朱偉彬
隨著教改的不斷深入,現(xiàn)階段社會層面對教育的要求也在不斷更新,更為重視培養(yǎng)具備綜合素養(yǎng)的新時代人才。Scratch程序的出現(xiàn),為小學(xué)信息技術(shù)學(xué)科的發(fā)展指明了新的方向,這種新型的教育模式,旨在培養(yǎng)并強(qiáng)化學(xué)生的邏輯思維能力、創(chuàng)造能力以及解決問題能力。程序的設(shè)計突出考慮了兒童特點,與傳統(tǒng)軟件編程相比有著顛覆式的變化,只需將定義好的模塊進(jìn)行隨意組合,將編寫程序利用“搭積木”的模式呈現(xiàn)。在實際教學(xué)中,將Scratch引入信息技術(shù)課堂中,既可貼合學(xué)生興趣愛好,也能滿足新時期教育需求,獲得良好的反響。本文從分析Scratch程序特點入手,提出課堂中的應(yīng)用和實踐策略,以期為教學(xué)工作優(yōu)化提供參考。
在教育領(lǐng)域,由于傳統(tǒng)的信息化教學(xué)模式與學(xué)生成長發(fā)展需要之間的沖突日益突出,因此,信息化學(xué)科的教育重心也開始越來越偏向于核心素質(zhì)訓(xùn)練。除了培養(yǎng)學(xué)生在基礎(chǔ)教育時期的運(yùn)算思維能力外,也可以讓其利用計算機(jī)技術(shù)解決實際問題,從而提高處理和解決能力,所以,目前已經(jīng)將計算思維能力的人才培養(yǎng)作為信息化教育工作的重點。在這一社會背景下,Scratch程序設(shè)計工具以其自身的優(yōu)點,克服了傳統(tǒng)信息化教育對計算思考技能開發(fā)和訓(xùn)練的不足,大大優(yōu)化了學(xué)習(xí)者的計算思維素養(yǎng)訓(xùn)練流程與成果。如何在教學(xué)過程中合理應(yīng)用Scratch技術(shù),成為現(xiàn)階段基礎(chǔ)教育亟待解決的問題。
一、Scratch的特點分析
Scratch?程序最初為美國麻省理工學(xué)院開發(fā)的開源程序,目標(biāo)使用者為兒童,特點明顯。
(一)操作便利且具備童趣性
Scratch?的中文名字為貓爪,利用兒童喜歡的小貓造型消除其為難和抵觸情緒,界面設(shè)計簡易化,語言指導(dǎo)淺顯,易于為初學(xué)者理解。小學(xué)生利用鼠標(biāo)既能完成程序的編寫,還可利用其容易接受的搭積木的方式操作,并在搭建完成后能夠在舞臺中看到最終成果,提升參與興趣及積極性。Scratch同時還擁有豐富的素材庫,導(dǎo)入功能強(qiáng)大,即便是無基礎(chǔ)的小學(xué)生也可以較容易地操作。
(二)豐富的指令和內(nèi)涵
Scratch利用游戲的方式帶入,實際擁有豐富的內(nèi)涵。程序設(shè)計的八大重要模塊無一遺漏,但又將其做兒童化和簡易化處理。在具體的程序設(shè)計中,重視培訓(xùn)參與者的多種思維能力,譬如設(shè)計時需要掌握流程及參數(shù)傳遞,舞臺和任務(wù)選擇時需要注重美術(shù)設(shè)計和造型設(shè)計,偵測控制部分則涵蓋了坐標(biāo)和運(yùn)算等數(shù)學(xué)問題,能夠鍛煉學(xué)生的多種能力。
(三)可以在互聯(lián)網(wǎng)上進(jìn)行交流
Scratch程序以JAVA構(gòu)架,作品可以在互聯(lián)網(wǎng)上進(jìn)行交流,以增強(qiáng)學(xué)生的交流能力和交流層面,重視強(qiáng)化學(xué)生的實際溝通和合作能力。
二、課堂引入Scratch的措施
(一)基于Scratch的計算機(jī)維度的應(yīng)用措施
在計算與思維的教育視角下,利用Scratch進(jìn)行的信息技術(shù)教育,是一門根據(jù)學(xué)習(xí)者的了解狀況與學(xué)習(xí)特點,利用案例教育或任務(wù)驅(qū)動等教學(xué)模式,引導(dǎo)學(xué)生“在開發(fā)中學(xué)習(xí)”的教學(xué)方法。在具體課程中,教師通過設(shè)置情境引領(lǐng)教學(xué)主體。在學(xué)生對教學(xué)目標(biāo)有了一定認(rèn)識之后,再根據(jù)具體課程目標(biāo)進(jìn)行案例介紹,讓其進(jìn)一步了解計算使用規(guī)律。教師隨后設(shè)計任務(wù),由每個學(xué)生完成自己負(fù)責(zé)的流程設(shè)計,并要求他們熟練掌握不同的設(shè)計命令和使用方法。在以多樣化評估學(xué)生成績、訓(xùn)練其溝通與表達(dá)能力的同時,使之再次內(nèi)化知識技巧,并樹立起一定的計算思想。
