張亮++張文輝++鄧麗敏

摘 要 通過對認(rèn)知發(fā)展理論的學(xué)習(xí)和總結(jié)，認(rèn)為在小學(xué)高年級進(jìn)行學(xué)生計(jì)算思維培養(yǎng)是必要且可行的。并在此基礎(chǔ)上利用App Inventor為教學(xué)工具，設(shè)計(jì)一套實(shí)驗(yàn)課程來探索學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。反饋結(jié)果表明，學(xué)生較為喜愛這類實(shí)操類課程，學(xué)習(xí)收獲也比較大。

關(guān)鍵詞 App Inventor；計(jì)算思維；小學(xué)高年級學(xué)生

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2016）24-0054-05

Teaching Exploration of Developing High Level Primary School Students Computational Thinking by App Inventor//ZHANG Liang， ZHANG Wenhui， DENG Limin

Abstract Author consider that it is necessary and feasible to develop

the high level primary school students Computational Thinking by

learning Cognitive-developmental theory. On this basis author de-signs an experimental course by using App Inventor to gain their learning situation .The result reveals that they like such operator class and the advance is obvious.

Key words App Inventor； computational thinking； high level pri-mary school student

1 引言

從1946年第一臺計(jì)算機(jī)ENIAC誕生到現(xiàn)在的半個(gè)多世紀(jì)以來，計(jì)算機(jī)性能的發(fā)展速度非常之快，其應(yīng)用領(lǐng)域也從最初的科學(xué)計(jì)算到后來的數(shù)據(jù)處理、過程控制，再到輔助工程乃至現(xiàn)在熱門的人工智能，每一個(gè)領(lǐng)域的拓展都會(huì)給社會(huì)帶來巨大的改變。但在計(jì)算機(jī)信息技術(shù)快速發(fā)展并改變?nèi)藗兩畹臅r(shí)候，許多人依然把它當(dāng)作一種工具和職業(yè)技能來進(jìn)行學(xué)習(xí)，而忽視了計(jì)算機(jī)科學(xué)帶給人們思維方式上的拓展和轉(zhuǎn)變。在他們眼里，計(jì)算機(jī)科學(xué)就是計(jì)算機(jī)編程，而諸多家長之所以讓孩子主修計(jì)算機(jī)學(xué)科，其目的也大多是讓其學(xué)會(huì)編程，能在以后找一份好工作。正是在這種情況下，卡內(nèi)基·梅隆大學(xué)的周以真教授提出計(jì)算思維的概念，以期改變?nèi)藗兊恼`識。

2 計(jì)算思維及其重要性

何為計(jì)算思維 2006年3月，曾擔(dān)任卡內(nèi)基·梅隆大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系主任的周以真在計(jì)算機(jī)權(quán)威刊物Communi-cations of the ACM上發(fā)表了文章Computational Thinking，提出：計(jì)算思維代表著一種普遍的認(rèn)識和一類普遍的技能，它涉及運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念去求解問題、設(shè)計(jì)系統(tǒng)和理解人類的行為，涵蓋了反應(yīng)計(jì)算機(jī)科學(xué)廣泛性的一系列思維活動(dòng)，應(yīng)該是每一個(gè)人都應(yīng)該學(xué)習(xí)和運(yùn)用的一種思維方式，是每個(gè)人都應(yīng)該掌握的基本技能，就如同閱讀、寫作和算數(shù)一樣[1]。

計(jì)算思維的特征 在Computational Thinking一文中提出計(jì)算思維的幾大特點(diǎn)[1]：1）它應(yīng)該是概念化而非程序化的；2）它應(yīng)該是基礎(chǔ)的而不是機(jī)械的技能；3）它應(yīng)該是人的而非計(jì)算機(jī)的思維；4）它應(yīng)該是數(shù)學(xué)和工程思維的融合；5）它是思想而不是人造品；6）它是面向所有人、所有地方的。

