胡義拯

摘要：本文以“編程動(dòng)畫(huà)”項(xiàng)目為例，介紹了三步轉(zhuǎn)譯編程教學(xué)法在“身邊的算法”模塊中的實(shí)踐和應(yīng)用。在項(xiàng)目中，學(xué)生在第一步轉(zhuǎn)譯中通過(guò)具身體驗(yàn)、情境模擬和故事腳本編寫(xiě)等活動(dòng)，將真實(shí)問(wèn)題轉(zhuǎn)譯為自然語(yǔ)言描述的文本。學(xué)生通過(guò)實(shí)踐學(xué)習(xí)，將抽象的編程概念與實(shí)際問(wèn)題結(jié)合，提高了學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)機(jī)，并培養(yǎng)了創(chuàng)造力、邏輯思維和團(tuán)隊(duì)合作能力。借助三步轉(zhuǎn)譯編程教學(xué)法，學(xué)生能夠經(jīng)歷一個(gè)從生活中澄清問(wèn)題、逐步轉(zhuǎn)化為程序解決問(wèn)題的實(shí)踐歷程，訓(xùn)練在自然語(yǔ)言和計(jì)算機(jī)程序語(yǔ)言之間的轉(zhuǎn)譯和運(yùn)用能力，從而發(fā)展和培養(yǎng)問(wèn)題解決能力和編程技能。

關(guān)鍵詞：三步轉(zhuǎn)譯；身邊的算法；圖形化編程

中圖分類號(hào)：G434 ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ?論文編號(hào)：1674-2117（2023）16-0007-03

“編程動(dòng)畫(huà)”項(xiàng)目簡(jiǎn)介

1.項(xiàng)目概述

面向?qū)ο螅毫昙?jí)（第二學(xué)期）學(xué)生。

總課時(shí)數(shù)：8課時(shí)。

設(shè)計(jì)背景：項(xiàng)目基于《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》中的“身邊的算法”模塊。與計(jì)算機(jī)的算法（代碼）和數(shù)學(xué)的算法（公式與數(shù)學(xué)模型）不同，信息科技的“算法”是指問(wèn)題解決的一套流程，涉及問(wèn)題的步驟分解—算法的描述、執(zhí)行與效率—解決問(wèn)題的策略或方法。重點(diǎn)在于實(shí)際問(wèn)題的解決，而教學(xué)過(guò)程中最易用的載體是圖形化編程。

學(xué)生將借助項(xiàng)目經(jīng)歷“需求辨析、邏輯梳理、編碼實(shí)現(xiàn)、調(diào)試運(yùn)行”的程序設(shè)計(jì)制作過(guò)程，了解程序的順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)與循環(huán)結(jié)構(gòu)，接觸代碼的識(shí)讀方法和調(diào)試方法。

2.學(xué)習(xí)內(nèi)容安排（如右表）

“三步轉(zhuǎn)譯”第一步在“編程動(dòng)畫(huà)”項(xiàng)目中的具體運(yùn)用

“三步轉(zhuǎn)譯”的第一步轉(zhuǎn)譯是真實(shí)問(wèn)題→自然語(yǔ)言描述的文本，其目的是讓學(xué)生正確認(rèn)識(shí)問(wèn)題，澄清需求。而“編程動(dòng)畫(huà)”項(xiàng)目所做的是對(duì)生活場(chǎng)景的還原，學(xué)生需要根據(jù)所給情境完成記憶、情緒和語(yǔ)言等具身體驗(yàn)，從而在場(chǎng)景中確定腳本。

1.情境導(dǎo)入與具身體驗(yàn)

（1）活動(dòng)要求

根據(jù)所給情境“外出上課”，回憶該情境下涉及的行為規(guī)范。

（2）活動(dòng)形式

學(xué)生小組討論與模擬“外出上課”情境。

2.文學(xué)描述與腳本確定

（1）活動(dòng)要求

結(jié)合自己的學(xué)習(xí)生活經(jīng)歷，編寫(xiě)“外出上課”動(dòng)畫(huà)故事腳本。

（2）活動(dòng)說(shuō)明

故事腳本應(yīng)該完整，完整的定義包含所有行為規(guī)范，有時(shí)間、地點(diǎn)、人物?？梢詮牟煌慕嵌让枋龉适?，但不應(yīng)脫離生活實(shí)際。學(xué)生根據(jù)具身體驗(yàn)的結(jié)果和自己的生活經(jīng)歷，編寫(xiě)出完整的故事腳本。

