孙振林
摘要:近年来,图形化编程课已经在中小学得到逐步的推广,如何在课程中落实STEAM跨学科整合的理念成为我们急需解决的问题。本文从多学科整合的角度出发,以解决生活中的实际问题为导向,以项目式学习为基本活动方式,以培养学生的信息素养为主要目标,探讨图形化编程的教育模式,旨在为中小学编程教育的开展提供借鉴。
关键词:学科整合;图形化编程;教育模式
中圖分类号:G620 文献标识码:B文章编号:1672-1578(2020)16-0016-01
国务院印发的《新一代人工智能发展规划》中明确指出要在中小学阶段设置人工智能相关课程、逐步推广编程教育。作为中小学如何开展好编程启蒙教育,如何在编程课程中落实学科整合的思想,培养学生的创新能力已经成为急需解决的问题。我校通过近年来开展Scratch课程的实践经验,不断优化教学方式,提出以解决生活中的实际问题为导向,以项目式学习为基本活动方式,以培养学生信息素养为主要目标的小学图形化编程教育模式,旨在为中小学编程教育的开展提供借鉴。
1.联系生活实际,创设学习情境
创设有效的生活情境是提高课堂教学有效性的重要条件。编程教育中要积极创设与学生生活环境、知识背景密切相关的,又是学生感兴趣的学习情景,使学生从中感悟到编程的乐趣,产生学习的需要,激发探索新知识的积极性,主动有效地参与学习。在创设学习情境时,一是要考虑学生心理发展特点和认知水平,选择适合学生的问题;二是要结合图形化编程软件的功能特点,解决生活中遇到的实际问题;三是要让学生在编程中总结解决问题的方法,逐步提高学生的创新实践能力。如:在六年级解决“鸡兔同笼”的编程课题中,学习程序设计中的循环结构,了解计算机在解决“穷极计算”上的优势和缺陷;在五年级“画多边形”编程课题中,了解多边形内角和的知识,总结计算多边形内角角度的方法;在四年级“智能扫地机器人”编程课题中,学习程序设计中的选择结构,培养学生爱护环境的好习惯等。
2.开展项目式学习,发挥学生主动性
项目式学习强调以学生为中心,让学生对真实世界的复杂问题或挑战进行探究,并以小组合作的方式精心设计方案、制定实施计划、执行项目研究。这种理念适合于编程教学,能够发挥学生的主动性、创造性,从而提高编程学习的有效性。在实际操作过程中,可以从以下几个方面入手:
2.1 明晰目标,建立小组。
学生根据自己的特长和兴趣自由组合成4人小组,并合理分配各自负责的任务,同时小组成员之间互相帮助、互相促进,通过合作学习,达到共同提高的目的。
2.2 设计方案,协作探究。
为了解决研究的问题,学生需要进行查阅资料、小组讨论等学习活动,形成解决问题的计划和方案,并通过实践探究来优化方案内容,协调成员分工。这个过程不仅有助于学生组织自己的思想,发现自己感兴趣的研究领域,还可以让学生学会把复杂的问题分解成具体的、可实现的任务,提高他们解决问题的能力。
2.3 创作作品,交流展示。
学生在合作探究的基础上创作作品,通过调试程序完善作品,使作品能够实现任务目标,解决实际问题,最后将小组的作品在课堂上、学校平台上进行展示。这一过程中,学生的创造力、问题解决能力都会得到提高,也会获得成功的体验。
2.4 多元评价,优化设计。
在整个项目学习中,要坚持评价方式的多元化,注重对学生学习过程、小组合作效率的评价,将过程评价与终结性评价按照一定的比例进行计算,体现小组的综合能力。在此基础上,学生可以根据来自同学、家长、教师的建议进一步修改和完善作品。
3.多学科融合,培养信息素养
培养学生的信息素养是信息技术教学的主要目标。作为信息技术课程的一项内容,图形化编程要积极探索与其他课程整合的思路与方法,在课堂教学中把学科知识融入到图形化编程课程中去,培养学生的信息素养。因此,在图形化编程课程教育中,我们不能过分追求对软件使用方法的学习,而应关注如何引导学生应用编程工具来解决问题,特别是通过把编程的学习与学科教学相结合,让学生把技术作为获取知识和加工信息、为解决问题而服务的工具。同时,要关注学生情感态度与价值观的发展,通过编程学习培养学生热爱生活,主动探索新知识的能力;培养学生对信息进行辨别、选择和加工的能力;培养学生表达个人的思想,并乐意与他人分享的能力:培养学生自信地运用各类信息解决问题的能力。
总之,从学科整合的角度来看,图形化编程的教育模式应该以培养学生的创新精神和实践能力为核心,让学生在自主学习和协作学习的环境中,自主探究、主动学习,成为学习的主体。教学的开展要以解决学生身边的问题为切入点,利用项目式学习的方法来开展,最终提高学生的信息素养。
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