解元


【摘要】本文直面小學信息技術Scratch教學痛點,解析研發項目迭代教學模式的意義與價值,并以“迷宮探險”為例,探索了此教學范式,即創建項目—制定方案—迭代與優化—展示與交流—評價與反思,從而為教育一線的信息技術教師重新思考教學模式提供了參考模型,也為學生學習Scratch編程課程提供了不一樣的方式。
【關鍵詞】項目迭代;Scratch教學范式;小學信息技術教學
2019年3月,教育部辦公廳印發了《2019年教育信息化和網絡安全工作要點》通知,提出將啟動中小學生信息素養測評,明確要求推動在中小學階段設置人工智能相關課程,推廣編程教育,由此可以看出國家對小學編程課程的重視程度。但具體到學校層面,小學編程課程卻難以推進,主要有以下幾點原因:信息技術周課時量不夠;專業師資配備不齊;教材知識點與學生現實生活聯系不緊密,難以激發學生興趣;有些知識與學生現有的知識水平不匹配,使學生難以產生溝通連接;部分知識點零散,學生無法舉一反三?;谶@樣的現實問題,我們思考、探索以項目迭代打開小學信息技術Scratch教學的一扇窗,讓學生在有限的時間內學習到更多知識,切實提升學生的信息技術核心素養,使其能更好地適應未來智能化社會的挑戰。
一、項目迭代的“內涵新解”
本文所說的項目是指基于項目的學習,它是一種以學生為中心的教學模式,通常由面向實際的問題驅動,建立項目。本文中的“迭代”是指學生在信息技術探究性學習中重復反饋、優化升級,達到更好的學習效果的一種方式。項目迭代,簡言之,即在小學信息技術Scratch項目化教學中,學生通過層層迭代完成基礎知識從量變到質變的轉化,最終形成項目化成果。
二、項目迭代的“時代價值”
1.由“更迭”到“新生”
項目迭代能促進學生對自我思維的反省和思考,幫助學生從問題中抽離,從不同維度重新審視項目整體,產生新的感悟,更富創造性地解決問題。教師通過項目迭代,突破常規教學范式,探索新的教與學的關系,提升對信息技術核心素養的理解和課程資源開發的能力,從課程的實施者轉向課程的研究者。在這樣的課堂中,師生能最大限度地發揮自主性和創造性,促進對項目每一階段的成果迭代,提升對知識綜合創新運用的能力。
2.由“培能”到“育人”
相較于目前流行的“面向計算思維的小學Scratch教學”“融入設計思維的小學Scratch教學”“游戲教學法在小學Scratch課程中的應用”等教學研究,基于項目的迭代式教學研究涵蓋了上述核心特征。學生在學習的過程中,真正掌握自主權,依據自身實際情況,不管是制作游戲、動畫,還是練習算法,都能在每個節點進行多次迭代,深化計算思維和設計思維,加強對程序的理解和運用,提高對作品的設計和完成能力。同時,學生立足項目整體,萌發“創造”的樂趣,并可能對下次項目產生更多的“成果發酵”體會,以此創建更高階的目標。在這種成長式任務中,學生主動、多元地進行學習,給予更多正向反饋,進而在現實生活中更好地理解知識的來源,更有信心地面向實際、解決問題。
三、項目迭代的“實踐初探”
項目迭代的教學是以圍繞項目,在項目內外產生迭代、發酵成果為主要目的,而不是隨意地對所有涉及編程課程的改編。因此,課例的開發、教學范式的建立顯得尤為重要。
本文以“迷宮探險”為例,對項目迭代的小學Scratch教學范式予以說明(見圖1)。
1.面向實際,創建項目
打造項目迭代的Scratch課堂的關鍵是讓學生在綜合運用的項目設計中催發深度學習,達到學用互通的狀態。這就需要教師立足兩個“實際”:一是從學生的興趣出發,教師通過創設“迷宮探險”情境,激發學生的學習動機,利用誘導語言,引起學生共鳴,從而引導學生提出問題,明確任務;二是立足編程的內在邏輯,教師引導學生進行“想象與提問”,讓學生自行勾勒出迷宮的路徑,實際上引導學生在不知不覺中完成對迷宮背景的繪制。學生在構建編程概念時,應遵從Scratch作品設計的認知邏輯,即要創建背景與角色這兩大元素。教師要讀懂教材,合理編排內容,甚至重組知識點,構建一個完整的項目。
