張建沼 張珂
【摘要】讓少兒接觸編程教育和人工智能,可以讓他們的思維得到更好的發(fā)展。在教學(xué)中,教師要了解學(xué)生存在的問題并通過完善培訓(xùn)體系、開發(fā)新的編程課程等措施來為學(xué)生提供更好的編程教育。
【關(guān)鍵詞】少兒編程教育;現(xiàn)狀;解決策略
少兒接觸編程,能夠了解算法的相關(guān)概念,接觸相應(yīng)的編程工具,在學(xué)習(xí)中體驗(yàn)到編程的樂趣,可以更好地發(fā)展少兒的想象力、溝通表達(dá)力和創(chuàng)新力,促進(jìn)少兒全面發(fā)展。
一、少兒編程教育概述
1.少兒編程教育的概念。少兒編程教育是一種致力于培養(yǎng)學(xué)生綜合思維能力的編程課程,主要面向5~18歲的青少年群體。少兒編程教育借助可視化圖形內(nèi)容,讓學(xué)生以參與編程游戲的方式來鍛煉其計(jì)算機(jī)思維和邏輯思維,從而培養(yǎng)他們各方面的思維能力。該課程難度較低,涉及的編程具有少兒化、游戲化、低齡化的特點(diǎn),最主要目的是啟發(fā)兒童,讓他們帶著濃厚的興趣接觸編程課程,既可以開拓思維,又可以為以后的深入學(xué)習(xí)奠定良好基礎(chǔ)。
(1)游戲化教學(xué)理論。教師在實(shí)際教學(xué)中應(yīng)用相應(yīng)的游戲手段,讓兒童積極參與游戲,提高其學(xué)習(xí)興趣,這樣課堂氛圍就能有效活躍起來,教師就可以開展接下來的教育活動。另外,引入游戲化教學(xué)模式,能幫助教師進(jìn)一步完善課堂教學(xué)流程。少兒編程教育面向的學(xué)生群體都是未成年人,大部分都是小學(xué)生、初中生,另外還有少部分的高中生。18歲以下的青少年有著較強(qiáng)的好奇心,他們對這個世界充滿探究欲望,思維也十分活躍,樂于思考。而把游戲引入編程教育活動中,能使游戲成為一種趣味化的教學(xué)手段,有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
(2)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論對以下三個方面有較多的關(guān)注,即社會互動性、主動建構(gòu)性、情境性。社會互動性指的是讓學(xué)習(xí)者進(jìn)行合作,通過小組合作學(xué)習(xí)的方式來吸收新內(nèi)容。主動建構(gòu)性強(qiáng)調(diào)讓學(xué)習(xí)者進(jìn)行自主學(xué)習(xí),獨(dú)自完成對代碼的編寫和對小程序的開發(fā)等工作。情境性體現(xiàn)的是在具體的學(xué)習(xí)活動中,讓學(xué)習(xí)者以相應(yīng)的情境影響與分析相關(guān)案例為學(xué)習(xí)的開始,在對案例有了初步了解后,再進(jìn)行深入學(xué)習(xí)。
(3)STEAM教育理念。這種教育理念融合的是五種學(xué)科的綜合性教育,具體指藝術(shù)、工程、科學(xué)、技術(shù)、數(shù)學(xué)。STEAM教育理念強(qiáng)調(diào)跨學(xué)科學(xué)習(xí),注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和對知識的應(yīng)用能力,符合兒童編程教育的教育理念。編程教育注重培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的思維能力,尤其關(guān)注系統(tǒng)性思維。
2.少兒編程教育的優(yōu)勢。
(1)有助于鍛煉少兒的邏輯思維。少兒在學(xué)習(xí)編程課程的過程中,他們的思維會更加有條理性,在教師的引導(dǎo)下,他們會以問題解決為導(dǎo)向,不斷分析眼前的各種問題。而在分析的過程中,他們會進(jìn)一步梳理自己的編程思路,從而更好地解決眼前的問題。并且在編程課程中,學(xué)生能初步了解機(jī)器人的運(yùn)作模式,有助于提升他們的設(shè)計(jì)思維能力。
