面向計算思維的App Inventor校本課程開發與實踐

華責斌

（江蘇省江陰長涇中學，江蘇江陰 214411）

引 言

根據《普通高中技術課程標準（實驗）》，信息技術學科核心素養包括信息意識、計算思維、數字化學習與創新、信息社會責任。其中計算思維是指“個體在運用計算機科學領域的思想方法形成問題解決方案的過程中產生的一系列思維活動”。計算思維是人類最基本的思維方式，與聽、說、讀、寫等能力同等重要，是每個人應該具備的基本能力[1]。教師在信息技術課上不僅要教會學生使用計算機中的有關工具，更要通過培養學生的計算思維，培養學生像計算機科學家一樣思考問題，讓學生運用創造性思維去思考問題和解決問題。

校本課程開發是基于學校的課程開發活動，在分析本校外環境和內環境的基礎上，針對本校、本年級或本班級特點學生編制、實施和評價的課程[2]。它是基礎教育課程體系的重要組成部分，著眼于發展學生興趣、需要和特長，關注學生個性發展，體現師生的自主性、能動性和創造性。

一、App Inventor簡介

App Inventor是由谷歌公司開發的一款在線開放安卓系統移動應用編程工具，通過圖形化積木式的拖放組件來完成移動應用開發的平臺。App Inventor具有如下幾個特點：①方便的環境搭建：采用瀏覽器+云服務模式，不需復雜軟件安裝；所有開發代碼存儲在云端服務器上，保證了源代碼的一致性和安全性。它也支持離線開發，可以減輕中小學生對網絡的依賴，同時方便教師對課堂的管理。②簡單的開發過程：不需關注復雜的語法規則，通過圖形化積木式的組件拖放來完成App開發，沒有編程基礎的用戶也可以開發應用，非常適合于沒有編程基礎的中小學生使用。③豐富的組件模塊：App Inventor具有多媒體類、傳感器類、樂高機器人等眾多組件，方便開發者實現創意。④強大的調試功能：通過AI伴侶進行調試，所有代碼的變更會自動同步到進行調試的手機或者模擬器中，不需要重裝應用，就可以看到最新的效果。

二、App Inventor校本課程開發

App Inventor校本課程的核心目標是培養學生的計算思維和創新實踐能力，通過基于案例的探究式學習模式，學生逐步掌握開發移動應用App的方法和步驟，并進一步形成計算思維和創新意識及創新能力。

掌握App Inventor開發環境搭建方法，熟悉App Inventor各類組件面板的用途并會熟練運用進行界面設計，理解各類組件的屬性和行為并熟練掌握進行邏輯設計，掌握App Inventor開發移動應用的過程和方法。

教師通過任務驅動、情景代入等方法引導學生完成移動應用App的設計與開發。學生在分析問題與解決問題的過程中，增強團隊合作能力，形成計算思維，提升創新意識和能力。

在移動應用App開發過程中體驗其給學習與生活帶來的便利性，增強學生克服困難的信心，培養學生解決實際問題的興趣和意識，形成積極探索、勇于實踐、樂于合作的學習態度和品質。

具體課程內容設置如表1所示。

表1 App Inventor具體課程內容設置

三、App Inventor校本課程實施

1.案例引入，激發興趣

飛機大戰游戲是學生比較熟悉和感興趣的一款經典游戲。教師向學生展示制作完成的飛機大戰App，讓學生對飛機大戰的界面組成和功能有了初步的認識，并鼓勵學生大膽創新，勇于實踐。

2.任務驅動，鼓勵創新

學生通過完成教師設計的飛機大戰任務來完成學習任務，采用“做中學”的方式完成課堂任務。課堂任務的完成包含兩大部分，第一部分是學生根據教師設計的飛機大戰App完成飛機大戰組件設計和邏輯設計并調試運行，完成程序源文件的開發；第二部分是在飛機大戰游戲中加入自己的創意。第一部分是必做任務，鞏固課堂知識；第二部分是選做任務，激發學生的主動性和探索精神。

3.分組合作，注重討論

學生以3～4人為一組，小組成員明確各自的分工，通過組內成員的分工合作完成課堂任務。學生作為課堂的主體，教師作為答疑者和技術支持為學生答疑解惑。在相互協作與討論的過程中，增強了學生的學習積極性，培養了學生的團隊合作意識和集體主義精神。

4.交流評價，激發創意

課堂任務完成后，各小組上交飛機大戰App源文件和Apk文件。各小組派出代表上臺演示本組作品并交流飛機大戰App的設計思路和創作過程。對學生作品的評價采用學生自評、互評、教師評價等多元評價方式。學生通過作品分享交流和評價開闊了創作的思路，增強了自信心和學習興趣，激勵其進一步完善自己的作品，激發新的靈感和創意。

四、App Inventor校本課程實施效果

App Inventor校本課程在我校高一、高二年級俱樂部活動期間展開，屬于選修課程。俱樂部活動每周1學時，共計40學時。學生無須學習復雜的語法，通過代碼拼接的方式來完成移動應用的開發，讓學生專注于計算思維的訓練。絕大部分學生通過十個由淺入深的案例學習，熟練掌握了App Inventor移動應用開發的方法和過程。學生通過小組的分工合作，完成了點名神器、涂鴉畫板、飛機大戰、跟我記單詞等多個APP的開發，培養和提升了分析問題和解決問題的能力、創意設計能力、團隊協作意識和能力，促進了計算思維的養成。

結 語

App Inventor校本課程在我校高一、高二年級學生中開設后受到了學生的普遍歡迎。學生對App Inventor校本課程有濃厚的興趣和求知欲。學生在課程學習過程中，通過實際問題的解決，激發了創新意識，培養了計算思維，提高了學習自信心和探索解決問題的能力，對信息素養的提升具有重要的意義。

[1]袁中果，谷多玉，武迪.計算思維教育研究現狀及實踐路徑[J].創新人才教育，2016，(4)：54.

[2]胡正勇.中學創客教育校本課程的開發——以App Inventor創客課程為例[J].中小學信息計算教育，2016，(2)：59.