微课在小学编程课程中的应用与探究
2020-08-26李娟阿孜古丽·艾尼栾静
李娟 阿孜古丽·艾尼 栾静
摘要:科技快速发展的21世纪给我们的教学活动带来了很多新的挑战与机遇。白2010年以来,北京高考数学中就新增了算法初步的内容[1]。随着人工智能技术的发展,编程知识全面进入小学仅仅是时问问题[2-3]。在线小课堂的发展,又使得微课的出现成为大势所趋[4-5]。对于小学编程教学来说,使用微课可以寓教于乐,知识点讲解直观,易于理解,学生可以接触高质量,高效率的学习模式[6]。文章主要针对微课在小学编程教学中的应用相关问题进行了分析,并提出了相关的见解。
关键词:微课;小学编程;算法;在线课堂;学习模式
中图分类号:G642 文獻标识码:A
文章编号:1009-3044(2020)20-0137-03
The Application and Exploration of Mini-Course in Programming Education of Elementary Schools
LI Juan, AZICULI Aini, LUAN Jing
(Xinjiang Normal University, Urumqi 830054, China)
Abstract: Various new opportunities have emerged in the 2lst century of a faster pac-e of technological development along with newchallenges. Beijing had introduced the contents of algorithm preliminaries into the math examination of Beijing National CollegeEntrance Examination in 20lOru. With the development of artificial intelligence technology, it is only a matter of time for program-ming knowledge l)een fully applied in elementary schoolsI23L Meanwhile. the development of online mini-classroom has made ariseof mini-course an unstoppable trend [45/ In the field of programming teaching in elementary schools, mini-courses are fun to learn.straight to comprehend; pupils can thus build a learning pattern of high quality and efficienc/6'. This paper is mainly focused onthe analysis of questions related to the application of mini-course in elementary school programming teaching, and puts forward rel-evant views.
Key words: mini-course; elementary school programming; online classroom; learning pattern
1运用微课的优势
网络的发展使学生求知道路上对学习方式的选择更多。就拿“微课”来说,相对传统教学方式有着自己的的优势。它通过知识点组织教学,将声音,图像,动画等多种元素贯穿其中,将抽象的概念通过多媒体形式展示,寓教于乐,易于理解。尤其对逻辑思维能力要求极高的小学编程来说,运用微课辅助教学更能提升教学效果。这其中的原因主要有三点:首先,小学编程可以说是开启小学生学习计算机的启蒙钥匙,小学生又是比较容易分散注意力的授课群体,如果仅仅依赖传统教学方式来传授知识的话,学生在课堂中会很难被一直吸引,但假如换作某些知识点采用微课的话,学生不光会被这个新的教学方式吸引,更会提高他们对课程的兴趣;其次,小学生这是首次接触编程,加上小学生好奇心重,用微课讲解使他们很容易乐在其中,会有学了还想学的心理倾向,使得学习氛围更加浓厚,这样不仅达到传授知识的目的,而且大大提高了学习效率;最后,微课是现代新的授课方式之一,如果这样新的教学方法进入了我们的课堂,不仅能启发学生的思维,最重要的是启发他们的创新能力[6]。
2微课改善小学编程课教与学环境
现如今,一般教学课堂上有30-40名学生,尽管老师很想关注每一位学生,但是实行起来有心无力。这就导致老师在上面讲课的时候有的学生会感觉到被忽视,结果对学习失去了兴趣。虽然这种情况不是很普遍,但是就像陈鹤琴老先生说“没有笨学生,只有教不会的老师”[7],每一位学生都可能是潜力股。或许我们稍微改变一下教学条件和教学方法,就可以让他们对学习保持持久的兴趣。微课就是我们所需要的新的教学条件和教学方法。用微课和传统教学方法共同进行教学,学生可以在课前利用微课预习、课堂上结合微课理解、课下使用微课复习,从而达到扎实地掌握知识。
编程是用计算机语言来编写程序,使计算机执行程序来解决相关问题。如果全程使用传统方式给学生授课,会导致学生比如在理解、掌握知识点、程序运行过程等方面存在不深入、
收稿日期:2020-02-24
基金项目:新疆维吾尔自治区普通高等学校教学改革研究项目(2010140001),项目名称:基于课程思政视角下《计算机学科教学论》的课程建设