(2)有助于培養(yǎng)少兒的創(chuàng)新力。少兒編程教育在進(jìn)行的過程中,要引入一些可視化的內(nèi)容,這樣才能更好地啟發(fā)少兒。而當(dāng)少兒受到啟發(fā)以后,在興趣的驅(qū)動下,他們會自主獨(dú)立思考,不斷探索,不斷嘗試,從而更好地鍛煉想象力和創(chuàng)造力。
二、海南少兒編程教育現(xiàn)狀及存在的困難
1.師資力量較弱,發(fā)展不平衡。目前,海南少兒編程教育有巨大的師資缺口,并且嚴(yán)重缺乏完善的師資篩選機(jī)制,導(dǎo)致少兒編程專業(yè)教師的綜合素質(zhì)水平整體偏低。也正是由于編程師資沒有較高的門檻限制,導(dǎo)致少兒接受的編程教育質(zhì)量整體偏低。在學(xué)校教育中,城區(qū)中小學(xué)有專業(yè)的兒童編程教師,但師資數(shù)量不足,如??谑兄攸c(diǎn)小學(xué)濱海第九小學(xué),在正常的信息技術(shù)課程和課后特色托管中融入了編程內(nèi)容,使用編程貓等工具開展教學(xué)。但由于城區(qū)中小學(xué)的教學(xué)班級多,信息技術(shù)教師相對較少,每周一節(jié)課難以保證教學(xué)效果。而鄉(xiāng)村中小學(xué)嚴(yán)重缺乏編程師資,為數(shù)不多的信息技術(shù)教師甚至轉(zhuǎn)教了語文、數(shù)學(xué)、英語等課程。因此相較于校內(nèi)其他課程的學(xué)科教師,海南更缺乏少兒編程教育的師資,并且要想培養(yǎng)這樣的專業(yè)教師,需要較長的時間周期和較多的資金投入。
2.量化標(biāo)準(zhǔn)不夠統(tǒng)一。目前我國少兒編程機(jī)構(gòu)的編程教育沒有統(tǒng)一的量化標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致最直接的后果就是編程教育的效果和質(zhì)量都不理想,無法獲得家長的認(rèn)可,缺乏權(quán)威的教學(xué)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn),相應(yīng)的教學(xué)體系也很難完善。在這種大環(huán)境下,海南的兒童編程教育無論是培訓(xùn)機(jī)構(gòu)還是學(xué)校教育,都沒有統(tǒng)一的量化標(biāo)準(zhǔn),這樣的結(jié)果導(dǎo)致開課內(nèi)容比較隨意。
3.缺乏完善的課程體系。目前來說,我國各兒童編程機(jī)構(gòu)并沒有對現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)科學(xué)體系進(jìn)行進(jìn)一步整合,甚至有的機(jī)構(gòu)已經(jīng)完全脫離這一體系。而計(jì)算機(jī)學(xué)科本身就分支較多,并且各個分支也都有較大的縱深關(guān)系。而少兒編程在計(jì)算機(jī)科學(xué)中,主要針對編程這一方面展開具體探討,相應(yīng)的教學(xué)活動也始終圍繞程序編寫進(jìn)行。編程向下跟計(jì)算機(jī)的應(yīng)用有一定的聯(lián)系,向上跟計(jì)算機(jī)的應(yīng)用拓展有一定的聯(lián)系,因此,其作為一種媒介,必須要有完善的課程體系做支撐,這樣才能讓教師發(fā)揮更多的教育作用。而少兒編程由于無法引入英語知識和必要的數(shù)學(xué)知識,導(dǎo)致很多拓展性的內(nèi)容都無法教給學(xué)生。因此,教育機(jī)構(gòu)沒有完善的課程體系,就無法支撐編程教育有效進(jìn)行,學(xué)生也無法進(jìn)行持續(xù)性的學(xué)習(xí),導(dǎo)致學(xué)習(xí)的知識內(nèi)容仍停留在淺層,甚至只是機(jī)械地模仿。
