基于STEAM的青少年Scratch教學(xué)思考

周旭

【摘 要】隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的到來，各種信息技術(shù)的應(yīng)用在國民生活的方方面面體現(xiàn)的淋漓盡致。為順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，國家教育部門從義務(wù)教育階段就加入了信息技術(shù)類課程，其中編程類課程更如明珠一般深受國人的追捧。本文主要介紹風(fēng)靡全球的Scratch編程結(jié)合STEAM教育理念帶來的更大優(yōu)勢和教學(xué)思考。

【關(guān)鍵詞】STEAM;Scratch;青少年;教學(xué)思考

一、STEAM教育的興起

STEAM是科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）、藝術(shù)（Arts）和數(shù)學(xué)（Mathematices）5個(gè)學(xué)科單詞首字母的組合，它是在20世紀(jì)90年代 STEM教育框架的基礎(chǔ)上增加了藝術(shù)（Arts）學(xué)科發(fā)展而來的。2010年美國維吉尼亞科技大學(xué)學(xué)者格雷特·亞克門（Georgette Yakman）提出了STEAM學(xué)科整合的教育框架，將5個(gè)學(xué)科連接起來，以跨學(xué)科的方式指導(dǎo)教學(xué)，形成了一個(gè)共有五層的金字塔形狀模型。STEAM教育倡導(dǎo)基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)方式，打破了學(xué)科間的界限，強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)體驗(yàn)性、實(shí)踐性和創(chuàng)新性。

二、國內(nèi)外青少年階段編程教育現(xiàn)狀

在美國，隨著奧巴馬時(shí)期STEM戰(zhàn)略的實(shí)施，掀起了中小學(xué)學(xué)編程甚至全民學(xué)編程的熱潮。英國自1988年以來一直將信息技術(shù)課程作為英國中小學(xué)的必修課程。2014年9月，英國將編程加入到其最新的計(jì)算機(jī)課程體系中。在英國，5歲以上的孩子都必須學(xué)習(xí)編程。其他國家如芬蘭、葡萄牙等也緊隨其后陸續(xù)地推行全國編程教育。

在我國，隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的到來，各種信息技術(shù)的應(yīng)用在國民生活的方方面面體現(xiàn)的淋漓盡致。《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020 年）》指出教育擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)現(xiàn)代化創(chuàng)新人才的重任，并著重強(qiáng)調(diào)了信息技術(shù)將會(huì)給教育帶來革命性的影響。我國《基礎(chǔ)教育信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2012 版）》指出“算法與程序設(shè)計(jì)”是信息技術(shù)課程的核心模塊之一，還明確規(guī)定算法與程序設(shè)計(jì)為小學(xué)階段信息技術(shù)課程的拓展模塊?？梢钥闯?，雖然我國對(duì)編程課程的起步要晚于國外，但在新課改理念的指導(dǎo)下，我們已經(jīng)開始注意到其重要性，并致力于培養(yǎng)青少年編程的教育，以滿足社會(huì)信息化大發(fā)展的需要。

三、適合青少年的Scratch

Scratch是由麻省理工學(xué)院（MIT） 設(shè)計(jì)開發(fā)的一款面向青少年的圖形化簡易程序設(shè)計(jì)語言，它是一款免費(fèi)的開源軟件，最新版本支持各種主流操作系統(tǒng)及多國語言。Scratch與人們印象中的編程最大的不同是它基本不使用那些晦澀難懂的代碼就可以完成編程。它利用模塊化拼接能夠方便地完成編程，其積木模塊包括8個(gè)大類，100多個(gè)功能，可以制作動(dòng)畫、小游戲、解數(shù)學(xué)題等等。程序設(shè)計(jì)過程可視化，帶有很強(qiáng)的趣味性，能充分調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)者的主觀學(xué)習(xí)愿望，激發(fā)青少年的求知欲和探索欲。由于其簡單易用且極易上手，故能以極短的時(shí)間風(fēng)靡全球。

四、從“學(xué)習(xí)編程”到“通過編程學(xué)習(xí)”

