在“編程貓”教學(xué)中培養(yǎng)小學(xué)生發(fā)散思維能力的策略研究

蘇慧

[摘要]隨著教育信息化熱潮的不斷高漲，應(yīng)用于教育領(lǐng)域的信息技術(shù)也應(yīng)運而生。信息技術(shù)編程教學(xué)著重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，特別是讓小學(xué)生在學(xué)習(xí)知識、動手操作的同時體驗信息技術(shù)學(xué)習(xí)的樂趣。編程貓軟件不同于復(fù)雜的計算機語言，而是將編程語言簡化成圖像化模塊，使得編程過程如搭積木一樣簡單直觀。本文將依托編程貓平臺，就如何培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力從學(xué)生能力分層、教學(xué)目標(biāo)分層、學(xué)習(xí)評價分層等方面進行策略研究。

[關(guān)鍵詞]編程貓平臺;發(fā)散思維能力;策略研究

一、“編程貓”軟件的介紹

編程貓是中國點貓科技公司研發(fā)的兒童編程課程和圖形化平臺，不同于復(fù)雜的計算機語言，它增強了少兒編程的趣味性，將編程語言簡化成像搭積木一樣簡單直觀，同時緊貼學(xué)生的認知水平和心理特點，不僅能提高學(xué)生的編程能力，也能激發(fā)學(xué)生的邏輯思維、發(fā)散思維。

從1.0時代的命令行編程，2.0時代的圖形化編程到如今3.0時代的游戲化編程，編程貓軟件從競爭的洪流中脫穎而出，真正實現(xiàn)了讓學(xué)生在玩中學(xué)編程、在輕松的學(xué)習(xí)氛圍里學(xué)習(xí)，點燃了學(xué)生濃濃的創(chuàng)作熱情。

二、“編程貓”軟件的特點

（一）簡單易學(xué)

進入編程貓的官網(wǎng)，整體界面設(shè)計是適合于低學(xué)段學(xué)生心理的卡通風(fēng)格。編程貓作為適用于6-16歲的圖形化編程工具，讓學(xué)生開發(fā)程序就像搭積木一樣直觀簡單。學(xué)生在編程時不存在英文門檻，所以學(xué)生不會出現(xiàn)看不懂頁面語言的情況。

（二）指令豐富

“編程貓”軟件指令豐富，十一大指令通過圖形化編程蘊含著編程的原理和理念，如：事件、控制、動作、外觀、聲音、畫筆、偵測、運算等。學(xué)生只需要通過形象化積木塊的拼接和一些程序設(shè)計知識就可以實現(xiàn)想要的編程效果。

（三）內(nèi)容多樣

“編程貓”軟件素材十分豐富，它為學(xué)生提供了一個素材商城，其中包含角色、道具、圖標(biāo)、特效、生活場景、游戲場景、音樂、特效等不同種類的素材。學(xué)生利用這些素材在編程貓平臺上通過圖形化的編程形式制作豐富多樣的交互性作品。

（四）共享創(chuàng)作

“編程貓”使用者擁有自己的社區(qū)，在上面分享編程作品并交流創(chuàng)作心得。學(xué)生在創(chuàng)作后，可以直接發(fā)布到編程貓平臺共享給其他人，并且在后期學(xué)生仍然可以對已經(jīng)發(fā)布的作品進行修改和再創(chuàng)作。

三、發(fā)散思維的概述

發(fā)散思維是一種沿著不同方向思考，產(chǎn)生多種可能答案的思維形式，又叫輻射思維、放射思維、擴散思維或求異思維，它表現(xiàn)為思維視野廣闊，如“一題多解”等，都是為了培養(yǎng)發(fā)散思維能力。

由于“編程貓”軟件具有合理的架構(gòu)和豐富的指令，這為激發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維提供了非常合適的學(xué)習(xí)環(huán)境，如在《小貓抓老鼠》這個故事的構(gòu)思階段，可以引發(fā)學(xué)生的思考：小貓的位置、移動的方向、不停地轉(zhuǎn)換造型和位置以及老鼠四處亂走、被抓后游戲結(jié)束這些問題如何解決？愛因斯坦說：“想象力比知識更重要，因為知識是有限的，而想象力概括著世界上的一切，推動著進步，并且是知識進化的源泉。”那要如何激活學(xué)生的想象呢？當(dāng)學(xué)生以小組合作研究出這個故事的腳本、成功讓動畫運行后，很多學(xué)生便覺得意猶未盡，這樣的小貓抓老鼠游戲太簡單了，如果我們讓貓抓老鼠這次追逐賽在背景不斷變化中上演，游戲是不是更刺激、效果是不是更好呢？于是，孩子們的思維紛紛活躍起來，為了達到這個效果絞盡腦汁，直到研究出背景變換的指令積木為止。

