倫曉鳳++廉欣
當今時代,科技進步日新月異,知識發展迅速,國與國之間競爭激烈。國與國之間的競爭,其實也是人才之爭,但歸根結蒂是人的創新思維與創新能力的競爭。Scratch是一個適合8歲以上中小學生學習的程序設計語言,應用領域廣泛,可以涉及數學、語言、音樂、美術等多個學科,滿足學生多方面需求。利用Scratch可以創作出情景故事、游戲等作品,在創作的過程中可以培養中小學生獨立解決問題的能力,培養學生的創新思維和創新能力。
創新是什么?創新是以新思維提出有別于他人的見解為導向,利用現有的知識和物質,在特定的環境中,為了滿足某種需求,而創造出的一種新的思想或行為;創新不是靜態的,而是一個過程。
社會發展至今,創新益發顯得重要。創新是一個民族進步的靈魂,是一個國家前進發展的必備力量。如果一個國家不創新,那么這個國家的發展將停滯不前;如果一個社會團體不創新,它將無法成長、壯大;如果一個人不創新,他將無法在當今社會取得成就。所以,創新迫在眉睫,創新需要持之以恒。創新的關鍵在人才,人才的成長靠教育。作為信息技術學科的教師,我們應該把培養學生的創新能力貫穿于整個教育教學過程。
開展Scratch教學的背景
Scratch是美國麻省理工學院媒體實驗室專門為兒童設計的一款編程軟件,它是一種圖形化的編程語言,是一套新程序設計語言。Scratch將程序語言設計成了一塊塊的積木,我們只需要用鼠標將這些積木按照自己的想法堆疊在一起,就能輕松完成一段程序的編寫,并創造出很棒的作品。
編程對于大多數人來說,可能都是一件有難度的事。提到編程,就會想到If…、 Else…、for等語句,各種變量和程序控制語句也會讓人覺得枯燥和乏味。Scratch最大的特點是,即使你對程序一點也不了解,也可以通過各種形狀積木的拼接來實現程序功能,因此能讓中小學生輕松走進程序的世界。我們可以使用Scratch做出很多有趣、好玩的動畫和互動游戲,但是學生們想要做出一個好的作品,關鍵在于要有好的想法和創意。
1.培養中小學生的創新思維
Scratch 1.4 中有動作、外觀、聲音、畫筆、控制、偵測、數字與邏輯運算和變量共8個模塊,我們可以使用這8個模塊中的積木,編寫出包括聲音、圖片、音樂、美術、動畫等各種故事情節的動畫和游戲。在教學過程中,同學們往往能根據所學內容,創造性地設計出屬于自己的創意作品,如鼠標跟隨效果設計的大魚吃小魚、貓捉老鼠動畫等效果的故事內容。在Scratch教學中,我們不要對學生進行統一的規劃和要求,要讓學生充分發揮想象力,應用所學內容,將自己設計好的內容最終通過腳本的編寫呈現出來,同時這也是不斷培養其創新思維的一個過程。
2.培養中小學生獨立解決問題的能力
Scratch中程序的結構與其他編程語言都是相同的,由順序結構、循環結構和選擇結構這三種基本的結構組成。這三種結構既可以單獨使用,也可以相互結合,組成更為復雜的程序結構。學生在編寫每段腳本之前,首先得分析所要實現的效果是什么,然后判斷使用哪種程序結構才能達到所要實現的效果,最后調試程序。若不能達到預期效果,則需要反復檢查所寫腳本,查找存在的問題。這其實就是在培養學生獨立思考問題、分析問題和解決問題的過程。Scratch編程時,教師的角色不再是引領學生按部就班地編寫程序,而是對學生遇到的問題做適當的提示和指引,把更多的空間留給學生。
3.培養中小學生的創新能力
為什么我們要讓現在的中小學生學習編程呢?過早讓學生接觸程序,會不會帶來適得其反的效果呢?中小學生的大腦更靈活,處于一種更易接受知識的狀態,接受能力遠超成人。編程分為編寫腳本和調試程序兩部分,編寫腳本可以提高學生的邏輯思維能力,調試程序可以讓學生學會分析問題、解決問題。在這一過程中,可以提高學生的自信心和創新力。當學生通過自己的努力探究解決某一問題時,他們會為自己的成功感到高興和喜悅,在一次次做出自己喜愛的動畫效果時,他會更加自信,同時在下一次程序腳本的編寫時,也會想方設法地在原有基礎上有所突破。例如,當學生掌握了最基本的動作模塊指令后,他們就不會滿足于簡單地讓畫面里的角色動起來,他們會想要了解更多指令的使用方法,來幫助他們實現自己的目標,創新性地做出更具挑戰性的動畫效果,這正是編程的魅力。
Scratch編程如何提升學生的創新能力
