黎啟韶

程序在開發(fā)的過程中充滿著“試錯(cuò)”與“糾錯(cuò)”，這也是不斷完善“程序”與深化“編程語言”認(rèn)識的必然過程。筆者在App Inventor編程教學(xué)中，以學(xué)生的一次“錯(cuò)誤”為契機(jī)，讓學(xué)生開展自主探究、自主糾錯(cuò)的嘗試，從而使其了解了如何利用App Inventor中的“語音識別器”與調(diào)用第三方翻譯API的方法，實(shí)現(xiàn)了編譯人工智能語音翻譯程序的案例，同時(shí)讓學(xué)生體驗(yàn)了程序開發(fā)中“關(guān)注用戶、簡化操作、注重體驗(yàn)”的設(shè)計(jì)原則與認(rèn)知，為樹立正確的程序開發(fā)理念夯實(shí)了基礎(chǔ)。

項(xiàng)目引領(lǐng)激內(nèi)需

大量的實(shí)踐證明，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)對激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)需、提升課堂參與度有著無可比擬的效果。筆者在設(shè)計(jì)本課時(shí)也使用了項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的教學(xué)方式：小明同學(xué)打算在新冠疫情過后，跟隨父母到英國旅行，如何利用編程知識幫助不會講英語的小明一家，開發(fā)一款軟件來解決與外國人交流的問題。學(xué)生在情境任務(wù)的驅(qū)動下表現(xiàn)了極大的興趣，而且由于對App Inventor已經(jīng)有了一定的認(rèn)識，所以通過小組討論很快得出了解決方案：使用App Inventor內(nèi)置的“Yandex語言翻譯器”組件實(shí)現(xiàn)文字翻譯功能。

巧設(shè)“波瀾”起懸念

在學(xué)生的“共識”下，教師通過“電子課堂”下發(fā)了“探究任務(wù)單”（如下表），讓學(xué)生兩人一組開展初步探究。

在“探究任務(wù)單”的設(shè)計(jì)上，筆者注重依據(jù)功能選取組件，這能夠幫助學(xué)生溝通功能與組件之間的邏輯關(guān)系，讓他們易于開展邏輯設(shè)計(jì)，這也是培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維的一種有效做法。

在學(xué)習(xí)本課之前，學(xué)生已認(rèn)識了App Inventor大部分組件的功能作用，并懂得該類組件邏輯設(shè)計(jì)的規(guī)范，而且也填寫過“探究任務(wù)單”，所以填寫已學(xué)過組件時(shí)駕輕就熟?？墒堑教顚憽癥andex語言翻譯器”組件時(shí)，由于書本沒有詳細(xì)介紹用法，學(xué)生便不知道如何填寫?！斑@個(gè)問題我們該怎么辦？”教師問道。為了幫助教師解決問題，學(xué)生們又展開了討論與研究，突然有個(gè)學(xué)生說道：“書上沒有的問題可以到百度上找答案?！睂W(xué)生紛紛認(rèn)同，并希望筆者允許他們到“百度”上尋找答案。

可以說，學(xué)生對“Yandex語言翻譯器”的疑問是筆者意料之中的，在教學(xué)中就是要設(shè)置這樣的“波瀾”才能激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步探究的沖動。讓學(xué)生知道通過什么“方法”“手段”和“途徑”獲取答案，比直接給予他們“答案”重要得多。

成功“遇錯(cuò)”促提升

在學(xué)生的強(qiáng)烈請求下，筆者同意了他們的做法，之后，學(xué)生在百度中找到了相關(guān)的教學(xué)視頻。通過視頻的指引，學(xué)生知道了在使用Yandex語言翻譯器代碼塊時(shí)，需要按照Yandex平臺的接入規(guī)則填寫“發(fā)送請求”與“返回結(jié)果”的參數(shù)，因此他們也補(bǔ)充填寫了第一份“探究任務(wù)單”中缺失的內(nèi)容。緊接著學(xué)生們便開展了程序的設(shè)計(jì)，但在調(diào)試中學(xué)生驚奇地發(fā)現(xiàn)“程序”無法進(jìn)行有效翻譯，是不是“組件設(shè)計(jì)”與“邏輯設(shè)計(jì)”存在問題導(dǎo)致的呢？筆者指引學(xué)生再次檢查，可是學(xué)生發(fā)現(xiàn)他們選用的代碼塊和使用的參數(shù)都與教學(xué)視頻中一模一樣，究竟是什么原因造成了問題呢？學(xué)生陷入了沉思。筆者這時(shí)向?qū)W生提示，是不是Yandex語言翻譯器在使用上發(fā)生了限制，導(dǎo)致翻譯功能不能使用？并向?qū)W生提供了Yandex翻譯的中文官網(wǎng)地址，引導(dǎo)學(xué)生一查究竟。