4.應(yīng)試教育的限制影響。在應(yīng)試教育的長期影響下,國內(nèi)的家長都把目光放在了提高孩子的應(yīng)試學(xué)科的成績上,因此,對于非應(yīng)試類的學(xué)科或知識,家長很少會引導(dǎo)學(xué)生去主動學(xué)習(xí)。另外,家長對少兒編程教育的認(rèn)知度較低,很少讓孩子去接觸少兒編程。而少部分家長也會讓孩子接觸少兒編程教育,但往往由于孩子的可分配時間較少,所以編程教育往往是可有可無的學(xué)習(xí)科目。
三、少兒編程教育的解決策略探討
1.讓師資培養(yǎng)培訓(xùn)體系更加完善。目前來講,我國的少兒編程教育仍處在發(fā)展的初期階段,因此,在師資培訓(xùn)這方面,尚未形成完整的培訓(xùn)體系。這就要求各機(jī)構(gòu)的編程教師要提高自主意識、不斷進(jìn)行自我提升,主動學(xué)習(xí)兒童心理學(xué)知識,并將其切實(shí)貫徹在實(shí)際的教育教學(xué)活動中。
在傳統(tǒng)師范教育中,系統(tǒng)培養(yǎng)中小學(xué)信息技術(shù)教師的專業(yè)為現(xiàn)代教育技術(shù)專業(yè)或是教育技術(shù)學(xué)專業(yè)。師范院校是培養(yǎng)少兒編程教師的主要平臺,可以將編程教師的培養(yǎng)放在大學(xué)這一教育階段。另外,其他非師范專業(yè)學(xué)生如計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生要想轉(zhuǎn)到編程教育的工作崗位上來,則需要通過修讀教育學(xué)和心理學(xué)、模擬教學(xué),提高自己的溝通能力,以便更好地與兒童進(jìn)行溝通,幫助他們更好地掌握編程知識。
2.不斷開發(fā)新的編程課程。從課程設(shè)計(jì)來看,國內(nèi)的兒童編程機(jī)構(gòu)運(yùn)用的教育方式一般是軟、硬件相結(jié)合。在軟件方面,具體的課程研發(fā)主要借助Python、Scratch等,通過處理相應(yīng)的圖形來研發(fā)編程課程,且課程有較強(qiáng)的游戲化傾向;硬件方面則更多的是研究智能機(jī)器人的編寫程序等。
從課程的內(nèi)容來看,編程教育整體的教研方向受國家的升學(xué)考試影響較大,另外,國內(nèi)外的各大編程比賽也會對其形成一定的影響。海南本地的編程教育工作者應(yīng)對線上和線下兩種教學(xué)模式進(jìn)行不斷創(chuàng)新,根據(jù)海南學(xué)生的特點(diǎn)更新教學(xué)方法,從而更好地激發(fā)孩子的學(xué)習(xí)興趣。
3.健全少兒編程教育模式。第一,資源方面,可以不斷拓寬少兒編程教學(xué)資源的開發(fā)渠道,如可以通過啟用高校合作研發(fā)或自建課程研發(fā)隊(duì)伍開發(fā)教學(xué)資源。第二,教學(xué)方面,可以從線上教學(xué)入手,讓學(xué)生通過線上學(xué)習(xí),提高學(xué)習(xí)興趣。他們可以借助相關(guān)平臺進(jìn)行自由學(xué)習(xí),這樣才能增強(qiáng)學(xué)習(xí)的靈活性,從而提高對知識的吸收效率。還可以結(jié)合國家的“雙減”政策,開發(fā)校本課程,在課后延時服務(wù)中進(jìn)行線下教學(xué)。
綜上所述,在信息技術(shù)不斷發(fā)展的當(dāng)下,人們越來越重視培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算機(jī)素養(yǎng)。學(xué)校教育也積極引入編程教育,但是由于諸多原因,教育的實(shí)際效果并不理想。因此,相關(guān)教育機(jī)構(gòu)和中小學(xué)要不斷反思自身問題,完善相關(guān)教育體系,增強(qiáng)師資力量,從而為我國青少年提供更好的編程教育。
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(基金項(xiàng)目:本文系海南省教育科學(xué)規(guī)劃課題“海南兒童編程教育的現(xiàn)狀和發(fā)展策略研究”成果之一,課題編號:QJC20191007)