在經(jīng)歷搭建腳本積木以解決問題的過程中，學(xué)生不停地重復(fù)“實踐一糾正一再實踐”這一模式，不斷地更新原有的認知結(jié)構(gòu)，這難道不是學(xué)生發(fā)散思維最準(zhǔn)確的體現(xiàn)嗎？這便是培養(yǎng)發(fā)散思維的關(guān)鍵所在。

四、利用分層教學(xué)模式培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維

在現(xiàn)代班級授課制的情況下，教師面臨的是一整班學(xué)生，而且這些學(xué)生的信息素養(yǎng)水平存在差異，如果教師在“編程貓”的課堂中對學(xué)生采取內(nèi)容相同、進度統(tǒng)一的教學(xué)，那會造成編程能力強的學(xué)生“吃不飽”，編程能力差的學(xué)生“吃不了”的現(xiàn)象。為了有效解決這個問題，最好的辦法就是采用分層教學(xué)法，這樣才能為學(xué)生提高編程水平創(chuàng)造良好的環(huán)境，才會使得每個學(xué)生的發(fā)散思維能力都可以得到發(fā)展和提升。

（一）學(xué)生能力分層，重在進步

要對學(xué)生進行分層教學(xué)，首先必須確定對學(xué)生分層的標(biāo)準(zhǔn)。由于我們的教育對象是人，而不是像工廠中的產(chǎn)品制造一樣千篇一律，因此在“編程貓”教學(xué)中對學(xué)生分層施教要綜合考量學(xué)生編程操作的能力、興趣以及信息素養(yǎng)的水平等因素，一般可以分為A、B、c三個層次：將對學(xué)習(xí)興趣濃、編程能力強、發(fā)散思維活躍的學(xué)生歸為A層;將編程能力和發(fā)散思維一般的學(xué)生歸為基分為B層;而將那些編程基礎(chǔ)差的學(xué)生歸為c層。另外，隨著學(xué)生的編程能力變化、課堂教學(xué)內(nèi)容的不同，學(xué)生分層也會進行相應(yīng)的調(diào)整，以實現(xiàn)分層教學(xué)具有動態(tài)性。因此，分層教學(xué)不僅重視學(xué)生的優(yōu)秀，更追求學(xué)生的進步！

（二）學(xué)習(xí)目標(biāo)分層，重在提升

為了使各個層次的學(xué)生的編程能力在課堂上都能得到提升，教師在課前備課時應(yīng)根據(jù)大綱對本課的教學(xué)目標(biāo)進行分層設(shè)置。對于c層的學(xué)生，設(shè)定學(xué)生能夠完成的基本要求為教學(xué)目標(biāo);以學(xué)生能夠在完成基礎(chǔ)任務(wù)的前提下進一步完成一個附加任務(wù)作為B層學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo);應(yīng)該要求A層學(xué)生能夠在完成前兩個層次任務(wù)的基礎(chǔ)上有更高一層的學(xué)習(xí)目標(biāo)，例如作品的腳本積木應(yīng)簡潔合理、作品應(yīng)具有流暢的視聽效果。教師將學(xué)習(xí)目標(biāo)進行合理的分層，是為了使學(xué)生在原來的水平和接受能力上能得到提升，從而激發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維。

例如，在講授五年級上冊《接蘋果》這一課時，教師把本課的三個層次的學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)置如下：

這樣的學(xué)習(xí)目標(biāo)分層設(shè)置，不僅能讓全班學(xué)生都能學(xué)到編程技能，同時也鼓勵學(xué)生在完成本層次的基本任務(wù)后，開動腦子、充分發(fā)散思維去創(chuàng)編高一層次的作品。編程貓作品看似操作容易、有趣好玩，但是想要創(chuàng)編出更有創(chuàng)意和更優(yōu)秀的作品，還需要學(xué)生大膽探究和嘗試，不停地激發(fā)自己的創(chuàng)新思維、發(fā)散思維。針對學(xué)生“吃不飽”和學(xué)生“吃不了”的現(xiàn)象可以通過設(shè)置這樣的教學(xué)目標(biāo)分層來解決，從而使得全體學(xué)生在編程學(xué)習(xí)中的發(fā)散思維能力都能得到飛躍提升。