Scratch趣味編程可以順應學生們的創新欲望,激發學生潛在的創造力,讓學生在編程的過程中腦洞大開。程序編寫出來的效果往往是給別人觀看和欣賞的,所以學生在編程的時候,考慮的是如何站在第三者的角度去發現問題、分析問題,并尋求解決問題的方法,最終獲得快樂、經驗和成功。
1.注重平時課上知識的積累,豐富學生掌握的知識
很多人都認為,Scratch中的指令也就那么幾種,教師能教授給學生的內容也僅限于此,學生通過所學,想要做出令人耳目一新的動畫效果,必須有自己個性的內容,有創新之處。但在達到這個目標之前,學生需要在平時的課堂中注重知識的積累,平時多實踐,多動手嘗試,將教師講解的一些小實例完全消化吸收,在不斷的嘗試當中,積累更多的經驗,在層層遞進、由淺入深的體驗與探索中積累豐富的知識,才能做出更具有創新性的內容。以豐富的知識作為支撐,在學生靈活多變的思維引導下,編寫程序才能得心應手,并在不斷的探索中,達到最終目的。
2.主題式教學活動的開展
主題式教學活動是教師們使用比較多的一種教學形式。在活動中,由教師給出探討主題,學生跟隨教師一同了解主題,同時采取啟發式教學,由教師做適當的啟發和提示,教師引領學生對其內容進行全面分析和討論,拓展學生的思維廣度,激發學生思考。例如,在課堂上我曾講授過海底世界中魚的游動動畫效果。在我的啟發下,有的學生想到將簡單的動畫更改為大魚吃小魚動畫。當這種動畫呈現之后,有學生又有了新的想法,將動畫效果更改為當一條魚吃到若干小魚后,就會變大。變大后,則可以繼續吃掉更多的魚。同學們在創作時提出了很多有個性、有趣的想法,并將自己的想法加以落實,創新性地將原本很簡單的動畫改編為更有趣的游戲。可見,主題式教學活動在教師的啟發下,在學生的多次實踐過程中,可以引發學生更多的創新性思維和創新能力。
3.多角度思考問題
多角度思考問題,能夠辯證地看待問題。在Scratch中,解決同一問題的方法往往不只一種,那么多種方法中,哪種腳本編寫得更精練,哪種腳本呈現得效果更好,哪種程序運行的方式更便捷,都需要學生們去思考。例如,學生在制作使用上、下、左、右方向鍵控制角色行進的交互性動畫效果時,他們往往想到的方法是控制模塊里的“當按下...鍵”(Scratch 1.4版本)這一指令。這是一個比較簡單的腳本,從腳本能實現的功能來說,這種做法沒有問題。但是在運行程序的過程中,如果一直按住某個按鍵不松手,角色的行走效果就不那么令人滿意,會出現短暫停頓的現象,導致動畫效果不流暢。因此,我們就得尋求更有效的腳本,方法是:使用控制模塊中的條件判斷“如果……”,偵測模塊中“按鍵……是否按下”,并將以上兩個指令重復執行。這種方法雖然指令較多,但是控制的角色靈敏度更高,效果更流暢。多角度思考問題,才能更好地解決問題,也能開闊學生的思維,進一步提高創新能力。
4.教師學會適當放手,學生自主設計
新課改倡導要學生自主學習,改變以往教師講得多,學生練得少的情況。對于信息技術這一學科,教師要少講精講,將課堂學習的主動權還給學生,讓學生積極主動地學習,成為學習的主人。教師在整個教學過程中,應該是一個組織者和引導者,組織學生進行教學活動,指引學生,給予正確的方向,讓學生自己去創造和實踐。
在實踐中,學生們可以做他們感興趣的程序,可以將被動地學變為主動地學,激發他們內心深處的創作欲望,讓學生意識到自己的智慧,讓學生在創作中獲取靈感,體驗到創作的快樂,在創作中獲得成功。
5.可以采取合理的激勵機制
在激勵機制上,教師可以拿出切實可行的措施鼓勵學生創作設計,正像我校正在實施的“豆苗”計劃,通過課上和課下活動,對學生發放“豆苗”,學生可以憑借手中的“豆苗”體驗信息技術相關的活動,如3D打印筆、綠色網絡、機器人的搭建、微電影的錄制和拍攝等活動。通過對學生的這種激勵,在Scratch學習的過程中,每個學生都力爭創造性地做出優秀的作品。當其他學生看到好的創意時,會為此而鼓掌,也會從中汲取經驗,創造性地完成自己的個性作品。
Scratch不僅僅是一款軟件,其中豐富的對象、多變的造型、多樣的指令、多形式的交互功能,啟發了學生的想象力。創作中學生學會了獨立思考問題、分析問題和解決問題,它是全面教育的一部分。在Scratch創意項目設計的過程中,學生們非常愿意動手去實踐,學習的熱情也很高。他們可以將自己的想法通過程序的編寫呈現出來,最終通過自己的實踐和努力,體驗到成功的快樂。Scratch趣味編程可以讓課堂更加活躍,讓學生的創新思維得以施展,讓學生的創新能力得到表達,并驅使當代中小學生走向創新世界的未來之路。