計劃並隨後在當地學校進行測試。
當然，Ershov知道自己需要更多的支援才能在全國範圍內推行這門課程。 他開始孜孜不倦地向蘇聯當局，計算機專家，教育工作者，父母，兒童以及國際社會團體宣傳讓程式設計作為“第二語言”的想法。
最終在1985年，在Mikhail Gorbachev上臺後進行的一系列變革政策中，Akademgorodok資訊學課程才正式通過。
演算法思維：電腦科學家AndreiErShov（站著，左）支援蘇聯所有公民的計算機素養
30年前，沒有計算機的手寫程式設計課
從1985年開始，蘇聯所有九年級學生都需要上一門名為“資訊學和計算技術基礎”的必修課。
蘇聯計劃經濟的低效意味著，大多數九年級學生需要在沒有計算機的情況下學習課程以及對他們進行新技能測試，當然這不應該被改革者視為障礙。相反，教育者鼓勵學生在紙上書寫程式，並進行富有想象力的練習。
例如，當時學生實現了一個名為Dezhurik機器人的角色（來自俄語單詞dezhurnyi，負責管理教室的人），它的程式設計可以實現“關閉窗戶”或“擦黑板”。當來自偏遠城市Khabarovsk的學生抱怨缺乏上機電腦，Ershov鼓勵他們主動嘗試手寫程式並強調年輕人仍然有機會“趕上通向未來的火車”。
但他拒絕“憐憫”他們。 Ershov說，他們是否在計算機上執行了編寫的程式並不重要，重要的是如何設計演算法並通過編碼實現它 - 這才是他們要學習的關鍵部分。
隨後，他在給學生們的信中總結到：“雖然老師可能對你的表現感到遺憾，但是仍然會給你一個滿意的成績，而電腦是不會原諒你的任何錯誤的。 它像一個難以穿透的金屬片一直停留在那裡，直到學年結束。 沒有演算法，沒有程式，沒有計劃，就沒有必要坐在電腦前。”
當時的蘇聯公民雖然無法買得起個人電腦，但數百萬人能夠以可程式設計計算器的形式使用計算裝置。這些手持裝置可以將指令和數字儲存在儲存器中以供後續執行。雖然1974年惠普推出火爆西方世界的HP-65，但是可程式設計計算器仍然擁有不少粉絲。
在蘇聯，自20世紀70年代中期開始，微電子工業製造了數百萬計的電子計算器，主使用者主要是當時世界上最大的工程師群體。與西方國家相同的是，蘇聯計算器使用者在構造裝置程式和應用程式的開發方面發揮了重要作用。但與西方國家不同的是，蘇聯很少有個人電腦，因此計算器充當了更多的角色 - 包括作為計算機教育的臨時執行平臺和以及蓬勃發展的遊戲文化產業。
遊戲化：1985年8月，蘇聯科學雜誌Tekhnika Molodezhi開始出版一本關於講述一對探險家試圖用月球著陸器從月球飛向地球故事的連載小說。 每一期都有要在可程式設計計算器上制定的任務。
科幻小說和自我發現
這兩個角色彙集在一個名為Tekhnika Molodezhi（青年技術）的科學雜誌上，該雜誌由共產主義青年組織Komsomol發行出版。其出版物針對青少年群體，訂閱量為150萬。1985年1月，該雜誌開始報導Ershov的計算機科普運動，並致力於推動用最受歡迎的蘇聯計算器Elektronik a B3-34進行程式設計，該計算器售價為85盧布。然而，讀者對專欄反應平平。
然而在1985年8月，TM開始序列化太空旅行小說Kon-Tiki：地球之路。在這個史詩任務的故事中，工程師和飛行員試圖將月球著陸器從月球飛回地球。該小說的前情參考是美國流行的電腦遊戲Lunar Lander，其中玩家會控制推進器並計算軌跡安全地將其著陸器引導至月球表面，蘇聯版本被稱為Lunalet。小說的每一部分都會邀請讀者拿起他們手邊的計算器，將自己參與其中變成飛行員並且和他們的裝置一起進入宇宙飛船。
Kon-Tiki系列產品一炮打響，該雜誌很快成為可程式設計計算器年輕使用者最突出的論壇之一，每章的未來主義敘事風格與太空旅行的物理定律和B3-34程式設計技巧相結合。令讀者引起興趣閱讀的是戲劇性的情節並且小說的重點是克服人類和技術的限制。
參考Thor Heyerdahl 1947年乘坐木筏穿越太平洋的旅程，Kon-Tiki也是這部小說主角為他們的地球航行所選擇的小船的名字。故事情節的發展遠遠超出了遊戲登陸航天器的最初目標。
“通往地球的道路”成為了自我發現的旅程。有一次，這名名字叫Moon Hawk的飛行員反映了他自己的錯誤：“我不是一臺電腦; 我是一個人，我常常犯錯誤。因此，我無法選擇不允許出錯的路徑。當然，在我有選擇的情況下，我會更喜歡讓我有權犯錯的方式，同時也有機會糾正錯誤。“
英雄們甚至在小說的結論中偶然發現：他們回到地球上只是為了深觸海洋並被迫發出一個SOS訊號。“畢竟，我是一名宇航員，而不是一名船長，”飛行員承認，他們在等待救援。
這部小說巧妙地將程式設計和故事交織在一起，論其歸功都要提到作者Mikhail Pukhov，他也是TM的科幻部門的編輯。Pukhov是一位著名數學家的兒子，畢業於該國最負盛名的工程學院 - 莫斯科物理科學與技術學院。他放棄了在中央科學研究無線電工程學院十分光明前途的職業而轉向從事寫作和編輯。
