小学编程与STEAM教育的融合研究

【摘 要】STEAM教育作为五位一体的跨学科思想，要求教师除了要传授学生基础知识外，还应锻炼学生跨学科意识，使学生能从辩证角度对所学知识进行理解，从而使知识体系不断完善，获得理想的学习效果。编程作为提高信息素质、促进智力发育以及锻炼注意力的重要内容，教学重点不仅包括提高学生的学习能力，还包括在思维的锻炼中提高学生的学科素养。教师应引入STEAM思想，更新教育目标，设计编程教育计划，从而提高学生的信息能力，让学生在高效的学习活动中更好地成长。

【关键词】小学编程;STEAM教育;融合研究

【中图分类号】G623.9  【文献标识码】A  【文章编号】1671-8437（2021）28-0153-02

计算机编程课程，既能培养学生的信息意识，也能使学生具备信息化社会发展所需要的专业技能。由于编程知识对小学生来讲有较大难度，所以找到有效的教育方式成为教师应重点关注的问题。教师可以发挥STEAM教育的作用，有针对性地将其引入编程课堂中，促进授课效果的提升，提高学生的反应能力、探究兴趣以及实践能力。

1   编程课堂融合STEAM教育的特点

1.1  系统性

开展编程课程，教师需要系统地对教育内涵进行挖掘，有针对性地安排教学活动，尊重学生学习规律，展现编程教育特点，才能取得良好的教学效果。教师应根据教学改革要求，不断优化授课思想，并应用STEAM理念，将原本比较复杂的知识，以更加简单的方式呈现，有意识地对教学内容进行拓展，帮助学生提高编程能力和逻辑思维能力，从而取得良好的教学效果[1]。因此，教师应打破以往教育思想的局限，从学生的学习困惑入手，系统性地探索编程课堂融合STEAM教育的路径，引导学生在活跃的学习气氛中掌握知识，并通过实践活动提高知识应用能力。这样不仅能使教育方式更加科学，满足学生的学习要求，也能发挥编程教育的价值。

1.2  创新性

科技的高速发展使信息技术越来越重要，学生只有具备较强的信息意识，才能获得全面发展。因此，教师不能受传统教育思想的制约，这样不仅难以发挥编程课堂的作用，也会限制学生的个性发展。教师应在创新性原则的基础上引入STEAM理念，认真分析教学重点，有意识地锻炼学生的知识迁移能力。这样不仅可以提高学生的反应能力，也能推进教育工作的顺利进行。

1.3  拓展性

STEAM理念的最大特点就是能整合新的教育观点，可以使教育内容更加多样，也能使学生参与学习活动，从多角度深入理解知识，达到知识跨界的目的。这样可以使培育出的人才更有探究精神，也能让学生成为促进社会发展的综合型人才[2]。因此，编程课堂要想真正发挥教育意义，就要结合STEAM理念，落实拓展性原则，发挥互联网资源的独特优势，提高学生的信息意识与知识获取能力。这样既能够使思维正处在发育时期的小学生掌握丰富的知识，也能激发其学习自觉性，为今后成长为优秀的人才奠定基础。

2   编程课堂融合STEAM教育的主要路径

2.1  拓展课堂内容

高质量的编程课堂能够以新颖的教学方式，鼓励学生积极探究，学习知识。因此，为提高学生编程能力，教师一般会通过项目学习的方式，鼓励学生在合作中进行程序的编写或数字作品的设计，从而帮助学生发挥主体意识，在高效的学习活动中，增强学生应用信息技术的意识。为使教育工作与STEAM教育更好地结合，教师需要有意识地丰富学生的知识储备，使学生养成信息化意识，学生在利用编程软件探索知识的过程中，能够找到更适合自己的学习方向。如教师可以根据学生的学习特点，选择与日常生活联系紧密的案例作为课堂拓展内容，增强学生的自主学习意识。同时，教师也需要鼓励学生发挥合作精神，设计与教育重点相关的主题，让学生在合作中提升编程能力。教师需要重视学生在合作过程中的学习情况，根据其遇到的编程问题，为学生指明思考方向。这样既能发挥自己作为教育引路人的重要作用，又能使学生在自主探索过程中提高学习能力。在这种内容丰富的编程课堂中，教师应用STEAM理念，可以提高学生的认知能力，增强学生的编程意识。这样能发挥STEAM教育结合编程课堂的优势，在活跃学生思维的同时，激发其创新精神[3]。

