SOLO分类理论助力小学LOGO语言深度学习

【摘要】在小学生学习LOGO语言时应用SOLO分类理论，一方面，有助于转变教师的教学观念，优化教师的教学过程;另一方面，有助于培养学生的自主学习能力、探究能力、创新能力和沟通能力，提高学生的思维质量，助力学生学习LOGO语言，提升学生的信息技术核心素养，进而推动LOGO语言教学的发展。

【关键词】LOGO语言;SOLO分类理论;小学信息技术

【基金项目】本文系2021年度福建省中青年教师教育科研项目（基础教育研究专项）课题“基于SOLO分类理论的小学编程深度学习评价研究”（项目编号：JSZJ21062）的研究成果。

作者简介：王伟强（1988—），男，福建省厦门市集美区新源小学。

LOGO语言，是由美国麻省理工学院人工智能实验室的西摩尔·帕伯特博士专门为儿童设计的应用软件。该软件具有绘图及编程功能。教师引导学生学习LOGO语言，可以有效地培养学生的逻辑思维和程序设计技能。

如今，信息技术课程教学要求教师更注重锻炼学生的逻辑思维、创新能力与实践能力。编程是一门面向未来人工智能时代的世界性的语言。掌握编程语言，逐渐成为当代人才一项必备的技能。目前，不少国家已经将编程语言融入中小学生日常课堂学习中;在国内， 浙江省、江苏省、北京市、山东省等省市陆续出台了编程教育的有关要求。由此可见，编程教育越来越受到重视，中小学生学习编程已成为一种趋势。但是编程对于小学生来说学习难度较大，所涉及的知识比较抽象，不容易理解和吸收。LOGO语言跟其他编程语言相比，更简单易学。很多教师纷纷尝试在课堂中开展LOGO语言教学，或组织学生开展关于LOGO语言的兴趣小组活动。但部分学生的学习效果不尽如人意，甚至在学习的过程中对LOGO语言失去了兴趣。

SOLO分类理论是香港大学教育心理学教授比格斯首创的一种学生学业评价方法，是一种以等级描述为特征的质性评价方法。SOLO分类评价法将学生的思维结构分成五个层次，具体包括前结构水平、单一结构水平、多元结构水平、关联结构水平和拓展抽象水平。该理论要求教师关注学生的已有认知体系、学习策略和学习成果反馈等方面的情况，从而针对不同学生的思维结构，进行相应的课程目标定位、教学设计、教师点拨、学情测评等，旨在让学生基于各自的思维结构，最大限度地提高认知水平与理解能力[1]。将SOLO分类理论融入LOGO语言教学中，能够从一定程度上解决小学生对相关知识的学习停留在表面的问题，有效培养学生的信息技术学习能力、自主探究能力及表达能力等，同时有利于提升LOGO语言教学效果。为了实现这一目标，教师可以从以下四个方面入手，开展LOGO语言教学，助力学生深度学习。

一、结合学情开展教学

（一）进行差异化教学设计

教师在实际的LOGO语言教学中，应该根据学生的编程基础和思维特点进行LOGO语言教学设计。根据SOLO分类理论的内容，教师可以对所带的班级的每一名学生进行分层，之后针对不同层次的学生开展差异化教学。教师既要保证班级整体的实际学习成果能够满足基本的教学要求，又要为每个层次的学生设计不同的目标和要求[2]。比如，编程基础比较薄弱的学生需要掌握课堂上所学的LOGO语言命令的基本使用方法，并且能够完成基础练习;中等水平的学生需要在熟练掌握LOGO语言命令的基础上有所提升;编程基础比较扎实的学生要能运用编程思维解决实际问题，学会举一反三，完成难度较大的编程练习。教师在引导学生学习的过程中，可以图片、视频等形式直观地呈现课堂内容，让学生更容易理解相关知识。教师应该结合具体的教学要求和学生的思维能力选择合适的教学方式，旨在让学生学会从多个角度分析问题，并采用有效的方法解决问题，从而提升学生的学习能力和探究能力。