3.腳本框圖與初步分解

（1）活動(dòng)要求

根據(jù)教師示例和講解，嘗試用圖示對(duì)編寫(xiě)的故事腳本進(jìn)行初步的分解。

（2）教法說(shuō)明

這是六年級(jí)學(xué)生第一次進(jìn)行相應(yīng)的訓(xùn)練和實(shí)踐，教師可以適當(dāng)給出相關(guān)支架以支撐學(xué)生完成活動(dòng)任務(wù)。下圖是筆者針對(duì)本項(xiàng)目給出的示例。學(xué)生根據(jù)示例，將自己的故事腳本進(jìn)行初步分解，形成了故事腳本框架，腳本框架在整個(gè)項(xiàng)目中具有承上啟下的作用，學(xué)生可以通過(guò)它完成對(duì)項(xiàng)目任務(wù)的再明確，而在正式編程前，還需要對(duì)腳本框架進(jìn)行二次分析（角色、動(dòng)作、聯(lián)系），所以腳本框架將貫穿整個(gè)項(xiàng)目始終。

效果與思考

傳統(tǒng)的編程技能教學(xué)一般為三個(gè)步驟：教師呈現(xiàn)命令語(yǔ)句、教師例題、學(xué)生模仿編制程序。然而，編程使用的命令語(yǔ)句其實(shí)是對(duì)抽象概念的表達(dá)，而六年級(jí)學(xué)生的認(rèn)知水平還處在具體運(yùn)算轉(zhuǎn)向形式運(yùn)算的過(guò)渡階段，對(duì)抽象的編程存在天然的畏難情緒，如果直接將知識(shí)點(diǎn)灌輸給學(xué)生，只會(huì)讓編程教學(xué)失去其本質(zhì)和價(jià)值。因此，六年級(jí)的編程教學(xué)重點(diǎn)首先是問(wèn)題解決能力的發(fā)展與培養(yǎng)，其次才是編程能力的啟蒙與訓(xùn)練。筆者希望通過(guò)三步轉(zhuǎn)譯教學(xué)法，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)踐從生活中澄清問(wèn)題，并逐步將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為程序來(lái)解決，培養(yǎng)學(xué)生在自然語(yǔ)言和計(jì)算機(jī)程序語(yǔ)言之間轉(zhuǎn)譯和應(yīng)用的能力，從而讓學(xué)生總結(jié)出一套可行的問(wèn)題解決流程。

1.問(wèn)題解決的第一步

問(wèn)題解決的第一步應(yīng)當(dāng)是對(duì)情境的體驗(yàn)。在最初的教學(xué)實(shí)踐中（未使用三步轉(zhuǎn)譯教學(xué)法），筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生的編程作品會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題，如缺少程序的初始化、對(duì)不同角色和舞臺(tái)需要獨(dú)立編程不理解、對(duì)多個(gè)角色的聯(lián)動(dòng)編程不理解等。這些問(wèn)題實(shí)際上反映了學(xué)生在將已有經(jīng)驗(yàn)與新知聯(lián)系起來(lái)、將實(shí)際情境與抽象概念聯(lián)系起來(lái)等方面存在困難，而填補(bǔ)這一溝壑最有效的方法就是進(jìn)行實(shí)境體驗(yàn)。

在本案例中，學(xué)生通過(guò)在教室內(nèi)的具身體驗(yàn)，完成了故事腳本的文學(xué)描述和框架文本。通過(guò)還原和加工生活場(chǎng)景，讓學(xué)生全面了解問(wèn)題的各個(gè)方面，感受問(wèn)題的實(shí)際環(huán)境和涉及的人員，思考問(wèn)題可能存在的需求。這為問(wèn)題的實(shí)踐驗(yàn)證和解決提供了有效的基礎(chǔ)和指導(dǎo)。

2.從低開(kāi)放度任務(wù)開(kāi)始

在選擇情境時(shí)，通常應(yīng)該考慮與學(xué)生生活學(xué)習(xí)密切相關(guān)的場(chǎng)景，以激發(fā)他們的興趣和動(dòng)機(jī)。這樣的選擇能讓他們更容易看到學(xué)習(xí)的實(shí)際應(yīng)用和意義，從而更愿意積極參與學(xué)習(xí)任務(wù)。

對(duì)于未接觸過(guò)編程學(xué)習(xí)或邏輯梳理鍛煉的低學(xué)段學(xué)生，建議從低開(kāi)放度任務(wù)開(kāi)始。這類學(xué)習(xí)任務(wù)所涉及的情境發(fā)散程度較小，學(xué)生只需對(duì)其進(jìn)行還原與確定，無(wú)需過(guò)多地拓展，難度較小，易于學(xué)生接納與完成。同時(shí)，在開(kāi)展體驗(yàn)活動(dòng)時(shí)，教師可以給出合適的示例，為學(xué)生故事文本和腳本框架文本的生成提供支架。