2.2  锻炼思维能力

小学编程的学习难度并不高，学习的主要目标是激发学生的学习积极性。因此教师需要将编程语言简化，以便于逻辑思维、抽象思维不强的小学生学习，从而更好地激发小学生的学习积极性。这样可以避免学生机械记忆编程代码，使学生仅记忆指令的名字就能直接学习知识，使学生可以更好地掌握知识。因此，教师需要拓展教育形式，所设计的授课方案既要体现STEAM教育的整合性，又要发挥编程课堂的作用。教师可以小花匠为主题，要求学生将花朵移动到写有花卉名字的花盆中，移动正确则会出现花朵栽入花盆的动画，如果名字匹配错误，则会要求学生重新种植。教师需要引导学生了解不同花卉的种类，在知识迁移的过程中，思考除了利用花卉与花盆进行匹配，是否能通过花语进行花卉匹配。这样既能帮助学生拓展知识视野，又可以让学生在积极思考与动手实践中完成学习任务。在这种教学目标清晰的编程课堂中，教师应充分发挥STEAM教育思想的价值，重视对学生思维能力的锻炼，引导学生独立思考，使其在自主探究中更好地掌握学习编程知识的方法。这样的教学既能展现小学编程课堂的趣味性，又能使学生的思维能力得到有效锻炼[4]。

2.3  重视知识融合

由于STEAM思想十分重视与其他学科的联系，所以教师开展的编程课程也需要一定的拓展性，才能取得理想的授课效果，真正发挥二者融合的教学价值。教师应选择与其他学科相关的教学案例，这样才能鼓励学生在知识迁移中找到学习方向，也能通过编程快速完成学习任务。如科学课堂中学生都进行过用绿豆生出绿豆芽的实验，所以教师就可以绿豆芽发芽过程作为编程内容，让学生利用编程软件，记录豆芽的生长过程。为增强学生的参与兴趣，教师可以用竞赛的方法，要求学生给自己最喜爱的作品投票，得分最多的学生则获得教师颁发的“小小设计师”奖状。在学习的过程中，學生也能通过对绿豆芽造型的分析，设计充满趣味性的编程作品，并通过观察植物生长规律来激发自己的科学精神与探究意识。STEAM思想充分尊重学生的成长规律，又能更加深入地挖掘编程课堂的教育价值，使学生在知识的融合中取得更好的学习效果[5]。

综上所述，为了符合课程改革的新要求，创造出高质量的编程课堂，教师应充分发挥信息技术的优势，更新教学思想，将STEAM教育引入授课活动中。这样不仅能使编程教学取得更好的教学效果，也能培养学生的实践意识、创新精神以及知識应用能力。因此，教师应充分尊重小学生的学习需要，有意识地发挥STEAM教育的核心价值，建立完善的编程课堂，进而在二者的高效融合中，使学生成长为具有较强实践能力的编程人才。

【参考文献】

[1]梁晓燕，李健欣，郭婷婷，等.面向STEAM教育的小学Scratch创意编程教材设计研究[J].电脑知识与技术，2019（4）.

[2]张青玲.小儿编程与小学教育之间关系的思考[J].新课程，2020（1）.

[3]张庆华.关于小学编程与steam教育的融合[J].科学咨询（教育科研），2020（1）.

[4]郭铭寒.案例教学在小学Scratch编程教育中的应用现状与改进策略研究[D].武汉：华中师范大学，2020.

[5]刘晓梅.小学编程教育中“行动”学习的教学设计方法[J].中国信息技术教育，2021（5）.

【作者简介】

王翔（1979～），男，汉族，山东济宁人，本科，中小学一级教师。研究方向：中小学信息技术教学。

Research on the Integration of Primary School Programming and Steam Education

Xiang Wang

（Wenhua Road Primary School of Shizhong District ， Zaozhuang， Shandong， 277100）

Abstract：As five-in-one interdisciplinary thought， steam education requires teachers not only to impart students' basic knowledge， but also to exercise students' interdisciplinary consciousness， so that students can understand the knowledge learned from a dialectical point of view， continuously improving the knowledge system and obtaining the ideal learning effect. As an important content of improving information quality， promoting intellectual development and exercising attention， the teaching focus includes not only improving students' learning ability， but also improving students' subject literacy in the exercise of thinking. Teachers should introduce steam ideas， update educational objectives and design programming education plans， which can improve students' information ability and let students grow better in efficient learning activities.

Key words：primary school programming; information quality; Steam education