計(jì)算思維的重要性 隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)的不斷發(fā)展，信息技術(shù)已經(jīng)極大地改變了人們的生活習(xí)慣和方式，并滲透到社會(huì)的各個(gè)方面。計(jì)算思維就如同現(xiàn)在的信息技術(shù)一樣，和人們的日常生活有著密切的聯(lián)系。例如：在銀行等待服務(wù)時(shí)，在諸多均排有顧客的窗口中選擇一個(gè)窗口排隊(duì)等待，這就涉及最優(yōu)化和運(yùn)籌學(xué)中都有的“隨機(jī)服務(wù)系統(tǒng)”理論模型；當(dāng)決定如何把學(xué)習(xí)時(shí)間分配到各門課程中去，進(jìn)而取得最好總成績的時(shí)候，就涉及“線性規(guī)劃”模型。計(jì)算思維作為建立在計(jì)算機(jī)科學(xué)理論基礎(chǔ)上的一種認(rèn)識問題、分析理解問題并解決問題的思維方式，也必將會(huì)在未來作為一種常見的思維模式影響人們的行為。

從國外來看，很多在計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)方面有所建樹的，無一不是從小就接觸了計(jì)算機(jī)乃至編程，在長時(shí)間的接觸里愛上了計(jì)算機(jī)，并把研究計(jì)算機(jī)當(dāng)作生活中的一部分。而國內(nèi)，很多學(xué)生在進(jìn)入大學(xué)之后才開始學(xué)習(xí)諸如C之類的編程語言，開始正式學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)科學(xué)及其思想，這導(dǎo)致很多學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力不足，同時(shí)學(xué)習(xí)目的也太功利。因此，真正喜歡學(xué)習(xí)和研究計(jì)算機(jī)科學(xué)的學(xué)生并不多，這有礙于我國計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的長期發(fā)展，也不利于其能力的提升。故有必要在進(jìn)入大學(xué)之前對學(xué)生進(jìn)行計(jì)算機(jī)科學(xué)知識特別是計(jì)算思維的培養(yǎng)，既讓學(xué)生能探索自己的興趣所在，也為其以后的發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。

我國目前的教育體系下，要在學(xué)生的日常課程中培養(yǎng)計(jì)算思維并非易事。首先，要兼顧學(xué)生的學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)情況，特別是初中和高中學(xué)生面臨升學(xué)，學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)較重；其次，要注意學(xué)生的認(rèn)知接受情況，作為一種比較系統(tǒng)的思維方式，對其的培養(yǎng)并不是越早越好；最后，要選擇優(yōu)秀的教學(xué)工具和教學(xué)方法，同樣一節(jié)課和相同的知識點(diǎn)，教學(xué)工具不同、師生交互情況不同、教學(xué)流程和方法不同，則學(xué)生的喜好和接受程度顯然也會(huì)有所不同。因此，筆者在綜合分析學(xué)生學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)、認(rèn)知水平等方面的因素后，認(rèn)為在小學(xué)高年級階段進(jìn)行計(jì)算思維的初步培養(yǎng)是比較具有實(shí)際操作意義的。

3 小學(xué)高年級學(xué)生思維認(rèn)知的特點(diǎn)

認(rèn)知，也可以稱為認(rèn)識，是指人認(rèn)識外界事物的過程。小學(xué)階段是一個(gè)人的重要成長階段，小學(xué)生的感性和理性認(rèn)識都處于快速發(fā)展時(shí)期，他們有著豐富的直觀形象思維能力，也具有一定的抽象概括能力，其觀察力、記憶力和注意力均處于快速發(fā)展時(shí)期。

皮亞杰的認(rèn)知發(fā)展理論認(rèn)為：十來歲的兒童處在具體運(yùn)算階段末期和形式運(yùn)算初期，這個(gè)階段正是脫離具體形象思維，培養(yǎng)邏輯思維能力的重要階段，他們已經(jīng)能夠進(jìn)行基本的假設(shè)檢驗(yàn)和推理論證。他同時(shí)認(rèn)為兒童只有處于特定的時(shí)期，才能掌握某些特定的概念，即認(rèn)為兒童的認(rèn)知發(fā)展必須要先于教學(xué)的展開[2-3]。

