中小学“计算机创意编程”教学探索与实践

◎沈庆锋 陈立志

引言：创意编程主要借助图形化编程软件，将枯燥乏味的计算机语言转化为仿真游戏，并进一步关联创客教育开发出具有实用价值的系统。这种教学手段促进了学生、电脑的交互，使课堂充满生机活力；而且还能够为此后的创客、人工智能及Steam教育打下坚实的基础，确保学生具备跨学科解决问题的能力。教师应合理运用Scratch、Python软件，以形式多样、内容丰富的课程内容，逐渐培养学生的编程能力。

一、创设情境，激发学生兴趣

之所以当前中小学生对“编程”知之甚少，一方面传统编程知识难度较大，且信息技术课程在义务教育阶段只是考核课程；一方面学生认为编程与生活关联少，缺乏学习动力。而中学生以形象思维为主导，对枯燥抽象的编程知识大多不感兴趣。因此，创意编程教学必须通过创设情境的方式，以有趣的内容来激发学生能动性。因此，在开展创意编程课程时可以通过简短有趣的作品来导入课堂，帮助学生对当堂所学内容有一定认识，并进一步激发他们的好奇心。如中小学生更倾向于形象思维，在教学过程中则可以忽视计算机语言的解释和编译，而选择直接应用命令、参数。Scratch无需敲代码，直接将所需模块拖拽编辑就能得到完整的作品，是专门面向编程初学者开发的软件。如在课程中为了帮助学生认识“角色”、“舞台”，笔者演示了简易的“马戏团”程序。将剧团的舞台、动物与软件属性对应，使学生迅速理解Scratch的使用原理，并产生了跃跃欲试的兴趣。此时再逐一讲解角色的删除、角色大小和方向的调整，教学质量和教学效率自然就得到了保障。

二、课堂演示，初识软件功能

目前几种主流的图形化编辑软件功能都比较复杂，所涉及的命令也较多，学生出现混淆、遗忘的情况十分普遍。因此，在创意编程教学中可以依托于具体的案例，向学生们演示基本模块的功能和应用。如此一来，学生才能够对该指令产生深刻的理解，对提升他们的实践能力有较大帮助。在学习Scratch软件的“侦测与判断”指令时，学生逻辑能力差在理解上始终存在偏差。针对这一现象，笔者在课堂上直接以《猫抓老鼠》的程序进行演示。首先，在编辑栏内设置好舞台，并将猫和多只老鼠导入。其次，在脚本区域中利用控制、动作和外观等指令，设置好小猫的前进步数。然后再用侦测模块和“如果”模块，当小猫遭遇障碍颜色时，则需要后退若干步。最后再添加一个侦测、如果模块，当小猫遭遇老鼠时程序停止执行。制作完毕后，运行该脚本要求学生观察不同模块在其中起到的作用，并分析侦测与判断模块的使用逻辑。通过一个简单的小程序，学生对Scratch软件的常见功能有了一定的掌握，给后续教学活动的开展打下了坚实的基础。

三、思维拓展，注重学科融合

实际上在创意编程中，经常会遇到学科交叉问题。这不仅要求学生具备扎实的计算机编程能力，而且还必须合理运用文化课知识。在练习过程中，充分结合各学科知识来开拓视野，从而设计出更加新颖，且具有实用价值的脚本。尤其近年来创客教育逐渐兴起，要求学生跨学科解决实际问题，并运用数字化工具大胆创造。如在“时钟”脚本编程时，学生在脚本区域简单设置了外观和动作，但经过测试时针和分针转动情况与实际不符。究其原因，是学生对数学园和三角函数知识薄弱，未能明晰同等时长内时针、分针各自转过的角度。经笔者提醒启发后，学生对时针、分针进行了参数设定，再次调试脚本运营达到了预期目的。此外，在舞台和角色的设置上，还需要运用美学知识。从脚本的实用性和外观两个维度来进行创新，不断编写出更优秀的程序脚本。

四、鼓励创作，掌握应用技巧

创意编程讲究手脑并用，在完成课堂讲解后，仍需要鼓励学生创作。尤其是部分高级的指令、控件，即便有了深入的学习在应用时还是难以避免出现错误。而实践创作则给学生提供了测试调整的机会，在不断试错的过程中逐渐使脚本完善。比如在学习完“变量”控件后，学生大多理解了变量独特的储存功能，但在应用上整体层次不一。因此，教师必须引导学生理清思路，在个性化作品中去体会。学生小组利用变量制作了“口算抢答”小程序，在舞台中引入两个变量A和B，并限定两个变量的取值范围。同时导入“回答”模块，若输入数字为A和B之和，那么回答正确，反之则错误。最后再添加“如果”模块，当抢答者输入答案满足条件那么脚本停止执行，答案不满足条件仍需要再次输入结果。在创意编程时，学生之间可以交流创意，对学习和生活中的现象进行深入的观察。并在此基础上构想应用场景，按照使用的需求完善成具体的作品。

结语：综上所述，编程是信息化时代学生所必须具备的一项能力，而创意编程则是对初学者进行普及的重要手段。借助于生动有趣的小程序，学生不仅能够享受到编程的乐趣，而且还有利于创新意识的培养。在创意编程教学中，可通过创设情境激发中小学生的学习兴趣，确保课堂教学能够顺利开展；同时要注重课堂演示，令学生扎实掌握几种图形化编程软件的主要模块；此外，还需要强调学科融合，以此来发散学生的思维；最后要鼓励学生创作等，使他们拥有运用编程知识解决现实问题的能力。