作者简介:李娟(1981-),女,江苏盐城人,讲师,硕士,主要从事计算机教育应用研究;阿孜古丽·艾尼(1997-),女(维吾尔族),新疆维吾尔自治区吐鲁番市托克逊县人,新疆师范大学在读本科生;栾静,教授,博士。吃不透等问题。但是如果结合微课来共同授课,用多媒体的方式讲解人和计算机之间的信息交流、程序的编写与执行等,直观形象,小学生们会更容易接受和掌握。这对感性、直观认识比较强的小学生而言,微课播放的时候他们会更专注,播放完了以后还可以让同学们以小组讨论的形式对内容进行交流。这不仅起到了提高学生兴趣的目的,更重要的是达到了良好的学习效果。编程对于初学者来说算是比较抽象的概念,引用微课不仅可以把它变得具体,对学生来说也是方便掌握[8]。不同的编程体系有着各自的特点和优势,而针对现今的小学生编程,最流行的无疑就是由Scratch主导的可视化编程工具。如果我们想要把这种科技知识传授给小学生必须配套同样先进的教学环境,微课本身就具备这样的条件,运用微课使知识传授的更有趣,更直观。计算机编程对于初等教育来说原本就是新事物,而如果我们在教学过程中,过于守旧,一直运用传统的教与学的模式去讲授这门课程,势必会丧失它本应有的活力。所以运用微课技术与其教学理念去辅助编程教学是大势所趋。我们将幸运的见证这伟大的变革的到来[9]。
3小学编程课的微课实现
运用微课讲授编程并不代表教学质量一定会提高,微课的制作质量也是非常重要的。制作一堂好的微课并不是那么简单的事情,微课的制作需要充分解决好如下问题:微课教学设计,所达到的知识目标,内容媒体展示,自主学习任务布置,微课脚本等。教学设计一般包括三个阶段,即导人,授课过程和课堂小结。自主学习任务单是针对授课对象而编写的自学方案。所解决的重点问题是“学什么”“怎样学”“学到什么程度”,就是制造翻转课堂,所以要把学生放到主体地位。这个方案需要由师生共同来完成。所谓的微课脚本类似于老师的教案,如图1所示,一般按题目、导入、过程、梳理总结、片尾五个环节来编写。题目就是小学编程课的知识点(主要指课程重点、难点、疑点等);导人可以采用讲故事、播放游戏、动画以及复习旧知等方式来引入本节课相关的知识点;过程指教学过程,即讲解本节课编程内容的完整过程;梳理总结是指再次强调本节课的达成目标以及布置作业或思考题等。最后的片尾,是通过利用微课完成讲授以后,教师对教学过程的反思[10]。
微课的开发流程包括选题设计、脚本编写、制作课件、录制视频、后期加工和教学评价反思几个步骤。微课没计要遵循时间短、内容聚焦、图文并茂、生动有趣等原则。一般情况一节微课控制在10分钟之内比较好,只讲解一个知识点,所有的内容都要为讲述这个知识点服务[11]。
为了更好地把微课技术应用到编程中,本文以清华大学出版社出版的小学六年级的信息技术课程第一单元《结识新伙伴》的第二课“无脚走天下”的微课制作为例进行讲解。本节课的教学目标是学会使用“能力风暴VJC1.5仿真版”中“执行器模板库”中的“启动电机”,让机器人“走路”。由于小学生抽象思维能力相对薄弱,为了使他们更好地理解如何通过编程实现机器人“走路”,教师可以通过微课的形式将编程过程进行演示播放。学生通过观看微课就会产生感性认识,进而再在仿真环境中实现便会得心应手。
限于篇幅,本文主要展示微课步骤中的课件制作部分,如图3至7所示。实现机器人“走路”主要是通过以下步骤,我们将这些步骤绘制成流程图,如图2所示。
步骤1:双击桌面上的图标,进入VJCl.5流程图编辑区。
步骤2:在“执行器模块库”中选择“启动电机”模块,拖人流程图编辑区。
步骤3:用鼠标右击“启动电机”模块,打开“启动电机模块”对话框,将左有电机的功率调成一样大小。
步骤4:加入“延时等待”模块,用鼠标右击“延时等待”模块,打开“延时等待模块”对话框,把时间调到3秒钟。
步骤5:加入“停止电机”模块和“结束”模块,程序编辑完成。
步骤6:多次运行仿真环境的机器人,会出现多条直线轨迹[12]。
对以上流程图我们可以在微课中采用动画的形式来演示(如图6所示),这种方式可以形象生动地地模拟在仿真环境中如何操作,因为每个步骤都是前后连贯的,也更进一步让同学们认识了程序中的顺序结构,即白上而下挨个执行流程图中的每一个模块,直至结束。相对传统的利用黑板进行讲授的方式,使用微课学生更容易理解课程内容。这样能够让学生更好地掌握这堂课的重点和难点。可以用不同的颜色标注每一步,这样同学们在上机时按演示步骤完成即可。微课演示新颖、直观,趣味性强,使孩子们在好奇、探究的过程中学习了机器人“走路”功能的实现,寓教于乐。
本例中使用了Microsoft PowerPoint软件来进行谦件制作,使用Camtasia Studio进行微课录制,针对课程内容特点,制作了演示和合作探究类型的微课。微课的后期处理主要包括编辑视频素材,添加声音效果,添加字幕和视频特效,发布分享微课等,我们在这里就不详细介绍了。通过后期步骤微课质量显然会提高不少,一节制作精良的微课更能让学生对课程内容感兴趣。编程原本就属于要求操作能力的课程体系。在制作关于编程内容的微课时,除了要重视算法过程与案例解析,还要留给学生提问和讨论的时间,要重视师生互动并及时给予反馈。这样才可以让学生对编程有更深入的理解。
4结论
综上所述,微课在当今小学编程中的应用普遍,作用也很大。教学环境的日益更新也驱动教学发展,提高教学效率。小学教学当中融入微课,可以把兴趣跟知识有效结合起来,让老师不再有课堂互动死板的问题,让学生不再有教学环境不新颖的煩恼。
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[12]佚名.清华版六年级下册信息技术机器人教案[EB/OL].https://wenku.baidu.com/view/e733 3660a66e58fafab069dc5022aaea988f4118.html.
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