而維果茨基認(rèn)為，兒童的心理機(jī)能的發(fā)展來自于三點(diǎn)：一是社會(huì)文化的發(fā)展；二是兒童與成人交往的過程對語言、符號等高級心理機(jī)能工具的掌握；三是高級心理機(jī)能不斷內(nèi)化。他提出兩種發(fā)展水平：第一種是兒童現(xiàn)有心理機(jī)能的發(fā)展水平，也就是兒童發(fā)展的實(shí)際水平；第二種是在成人的指導(dǎo)和幫助下所能達(dá)到的解決問題的水平，也就是兒童發(fā)展的潛在水平，即教學(xué)所要達(dá)到的水平。因此，他認(rèn)為發(fā)展和教學(xué)是相互影響的，甚至教學(xué)要先于發(fā)展，并且提出，在兒童要解決超過他們當(dāng)前認(rèn)知水平的問題時(shí)，教師應(yīng)該提供必要的指導(dǎo)和幫助，即提供支架，輔助他們解決問題，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步提出就近發(fā)展區(qū)的概念[3]。

綜合以上兩個(gè)理論可以看出，在小學(xué)高年級階段開展計(jì)算思維的培養(yǎng)具有必要性以及現(xiàn)實(shí)可能性。必要性是指在這個(gè)從具體運(yùn)算轉(zhuǎn)向形式運(yùn)算的關(guān)鍵時(shí)期，有必要培養(yǎng)他們基本的計(jì)算思維方式，讓他們在面臨問題時(shí)有一定的主動(dòng)性，運(yùn)用計(jì)算思維的方式來分析和解決所面臨的問題；現(xiàn)實(shí)可能性是指即使他們現(xiàn)有的心理機(jī)能比較難以自然接受和理解某些概念，但是通過教師提供支架，給予必要的指導(dǎo)和幫助，他們也能夠掌握相應(yīng)的概念，達(dá)到發(fā)展的目的。

故此，有必要在小學(xué)階段就逐步開展計(jì)算機(jī)科學(xué)的相關(guān)教學(xué)，讓學(xué)生慢慢接觸和學(xué)習(xí)知識與思想，并在長時(shí)間的接觸中逐漸內(nèi)化所學(xué)，形成一種有效的計(jì)算思考方式，為其后續(xù)的發(fā)展打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。信息技術(shù)課作為中小學(xué)生接觸計(jì)算機(jī)知識的關(guān)鍵性課程，則顯得尤為重要，如何在課程教學(xué)中蘊(yùn)含計(jì)算思維，培養(yǎng)和提高學(xué)生敏銳分析問題的能力以及動(dòng)手解決實(shí)際問題的能力，則是當(dāng)前中小學(xué)教學(xué)中需要思考和探索的問題。

4 教學(xué)工具的選擇和分析

針對目前的小學(xué)高年級信息技術(shù)課，筆者大致統(tǒng)計(jì)了其教材內(nèi)容，多為文字編輯、圖片設(shè)計(jì)、生活科普以及機(jī)器人的基本知識等，傾向于進(jìn)行基本知識的普及教學(xué)，而針對具有工程性質(zhì)的計(jì)算思維培養(yǎng)卻有一定不足。于是，在很多中小學(xué)的信息技術(shù)教學(xué)中，國內(nèi)的很多學(xué)校參考國外的方式，引入Scratch教學(xué)，以此來培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維，并編制很多校本教材和課程，取得不錯(cuò)的效果。