例如，二叉树是编程教学的重要内容。有的学生之所以不能熟练掌握这部分内容，是因为没能学会如何解决关于二叉树的节点和深度的问题。在教学二叉树的相关内容时，部分教师采用集体授课的方式，以确保大多数学生能够有效理解课堂内容。但是这容易让思维能力较强的学生觉得学习任务的难度较小，也容易导致思维能力较弱的学生跟不上教师讲课的节奏。针对上述问题，对于中低层次的学生，教师可以向他们展示一些动态的图片，或为他们播放微课视频，引导他们观察二叉树在生成的过程中节点的变化，找出知识之间的联系，进而明白生成的原理，发现其中的规律，掌握LOGO语言的基本使用方法。之后，教师可让学生以小组合作的方式进行学习，并鼓励学习能力较强的学生带动其他学生，以培养学生的探究能力与合作能力， 提高学生整体的学习水平。如对于二叉树调用的问题，学生在了解了原理之后，可以与小组内的其他成员探讨程序中的哪些内容是控制二叉树的深度的，以及循环命令在二叉树中起到什么作用。对于高层次的学生，教师可以为他们布置综合型习题，如探究三叉树的生成原理等。结合学情，进行递进式、差异化的教学设计，有利于提升学生的思维层次，帮助学生形成良好的认知结构。

（二）布置分层练习

司马光曾说：“学者贵于行之，而不贵于知之。”这说明学生的学习不能仅仅停留在掌握理论的层面，还要学会将理论运用到实践中;学生经过有效的实践，才能更好地吸收知识。布置练习是LOGO语言教学的一个重要环节。教师需要合理设计课堂练习内容，帮助学生充分理解知识，熟练运用知识。由于学生之间在个性、能力等方面存在一些差异，如果教师采用“一刀切”的练习设计方式，那么学生的编程能力很难得到有效提升。教师应该有效应用SOLO分类理论，结合学生的具体情况，注重LOGO语言课堂练习的层次性，以此实现因材施教，为每个学生提供自主选择的机会和创造的空间，让他们都能在LOGO语言学习方面取得进步。

以LOGO语言的重复命令（REPEAT）的教学为例，在学生对重复命令的作用有了基本的了解之后，部分教师通常会要求全班学生使用重复命令画出三角形;为了加深学生对重复命令的记忆，会让学生试着编写绘制正方形、正五边形等图形的命令。为学生布置同样的练习，虽然能从一定程度上帮助学生理解重复命令的作用，掌握绘制某些图形的公式，但是却难以满足每个学生的学习需求。那些学习能力较强的学生很快便能完成练习，在剩下的时间里无法进一步提升自己的技能。对于这一情况，教师可以在练习环节，设计绘制1个边长为100的正方形的基础练习、繪制1个边长为50的正八边形的提升练习、绘制1个宝石花图形（由1个边长为50的正八边形、8个边长为25的正方形和若干线段组成）的拓展练习（绘制出的图形如图1所示）。所有学生都需要完成基础练习;在完成基础练习之后，学生可以根据自己的能力选择完成提升练习或拓展练习。结合学情，布置分层练习，不仅能够让学生通过实践，学会使用LOGO语言解决问题，还能满足学生的学习需求，提升学生的学习体验，实现学生的自我提升。

二、发挥学生在教学活动中的主体作用

SOLO分类理论要求教师关注学生在学习的过程中思维结构的变化情况。教师根据学生的思维结构灵活选择教学方法，在课堂教学中充分发挥自己的引导作用和学生的主体作用，带领学生对某些问题进行探究，不但能够培养学生的逻辑思维能力与表达能力，还能促进师生互动，增进师生关系，实现教学目标，提高教学质量。