（三）學(xué)習(xí)評價分層，重在激勵

評價是對學(xué)生學(xué)習(xí)的考核、激勵，更是一種導(dǎo)向。而分層評價就是指教師根據(jù)學(xué)生的編程水平和發(fā)散思維能力，使用不同標(biāo)準(zhǔn)的評價對他們進行準(zhǔn)確的定位，從而使得c層學(xué)生能夠初步掌握編程技能，B層學(xué)生的編程能力和發(fā)散思維不斷得到發(fā)展，A層學(xué)生能創(chuàng)編出更具創(chuàng)意、邏輯更嚴(yán)謹(jǐn)、腳本更優(yōu)化的編程作品，讓每個學(xué)生都能獲得新的發(fā)展，這樣的評價體系也促使我們教師要更加了解每一位學(xué)生，要不斷更新自己的信息技術(shù)教育理念和編程教學(xué)技能，真正做到因材施教，從而促進學(xué)生的進步。

1.評價要顯現(xiàn)學(xué)生編程能力的差異

由于學(xué)生編程能力存在差異，因此在創(chuàng)作編程作品時會有很大差異，特別表現(xiàn)在時間上。A層學(xué)生動手操作能力強，從積木區(qū)拖拽積木的速度快很多，最終完成整個作品的速度也非?？臁＿@時教師要激勵這些學(xué)生利用多余的時間去指導(dǎo)其他層次的學(xué)生完成作品，激發(fā)他們幫助別人的積極性，從而獲得成就感，也能使得自己的語言表達能力、發(fā)散思維能力都得到提升。而編程能力較弱的同學(xué)能在別人的幫助中不斷優(yōu)化自己的程序，從而使得發(fā)散思維得到激發(fā)、獲得編程學(xué)習(xí)的成滿足感。

2.評價要顯現(xiàn)學(xué)生編程作品的差異

由于學(xué)生的編程能力存在差異，使得同一個作品會出現(xiàn)不同的效果，再加上他們的創(chuàng)意，做出來的作品更是五花八門。教師在評價時要激勵學(xué)生對作品進行“優(yōu)化”，力求激發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維。學(xué)生在創(chuàng)編作品時，他們所構(gòu)想的創(chuàng)意非常有趣，而如何在作品中實現(xiàn)這些創(chuàng)意，學(xué)生的發(fā)散思維顯得至關(guān)重要。例如，在教學(xué)《接蘋果》一課時，拓展任務(wù)是讓學(xué)生創(chuàng)編一個使得游戲更刺激有趣的作品，他們中有通過添加炸彈扣分的，也有通過接到金蘋果加分的，還有把蘋果克隆體的大小和下降速度做調(diào)整的，學(xué)生的游戲作品各具特色，有些增加了音樂效果、動畫效果或其他特效。教師要用贊賞、鼓勵的方式去評價學(xué)生的編程作品，并提供改進建議啟發(fā)學(xué)生思考：要實現(xiàn)同樣的游戲效果還有別的更優(yōu)化的腳本嗎？從而讓學(xué)生知道：編程作品“沒有最好，只有更好”，在提升編程能力的同時進一步優(yōu)化作品，激發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維。

五、結(jié)束語

技術(shù)的競爭就是人才的競爭，而人才來自良好的、體系化的、具有創(chuàng)新驅(qū)動的教育培養(yǎng)。利用可視化編程工具，以游戲化的學(xué)習(xí)方式，從少兒開始進行編程教育，培養(yǎng)青少年的邏輯思維、發(fā)散思維，為我國人工智能技術(shù)提供有力的人才儲備，推動我國成為世界科學(xué)技術(shù)的引領(lǐng)者。作為一名奮戰(zhàn)在一線的信息技術(shù)教師，我深知自己的重擔(dān)，必須緊跟信息技術(shù)的潮流，積極響應(yīng)國家的創(chuàng)客教育、編程教育，永不停止學(xué)習(xí)的腳步，本文只是就如何在“編程貓”教學(xué)中激發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維所提的幾點策略！