彭丹

【摘 要】隨著互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展和國(guó)家對(duì)人工智能教育的重視，編程已成為全國(guó)大多數(shù)小學(xué)信息技術(shù)學(xué)科的必修內(nèi)容。然而編程教學(xué)難度較大，傳統(tǒng)的信息技術(shù)課堂已無法滿足編程教學(xué)的需要，亟待運(yùn)用線上教學(xué)平臺(tái)打造高效編程課堂。本文根據(jù)筆者對(duì)編程教學(xué)的實(shí)踐和研究，首先介紹編程課的特點(diǎn)，其次分析運(yùn)用線上教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行編程教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，最后以小學(xué)Scratch編程課為例，詳細(xì)介紹運(yùn)用線上教學(xué)平臺(tái)開展編程教學(xué)的方法。

【關(guān)鍵詞】線上教學(xué)平臺(tái);編程教學(xué);Scratch

【中圖分類號(hào)】G434? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【論文編號(hào)】1671-7384（2022）02、03-080-03

隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展和教育改革的不斷推進(jìn)，編程、媒體制作相關(guān)課程成為中小學(xué)科創(chuàng)教育中的熱門。然而，“機(jī)房電腦+編程軟件”的傳統(tǒng)教學(xué)環(huán)境在提高編程教學(xué)效率、培養(yǎng)學(xué)生能力等方面作用有限，已經(jīng)無法滿足教學(xué)需要。將線上教學(xué)平臺(tái)和網(wǎng)絡(luò)機(jī)房相結(jié)合，有利于彌補(bǔ)不足，實(shí)現(xiàn)高效編程教學(xué)。筆者及實(shí)踐團(tuán)隊(duì)——成都市龍泉驛區(qū)向陽橋小學(xué)信息組，開設(shè)了基于線上教學(xué)平臺(tái)的Scratch編程課程，并開展了相關(guān)研究，以期為一線教師提高中小學(xué)編程教學(xué)效率提供一些參考和借鑒。

小學(xué)編程課程的特點(diǎn)

編程是將解決問題的思路、方法和手段通過計(jì)算機(jī)能夠理解的形式告訴計(jì)算機(jī)，使得計(jì)算機(jī)能夠根據(jù)人的指令一步一步地去工作，完成某種特定的任務(wù)的過程。編程課程是通過編程語言培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維，提高學(xué)生創(chuàng)新能力和問題解決能力的一門課程。小學(xué)Scratch、Python編程課程開設(shè)較多，少數(shù)學(xué)校還開設(shè)了C++、掌控板等課程，它們都具有以下共同特點(diǎn)。

一是學(xué)習(xí)難度大。學(xué)習(xí)編程需要理解程序結(jié)構(gòu)、算法等抽象概念，這對(duì)孩子們的抽象邏輯思維要求很高。同時(shí)，編程的學(xué)習(xí)還要以數(shù)學(xué)、科學(xué)等學(xué)科知識(shí)為基礎(chǔ)，需要學(xué)生具有跨學(xué)科學(xué)習(xí)能力，對(duì)小學(xué)生來說是很大的挑戰(zhàn)，需要教師和學(xué)生做好充足的準(zhǔn)備才能學(xué)好編程課。

二是學(xué)習(xí)內(nèi)容新穎。編程課程是信息技術(shù)高速發(fā)展的產(chǎn)物，新技術(shù)的研究和發(fā)展日新月異，編程相關(guān)的技術(shù)也會(huì)快速更新。編程學(xué)習(xí)內(nèi)容也應(yīng)該與先進(jìn)的技術(shù)和應(yīng)用領(lǐng)域相適應(yīng)，緊跟時(shí)代的步伐，及時(shí)更新，才能符合時(shí)代發(fā)展的需要。

線上教學(xué)平臺(tái)在Scratch編程教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)

線上教學(xué)平臺(tái)是線上教學(xué)硬件設(shè)備與線上教學(xué)軟件相結(jié)合的綜合體，小學(xué)線上教學(xué)平臺(tái)一般指計(jì)算機(jī)教室（含有教師和學(xué)生機(jī)）和支持線上教學(xué)的軟件。線上教學(xué)平臺(tái)一般具有完備的教學(xué)功能，包括教學(xué)資源庫(kù)、備課、授課、播客、課堂練習(xí)、課后作業(yè)、在線測(cè)試、交流分享、我的比賽等模塊。線上教學(xué)平臺(tái)還可借助QQ群、微信群、騰訊會(huì)議、釘釘?shù)燃磿r(shí)通信工具進(jìn)行輔助授課。國(guó)外的在線學(xué)習(xí)平臺(tái)運(yùn)用比較廣泛，我國(guó)中小學(xué)編程教育效果較好的平臺(tái)有STEM86平臺(tái)、星三好平臺(tái)、西瓜創(chuàng)客平臺(tái)等。

