SOLO分類理論助力小學LOGO語言深度學習

【摘要】在小學生學習LOGO語言時應用SOLO分類理論，一方面，有助于轉變教師的教學觀念，優化教師的教學過程;另一方面，有助于培養學生的自主學習能力、探究能力、創新能力和溝通能力，提高學生的思維質量，助力學生學習LOGO語言，提升學生的信息技術核心素養，進而推動LOGO語言教學的發展。

【關鍵詞】LOGO語言;SOLO分類理論;小學信息技術

【基金項目】本文系2021年度福建省中青年教師教育科研項目（基礎教育研究專項）課題“基于SOLO分類理論的小學編程深度學習評價研究”（項目編號：JSZJ21062）的研究成果。

作者簡介：王偉強（1988—），男，福建省廈門市集美區新源小學。

LOGO語言，是由美國麻省理工學院人工智能實驗室的西摩爾·帕伯特博士專門為兒童設計的應用軟件。該軟件具有繪圖及編程功能。教師引導學生學習LOGO語言，可以有效地培養學生的邏輯思維和程序設計技能。

如今，信息技術課程教學要求教師更注重鍛煉學生的邏輯思維、創新能力與實踐能力。編程是一門面向未來人工智能時代的世界性的語言。掌握編程語言，逐漸成為當代人才一項必備的技能。目前，不少國家已經將編程語言融入中小學生日常課堂學習中;在國內， 浙江省、江蘇省、北京市、山東省等省市陸續出臺了編程教育的有關要求。由此可見，編程教育越來越受到重視，中小學生學習編程已成為一種趨勢。但是編程對于小學生來說學習難度較大，所涉及的知識比較抽象，不容易理解和吸收。LOGO語言跟其他編程語言相比，更簡單易學。很多教師紛紛嘗試在課堂中開展LOGO語言教學，或組織學生開展關于LOGO語言的興趣小組活動。但部分學生的學習效果不盡如人意，甚至在學習的過程中對LOGO語言失去了興趣。

SOLO分類理論是香港大學教育心理學教授比格斯首創的一種學生學業評價方法，是一種以等級描述為特征的質性評價方法。SOLO分類評價法將學生的思維結構分成五個層次，具體包括前結構水平、單一結構水平、多元結構水平、關聯結構水平和拓展抽象水平。該理論要求教師關注學生的已有認知體系、學習策略和學習成果反饋等方面的情況，從而針對不同學生的思維結構，進行相應的課程目標定位、教學設計、教師點撥、學情測評等，旨在讓學生基于各自的思維結構，最大限度地提高認知水平與理解能力[1]。將SOLO分類理論融入LOGO語言教學中，能夠從一定程度上解決小學生對相關知識的學習停留在表面的問題，有效培養學生的信息技術學習能力、自主探究能力及表達能力等，同時有利于提升LOGO語言教學效果。為了實現這一目標，教師可以從以下四個方面入手，開展LOGO語言教學，助力學生深度學習。

一、結合學情開展教學

（一）進行差異化教學設計

教師在實際的LOGO語言教學中，應該根據學生的編程基礎和思維特點進行LOGO語言教學設計。根據SOLO分類理論的內容，教師可以對所帶的班級的每一名學生進行分層，之后針對不同層次的學生開展差異化教學。教師既要保證班級整體的實際學習成果能夠滿足基本的教學要求，又要為每個層次的學生設計不同的目標和要求[2]。比如，編程基礎比較薄弱的學生需要掌握課堂上所學的LOGO語言命令的基本使用方法，并且能夠完成基礎練習;中等水平的學生需要在熟練掌握LOGO語言命令的基礎上有所提升;編程基礎比較扎實的學生要能運用編程思維解決實際問題，學會舉一反三，完成難度較大的編程練習。教師在引導學生學習的過程中，可以圖片、視頻等形式直觀地呈現課堂內容，讓學生更容易理解相關知識。教師應該結合具體的教學要求和學生的思維能力選擇合適的教學方式，旨在讓學生學會從多個角度分析問題，并采用有效的方法解決問題，從而提升學生的學習能力和探究能力。