“Learn to code，code to learn”是Scratch之父——米切爾·瑞斯尼克（Mitchel Resnick，樂高學(xué)習(xí)研究教授，麻省理工學(xué)院傳媒實(shí)驗(yàn)室幼兒學(xué)習(xí)研究終生教授）在TED的演講題目。他希望Scratch能給孩子們帶來的不僅僅是學(xué)習(xí)編程語言，更能通過熟練的使用這門簡單的編程語言去學(xué)習(xí)、探索、體會(huì)、創(chuàng)新以及分享更多的樂趣。

青少年一線教學(xué)與實(shí)踐的關(guān)注點(diǎn)，正應(yīng)當(dāng)從“學(xué)習(xí)編程”（Learn to code），逐漸轉(zhuǎn)向“通過編程學(xué)習(xí)”（Code to Learn）。根據(jù)皮亞杰提出的認(rèn)知發(fā)展理論青少年在11-12歲正處于具體運(yùn)算和形式運(yùn)算交叉的節(jié)點(diǎn)，他們在這個(gè)年齡的思維發(fā)展到抽象邏輯推理水平，而結(jié)合STEAM教育能更加切合這個(gè)階段對(duì)知識(shí)的認(rèn)知。

五、青少年Scratch教學(xué)策略

基于STEAM的Scratch編程課程應(yīng)具有趣味性、情境交互性、學(xué)科整合性、啟發(fā)遷移性以及創(chuàng)造性。這些特性五位一體支撐起教學(xué)，培養(yǎng)青少年在Scratch學(xué)習(xí)中的多學(xué)科知識(shí)整合能力、綜合創(chuàng)新能力、項(xiàng)目探索能力以及問題解決能力等。項(xiàng)目案例應(yīng)當(dāng)選擇符合青少年年齡特性的、親切的、容易讓他們接受的情境，采用平時(shí)喜聞樂見的游戲形式，由淺到深、由易到難漸進(jìn)式的引入各知識(shí)點(diǎn)，利用模塊化教學(xué)的優(yōu)勢，讓學(xué)生在多個(gè)項(xiàng)目中不斷增量鞏固已有知識(shí)和學(xué)習(xí)新的知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生嘗試各種功能組合，激勵(lì)他們不斷地自主探索創(chuàng)新。

在教學(xué)中，不應(yīng)只注重Scratch本身的學(xué)習(xí)，即不僅僅是學(xué)習(xí)編程知識(shí)和技巧，而是應(yīng)該注重如何運(yùn)用各種知識(shí)來結(jié)合各學(xué)科優(yōu)勢綜合發(fā)展，唯有這樣才能更好的激發(fā)學(xué)生作為學(xué)習(xí)主體的興趣，同事也能充分體現(xiàn)STEAM教育理念的優(yōu)勢，讓學(xué)生能夠“學(xué)中做”并且“做中學(xué)”。

Scratch項(xiàng)目的設(shè)計(jì)應(yīng)體現(xiàn)探究性、協(xié)作性原則，側(cè)重培養(yǎng)青少年的觀察分析能力，靈活設(shè)計(jì)小組分工，營造協(xié)同運(yùn)作的氛圍。另外，要加強(qiáng)學(xué)生們信息搜集能力的培養(yǎng)，注意培養(yǎng)他們使用工具解決實(shí)際問題的能力，重點(diǎn)培養(yǎng)他們對(duì)跨學(xué)科知識(shí)的綜合運(yùn)用。最后，要建立起科學(xué)合理的評(píng)價(jià)體系，能夠快速準(zhǔn)確的反映出學(xué)生的綜合表現(xiàn)，及時(shí)定位問題和不足并加以增強(qiáng)和改善。

STEAM教育理念和Scratch編程技術(shù)具有教育理念的高度一致性，它們的融合可以讓彼此相得益彰。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐玉芳.基于STEAM 的小學(xué)Scratch 創(chuàng)意編程課例設(shè)計(jì)[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2018，14（24）：208～213.

[2]范帥帥.基于Scratch培養(yǎng)小學(xué)生計(jì)算思維的教育實(shí)踐研究[D].聊城：聊城大學(xué)，2018：1～5.