姚炯

隨著信息技術(shù)學(xué)科的發(fā)展，中小學(xué)程序設(shè)計(jì)教學(xué)的重點(diǎn)也隨之發(fā)生改變，不再是簡(jiǎn)單地以代碼編寫訓(xùn)練為目的，而是期望學(xué)生通過編碼學(xué)習(xí)建構(gòu)起知識(shí)技能與現(xiàn)實(shí)生活之間的聯(lián)系。因此，面向創(chuàng)作成為程序設(shè)計(jì)教學(xué)的主要形式。通過創(chuàng)作的體驗(yàn)式學(xué)習(xí)，學(xué)生在掌握基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的同時(shí)，能夠分享問題解決的方法，獲得項(xiàng)目參與的情感體驗(yàn)。但程序設(shè)計(jì)教學(xué)正面臨著如下兩個(gè)問題。

內(nèi)容抽象，學(xué)習(xí)難度大，學(xué)生成就感低

在運(yùn)用抽象思維的水平上，學(xué)生個(gè)體有著顯著的差異。從初中階段所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容來看，學(xué)生對(duì)做動(dòng)畫、美化照片、制作視頻等與生活聯(lián)系較大的學(xué)習(xí)內(nèi)容興趣濃厚，這些課程內(nèi)容的作業(yè)完成率極高，而另一方面，面對(duì)VB、LOGO等學(xué)習(xí)內(nèi)容，學(xué)生掉隊(duì)情況比較嚴(yán)重。不僅如此，網(wǎng)站制作、Excel等內(nèi)容也出現(xiàn)類似的情況。出現(xiàn)此類情況的原因主要是這些內(nèi)容比較枯燥，學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力較低，注意力難以長(zhǎng)效維持。

偏重程序的反復(fù)訓(xùn)練，難以激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

我們以往的程序設(shè)計(jì)教學(xué)在設(shè)計(jì)之前必須進(jìn)行代碼編寫的反復(fù)訓(xùn)練，記住關(guān)鍵詞、函數(shù)、語法以及常用算法。在掌握完編程技能之后，教學(xué)似乎就隨著考試而完結(jié)了?，F(xiàn)行的程序設(shè)計(jì)教學(xué)中，真正的設(shè)計(jì)少有能納入教學(xué)范疇內(nèi)的，至于學(xué)生能否創(chuàng)造性地運(yùn)用其所學(xué)技能設(shè)計(jì)出作品，更像是教學(xué)完結(jié)之后學(xué)生的個(gè)人行為。就學(xué)生個(gè)人而言，在創(chuàng)作設(shè)計(jì)時(shí)，不僅少有作品的交流分享以激發(fā)靈感，還在于難以得到悉心輔助。

程序教學(xué)要讓學(xué)生通過編碼學(xué)習(xí)建構(gòu)起知識(shí)技能與現(xiàn)實(shí)生活之間的聯(lián)系，必須符合三個(gè)緯度。從知識(shí)技能上講，教師要讓學(xué)生能夠高效地掌握那些實(shí)用性較強(qiáng)、使用頻度較高的知識(shí)技能，從而為創(chuàng)作服務(wù)。從情感態(tài)度上講，教師要能夠調(diào)動(dòng)起學(xué)生的想法和興趣，讓創(chuàng)作有充分發(fā)揮的自由空間。從過程和方法上講，教師要通過編碼，促使學(xué)生多領(lǐng)域知識(shí)的融合和有效建構(gòu)，為創(chuàng)作打通經(jīng)脈。為了達(dá)成以上目標(biāo)，我設(shè)置了以下四步教學(xué)策略。

創(chuàng)設(shè)主題，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)作欲望

主題創(chuàng)設(shè)的目的是激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作興趣和創(chuàng)作欲望。我從學(xué)生生活實(shí)際需求分析入手，幫助學(xué)生初步形成合乎邏輯的構(gòu)思。盡管我可以依據(jù)自己的視野向?qū)W生推薦主題方向，但最終選擇什么樣的主題進(jìn)行創(chuàng)作，我鼓勵(lì)學(xué)生自己提出方案。

在日常教學(xué)中，我會(huì)創(chuàng)設(shè)任務(wù)的背景，使得具體任務(wù)與現(xiàn)實(shí)生活建構(gòu)起聯(lián)系，使學(xué)生對(duì)創(chuàng)設(shè)主題有初步的想法，激發(fā)他們的創(chuàng)設(shè)欲望。例如，“商場(chǎng)想到通過抽獎(jiǎng)和優(yōu)惠活動(dòng)鼓勵(lì)顧客消費(fèi)，從而達(dá)到提升銷售業(yè)績(jī)的目的。在移動(dòng)支付時(shí)代，作為商場(chǎng)技術(shù)部總監(jiān)，你覺得可以通過哪些設(shè)計(jì)激發(fā)顧客的消費(fèi)欲望？”這樣的主題創(chuàng)設(shè)，會(huì)把學(xué)生的思路引入到程序交互方式的設(shè)計(jì)上面。