筆者通過試用以及調(diào)查后認(rèn)為，作為一種教學(xué)工具，Scratch更適合在小學(xué)低年級中進(jìn)行引入，讓學(xué)生發(fā)揮自己的想象力完成各種豐富多彩的作品，即“在玩耍中學(xué)習(xí)”，因此也就有一個(gè)弊端：學(xué)生知道并可以利用這款軟件設(shè)計(jì)很多有趣的作品，但為什么使用或者學(xué)習(xí)這個(gè)軟件卻不是很明白。而作為小學(xué)高年級的學(xué)生，其學(xué)習(xí)環(huán)境和過程正處于逐漸向正式化演變的過程中，因此，筆者認(rèn)為學(xué)生應(yīng)該明確地知道學(xué)習(xí)目標(biāo)，并在達(dá)到目標(biāo)過程中取得成就感，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣和自信，以期達(dá)到“在學(xué)習(xí)中玩耍”的效果。于是，筆者更傾向于選擇App Inventor作為教學(xué)工具，在小學(xué)高年級的教學(xué)中替代Scratch進(jìn)行教學(xué)。

App Inventor是Google公司在2010年設(shè)計(jì)開發(fā)的用于開發(fā)移動(dòng)手機(jī)端APP的一個(gè)在線Android編程環(huán)境，它用簡單堆積可視化代碼代替了復(fù)雜的程式化代碼，能設(shè)計(jì)出十分豐富的移動(dòng)端APP，因此受到諸多初級用戶的喜愛。App Inventor于2012年1月1日移交給麻省理工學(xué)院行動(dòng)學(xué)習(xí)中心，其版本經(jīng)過不斷地改變，各項(xiàng)功能已變得越來越完善。

總體來講，其特點(diǎn)包括：1）環(huán)境搭建簡單；支持在線和離線兩種編輯模式；2）開發(fā)簡單，上手容易；3）組件豐

富，可自動(dòng)打包項(xiàng)目為apk文件；4）開發(fā)過程短，且可以及時(shí)調(diào)試。

5 針對計(jì)算思維的App Inventor課程教學(xué)實(shí)踐

教學(xué)流程模型的構(gòu)建 計(jì)算思維比較抽象，教師在教學(xué)過程中如何把計(jì)算思維融入教學(xué)過程中，讓學(xué)生可以在學(xué)習(xí)過程中較為容易地掌握相應(yīng)知識并逐步構(gòu)建起計(jì)算思維模式，便是教學(xué)前首要思考的問題。

筆者通過對比多種教學(xué)方法后認(rèn)為，通過教師提出比較豐富有趣的問題，然后逐步搭建支架引導(dǎo)學(xué)生用App Inventor完成的教學(xué)形式，比較適合中小學(xué)生的具體情況，其課堂教學(xué)模型如圖1所示。

在該模型下，教師應(yīng)該采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)和思維支架式策略教學(xué)。在具體創(chuàng)設(shè)情境之后，應(yīng)該適當(dāng)向?qū)W生拋出最終任務(wù)和問題，之后扮演流程的控制者、支架搭建者和引導(dǎo)者的角色，僅在學(xué)生解決問題的方式或觀點(diǎn)不現(xiàn)實(shí)或遇阻時(shí)，予以引導(dǎo)并搭建支架，讓學(xué)生逐步跨過障礙繼續(xù)探究，逐步解決每一子模塊并實(shí)現(xiàn)簡單的基本功能，之后逐漸迭代，完成初步作品。在此基礎(chǔ)上，教師引導(dǎo)學(xué)生思考如何對作品進(jìn)行代碼模塊乃至流程優(yōu)化，直到最終以較高質(zhì)量完成作品為止。在整個(gè)教學(xué)過程中，教師應(yīng)該起主導(dǎo)控制作用，學(xué)生應(yīng)該是主體地位，教師所做的均是為學(xué)生的學(xué)習(xí)服務(wù)的。如此可以培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維和工程能力，讓他們在面臨實(shí)際問題時(shí)自覺運(yùn)用計(jì)算思維的方式進(jìn)行思考和解決。