例如，二叉樹是編程教學的重要內容。有的學生之所以不能熟練掌握這部分內容，是因為沒能學會如何解決關于二叉樹的節點和深度的問題。在教學二叉樹的相關內容時，部分教師采用集體授課的方式，以確保大多數學生能夠有效理解課堂內容。但是這容易讓思維能力較強的學生覺得學習任務的難度較小，也容易導致思維能力較弱的學生跟不上教師講課的節奏。針對上述問題，對于中低層次的學生，教師可以向他們展示一些動態的圖片，或為他們播放微課視頻，引導他們觀察二叉樹在生成的過程中節點的變化，找出知識之間的聯系，進而明白生成的原理，發現其中的規律，掌握LOGO語言的基本使用方法。之后，教師可讓學生以小組合作的方式進行學習，并鼓勵學習能力較強的學生帶動其他學生，以培養學生的探究能力與合作能力， 提高學生整體的學習水平。如對于二叉樹調用的問題，學生在了解了原理之后，可以與小組內的其他成員探討程序中的哪些內容是控制二叉樹的深度的，以及循環命令在二叉樹中起到什么作用。對于高層次的學生，教師可以為他們布置綜合型習題，如探究三叉樹的生成原理等。結合學情，進行遞進式、差異化的教學設計，有利于提升學生的思維層次，幫助學生形成良好的認知結構。

（二）布置分層練習

司馬光曾說：“學者貴于行之，而不貴于知之。”這說明學生的學習不能僅僅停留在掌握理論的層面，還要學會將理論運用到實踐中;學生經過有效的實踐，才能更好地吸收知識。布置練習是LOGO語言教學的一個重要環節。教師需要合理設計課堂練習內容，幫助學生充分理解知識，熟練運用知識。由于學生之間在個性、能力等方面存在一些差異，如果教師采用“一刀切”的練習設計方式，那么學生的編程能力很難得到有效提升。教師應該有效應用SOLO分類理論，結合學生的具體情況，注重LOGO語言課堂練習的層次性，以此實現因材施教，為每個學生提供自主選擇的機會和創造的空間，讓他們都能在LOGO語言學習方面取得進步。

以LOGO語言的重復命令（REPEAT）的教學為例，在學生對重復命令的作用有了基本的了解之后，部分教師通常會要求全班學生使用重復命令畫出三角形;為了加深學生對重復命令的記憶，會讓學生試著編寫繪制正方形、正五邊形等圖形的命令。為學生布置同樣的練習，雖然能從一定程度上幫助學生理解重復命令的作用，掌握繪制某些圖形的公式，但是卻難以滿足每個學生的學習需求。那些學習能力較強的學生很快便能完成練習，在剩下的時間里無法進一步提升自己的技能。對于這一情況，教師可以在練習環節，設計繪制1個邊長為100的正方形的基礎練習、繪制1個邊長為50的正八邊形的提升練習、繪制1個寶石花圖形（由1個邊長為50的正八邊形、8個邊長為25的正方形和若干線段組成）的拓展練習（繪制出的圖形如圖1所示）。所有學生都需要完成基礎練習;在完成基礎練習之后，學生可以根據自己的能力選擇完成提升練習或拓展練習。結合學情，布置分層練習，不僅能夠讓學生通過實踐，學會使用LOGO語言解決問題，還能滿足學生的學習需求，提升學生的學習體驗，實現學生的自我提升。

二、發揮學生在教學活動中的主體作用

SOLO分類理論要求教師關注學生在學習的過程中思維結構的變化情況。教師根據學生的思維結構靈活選擇教學方法，在課堂教學中充分發揮自己的引導作用和學生的主體作用，帶領學生對某些問題進行探究，不但能夠培養學生的邏輯思維能力與表達能力，還能促進師生互動，增進師生關系，實現教學目標，提高教學質量。

