錢俊浩
【摘 要】本文基于專業(yè)教師賦能平臺,結合青少年發(fā)展特點,提出信息學校隊“選苗、育苗、集訓”模式教學設計,分階段、分批次開展Scratch、Python、C++編程教學,以期健全完善青少年編程課程體系,系統(tǒng)性培養(yǎng)學生算法思維,培育創(chuàng)新型人才,領跑青少年編程教育新賽道。
【關鍵詞】校隊模式;青少年編程;算法思維
【中圖分類號】G434? ?【文獻標識碼】A
【論文編號】1671-7384(2023)05-054-02
2020年,徐州市教育局發(fā)布的《關于全學段一體化加強創(chuàng)新人才培養(yǎng)的指導意見》提出,以培養(yǎng)創(chuàng)造性人才為宗旨,探討培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的規(guī)律與有效方法。2022年,黨的二十大報告第一次進行教育、科技、人才“三位一體”布局,并提出2035年實現(xiàn)創(chuàng)新型國家建設的目標??萍紡妵?,教育先行。加之近年來信息技術的飛速發(fā)展,人工智能教育在中小學逐步推廣,青少年編程普及已成為當前教育發(fā)展的新趨勢。為此,經過教學實踐及綜合考量,筆者選定STEM86作為教學平臺,并針對青少年發(fā)展各階段特征,按照年級劃分為Scratch、Python、C++三個梯隊,以校隊模式系統(tǒng)性開展編程教學,規(guī)范了教學體系,為青少年編程教育賦能。
校隊模式教學內容設計
投身編程教學一線多年,筆者發(fā)現(xiàn)由于傳統(tǒng)教學方式的局限性,很多教師對于編程教學的方式方法仍認知不足,對編程學習各階段目標不明確。為此,筆者設計了小學信息科技校隊模式,將青少年編程教學進一步規(guī)范化、系統(tǒng)化,增強了教學設計的可操作性與可復制性。
1.選苗
此階段面向全年齡段青少年開展編程普及教學,以生動性、趣味性為主,主要目標是激發(fā)學生對于編程學習的興趣,完成對學生編程學習入門的引導工作。
綜合考查青少年發(fā)展階段特點,筆者給出以下編程“選苗”工作建議:第一梯隊為針對一、二、三年級開展以Scratch為主的圖形化編程教學,通過拖拽拼接積木塊將程序運行步驟拆解,通過控制角色背景實現(xiàn)對應游戲、動畫、故事等小程序的編寫,鍛煉學生的動手能力,豐富學生的創(chuàng)造性;第二梯隊為在四、五年級學生中開展Python編程教學,借助STEM86平臺在線編譯器“積木模式”與“代碼模式”的切換,引導學生了解編程基本算法思維,初步熟悉代碼的編寫;第三梯隊為五、六年級學生的C++課程,此階段課程教學由淺及深,與第一、第二梯隊銜接,綜合Scratch、Python學習經驗,培塑學生編程能力和算法思維。
在每一梯隊各年級適齡學生中開展一學期的普及教學之后,教師結合STEM86平臺學生排名、作品完成率以及學生各科的學習情況,進行多維度綜合考查,選出一批感興趣且適合進行編程學習的學生,開展“育苗”工作。
2.育苗
此階段教師開展小班教學,加強各梯隊之間的銜接。教師使用STEM86平臺“算法”相關配套課件,進一步打磨學生編程思維。以四年級Python課程“字符串的小秘密”一課為例,教師借助平臺課件,將“字符串”這一知識點生動形象地類比為“烤串”,詼諧地把“混合文本字符串”比作烤串中的“肉素混搭烤串”,寓教于樂,并結合Scratch中“字符串”積木的使用,將晦澀難懂的編程知識點與算法模型巧妙地與學生生活融合,并結合相關例題幫助學生鞏固知識點,引導學生建立編程學習體系。
第二學期“育苗”階段教學工作完成后,將視每位學生的發(fā)展情況,有針對性地開展“集訓”工作,培養(yǎng)競賽特長生。
3.集訓
