董雪 王愛(ài)勝
編程教育如何更系統(tǒng)地進(jìn)行研究?從課程、教材、活動(dòng)等方面全面深化形成穩(wěn)定化的范式與經(jīng)驗(yàn),這是新課程發(fā)展必須要經(jīng)歷的一段過(guò)程。本期解碼,我們以兩個(gè)市級(jí)課題為例,從培養(yǎng)的模式、活動(dòng)設(shè)計(jì)的過(guò)程等方面進(jìn)行探索。
隨著國(guó)內(nèi)外教育界對(duì)編程的廣泛關(guān)注,編程教育逐步成為教育者的研究熱點(diǎn)。本研究以中小學(xué)編程教育的貫通培養(yǎng)為切入點(diǎn),構(gòu)建出中小學(xué)貫通培養(yǎng)的編程課程,創(chuàng)新編程教育貫通培養(yǎng)模式,整合已有課程資源,構(gòu)建基于編程教育、體質(zhì)訓(xùn)練和藝術(shù)培養(yǎng)的“雙腦”培養(yǎng)機(jī)制。
● 研究背景與意義
2017年,國(guó)務(wù)院印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》,明確提出“在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程,逐步推廣編程教育”,編程教育首次上升到國(guó)家戰(zhàn)略高度。目前我國(guó)編程教育的開(kāi)展依舊存在區(qū)域差異性、研究起步晚等問(wèn)題,編程應(yīng)從小學(xué)抓起,編程的銜接教育、對(duì)不同年齡段學(xué)生的貫通培養(yǎng)就顯得極其重要。本研究旨在針對(duì)中小學(xué)生編程教育的貫通培養(yǎng)進(jìn)行探索,并在區(qū)域內(nèi)推廣編程教育。
本研究能夠豐富編程教育的培養(yǎng)模式和課程內(nèi)容。通過(guò)編程的貫通培養(yǎng),探索出涵蓋小學(xué)、初中、高中的編程培養(yǎng)模式,構(gòu)建編程貫通教育下的課程體系,為中小學(xué)編程教育的貫通培養(yǎng)提供行動(dòng)依據(jù),創(chuàng)新培養(yǎng)模式,促進(jìn)學(xué)科內(nèi)涵發(fā)展與競(jìng)賽水平。
本研究能夠提高中小學(xué)生的計(jì)算思維等學(xué)科核心素養(yǎng)。計(jì)算思維已成為中小學(xué)生必備的學(xué)科核心素養(yǎng),推廣編程教育,有助于更好地提高學(xué)生計(jì)算思維以及合作能力、創(chuàng)新能力等,同時(shí)能夠培養(yǎng)學(xué)生的頑強(qiáng)意志、堅(jiān)韌性格、良好協(xié)作精神等品格。
● 研究的主要內(nèi)容
本研究解決的關(guān)鍵問(wèn)題是如何有效實(shí)現(xiàn)中小學(xué)編程教育的貫通培養(yǎng),包括中小學(xué)編程課程的開(kāi)發(fā)、實(shí)施與評(píng)價(jià),中小學(xué)貫通培養(yǎng)模式的構(gòu)建以及專業(yè)教師團(tuán)隊(duì)的建設(shè)等。其中,解決的重點(diǎn)問(wèn)題是建設(shè)專業(yè)的教師隊(duì)伍,以及中小學(xué)編程教育的貫通培養(yǎng)課程的構(gòu)建;難點(diǎn)問(wèn)題是整合已有課程資源,構(gòu)建符合中小學(xué)認(rèn)知發(fā)展規(guī)律的“雙腦”培養(yǎng)機(jī)制。
①構(gòu)建中小學(xué)貫通培養(yǎng)的編程課程體系。一是課程內(nèi)容的建設(shè)。本研究有效整合《啊哈!算法》《信息學(xué)奧賽一本通》《算法圖解》等課程,構(gòu)建遵循中小學(xué)生認(rèn)知發(fā)展規(guī)律的成長(zhǎng)課程,融合堅(jiān)毅品格培養(yǎng)、體能訓(xùn)練、朗讀與藝術(shù)修養(yǎng)的綜合腦科學(xué)培養(yǎng)機(jī)制。二是課程的實(shí)施。課程的具體實(shí)施主要包括學(xué)習(xí)一種編程語(yǔ)言、開(kāi)設(shè)Botball機(jī)器人課程、開(kāi)設(shè)雙腦科學(xué)活動(dòng)課程三個(gè)方面,以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)為指導(dǎo),通過(guò)行動(dòng)研究法,探索實(shí)現(xiàn)小初高貫通培養(yǎng)的編程教學(xué)策略。三是課程資源的建設(shè)。結(jié)合自身實(shí)際情況,充分結(jié)合已有的線上線下課程資源,如菜鳥(niǎo)驛站、CSDN博客、openjudge等學(xué)習(xí)網(wǎng)站及“信息學(xué)競(jìng)賽”“株洲市二中信息技術(shù)教研組”“藍(lán)調(diào)百香果”等微信公眾平臺(tái),編寫(xiě)校本教材資源。四是課程的評(píng)價(jià)。構(gòu)建學(xué)生“編程能力、堅(jiān)毅品格、綜合素養(yǎng)”三位一體的評(píng)價(jià)模式,診斷在編程培養(yǎng)過(guò)程中存在的問(wèn)題,制訂相應(yīng)的調(diào)整策略。