以輸出命令為例，當使用PR這一輸出命令時，輸出的結果不會顯示相應部分中最外面的“[ ]”;當使用SHOW命令時會保留最外面的“[ ]”。TYPE命令的作用與PR命令類似，但是輸出的多個結果之間不用空格隔開，并且不直接輸出結果，而是等到執行PR命令或SHOW命令時再一起輸出。教師可以讓學生思考有關TYPE命令與PR命令或與SHOW命令相結合的問題。對于這類問題，不少教師往往先讓學生自主思考，嘗試寫出問題的答案，然后請幾名學生向全班同學說一說自己的解題思路，最后教師公布答案，向學生進行講解。采用這種教學模式，雖然能讓學生掌握教師在課堂上所講解的例題的解題思路，但是容易出現部分學生在后續進行練習時錯誤率仍較高的情況。出現這一情況的原因是這些學生并未真正理解相關知識的內涵。對此，教師可以根據SOLO分類理論，突出學生的主體地位，讓學生之間對問題進行相互討論。學生在討論的過程中能夠了解其他同學的觀點，發現自己的觀點中的不合理之處，進而探究出解決問題的思路，采用恰當的方法得出正確答案。之后，教師可以請學生到講臺上，向全班同學分享自己的解題方法。發揮學生在教學活動中的主體作用，有助于學生鞏固課堂上所學的知識，糾正自己對問題的錯誤認知，在解出問題的答案之后獲得成就感，進而體會到學習LOGO語言的樂趣。

三、鞏固拓展，提升學生的綜合能力

開展LOGO語言教學的目的并不僅僅是提升學生的編程能力，還包括培養學生的思維能力、自主創新能力和解決實際問題的能力。由于不同學生的思維能力存在差異，因此他們解決同一問題的方法可能會有所不同。教師基于SOLO分類理論，聯系學生的生活實際，發散學生的思維，可以讓學生在掌握相關的知識與技能的同時，構建知識體系，將所學知識靈活運用到解決問題的過程中，提升自身的綜合能力。

例如，在學生掌握了LOGO語言的移動、轉向、重復命令的使用方法之后，教師開展了關于房屋設計的教學活動。在活動過程中，教師展示了幾張房屋設計圖，以激發學生參與活動的興趣，然后為學生布置了一項設計房屋的綜合練習。教師在學生設計的過程中發現，不同的學生由于設計思路不同，設計出的房屋樣式也不同。具體來說，思維達到多元結構水平的學生有了設計靈感之后，便直接使用移動和轉向命令繪制出結構比較簡單的二維房屋;思維達到關聯結構水平的學生在腦海中形成了多種設計方案，在綜合考慮多個方面之后確定了最終的方案，再使用移動、轉向、重復命令，以最簡便的方法，設計出了如主體部分為正方形、屋頂為正三角形的二維房屋;思維達到拓展抽象水平的學生則繪制了一些房屋上的裝飾物，運用畫矩形的知識設計出了三維房屋。教師幫助學生鞏固知識，拓展知識面，能夠讓學生學會從多個角度進行思考，靈活運用相關知識，促進學生深度學習，培養學生的綜合能力。

四、課后反思，改進教學過程

美國教育心理學家波斯納提出的“經驗+反思=成長”的教師成長公式，要求教師養成課后反思的習慣。如果教師在上完一堂課之后，未能對自己的教學過程進行反思，對自己獲得的教學經驗進行總結，那么他們很難實現自我提升，課堂教學質量也很難提高。教師借助SOLO分類理論，分析學生的學習過程，評價學生的學習成果，有助于充分了解學生對課堂知識的掌握情況，同時也有助于客觀地評估課堂的教學效果，優化教學設計，改進教學過程，為后續開展教學工作奠定基礎。

例如，在教完重復命令這部分內容之后，教師可以根據學生的練習完成情況反思自己的教學過程。如果大部分學生能夠完整、準確地編寫出繪制相應圖形的命令，就說明自己的教學效果較好，學生掌握了重復命令的使用方法;如果不少學生的練習完成質量較差，教師就要進一步分析出現這一情況的原因，他們是對重復命令的理解不透徹，還是對角度的相關知識掌握不牢固，進而對本節課教學設計的相應內容進行修改，在進行下一節課的教學設計時設置回顧學生缺漏的知識的環節。

結語

綜上所述，小學信息技術教師將SOLO分類理論應用在LOGO語言教學實踐中，可以提高教學效率，助力學生深度學習，為不同層次的學生提供有針對性的指導，提升學生的信息技術核心素養，實現學生全面發展。

【參考文獻】

[1]王一峰.基于solo分類理論進行差異教學的實踐與探索[J].數學教學通訊，2017（17）：25-26.

[2]陸麗云，陸春芳，潘麗玲.基于SOLO分類理論的高中生地理綜合思維水平評價[J].中學地理教學參考，2019（09）：49-53.