以输出命令为例，当使用PR这一输出命令时，输出的结果不会显示相应部分中最外面的“[ ]”;当使用SHOW命令时会保留最外面的“[ ]”。TYPE命令的作用与PR命令类似，但是输出的多个结果之间不用空格隔开，并且不直接输出结果，而是等到执行PR命令或SHOW命令时再一起输出。教师可以让学生思考有关TYPE命令与PR命令或与SHOW命令相结合的问题。对于这类问题，不少教师往往先让学生自主思考，尝试写出问题的答案，然后请几名学生向全班同学说一说自己的解题思路，最后教师公布答案，向学生进行讲解。采用这种教学模式，虽然能让学生掌握教师在课堂上所讲解的例题的解题思路，但是容易出现部分学生在后续进行练习时错误率仍较高的情况。出现这一情况的原因是这些学生并未真正理解相关知识的内涵。对此，教师可以根据SOLO分类理论，突出学生的主体地位，让学生之间对问题进行相互讨论。学生在讨论的过程中能够了解其他同学的观点，发现自己的观点中的不合理之处，进而探究出解決问题的思路，采用恰当的方法得出正确答案。之后，教师可以请学生到讲台上，向全班同学分享自己的解题方法。发挥学生在教学活动中的主体作用，有助于学生巩固课堂上所学的知识，纠正自己对问题的错误认知，在解出问题的答案之后获得成就感，进而体会到学习LOGO语言的乐趣。

三、巩固拓展，提升学生的综合能力

开展LOGO语言教学的目的并不仅仅是提升学生的编程能力，还包括培养学生的思维能力、自主创新能力和解决实际问题的能力。由于不同学生的思维能力存在差异，因此他们解决同一问题的方法可能会有所不同。教师基于SOLO分类理论，联系学生的生活实际，发散学生的思维，可以让学生在掌握相关的知识与技能的同时，构建知识体系，将所学知识灵活运用到解决问题的过程中，提升自身的综合能力。

例如，在学生掌握了LOGO语言的移动、转向、重复命令的使用方法之后，教师开展了关于房屋设计的教学活动。在活动过程中，教师展示了几张房屋设计图，以激发学生参与活动的兴趣，然后为学生布置了一项设计房屋的综合练习。教师在学生设计的过程中发现，不同的学生由于设计思路不同，设计出的房屋样式也不同。具体来说，思维达到多元结构水平的学生有了设计灵感之后，便直接使用移动和转向命令绘制出结构比较简单的二维房屋;思维达到关联结构水平的学生在脑海中形成了多种设计方案，在综合考虑多个方面之后确定了最终的方案，再使用移动、转向、重复命令，以最简便的方法，设计出了如主体部分为正方形、屋顶为正三角形的二维房屋;思维达到拓展抽象水平的学生则绘制了一些房屋上的装饰物，运用画矩形的知识设计出了三维房屋。教师帮助学生巩固知识，拓展知识面，能够让学生学会从多个角度进行思考，灵活运用相关知识，促进学生深度学习，培养学生的综合能力。

四、课后反思，改进教学过程

美国教育心理学家波斯纳提出的“经验+反思=成长”的教师成长公式，要求教师养成课后反思的习惯。如果教师在上完一堂课之后，未能对自己的教学过程进行反思，对自己获得的教学经验进行总结，那么他们很难实现自我提升，课堂教学质量也很难提高。教师借助SOLO分类理论，分析学生的学习过程，评价学生的学习成果，有助于充分了解学生对课堂知识的掌握情况，同时也有助于客观地评估课堂的教学效果，优化教学设计，改进教学过程，为后续开展教学工作奠定基础。

例如，在教完重复命令这部分内容之后，教师可以根据学生的练习完成情况反思自己的教学过程。如果大部分学生能够完整、准确地编写出绘制相应图形的命令，就说明自己的教学效果较好，学生掌握了重复命令的使用方法;如果不少学生的练习完成质量较差，教师就要进一步分析出现这一情况的原因，他们是对重复命令的理解不透彻，还是对角度的相关知识掌握不牢固，进而对本节课教学设计的相应内容进行修改，在进行下一节课的教学设计时设置回顾学生缺漏的知识的环节。

结语

综上所述，小学信息技术教师将SOLO分类理论应用在LOGO语言教学实践中，可以提高教学效率，助力学生深度学习，为不同层次的学生提供有针对性的指导，提升学生的信息技术核心素养，实现学生全面发展。

【参考文献】

[1]王一峰.基于solo分类理论进行差异教学的实践与探索[J].数学教学通讯，2017（17）：25-26.

[2]陆丽云，陆春芳，潘丽玲.基于SOLO分类理论的高中生地理综合思维水平评价[J].中学地理教学参考，2019（09）：49-53.