以藍橋杯等教育部白名單編程競賽為抓手,通過集訓模式培養(yǎng)學生的競賽能力。在此階段教學過程中,教師使用平臺“藍橋每日一題”等優(yōu)秀課件,Python、C++編程可同步借助OJ平臺,以賽促學,鼓勵學生每周編程一小時。在每屆競賽開展前加大集訓力度,借助平臺歷年真題資源,指導學生備考,培養(yǎng)編程競賽特長生。
校隊模式教學策略
在教學實踐中,教師按照“預習、講解、復習”三步走的方式開展教學,并檢查學生的編程作品,多維度了解學生學習情況,形成“教學—反饋—改進”的良性循環(huán)。
1.課前預習
教師在教學前依據(jù)“教師手冊”和配套的“知識點講解”視頻,對課程教學目標進一步提煉歸納,為師生協(xié)同打造交互式學習課堂夯實基礎。以三年級Scratch課程為例,在進行“猜數(shù)字”這一課學習前,教師布置“學習‘如果……那么……嵌套使用”的預習任務,授權學生講義。講義以思維導圖的方式呈現(xiàn),分為本節(jié)課目標、新的模塊、重難點、練習、作業(yè)等五個部分。對于課堂學習內容的重難點部分突出標注顯示,既鍛煉學生的獨立學習能力,也便于將學習流程規(guī)范化。
2.課中講解
在教學設計上,教師引導學生以小組為單位開展互助式、探討式學習,開展情景式、項目式教學,培養(yǎng)學生分析并解決問題的能力。每個教學階段設置自由創(chuàng)作課題,采用翻轉課堂模式鼓勵學生大膽創(chuàng)作,積極表述,使學生既有成就感,又能獲得創(chuàng)新、審美、表達和綜合素質的提高。
3.課后復習
STEM86平臺構建了多維度課后復習及監(jiān)督體系。平臺根據(jù)課堂學習內容配備作業(yè)及視頻講解,學生課后復習鞏固省時省力;學生作品完成后同步上傳至教師端,便于教師對作業(yè)進行批改查閱,掌握學生學習情況。平臺也為用戶提供了許多“易組合、好借鑒”的輔助課程,供教師教學使用,拓展教學廣度,多維度訓練學生算法思維。
實施成效與存在問題
青少年編程教學目前仍處于探索階段,筆者提出的校隊模式教學設計,在實踐過程中取得了一定成效。
一是優(yōu)化了課堂教學氛圍。教師利用平臺進行交互式教學,通過動畫、游戲、故事等對學生的興趣進行引導,優(yōu)化課堂氣氛,從而達到教與學的有機統(tǒng)一。二是提升了學生綜合素質。校隊選拔模式分梯隊、分批次開展教學,營造“比學趕超”的學習氛圍,增強學生的自主學習意識,同時,提高了學生的團隊合作能力、實踐能力和語言能力等綜合素質。三是完善了編程教學體系。結合青少年發(fā)展階段特點,分層、分批開展編程教學,搭建完備的編程教學及考核體系,量化教師教學及學生學習成效。
要培養(yǎng)和發(fā)展小學生的創(chuàng)造性思維,就必須重視思維的求異性,逐步培養(yǎng)學生的多角度多方位的思維方式和能力[1]。然而,隨著校隊模式的實施開展,諸多問題也隨之暴露,譬如學生容易在集訓中產生后勁不足的情況,同一批次學生接受能力差異較大等問題。因此,如何借助平臺實現(xiàn)資源配置最大化,最大程度地發(fā)揮校隊模式的教學價值,激發(fā)學生創(chuàng)新潛能,仍需進一步實踐探索改進。
在人工智能時代來臨的今天,孩子們在編程學習中所養(yǎng)成的思維能力、共情能力和合作精神,正好彌補了許多學校教育的不足[2]。搭建完善的青少年編程課程體系,塑造青少年創(chuàng)新思維,提升學生綜合創(chuàng)新素質,是信息科技教育者的使命。
參考文獻
黃宗舒. 結合編程教育談小學生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)[J]. 課堂內外(小學教研),2021(10):11-12.
孫立會,周丹華. 基于Scratch的兒童編程教育教學模式的設計與構建——以小學科學為例[J]. 電化教育研究,2020,41(6):75-82.
作者單位:江蘇徐州市第三十六中學
編? ?輯:馮艷艷