范例研習(xí)，讓學(xué)生技有所長(zhǎng)

范例研習(xí)的意思是讓學(xué)生圍繞范例作品展開創(chuàng)作探索。在內(nèi)容處理和教學(xué)形式上，拋棄以考為綱、為練而設(shè)、學(xué)究式的教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生通過范例較多地接觸和掌握實(shí)用性強(qiáng)、使用頻度高的知識(shí)技能，使其處理問題的能力得到提升。就作品創(chuàng)作而言，所涉及的知識(shí)技能不僅僅是編程，還包含設(shè)計(jì)者對(duì)現(xiàn)實(shí)需求的分析和對(duì)實(shí)現(xiàn)形式的創(chuàng)造性設(shè)計(jì)。

在日常教學(xué)中，教師可以首先通過范例演示或讓學(xué)生試玩，引出問題，再通過演示和講述，告知關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)，使學(xué)生對(duì)重點(diǎn)知識(shí)的學(xué)習(xí)和把握更加清晰明了。例如，在學(xué)生玩游戲抽獎(jiǎng)的程序后，我提出問題：“你會(huì)想到如何去實(shí)現(xiàn)這個(gè)程序嗎？”待學(xué)生討論后，我將開放性的問題逐步分解成“如何模擬支付（掃二維碼），如何建立獎(jiǎng)品列表，如何產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)，如何實(shí)現(xiàn)搖獎(jiǎng)的過場(chǎng)動(dòng)畫，如何記錄搖獎(jiǎng)結(jié)果”等一系列良好的技術(shù)性問題。在講解這些范例作品時(shí)，如果學(xué)生記不住這么多操作和設(shè)計(jì)步驟，通常采取我做一步、學(xué)生跟做一步的方法，在跟做環(huán)節(jié)之后，配套相關(guān)練習(xí)以幫助學(xué)生對(duì)操作過程有一個(gè)整體的理解。

模仿設(shè)計(jì)，讓技能與心呼應(yīng)

模仿設(shè)計(jì)是學(xué)生將范例研習(xí)中學(xué)到的知識(shí)技能與自己的想法結(jié)合的學(xué)習(xí)過程。在不斷地模仿設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生對(duì)知識(shí)技能的運(yùn)用逐漸純熟圓潤(rùn)，慢慢遵從心中所想。對(duì)于教師而言，模仿設(shè)計(jì)是一個(gè)重要的檢驗(yàn)和鞏固教學(xué)的手段。不少范例教學(xué)中存在的問題，都可以在模仿設(shè)計(jì)階段得到有效解決。學(xué)生在模仿設(shè)計(jì)過程中，一些零散的操作記憶，通過模仿這一過程得到整合，由操作過程的機(jī)械記憶過渡到理解記憶，技能得到重構(gòu)，為創(chuàng)作奠定基礎(chǔ)。

在模仿設(shè)計(jì)中，教師要設(shè)置難易不同的任務(wù)，并具有開放性，使不同層次的學(xué)生能夠就問題的開放性上找到自己能力的落腳點(diǎn)，體驗(yàn)到成功的喜悅。例如，當(dāng)總結(jié)完范例的相關(guān)知識(shí)和技能要點(diǎn)后，我提出問題：“你能用學(xué)到的知識(shí)技能，設(shè)計(jì)一個(gè)新的程序嗎？”師生討論之后，我歸納出如下表所示的課題供學(xué)生模仿嘗試。這樣的模仿設(shè)計(jì)能夠讓學(xué)生有章可循，在模仿中學(xué)習(xí)要領(lǐng)，在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生感悟，使知識(shí)和技能有效融合，使創(chuàng)意越來越清晰。

自由創(chuàng)作，讓技能隨心而用

在創(chuàng)作數(shù)字作品時(shí)，學(xué)生會(huì)接觸到數(shù)學(xué)、科學(xué)、藝術(shù)以及工程學(xué)等領(lǐng)域的學(xué)科知識(shí)，這些知識(shí)的應(yīng)用是學(xué)生在作品創(chuàng)作時(shí)可以具體領(lǐng)悟和感知的。因此，經(jīng)歷了幾個(gè)單元的學(xué)習(xí)，積累了系統(tǒng)的知識(shí)技能之后，學(xué)生的創(chuàng)作就會(huì)容易得多。這時(shí)有必要讓學(xué)生給自己提出有一定難度的挑戰(zhàn)性任務(wù)。自由創(chuàng)作恰是給學(xué)生“心有所向，技有所往”提供了自由發(fā)揮的空間。為了使問題指導(dǎo)不至于太分散，教師可以提供一些自己較有經(jīng)驗(yàn)的主題，供學(xué)生參考。