教學(xué)主題和目標(biāo) 本次系列課面向的是小學(xué)六年級的學(xué)生，因此，在課程主題的選擇上不宜太難，但也需要有一定的挑戰(zhàn)性，以便了解學(xué)生接受能力的上下限，好進(jìn)一步制定具體課程。鑒于學(xué)生在之前已經(jīng)接觸過Scratch，并且在課程教學(xué)的時(shí)候有學(xué)生反饋父母已經(jīng)在課余時(shí)間讓他們學(xué)習(xí)過了，更有甚者甚至接觸了單片機(jī)，因此，在試驗(yàn)課程的選擇上，筆者選擇有一定難度的九宮格拼圖游戲作為教學(xué)內(nèi)容。作為傳統(tǒng)經(jīng)典的益智類游戲，其本身具有一定的趣味性和挑戰(zhàn)性，而其背后的計(jì)算邏輯思維在程序設(shè)計(jì)領(lǐng)域更具有代表性，因此用它來了解學(xué)生的學(xué)習(xí)能力比較適合。

讓學(xué)生了解如何對作品功能進(jìn)行初步分析、步驟分解，在整個(gè)實(shí)現(xiàn)過程中了解基本的面向?qū)ο缶幊趟枷耄訌?qiáng)基本編程語句的熟練使用，能夠初步進(jìn)行簡單新作品的完整分析和創(chuàng)作，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣，便是本次課程的主要教學(xué)目標(biāo)。

情境創(chuàng)設(shè)和具體教學(xué) 教師首先讓學(xué)生試玩九宮格拼圖游戲成品APP，然后拋出問題：同學(xué)們能夠?qū)τ螒虻慕缑婧陀螒虻牧鞒踢M(jìn)行簡單分析嗎？簡單討論之后進(jìn)入正式教學(xué)。教師引導(dǎo)學(xué)生把作品拆分成界面布局分析和實(shí)現(xiàn)、游戲流程分析、隨機(jī)化碎片、碎片移動(dòng)和拼圖成功與否的判定等5個(gè)模塊。

在界面布局分析和實(shí)現(xiàn)部分，學(xué)生會(huì)探索圖片、圖片精靈、畫布、表格組件以及水平和垂直布局組件的使用，逐步了解如何利用畫布和表格組件等進(jìn)行整體布局，接著試著按照手機(jī)界面的大小進(jìn)行各組件大小的基本設(shè)置，同時(shí)在教師的引導(dǎo)下，基本知道手機(jī)APP設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)遇到界面各不一致的情況，即設(shè)計(jì)時(shí)的“碎片化”問題。

在游戲流程分析部分，游戲者觸碰空白格相鄰的碎片之后可與空白格對調(diào)，如果和原圖一致，則提示拼圖成功，顯示得分情況。教師引導(dǎo)學(xué)生在邏輯上分析整個(gè)游戲的運(yùn)行流程[5]（如圖2所示），讓他們對整個(gè)作品框架有一個(gè)大致把握。

在如何把圖片碎片打亂的隨機(jī)化碎片部分，學(xué)生首先要試著定義原始正確的狀態(tài)，然后教師提示隨機(jī)的概念并舉例介紹，學(xué)生需用隨機(jī)函數(shù)把順序隨機(jī)化，在此基礎(chǔ)上初步繪制出“圖片碎片化”的基本流程。而學(xué)生此時(shí)繪制出的流程圖基本上是比較模糊和概括的，教師就應(yīng)該針對其中不盡合理的地方進(jìn)行點(diǎn)評和補(bǔ)充，并針對模糊的部分搭建支架，引導(dǎo)他們對此部分進(jìn)行細(xì)化，最后形成完整的流程圖。

在碎片移動(dòng)部分，學(xué)生首先需要判斷出空格周圍的碎片有哪些并在程序中進(jìn)行存儲，接著判斷玩家所點(diǎn)擊的碎片是否與空格相鄰，據(jù)此決定碎片和空格是否對換位置，接著判斷拼圖是否成功。玩家每點(diǎn)擊一次就判斷一次，直到拼圖成功[4]。在整個(gè)完成作品過程中，學(xué)生既可以向教師詢問，也可以和同學(xué)討論，交流觀點(diǎn)和方法，共同進(jìn)步。在教師指導(dǎo)下，學(xué)生利用App Inventor拼接的部分代碼塊如圖3所示，游戲界面如圖4所示。