(二)明確教學(xué)目標(biāo)合理導(dǎo)入游戲課程
以《小貓走迷宮》為例,首先繪制出迷宮的平面圖,并將其導(dǎo)入舞臺之中。教師選擇走迷宮的主角為小貓,并明確游戲規(guī)則,要求設(shè)計小貓的行走路線:首先從入口進(jìn)入后,對應(yīng)鍵盤和小貓行走方向之間的關(guān)系,可設(shè)定為右鍵和左鍵分別控制小貓右行和左行;上下鍵按同理控制上行和下行。明確:如果行走到邊緣或無法按時走出迷宮則判定為失敗,會再次回到入口;如果小貓走到表明出口的位置則提示順利通關(guān)。迷宮對于小學(xué)生來說并不陌生,教師可以在上課之前,帶領(lǐng)學(xué)生玩走迷宮的游戲,以充分調(diào)動起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從而使之獲得游玩感受,并由此給方案設(shè)計指引方向。
(三)幫助學(xué)生建立整體設(shè)計思路
仍以《小貓走迷宮》編程教學(xué)為例,教師以問題的方式對學(xué)生的設(shè)計思路進(jìn)行逐步引導(dǎo),例如:你以前玩過走迷宮嗎?走迷宮的時候如何走才能成功?引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考。此外,?還需讓學(xué)生掌握如何控制小貓的行走。教師對學(xué)生設(shè)計完成的游戲進(jìn)行剖析,是希望學(xué)生打開設(shè)計思維之窗,明白自己要做什么,但并不是讓其原封不動地照搬照抄。還要讓學(xué)生對設(shè)計完成的游戲加入創(chuàng)造的新點子,例如可以設(shè)計個性的迷宮,或修改游戲規(guī)則和腳本,利用危險的動物作為障礙,這對游戲設(shè)計思想也有一定的借鑒意義??傊O(shè)計元素并不是死板固化的。
(四)引導(dǎo)學(xué)生獨立完成編程
Scratch在課堂上使用的對象是小學(xué)生,因此,教師應(yīng)盡可能地起到示范作用,可以通過示范啟發(fā)學(xué)生的設(shè)計思路,但實際設(shè)計人仍是學(xué)生。同時,教師應(yīng)避免過多介入設(shè)計流程,可以回答學(xué)生的疑問,但不要影響其設(shè)計走向。要防止出現(xiàn)這類現(xiàn)象:教師說設(shè)計小猴接棗子,結(jié)果班里大部分學(xué)生都將人物設(shè)計為猴子,導(dǎo)致設(shè)計過于雷同。這樣的統(tǒng)合化設(shè)計便沒有了靈魂,學(xué)生學(xué)到的也只是程序設(shè)計技能而沒有編程創(chuàng)意。所以,還是要讓學(xué)生更多地發(fā)揮主觀能動性自行完成Scratch程序設(shè)計。
(五)重視課后延續(xù)和網(wǎng)絡(luò)共享
在完成調(diào)試基礎(chǔ)上進(jìn)行的案例講解和學(xué)生自己的實驗,有助于學(xué)生深入了解各種控件和算法思想及其對腳本作品的影響,同時對學(xué)生進(jìn)行計算思維的訓(xùn)練與擴(kuò)展,并使之試圖把自己所熟悉的新舊知識點與技巧加以混合運(yùn)用,拓展對控件和腳本的認(rèn)知。在學(xué)生完成Scratch創(chuàng)作之后,教師還可以讓學(xué)生把作品發(fā)送至班級的互動群中,引導(dǎo)他們彼此討論,傾聽不同的聲音,從而積累經(jīng)驗并參考別人的創(chuàng)作思路與意見,逐步養(yǎng)成獨立思考的能力,進(jìn)而提高認(rèn)知水平。
三、運(yùn)用Scratch程序的思考
現(xiàn)代教育心理學(xué)研究結(jié)果明確提出,學(xué)習(xí)不能僅僅拘泥于被動接受知識,掌握發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力更為重要,這是學(xué)習(xí)的精髓所在。學(xué)生在發(fā)現(xiàn)、分析及解決問題過程中,能夠展示才能和智慧,培養(yǎng)獨立個性及創(chuàng)新能力。在這個過程中,教師合理完成課堂設(shè)計顯得極為重要。
(一)確保設(shè)計難度符合學(xué)生認(rèn)知能力