②創(chuàng)新編程教育貫通培養(yǎng)模式。構(gòu)建“校內(nèi)—校外”雙向聯(lián)合培養(yǎng)模式:校內(nèi)組織集中培訓(xùn),開(kāi)設(shè)編程興趣營(yíng),組建機(jī)器人社團(tuán),定期舉辦免費(fèi)編程夏/冬令營(yíng)、編程趣味競(jìng)賽、機(jī)器人比賽等活動(dòng),開(kāi)設(shè)體育藝術(shù)拓展活動(dòng),培養(yǎng)堅(jiān)毅品格;校外積極參與各種形式的夏令營(yíng)、冬令營(yíng)編程活動(dòng)。根據(jù)學(xué)生認(rèn)知發(fā)展規(guī)律,適時(shí)調(diào)整培養(yǎng)策略,不斷創(chuàng)新編程教育貫通培養(yǎng)模式,形成對(duì)小學(xué)生、初中生具有較大吸引力的重點(diǎn)學(xué)習(xí)基地。
③搭建編程學(xué)習(xí)平臺(tái)。編程師資薄弱是目前普遍存在的問(wèn)題,廣泛發(fā)動(dòng)聯(lián)盟校及其他學(xué)校的信息技術(shù)教師,以編程興趣營(yíng)為學(xué)習(xí)平臺(tái),通過(guò)合作教學(xué)、專業(yè)化培訓(xùn)等途徑,打造一支專業(yè)素質(zhì)較強(qiáng)的教師隊(duì)伍,形成一種基于編程教育、體質(zhì)訓(xùn)練和藝術(shù)培養(yǎng)的“雙腦”培養(yǎng)模式。例如,在冬令營(yíng)中,我們不僅進(jìn)行編程教育,而且在體質(zhì)訓(xùn)練、智力訓(xùn)練、朗誦、藝術(shù)等方面進(jìn)行同步訓(xùn)練。
● 研究的思路和創(chuàng)新點(diǎn)
1.研究思路
①以編程語(yǔ)言為主實(shí)施貫通培養(yǎng)。構(gòu)建涵蓋小初高貫通培養(yǎng)的編程課程體系;在全市范圍內(nèi)開(kāi)展教育實(shí)踐,分別成立編程興趣營(yíng)小學(xué)組、初中組、高中組,全面推廣編程教育;總結(jié)經(jīng)驗(yàn),形成典型教學(xué)案例,為中小學(xué)編程教育的貫通培養(yǎng)提供借鑒。
②開(kāi)設(shè)Botball機(jī)器人課程。為推進(jìn)創(chuàng)客教育和編程教育,滿足學(xué)生個(gè)性化發(fā)展的需要,把具有挑戰(zhàn)性的Botball機(jī)器人項(xiàng)目引入到中小學(xué)編程教育活動(dòng)中,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,鍛煉學(xué)生解決典型工程問(wèn)題的能力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。
③融合培育堅(jiān)毅品格、綜合素養(yǎng)。融合競(jìng)技設(shè)計(jì)、體感益智游戲、藝術(shù)朗讀表達(dá)等雙腦發(fā)展綜合開(kāi)發(fā)智力。逐步增加文學(xué)素養(yǎng)、實(shí)驗(yàn)技能、研究性學(xué)習(xí)等課程,培養(yǎng)學(xué)習(xí)的堅(jiān)毅品格和綜合素養(yǎng),以期逐步打造小初高創(chuàng)新人才免費(fèi)培養(yǎng)的特色教育基地。
2.研究創(chuàng)新點(diǎn)
本研究構(gòu)建學(xué)生“編程能力、堅(jiān)毅品格、綜合素養(yǎng)”三位一體的課程評(píng)價(jià)模式,在此基礎(chǔ)上,將活動(dòng)評(píng)價(jià)、過(guò)程性評(píng)價(jià)、獎(jiǎng)勵(lì)性評(píng)價(jià)、總結(jié)性評(píng)價(jià)等多種評(píng)價(jià)方式相結(jié)合,具體如下。
①活動(dòng)評(píng)價(jià):每日一評(píng)價(jià)。對(duì)當(dāng)天所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合梳理,并以板報(bào)的形式呈現(xiàn),促進(jìn)中小學(xué)生元認(rèn)知能力的提升。
②過(guò)程性評(píng)價(jià):每月一評(píng)價(jià)。采取星級(jí)晉級(jí)模式,每月組織一次集中技能測(cè)試,測(cè)試后進(jìn)行相關(guān)問(wèn)題講解,測(cè)試成績(jī)合格則加一星,持續(xù)加星才能繼續(xù)參與技能測(cè)試,成績(jī)不合格不加星,可通過(guò)自主學(xué)習(xí)后重新申請(qǐng)星級(jí)測(cè)試。
③獎(jiǎng)勵(lì)性評(píng)價(jià)。采取拉贊助等集資方式,為學(xué)生提供獎(jiǎng)勵(lì)資金,設(shè)置獎(jiǎng)勵(lì)性評(píng)價(jià)機(jī)制,提升學(xué)生學(xué)習(xí)編程的興趣。
④總結(jié)性評(píng)價(jià)。以信息學(xué)奧賽、全國(guó)中小學(xué)電腦制作活動(dòng)、山東省創(chuàng)客大賽等大型賽事為依托,評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)編程的整體學(xué)習(xí)情況,并為后續(xù)深入學(xué)習(xí)編程知識(shí)提供依據(jù)。
● 研究成果
編寫(xiě)公益教材《編程貫通培養(yǎng)校本課程》《C++編程一點(diǎn)通》等,進(jìn)行無(wú)償發(fā)放和傳播;培養(yǎng)出一批具有編程特長(zhǎng)的學(xué)生,分別在信息學(xué)奧賽、機(jī)器人類(lèi)、人工智能類(lèi)等相關(guān)領(lǐng)域取得一定成績(jī);在地方上推廣編程教育,打造具有良好社會(huì)聲譽(yù)的中小學(xué)創(chuàng)新人才免費(fèi)培養(yǎng)的特色教育基地。