在學(xué)生實(shí)現(xiàn)基本的游戲功能之后，教師進(jìn)一步提出下列問題。

1）如何對現(xiàn)有的但冗余度比較高的代碼塊進(jìn)行簡化？這對學(xué)習(xí)面向?qū)ο缶幊痰乃枷耄煜な褂谩斑^程”這一編程模塊，加深對程序流程跳轉(zhuǎn)的理解有很大的促進(jìn)作用。

2）如何優(yōu)化游戲得分的計(jì)算公式？如何使得計(jì)分公式能夠比較契合玩家的認(rèn)識，獲得他們的認(rèn)可？這對學(xué)生來講也是一個(gè)探索點(diǎn)，讓他們體會(huì)設(shè)計(jì)作品時(shí)如何讓作品符合多數(shù)人的現(xiàn)實(shí)經(jīng)驗(yàn)，也是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)的任務(wù)。

3）已經(jīng)實(shí)現(xiàn)拼圖游戲的作品，但是在體驗(yàn)作品的時(shí)候，是否有遇到無論怎么拼，都不能把其拼好的問題？這進(jìn)一步涉及在進(jìn)行作品設(shè)計(jì)抽象的時(shí)候，如何使得所抽象的模型與實(shí)際模型保持高度一致的問題。教師在課堂上提出這個(gè)問題之前，幾乎沒有學(xué)生意識到這個(gè)問題。

實(shí)際生活中的拼圖是玩家自己把拼好的作品一步一步隨機(jī)打亂順序之后再進(jìn)行恢復(fù)的過程，而這個(gè)過程保證了最終能夠完成拼圖，也就是最終是有解的。但是在進(jìn)行模型抽象和實(shí)現(xiàn)時(shí)，設(shè)計(jì)的打亂過程是隨機(jī)把一個(gè)圖片碎片和空格對換，如此隨機(jī)執(zhí)行若干次之后，就完成碎片的亂序過程。這里就有一個(gè)潛在的問題：并沒有保證和空格對換的圖片碎片是和空格原本相鄰的！于是導(dǎo)致作品可能最終無法拼圖成功，而這對于加深學(xué)生體會(huì)如何對現(xiàn)實(shí)模型進(jìn)行高保真抽象具有很大的意義。

6 教學(xué)實(shí)踐效果

在課程教學(xué)開始部分，學(xué)生就對App Inventor表現(xiàn)出濃厚的興趣，都想知道傳說中的安卓APP開發(fā)真的會(huì)這么簡單么？進(jìn)而有很大的學(xué)習(xí)欲望。在課堂上，大部分學(xué)生能夠在教師的指導(dǎo)下順利完成作品的基本功能，并表現(xiàn)出較大的成就滿足感。教師對課堂的效果設(shè)計(jì)了調(diào)查問卷，設(shè)計(jì)的問題涉及學(xué)習(xí)者對所學(xué)課程的感興趣程度、課程的難易程度以及上課后的收獲程度等幾個(gè)方面，全班上課人數(shù)為39人，部分反饋統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下。

從學(xué)習(xí)收獲上來看（如圖5所示），幾乎所有的學(xué)生在課程學(xué)習(xí)過程中，在教師的指導(dǎo)下完成作品的絕大部分功能，獲得較大的滿足感，因此基本認(rèn)為學(xué)習(xí)的收獲比較大。

在課程講授方式上（如圖6所示），學(xué)習(xí)者對任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)和支架式教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)方式比較滿意，認(rèn)可度高達(dá)90%。這說明采用該種教學(xué)方式，對于App Inventor