果然，答案就藏在Yandex的中文官網(wǎng)中，原來Yandex平臺之前是免費(fèi)提供翻譯功能，但2019年4月1日之后這個(gè)政策取消了，開發(fā)者需要申請API_ID和API_KEY才允許調(diào)用翻譯功能。而學(xué)生在百度上找到的教學(xué)視頻是在2019年4月前發(fā)布的，若簡單地復(fù)制視頻中的做法，當(dāng)然就無法實(shí)現(xiàn)翻譯了。

適度的“錯(cuò)誤”是不斷完善自我行為的“催發(fā)劑”，學(xué)生在程序開發(fā)過程中往往會遇到不可知的錯(cuò)誤，但只要正確引導(dǎo)，鼓勵他們反復(fù)檢查、自我糾錯(cuò)，他們就會獲得知識之外的能力發(fā)展。

巧加點(diǎn)撥助創(chuàng)新

接著，筆者又提供了第二個(gè)教學(xué)視頻讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生注冊Yandex平臺的API_ID和API_KEY，再思考如何把這兩個(gè)關(guān)鍵元素加入到編程中。程序的邏輯設(shè)計(jì)如下圖所示。

在如圖所示的“邏輯設(shè)計(jì)”中，需要在原來的代碼塊中增加兩個(gè)全局變量，并在“Yandex翻譯器獲得譯文”代碼塊中執(zhí)行這兩個(gè)變量，執(zhí)行時(shí)利用文本代碼塊將變量指定為自己申請的API_ID和API_KEY，當(dāng)Yandex平臺接收到相關(guān)數(shù)據(jù)并審核通過后，可以允許程序調(diào)用Yandex翻譯功能，否則Yandex平臺不會向程序返回翻譯結(jié)果。同時(shí)，Yandex平臺會發(fā)送一個(gè)含有返回值的響應(yīng)代碼到程序中，只有返回值“等于200”的“響應(yīng)代碼”才表示Yandex平臺成功“接收”和“返回”了數(shù)據(jù)，因此在邏輯設(shè)計(jì)中還需要運(yùn)用“判斷”代碼塊判斷返回值是否等于200。學(xué)生也把這個(gè)作為Yandex翻譯器的注意事項(xiàng)補(bǔ)充到第一份“探究任務(wù)單”中。

通過調(diào)整邏輯設(shè)計(jì)，所有的學(xué)生的測試都成功了，學(xué)生們興奮不已。但是教師又提出了問題：“每次輸入文字都這么麻煩，有沒有方法讓翻譯器的操作變得更簡單？”正在興奮中的學(xué)生頓時(shí)又安靜了下來。突然有一個(gè)聲音叫出來：“用‘語音識別器?！边@時(shí)學(xué)生又一次恍然大悟，對！“語音識別器”可以實(shí)時(shí)將錄音轉(zhuǎn)化為文字，再將文字翻譯成英文，這樣就方便多了?！斑€能不能添加更實(shí)用的功能？”教師又一次提問?！斑€可以添加‘音頻播放器，把翻譯結(jié)果通過手機(jī)讀出來，這樣就更方便了?！睂W(xué)生立刻回答道。通過這樣的一問一答，既讓學(xué)生運(yùn)用了舊知進(jìn)行創(chuàng)新，又讓他們明白了程序開發(fā)中需要充分考慮用戶的體驗(yàn)，簡化操作的道理。

結(jié)語

本節(jié)課通過一次“錯(cuò)誤”的碰撞，讓學(xué)生的思維與能力得到了考驗(yàn)與發(fā)展，教師自始至終均沒有正面給出任何一個(gè)答案，學(xué)生兩次的“恍然大悟”均是在教師一次一次的設(shè)疑中實(shí)現(xiàn)的。知識是學(xué)會的，不是教會的，只有讓學(xué)生在課堂中自主、自立，放飛思維，他們才會學(xué)得深、學(xué)得透。當(dāng)然，Yandex翻譯的功能仍存在很多問題，如有學(xué)生告訴筆者，他在官網(wǎng)上看到，Yandex只允許免費(fèi)申請的API_ID和API_KEY使用15天，如果要繼續(xù)使用則要續(xù)費(fèi)。筆者告訴這位學(xué)生，其實(shí)程序開發(fā)是“一理通百理”，只要明白了App Inventor調(diào)用Yandex API的原理，就會懂得調(diào)用“百度翻譯API”等第三方平臺的方法，只要敢于探索與嘗試，所有的異想天開就都有可能實(shí)現(xiàn)。