在啟動Kon-Tiki之前，Pukhov徹底探索發掘了計算器的功能及其bug。西方和東方的計算器使用者都很快發現並利用起裝置的bug，同時這推動了他們去做設計師從未想過的事情。這種探索被稱為錯誤日誌，來自“EГГОГ”資訊，該資訊在執行未記錄的特徵時經常出現在小螢幕上。Pukhov的小說讚美了錯誤，用詩意描述了“捕魚”的不尋常的符號組合。
讀者回答說，他們向TM寫了關於他們自己計算器的bug。“我告訴你，我從數字和符號'Е，''，'С，''L'，' - '建立任何組合的簡單方法，它不會從零開始顯示 B3-34，“提及一位讀者。在TM上列印他們的節目和名字是許多讀者的夢寐以求的願望。
因此，TM及其科幻編輯幫助培養了一代黑客和計算機愛好者。 如果你覺得蘇格蘭一家國家批准的大型雜誌推動黑客攻擊行為很奇怪，那就不妨瞭解一下美國黑客文化是如何出現的 - 作為一種著手技術調查的形式。在1984年出版的“黑客：計算機革命的英雄”（Hackers: Heroes of the Computer Revolution）一書中，Steven Levy將麻省理工學院黑客的起源追溯到鐵路愛好者俱樂部。
同樣，在蘇聯，國家利益和基層倡議的結合培養了無線電業餘愛好者的實踐文化。對於像Pukhov這樣的無線電工程師，以及在課堂上使用小說的教育工作者來說，顛覆計算器的設計規範是鼓勵技術技能培養的一種方式。
圍繞Kon-Tikiunwitting形成的讀者和玩家群體接受了Ershov設想的程式設計目標。 在給TM的信中，許多人要求出版更多遊戲以及用於重寫其他型別計算器程式的流程圖。 一位讀者寫道，他渴望“將程式看作是一種有意識的行動模式，而不是一種無意義的符號程式碼。可以在你的雜誌的幫助下，不僅要能執行可用的程式，而且還能自己建立[新程式]。“從這個意義上講，小說及其計算器使用者社群為Ershov的計算機知識願景的發展做出了貢獻。。
但Ershov的課程是否成功？
當然，任何教育倡議的結果都難以衡量。蘇聯統計學家毫無疑問的以某種方式監督改革工作，但這些資料很難捕捉到課堂內外的實際經驗。
我釋出在了幾個希望收聽Kon-Tiki讀者的俄羅斯計算器使用者論壇上，之後我收到的反饋都帶有懷舊之情。有人寫道，他們對小說的迷戀促使他們想要得到一個計算器。 “半年一次，就像真空吸塵器一樣，我特別收集了所有關於程式設計和計算器的所有資訊，”一位論壇成員寫道，解釋了他在獲取自己的裝置之前如何學習程式設計原理。
對於其他人來說，計算器只不過是一塊敲門磚; 最終，他們都賺到了足夠的錢來購買電腦套件（可在改裝時代的街頭市場買到）並組裝自己的機器。與此同時，TM的副本繼續通過二手商店流傳，新的讀者群體在TM初版發表好多年後才發現這本小說。今天，您可以輕鬆地線上查詢雜誌的電子版本以及計算器模擬器。
這種學齡期經歷對人們職業生涯影響的程度尚不清楚。
除非你經歷過它，否則你可能不會完全理解蘇聯解體後經濟危機帶來的巨大破壞 - 在那些年代被稱為“20世紀90年代的狂野”。Kon-Tiki的讀者成年後作為新興主權國家的公民，他們中很少有人完全掌握他們自己的職業選擇，對許多人來說，編碼成了一種呼喚，一種演出和一種途徑。 如今在俄羅斯，程式設計技能的“普遍性”已不再與建立計算機文化社會聯絡在一起。相反，它提升了移民的發展高度，因為優秀的程式設計師選擇離開這個國家去追求自己的職業生涯。
論文程式設計：1986年為年輕程式設計師設立暑期學校，Andrei Ershov與學生合作。大多數蘇聯學校沒有電腦，鼓勵學生在紙上寫出自己的程式。 “沒有演算法，沒有程式，沒有計劃，沒有必要坐在電腦前，”Ershov寫道。
蘇聯時代促進計算機文化的努力以不同的方式對西方的資訊時代做出了自己的實驗。
與西方不同的事件，蘇聯數字革命不是怪才和天才計劃之一，但國家資助的學者，作家和教育家，願與政府官員，企業家和程式設計師朝著共同的目標努力的。它不是以個人電腦為基礎，而是用計算器，鉛筆和紙張以及學生自己的想象力來製造。
儘管像Ershov和Pukhov這樣的數字愛好者充滿熱情，但該活動的普遍性理想很難實現。這些改革似乎最適合發生在一些特別條件下，比如：在首都的精英學校和一些擁有富裕家族孩子的偏遠學校，被石油和天然氣工業支援的那些學校。TM超越了一些地理和經濟障礙，做為切入點為缺乏優秀教師或自己的計算機的社群學生提供了動力。
但該雜誌未能彌合另一個熟悉的分歧—性別差異。與蘇聯專業程式設計師的人口不同，與強制性和性別中立的資訊學課程不同，寫TM計算器漏洞的讀者主要是男性。
因此，Ershov和其他人所追求的數字社會主義社會並未完全實現。無論是1988年去世的Ershov，還是這個國家本身都存活了足夠長的時間才能完成實驗。
然而，我們不應該如此迅速地忽視計算機素養的願景，認為所有學生都能夠通過演算法思考。
蘇聯無奈沒能親身經歷當前資訊時代的許多挑戰，而我們可以從這個大國的過去，汲取一些解決當前資訊普及難題的經驗和教訓。
注：本文出現在2018年10月的印刷版“大蘇維埃計算器黑客”（The Great Soviet Calculator Hack）中。