以及Scratch這類圖形化編程軟件的教學(xué)比較實(shí)用。任務(wù)目標(biāo)式驅(qū)動(dòng)教學(xué)能引起學(xué)習(xí)者的探索欲望，而搭建相應(yīng)的支架又能讓他們覺得任務(wù)雖難，且有一定的挑戰(zhàn)性，但跳一跳就能摘桃子，并獲得不錯(cuò)的成就感。

就課程難度來看（如圖7所示），絕大部分學(xué)生認(rèn)為課程較難，僅有10%左右的學(xué)生認(rèn)為比較簡單易接受。而由于教學(xué)對象為小學(xué)六年級，因此，這一反饋結(jié)果在預(yù)料之內(nèi)。

本次為實(shí)驗(yàn)性課程，主要為了獲取學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)水平的上下限，以便制定適合小學(xué)高年級學(xué)生的App Inventor課程。因此，在課程結(jié)束后，設(shè)計(jì)10門具有階梯性的課程，從入門的“App Inventor初體驗(yàn)”“App Inventor開發(fā)環(huán)境介紹”，到比較簡單的“制作第一個(gè)APP”，到稍難的“音樂播放器”“健康指數(shù)測試APP”，以及具有一定挑戰(zhàn)性的“計(jì)算器”“鋼琴大師”和“拼圖游戲”等，以滿足學(xué)生階梯式學(xué)習(xí)的需求。

7 教學(xué)問題反饋及展望

在教師的指導(dǎo)下，學(xué)習(xí)者大部分實(shí)現(xiàn)作品的基本功能，可以用成品進(jìn)行游戲。但是在教學(xué)過程中，有的學(xué)生在實(shí)現(xiàn)時(shí)把圖片作為元素直接存儲在列表中，并在后面移動(dòng)碎片模塊實(shí)現(xiàn)時(shí)，所有的列表中元素均是圖片。他們實(shí)現(xiàn)了碎片的初始化以及移動(dòng)，但是在判斷拼圖是否成功的時(shí)候出現(xiàn)問題，在試驗(yàn)自己的作品時(shí)，發(fā)現(xiàn)即使拼圖完成了，也并不提示拼圖成功并顯示得分。而這一問題就引出如何比較列表中的圖片是否一致的問題。

而在進(jìn)行圖片精靈坐標(biāo)位置的存儲時(shí)，由于已經(jīng)聲明一個(gè)列表用于存儲圖片精靈的序號，而每一個(gè)序號的圖片精靈又有橫縱兩個(gè)坐標(biāo)信息，因此，這就遇到如何提取列表中的列表的信息問題，在編程里就是多維數(shù)組這類的概念，在App Inventor中比較難實(shí)現(xiàn)這一概念。因此，教師在講解這類基本概念之后，采用分解的方式，用兩個(gè)列表來分別存儲橫、縱坐標(biāo)的信息。在教學(xué)過程中還有很多細(xì)小的問題，不再列出。

通過本系列課的教學(xué)反饋表明，學(xué)生對于App Inventor

的學(xué)習(xí)熱情要高于Scratch，不少學(xué)生在課后自己進(jìn)行了APP的設(shè)計(jì)，有向教師展示作品的，也有向教師詢問問題的。筆者認(rèn)為，這一方面是因?yàn)锳pp Inventor所能設(shè)計(jì)的作品更加貼近學(xué)生的實(shí)際生活，他們都有手機(jī)，很多也在玩手機(jī)APP游戲，而設(shè)計(jì)一款自己的APP，無疑是很具有現(xiàn)實(shí)吸引力的；另一方面就是App Inventor的學(xué)習(xí)對學(xué)生來講更加具有挑戰(zhàn)性，因此，他們也就有了更大的挑戰(zhàn)欲望?？梢?，利用App Inventor并采用作品開發(fā)的方式來培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維，進(jìn)而提高興趣，培養(yǎng)其抽象分析所遇到的實(shí)際問題并加以解決的能力，無疑是一種有效的方式。

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