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如何在scratch课程中培养学生计算思维

2019-09-20伍少霞

读写算 2019年10期
关键词:学科融合计算思维深度学习

伍少霞

摘 要 信息技术学科学生获得的不仅是信息技术的相关知识与操作技能,更应该是一种独特思考和解决问题的方式(计算思维)。培养学生的计算思维,在信息技术课堂教学中有着重要的地位。

关键词 信息技术;计算思维;scratch编程;学科融合;深度学习

中图分类号:R857.3     文献标识码:A       文章编号:1002-7661(2019)10-0202-01

我国的高中信息技术课程标准(2016)指出:计算思维是指个体运用计算机科学领域的思想方法,在形成问题解决方案的过程中产生的一系列思维活动。

为什么要把计算思维引进信息技术课堂?中小学信息技术教育的核心目标是培养学生适应个人终身发展与社会发展的人格品质与关键能力,其中最主要的是学生面对复杂情境利用信息技术解决问题的能力(包括创新思维与创新精神、社会责任感)。

引入计算思维作为信息技术学科课程的理论基础以及核心内在价值,以反映学科的核心性和稳定性,同时提升信息技术学科的不可替代性。

“编程要从娃娃抓起”已不再是一句口号,而是大国保持创新竞争优势并为之努力的目标。为什么我们要学习编程?为什么欧美发达国家的孩子更具有创造力?scratch作为一个短期内即被美国、台湾、香港等地广为欢迎的儿童编程软件,近两年也迅速被推崇为新热点。scratch是一款由麻省理工学院(MIT)设计开发的少儿编程工具,主要面向8~16岁的少年儿童,旨在培养青少年的创新思维、逻辑思维和合作学习能力。

软件最大的特点就是摒弃了以往编程软件繁琐的代码语句,用一个个简单明了的程序代码块来呈现,编程者只要使用鼠标拖拽相应的模块就可以控制文字、声音、图片等,组成好玩的游戏、卡通和动画作品,就像小孩玩积木一样简单而有趣。scratch不但有趣,简单易学,而且还能让孩子掌握一些专业的计算机编程语言的基本概念,如坐标,方向,逻辑运算,条件,循环,事件等。scratch还可以和外部设备无缝连接,这极大的拓展的它的功能,也让scratch学习者充分发挥自己的想象力,创作出丰富的作品。使用scratch,创作者可以自己创作作品,也可以和他人合作完成,创作的动画,游戏,故事等还可以在网络上共享,和全世界scratch创作者交流学习。

在我国学者提出的“信息技术与课程深层次整合理论”中,为“信息技术与课程深层次整合”给出的定义为:“所谓信息技术与课程深层次整合,就是通过将信息技术有效地融合于各学科的教学过程来营造一种信息化教学环境,实现一種既能充分发挥教师主导作用又能突出体现学生主体地位的以‘自主、探究、合作为特征的新型教与学方式,从而把学生的主动性、积极性、创造性较充分地发挥出来,使传统的课堂教学结构发生根本性变革——由‘以教师为中心的教学结构转变为‘主导——主体相结合的教学结构。”而这也是信息技术与学科深度融合的确切内涵。

如何在scratch课程中培养学生的计算思维,是每一位信息技术教师的责任,也是未来教育积极探索的方向。笔者开展scratch课堂教学多年,在课堂观察、学生评价、作品交流方面对学生的计算思维培养作了一些归纳总结,主要有:

1.项目式学习,提高学生思维能力

基于scratch编程软件的特点,项目式学习可以让学生制作动画、故事、游戏等主题作品,学生从构思、策划开始,就进行一系列的思维活动,在制作过程中学生对资料的收集和整理也是信息技术能力的培养。每一个项目,学生可以是个人完成,也可以团队合作,围绕项目的主题和内容,教师可以协助提出相关的学习任务,然后学生在具体的学习和制作过程中不断补充和修改,从而让项目达到完善。

2.学科融合,促进学生深度学习

比如在制作《接苹果》编程游戏时,学生构思不同的情境,以故事的形式导入,学生在故事中锻炼了写作水平,提高表达能力,学生的兴趣也在浓郁的故事氛围中渐长。在苹果落下环节,对舞台背景的设计,学生通过苹果的不同位置,更能清晰地理解坐标的概念,进一步提高学生的数学水平。接住苹果就更有意思了,可以嵌入不同学科知识,获得不同的分值。学生在玩游戏的过程中,对学科知识也有了深刻的印象。

编程作品与学科融合,使知识融汇于游戏当中,游戏能激发学生更多的兴趣,学生在制作的过程中不仅学习到信息技术技能,也在分享作品的同时,收获到更多的学科知识。

3.跨学科教学,提升学生综合素养

在开展教学的过程中,也尝试跨学科教学,效果显著。比如在《半根蜡烛》,与语文老师共同探讨的课堂上,学生在接受语文教学之后,利用scratch进行故事的续写。从剧本的编写、人物设置、对话内容,到制作的各种素材,都是学生通过书籍、网络整理而成。而在最后的作品分享中,很多学生的作品引人入胜,情节跌宕起伏,赢得大家的阵阵掌声。通过这样的跨学科教学,学生得到的不仅仅是学科知识,更多的是对问题的整体思考和解决问题的探究,而这种能力的养成就是计算思维不断提高的过程。

探索多年,在scratch课程中培养学生的计算思维仍需不断努力,也将结合当今的STEAM教育,开展丰富多彩的实践活动,让学生有更多动手的机会,从实践中加强计算思维的培养。

参考文献:

[1]杨晓哲.五维突破互联网+教育[M].电子工业出版社,2016.

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