刍议中小学信息技术课程序设计教学
2016-05-14黄少华
黄少华
摘 要 在试用App Inventor教学过程中,发现App Inventor是一款非常适合中小学程序设计教学的软件。通过介绍,希望能启发广大中小学信息技术教师在程序设计教学中的思维,从而更好地激发学生学习程序设计的动力。
关键词 信息技术;程序设计;App Inventor
中图分类号:G434 文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2016)09-0096-02
1 引言
目前中小学信息技术教学内容中,应用软件教学超过了程序设计教学。作为一名信息技术教师,程序设计教学一直是个难题,面对枯燥的代码,很少有学生会感兴趣。在中小学程序设计教学中能否有一种教学载体能避开程序代码呢?App Inventor的引入正好解决了这个难题。App Inventor是一个完全在线开发的Android编程环境,它抛弃了复杂的程序代码,使用积木式的堆叠法来完成Android的程序。虽然App Inventor应用于中小学信息技术教学尚处在试验阶段,但其优势已经十分明显。借此文章,期待更多中小学信息技术教师投身到App Inventor教学中,从而推动中小学程序设计教学的发展。
2 选择App Inventor作为程序设计教学的理由
APP Inventor是由麻省理工学院开发的一款免费的在线开发工具,学生无需任何编程基础,在可视化编程界面下,通过模块拼接的方式,类似搭积木式的形式,制作Android手机程序,并可以在手机上运行。
教育工作以培养学生的创新精神和创造能力作为重要的教学目标,所以作为中小学信息技术教师必须充分运用App Inventor软件,在程序设计教学中向学生渗透程序设计思想,促进学生思维的发展,为培养创新型人才打下良好的基础。App Inventor教学十分生动,贴近学生生活,学生兴趣也非常高。学生在设计自己的手机应用作品过程中,想象力和创造力得到极大的培养和锻炼。App Inventor上手快是因为它是“积木式”的程序设计语言,免除了学生难懂的“编译”过程,也不需要输入难以理解的“命令”。因此,可以简单地说:“App Inventor把程序设计变得简单有趣了。”它的出现,既符合学生的求知欲,又使得学生接触了程序设计的思维领域,更是学生探究学习的一个平台。在这个教学平台上,学生的想象力、创造力都得到很好的锻炼和提升。
在App Inventor教学过程中,学生不仅能学到程序设计的基本方法,还能深入体会到许多数学知识。如“鸡兔同笼”是我国古代著名趣题之一,《孙子算经》中是这样叙述的:今有雉兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问雉兔各几何?根据原题可以改编成:给出鸡和兔的总头数,再给出鸡和兔的总脚数,计算鸡和兔各几只?如图1所示。
在App Inventor程序中很容易理解,取鸡的头数从1开始循环到总头数,然后取兔的头数从1开始到总头数减去鸡的头数,只要满足条件“鸡头数乘以2加上兔头数乘以4等于总脚的数目”,就可以得出鸡和兔的数目。
在实际教学中发现,App Inventor的教学能有效地提升学生对数学的学习兴趣,同时也能激发创作兴趣。更难能可贵的是,语句块只有语法正确才能结合到一起,避免了初学者对语法的难以理解。
机器人教学也是当前信息技术教学的热点内容之一,乐高机器人更是目前机器人教学中的重点品牌,其最吸引人之处就是:玩家可以自由发挥创意,拼凑各种模型,而且可以让它真的动起来。乐高机器人套件的核心是一个称为NXT(或者EV3)的可程序化积木。App Inventor也正式支持乐高NXT机器人,对于想要用手机控制机器人的使用者而言,只要使用基本元件如按钮、文字输入输出即可。
3 把“为创作而教学”的理念充分运用到App Inventor教学中
学生初次接触App Inventor时,大脑里肯定装满了各种稀奇古怪的想法,这些想法是没有总体构思的,一般是边想边做,边做边设计,教师要积极引导学生注意养成事先规划的习惯。简单地说就是要帮助学生把最初的“想法”表达并记录下来。在实际的教学过程中,采用的教学模式理论类似于“World Café”的模式:针对某个主题,让全体学生随意发表见解,思维碰撞,从而会产生意想不到的点子。具体做法是:教师提出主题,在小组长的带领下进行讨论,组内的记录员记录下讨论的成果(想法);然后让小组长带着记录内容到其他小组去介绍本组的讨论成果;接着进行二次讨论,组长接收新组员对当前讨论成果的质疑和新想法;通过两轮讨论,绝大多数学生都对各种想法有了一定程度的理解;最后,学生各自回归原点,根据自己最有兴趣的想法进行创作。在这个过程中,两轮的讨论可以充分激发学生的灵感,从而对作品的创作提供了可靠的保障。
一般人们这样定义创造,它是指事物的产生或制作,是从无到有的过程,是人类有意识地对世界进行探索性劳动的行为。在App Inventor教学过程中,可以充分体现对学生综合素养的培养,对学生创新思维的形成和创造能力的提升。可以毫不夸张地界定App Inventor教学:使用App Inventor工具创造出属于学生自己的作品,让学生的创新思维在App Inventor教学中得到发扬光大!
4 在App Inventor教学实践中要注意的问题
在App Inventor教学中要选取实用的实例 优秀的实例能很好地激发学生的学习热情,编程不能仅仅是程序设计,更应该在实例中灌输相关的知识点。因此,在实际的教学中要选取贴近学生生活的实例,并且保持实例之间的知识联系和递进关系。在刚开始教学时要选择难度较低的目的性很强的应用程序,如1到100的求和、猜数字等简单的应用,主要让学生了解App Inventor软件程序的结构。随着教学的逐步深入,选择的实例也逐渐带有计算和传感器的应用,如打地鼠、2048等教学内容。总之,在教学中,实例的精心选取和设计是非常重要的。
在App Inventor教学中要给学生充分探究的时间和合作交流的空间 中小学程序设计教学的一个重要目标就是要培养学生的自主探究精神和创新能力,而合作交流则是程序设计教学的重要组织形式之一,也是学生最喜欢的学习方式之一。在小组合作过程中,学生可以学习别人的思路和方法,从而综合不同的角度,用不同的思路去理解程序设计的内涵。在合作学习中,让需要解决的问题从学生中来,到学生中去,进而提升学生的综合运用能力,为学习程序设计创设良好的氛围。
在App Inventor教学过程中,根据教学进度的不同,要采取不同的教学策略 在App Inventor学习的初始阶段,一般情况下主要采用教师讲解法。但是教师的讲解绝不是简单的知识传授和操作步骤的指导,而是要注重方法的指导和能力的培养。随着App Inventor教学的逐步深入,学生对App Inventor软件的逐渐熟悉,在教学中逐渐采用任务驱动式教学,进而根据研究性学习的特点,把教学过程逐步演变为学生独立设计和创作作品的过程。
总之,在中小学阶段,程序设计教学可以培养学生严密的逻辑思维能力、严谨的科学研究精神及积极的探索创造能力。作为信息技术教师,要带领学生走进程序设计的世界,感悟程序设计独特的魅力。最后,衷心希望更多的教师投入到App Inventor教学中来,带领学生走进创作的世界,同时感受App Inventor的乐趣。