線上教學(xué)平臺(tái)能夠針對(duì)編程教學(xué)的特點(diǎn)，克服傳統(tǒng)編程課堂的弊端，提高教學(xué)效果，幫助學(xué)生最優(yōu)化地實(shí)現(xiàn)編程學(xué)習(xí)目標(biāo)，促進(jìn)學(xué)生發(fā)展。它相對(duì)于傳統(tǒng)的“機(jī)房電腦+編程軟件”課堂主要的優(yōu)勢(shì)如表1所示。

線上教學(xué)平臺(tái)在編程教學(xué)中的應(yīng)用

結(jié)合線上教學(xué)平臺(tái)以及面授的優(yōu)點(diǎn)，基于編程教育的特點(diǎn)，我們可將兩種教學(xué)形式結(jié)合，最大限度地打造高效編程課堂。筆者以STEM86平臺(tái)為例，設(shè)計(jì)了“小小飛行員”Scratch編程課。

1.案例導(dǎo)讀

“小小飛行員”是三年級(jí)上學(xué)期編程特色課程的第四課。通過前面課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生認(rèn)識(shí)了Scratch軟件，學(xué)會(huì)了用Scratch軟件的運(yùn)動(dòng)、外觀、事件、控制類積木進(jìn)行創(chuàng)作。前一節(jié)課學(xué)生主要學(xué)習(xí)用運(yùn)動(dòng)類積木的移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)指令，讓角色動(dòng)起來，是對(duì)角色運(yùn)動(dòng)的簡(jiǎn)單控制。本課學(xué)生將學(xué)習(xí)運(yùn)用坐標(biāo)的知識(shí)來精確控制角色的移動(dòng)，是對(duì)上節(jié)課的拓展和深化。本課教學(xué)目標(biāo)確定為：學(xué)習(xí)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的概念;認(rèn)識(shí)平面坐標(biāo)系;理解X坐標(biāo)表示橫向位置，Y坐標(biāo)表示縱向位置;能用坐標(biāo)的知識(shí)來精確控制角色的移動(dòng);培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維;培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)Scratch的興趣。

2.案例呈現(xiàn)

課前自主預(yù)習(xí)（時(shí)間自定）。課前一周教師通過STEM86平臺(tái)將課前預(yù)習(xí)的微課授權(quán)給學(xué)生，學(xué)生在線上教學(xué)平臺(tái)上預(yù)習(xí)新課。為了督促學(xué)生完成預(yù)習(xí)任務(wù)，教師在微信群中適當(dāng)提醒，同時(shí)采取有獎(jiǎng)打卡簽到的方式，激發(fā)學(xué)生預(yù)習(xí)的積極性。大部分學(xué)生完成打卡后，教師通過遠(yuǎn)程監(jiān)控的功能檢查學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，提高課前預(yù)習(xí)的效率。

課中新課學(xué)習(xí)（40min）。課中教學(xué)在機(jī)房中進(jìn)行，教師通過STEM86平臺(tái)將新授課的視頻（或課件）授權(quán)給學(xué)生。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行新課的學(xué)習(xí)。教師根據(jù)課前預(yù)習(xí)的情況進(jìn)行重難點(diǎn)點(diǎn)播、開展小組活動(dòng)以及組織學(xué)生在STEM86平臺(tái)上進(jìn)行操作練習(xí)。師生通過STEM86的監(jiān)控、管理、反饋等功能實(shí)現(xiàn)編程知識(shí)的建構(gòu)、編程操作能力的提升以及編程思維的培養(yǎng)。在有限的時(shí)間里盡可能地提高編程教學(xué)效率，達(dá)成編程課的教學(xué)目標(biāo)。

課后鞏固拓展（時(shí)間自定）。編程課堂教學(xué)結(jié)束后，教師在STEM86平臺(tái)上布置課后練習(xí)，并發(fā)布本節(jié)課的拓展資源供學(xué)生學(xué)習(xí)。學(xué)生完成程序設(shè)計(jì)作業(yè)后由教師在后臺(tái)檢查。學(xué)有余力的學(xué)生可以登錄STEM86平臺(tái)的“我的比賽”模塊參加相關(guān)比賽。在比賽的過程中，學(xué)生深刻體會(huì)具備知識(shí)和能力的重要性，產(chǎn)生自主學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)動(dòng)力。

3.案例評(píng)價(jià)