2.圍繞項目,制訂方案
(1)討論與計劃
學生開展小組討論。從對象上分析,這個項目已完成對背景的繪制,還需要對“角色”進行設計,而每個角色都可以從腳本、造型、聲音這三個方面進行設計。在分析、討論的過程中,學生可用金字塔式思維導圖的方式將結果呈現出來,建筑可視化的立體思維模型,從而深化認知、迭代內部知識結構,構建新的以項目為主導的系統性認知。
(2)創作與完善
學生可按照意圖,從故事“開始”“經過”“結束”這三大板塊繼續思考、設計。教師根據學生的討論進行小結,提煉共同點;學生著手腳本的創作。教師用PPT出示思維導圖,給學生的自主探究提供一個“腳手架”,使他們有充分的時間探究移動、聲音、外觀三大模塊,針對角色的坐標、移動路徑、造型表現等進行各種嘗試,預覽效果,再進行修改、完善,獲得深度體驗。
3.迭代與優化
(1)節點迭代讓程序更嚴謹
“迭代與優化”并不是一個單獨的環節,而是滲透到整個項目的創作中。學生在每一次搭建腳本后,都可以預覽再修改,這屬于節點迭代。譬如,在“如何控制角色移動”這個環節,學生一開始將熟悉的“移動10步”指令拖動到腳本區,讓角色受控制地移動,然后立刻就想到“讓角色跟著鼠標動”,于是面臨兩個選擇:“面向鼠標指針”和“移到鼠標指針”。學生接著嘗試,發現小貓不動,再重頭推敲腳本,發現“如果……那么”條件語句只判斷了一次,所以應該套進“重復執行”指令框中。到此為止,這是第一次迭代。學生嘗試成功后,再仔細體驗、感受,發現“移到鼠標”會讓游戲不真實,也可能產生作弊的風險,于是另尋他法,最終發現“當角色被點擊”指令可以讓角色真正受控制地移動。到此為止,這是第二次迭代(見圖2)。師生共同探索,使得這一部分的程序更嚴謹,更符合真實體驗。
(2)總線迭代讓項目更優化
在第二課時的“迷宮探險”設計中,學生可以針對第一課時游戲的不足之處提出問題,然后設計方案并進行可行性分析,這是第一輪迭代。學生學習變量、隨機數等技能后,發揮創意制作不同類型的迷宮,這是第二輪迭代。譬如,新建機關角色,為之建立“分值”“時間”變量;新建障礙角色,利用“隨機數”設定障礙的范圍。這樣一來,游戲的可玩性和技術含量都大幅提高了。學生間互玩、互測,對游戲提出意見并修改,以實現第三輪、第N輪迭代。通過兩課時甚至更多課時,“迷宮探險”這個項目在整體上迭代升級,呈現更優的效果。
4.展示成果,交流分享
在展示成果環節,教師要注意整體與個別的交替,避免一部分較好學生的學習情況代表了大多數學生的真實情況。在個別學生進行全班演示后,教師可以讓學生互相展示、分享,以鍛煉他們的交往能力。同時,學生能夠獲得真實信息的反饋,提高知識和技能的綜合運用能力。
5.多維評價,總結反思
項目迭代的Scratch課堂是過程與結果并重的。學生在迭代中建立新的元認知能力,能夠更富創造性地解決問題。因此,施行表現性評價為主導的“項目學習”迭代式立體評價,能夠檢測學生的高階思維及其運用知識解決真實、有意義問題的能力。讓學習“可見”,是十分貼合項目迭代的教學課堂的。
四、項目迭代的“詩和遠方”
當前的Scratch教育中培養學生創意解決問題能力的教學方法還不夠細致。學生缺乏項目意識,困于建立系統化知識結構,很難做出符合期望的作品。本文探討的基于項目的迭代式教學模式,既具有國外PBL教學模式的“國際范”,又結合國內一線實踐思考和研究,具有“中國味”。這種新型Scratch教學范式是打開目前困頓局面的一劑良藥,同時能夠幫助學生在Scratch課堂中獲得思維活動的認知路徑,激發創新意識,促進深度學習,促使他們建立個人終身學習的學習模式,掌握面向未來社會發展需要的關鍵能力。
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