程序設(shè)計(jì)課程的作品創(chuàng)作是一項(xiàng)費(fèi)時(shí)費(fèi)力的復(fù)雜工程。工程中所遇到的各種問題的初始條件并不明確，解決的過程和步驟也無法清晰知曉，其結(jié)果也難以預(yù)測(cè)，是一個(gè)完完全全的結(jié)構(gòu)不良的問題系統(tǒng)。例如，設(shè)計(jì)一個(gè)與“美麗杭州，城市建設(shè)”有關(guān)的應(yīng)用程序，做什么方面的應(yīng)用才能貼合這個(gè)主題，完成應(yīng)用的過程中需要用到哪些知識(shí)和技能，就學(xué)生目前掌握的知識(shí)技能而言，能夠做出什么樣的應(yīng)用，其初始狀態(tài)、過程和結(jié)果都是不明確的。在這樣的問題背景下，要讓學(xué)生的創(chuàng)作能夠最大程度地獲得成功，我采取的教學(xué)策略是“以小組帶創(chuàng)作，以方案促成長(zhǎng)，用調(diào)控保成功”。

第一，在組織形式上要以小組合作帶動(dòng)創(chuàng)作過程。在面對(duì)復(fù)雜任務(wù)時(shí)，教師需要組織學(xué)生進(jìn)行小組合作，通過合作探究形式降低任務(wù)的完成難度。小組合作中盡量安排同質(zhì)分組，以提高學(xué)生合作的效果。

第二，在教學(xué)方法上要以方案促學(xué)生成長(zhǎng)。面對(duì)復(fù)雜問題系統(tǒng)，在解決的過程和步驟無法清晰知曉的前提下，需要小組成員事先擬定方案。通過方案的設(shè)計(jì)、討論和修改，預(yù)設(shè)在創(chuàng)作過程中可能遇到的各種問題和相應(yīng)的解決辦法，提高學(xué)生對(duì)創(chuàng)作的駕馭能力。例如，我讓每一個(gè)參與創(chuàng)作的小組成員思考并完成三個(gè)問題的方案撰寫：“做什么樣的作品”——讓學(xué)生尋找自己感興趣的主題并描述使用方法；“作品的界面是什么樣的”——讓學(xué)生能夠把天馬行空的想法具體化成軟件界面設(shè)計(jì)；“實(shí)現(xiàn)這個(gè)作品需要進(jìn)行哪些邏輯設(shè)計(jì)”——讓學(xué)生深入思考作品創(chuàng)作所需要的編程細(xì)節(jié)和技術(shù)實(shí)現(xiàn)方法。這三個(gè)問題方案的撰寫能夠幫助學(xué)生從全局把控作品創(chuàng)作，少走彎路，并且提升了他們的創(chuàng)作能力。學(xué)生完成方案之后，經(jīng)我審核通過再進(jìn)入實(shí)現(xiàn)階段。

第三，在指導(dǎo)過程中要用調(diào)控保成功。教師要在學(xué)生創(chuàng)作進(jìn)入實(shí)現(xiàn)階段時(shí)，主動(dòng)關(guān)注合作小組，不斷跟進(jìn)學(xué)生創(chuàng)作過程，掌握學(xué)生創(chuàng)作情況。利用自身的創(chuàng)作經(jīng)歷和問題處理經(jīng)驗(yàn)，對(duì)學(xué)生的創(chuàng)作活動(dòng)進(jìn)行預(yù)見性地干預(yù)和調(diào)控，及時(shí)疏通學(xué)生創(chuàng)作中的細(xì)節(jié)問題，使作品能夠在規(guī)定時(shí)間內(nèi)順利地創(chuàng)作出來。學(xué)生創(chuàng)作過程的調(diào)控水平取決于教師自身的創(chuàng)作經(jīng)歷和問題處理經(jīng)驗(yàn)。

綜上所述，程序設(shè)計(jì)教學(xué)“變訓(xùn)練為創(chuàng)作”的目的，正是期望學(xué)生通過創(chuàng)作過程的體驗(yàn)學(xué)習(xí)，喚起心中所想，掌握技之所長(zhǎng)，使心有所向，技有所往。喜歡上程序設(shè)計(jì)，把這門學(xué)科知識(shí)技能的長(zhǎng)處，用于現(xiàn)實(shí)生活所需。筆者認(rèn)為，以面向創(chuàng)作為主的程序設(shè)計(jì)教學(xué)，教師傳授的知識(shí)不應(yīng)太難，范例中的腳本設(shè)計(jì)不宜過長(zhǎng)和復(fù)雜，這樣，學(xué)生才能夠迅速理解腳本設(shè)計(jì)的核心思想。建議教師以控件為主線教學(xué)，串起變量、基本運(yùn)算符以及順序、選擇和循環(huán)結(jié)構(gòu)等知識(shí)，使難點(diǎn)能夠分散，控件及基本語句的操作對(duì)學(xué)生而言則相對(duì)容易掌握。