學(xué)習(xí)者的知識水平關(guān)乎其能否完成知識建構(gòu),而目標(biāo)設(shè)置的難易程度決定著學(xué)習(xí)者的積極性以及學(xué)習(xí)者理想的實現(xiàn)程度,二者應(yīng)該相匹配。但在平時的課堂教學(xué)中我們往往看到,一些教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計時過多地追求游戲方案的有趣與完善,無形中增加了設(shè)計活動項目管理的復(fù)雜性,導(dǎo)致學(xué)生思維能力無法匹配所學(xué)目標(biāo)。教師機(jī)械地講授示范和學(xué)生被動地練習(xí),卻無法提高學(xué)生的探究積極性和探究能力,使得教學(xué)效果大打折扣。Scratch的教學(xué)目標(biāo)定位并非要求學(xué)生熟悉了什么指令,就能夠做出難度多大的交互型作品,而是讓學(xué)生在實際參與項目制作過程中,學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析與解決的技巧。所以,?教師在項目設(shè)計中要對教學(xué)目標(biāo)有充分的認(rèn)識,而對于難度較大的項目要“瘦身”“分解”,使之符合學(xué)生的認(rèn)知能力,才能確保學(xué)生有能力思考、嘗試、歸納和總結(jié),逐步形成自己的思維方式以解決問題。雖然這個過程較長、起效較慢,但學(xué)生在這個過程中培養(yǎng)了可持續(xù)發(fā)展的“學(xué)習(xí)力”。
(二)合理調(diào)節(jié)最優(yōu)化和多樣化解決問題的關(guān)系
在Scratch創(chuàng)作中,個人差異性十分突出,思維能力和知認(rèn)背景不同,也決定了學(xué)生解題思路的差異,邏輯思維較強(qiáng)的學(xué)生往往能一題多解,但部分學(xué)生的思路會超過教師的預(yù)設(shè)。并且,對同一個問題的處理策略也是多種多樣的,對同一個策略中可選用的指令也是多種多樣的,這就必然導(dǎo)致對同一個問題的處理方式的多樣化。教師要理性看待兩個問題解決方向,指導(dǎo)學(xué)生從問題的本質(zhì)整體性入手,用抽絲剝繭的方式引導(dǎo)學(xué)生剖析問題實質(zhì),并找出解決的基本對策和最終路徑。同時,教師也要摒棄傳統(tǒng)經(jīng)驗因素,要用學(xué)生的思考方法引導(dǎo)他們剖析問題和反思,指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用自然語言進(jìn)行總結(jié),最后形成“最優(yōu)化”的方法。這些方法對專業(yè)者來說或許不是最佳方法,但對學(xué)生當(dāng)前的思維能力和專業(yè)知識背景而言,他們能認(rèn)識事實、會處理實際問題就足矣。同時,教師也要引導(dǎo)學(xué)生能一題多解,而對于多數(shù)學(xué)生都能掌握的方法則可以作為個案加以交流與分析,使學(xué)生在掌握的基礎(chǔ)上求異、求新。
(三)實現(xiàn)基礎(chǔ)和開放相結(jié)合
對學(xué)生來說,Scratch涉及的領(lǐng)域較廣,同時跟其學(xué)習(xí)、娛樂及生活有著密切的關(guān)聯(lián)。因此,學(xué)生在設(shè)計項目的時候,會有獨特的想法和思路,同時會迫切地將想法付諸實踐,進(jìn)而能夠呈現(xiàn)具備個性化和創(chuàng)新性的作品。教師既要明確小學(xué)生之間的一致性,同時還需合理看待個體差異,在設(shè)計中增加開放環(huán)節(jié),激發(fā)學(xué)生的自信心并挖掘其潛力。在教學(xué)中同時設(shè)計基礎(chǔ)環(huán)節(jié)和開放話題,確保課程滿足全體學(xué)生的需要,還能夠滿足他們的個性化需求,充分滿足學(xué)生獵奇和創(chuàng)新的情感需求,使之獲得更為理想的課程體驗。
在基礎(chǔ)教育階段的信息技術(shù)課堂中,?Scratch教學(xué)模式應(yīng)用價值顯著,可有效強(qiáng)化學(xué)生的多方面能力和素養(yǎng)。教師需綜合考慮學(xué)生特點合理設(shè)計課程,利用有效的課程引入和案例教學(xué),充分利用?Scratch強(qiáng)化學(xué)生的邏輯思維、設(shè)計、計算、合作、想象和獨立思考能力,全面提升學(xué)生的信息技術(shù)水平和學(xué)習(xí)效果。