這是一節(jié)基于線上教學(xué)平臺(tái)的Scratch編程課，學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，運(yùn)用線上教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行自主探索、小組合作，完成編程學(xué)習(xí)任務(wù)。學(xué)生在學(xué)習(xí)活動(dòng)中，認(rèn)識(shí)了平面坐標(biāo)系，理解了X坐標(biāo)、Y坐標(biāo)在Scratch編程舞臺(tái)中代表的意義，并且用坐標(biāo)的知識(shí)來精確控制角色的移動(dòng)以及制作“小小飛行員”作品。在此過程中，學(xué)生的計(jì)算思維得到了提升，對(duì)Scratch編程學(xué)習(xí)的興趣也得到了極大的提高。

（1）課堂互動(dòng)性高

“無互動(dòng)不編程”，本節(jié)編程課堂的互動(dòng)包括師生互動(dòng)、生生互動(dòng)、師生與資源的互動(dòng)。教師運(yùn)用線上教學(xué)平臺(tái)迅速查看學(xué)生電腦屏幕，了解學(xué)生的操作情況，進(jìn)行有針對(duì)性指導(dǎo)，提高了師生雙邊活動(dòng)水平。學(xué)生通過線上教學(xué)平臺(tái)請(qǐng)教問題、交流發(fā)現(xiàn)，促進(jìn)學(xué)生之間的溝通與協(xié)作。師生在嘗試和熟練運(yùn)用在線學(xué)習(xí)平臺(tái)功能模塊的過程中增強(qiáng)了師生與教學(xué)資源的互動(dòng)，提升了師生信息技術(shù)應(yīng)用能力，同時(shí)又促進(jìn)了學(xué)生對(duì)編程知識(shí)的學(xué)習(xí)。

（2）促進(jìn)交流評(píng)價(jià)

本節(jié)編程課運(yùn)用了兩種方式進(jìn)行交流評(píng)價(jià)。方法一，共享學(xué)生屏幕分享學(xué)生的作品，讓其他學(xué)生評(píng)價(jià)。方法二，運(yùn)用平臺(tái)的作品發(fā)布功能，將作品分享出去，學(xué)生們?cè)谡n前或課后觀看及評(píng)價(jià)，他們與作品的創(chuàng)作者留言互動(dòng)，交流編程學(xué)習(xí)的心得體會(huì)，分享成功的喜悅，促進(jìn)了情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)的達(dá)成。

（3）助力以賽促學(xué)

本課通過STEM86編程學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行拓展延伸，很多學(xué)生運(yùn)用了平臺(tái)的“我的比賽”模塊，學(xué)習(xí)Scratch編程相關(guān)的比賽規(guī)則、競(jìng)賽培訓(xùn)視頻。部分學(xué)生還參加了比賽并獲得較好的成績(jī)。學(xué)生通過參加編程比賽，有效檢驗(yàn)了編程學(xué)習(xí)成效，也認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)中存在的短板和不足。這不僅能調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、刻苦鉆研的積極性，而且又能促進(jìn)“比超趕學(xué)”的課堂學(xué)習(xí)氛圍。

在教育信息化理念的引領(lǐng)下，編程教育在中小學(xué)普及已成必然趨勢(shì)。運(yùn)用信息化手段提高中小學(xué)編程教學(xué)效果是最重要的方式之一。筆者做了一些嘗試，在小學(xué)開展基于線上教學(xué)平臺(tái)的Scratch編程課程，優(yōu)化了教學(xué)效果，提高了教學(xué)質(zhì)量，受到了學(xué)生和家長(zhǎng)的廣泛喜愛和認(rèn)可。同時(shí)，我們也產(chǎn)生了一些困惑，如怎樣利用平臺(tái)優(yōu)勢(shì)進(jìn)行分層教學(xué)、如何促進(jìn)合作學(xué)習(xí)等。我們將繼續(xù)實(shí)踐和研究，以求更好地發(fā)揮線上教學(xué)平臺(tái)對(duì)編程教學(xué)效果的促進(jìn)作用。

參考文獻(xiàn)

宋茜. 分析Scratch課程小學(xué)生創(chuàng)造性思維培養(yǎng)路徑[J]. 考試周刊，2020（84）： 5-6.

李永林. 談小學(xué)趣味編程Scratch教學(xué)的策略[J]. 試題與研究，2020（29）： 48-49.

鐘燕茹. 基于Scratch的農(nóng)村小學(xué)生計(jì)算思維訓(xùn)練的實(shí)踐研究[J]. 名師在線，2020（27）： 67-68.

談珂艷. 微課程在小學(xué)Scratch教學(xué)中的應(yīng)用[J]. 漢字文化，2020（16）： 138-139.

劉偉，李明，謝海斌. 人工智能基礎(chǔ)課程的線上教學(xué)探索與實(shí)踐[J]. 計(jì)算機(jī)教育， 2021（2）： 30-34.