韓蕾
一、研究背景
在中小學(xué),創(chuàng)意編程是開展機器人教育、創(chuàng)客教育以及電腦設(shè)計的重要技能基礎(chǔ),其具有趣味性、易操作、適用廣等特點,是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力、提升學(xué)生信息素養(yǎng)的有力抓手。
隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,學(xué)校越來越重視創(chuàng)意編程課程,目前主要開展的課程有scratch、編程貓、arduino、app inventor、樂高等。然而在推動創(chuàng)意編程課程在學(xué)校實施的過程中,我們發(fā)現(xiàn)了諸多問題,主要表現(xiàn)在創(chuàng)意編程教學(xué)偏重經(jīng)驗式的教法,欠缺先進教育理念的引領(lǐng);偏重編程學(xué)科本位的教學(xué),欠缺對學(xué)生思維的深入培養(yǎng)。究其具體原因,一方面,由于編程涉及代碼編寫與算法設(shè)計,非常注重邏輯性與規(guī)范性,因而師生都存在一定的畏難情緒;另一方面,在創(chuàng)意編程課堂實踐過程中,教師對學(xué)生信息素養(yǎng)的培養(yǎng)缺乏理論支撐與系統(tǒng)性的模式建構(gòu),大多停留在經(jīng)驗認(rèn)識與感性認(rèn)識層面。
基于此,天津經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)(以下簡稱“開發(fā)區(qū)”)在創(chuàng)意編程課程實施現(xiàn)狀分析的基礎(chǔ)上,力圖凝聚全區(qū)相關(guān)教師合力,解構(gòu)課堂,探索適合中小學(xué)生思維發(fā)展的創(chuàng)意編程教學(xué)策略,并通過組織教師專業(yè)技能培訓(xùn)、學(xué)生社團活動、搭建平臺挖掘優(yōu)秀案例等方式,促進創(chuàng)意編程課程在學(xué)校的良性發(fā)展。
二、區(qū)域研究實踐
(一)組建研究團隊,追求專業(yè)引領(lǐng)
在我區(qū)承擔(dān)創(chuàng)意編程課程教學(xué)的多為信息技術(shù)教師,具有較扎實的專業(yè)背景及專業(yè)能力。為了使研究更加深入,更能凝聚一線教師智慧,我們組建了以信息技術(shù)教師為主要成員,跨學(xué)校、跨學(xué)段,新老教師相結(jié)合的研究團隊,將以往散兵獨立作戰(zhàn)的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閳F隊聯(lián)合作戰(zhàn)的模式。
在確定研究主題之后,團隊積極申報課題,通過理論引領(lǐng)教學(xué)實踐,梳理研究成果,探討心得經(jīng)驗。在研究過程中,團隊成員的教學(xué)能力與學(xué)術(shù)能力都得以提升。此外,為了補足短板,開拓成員們的思維與眼界,開發(fā)區(qū)還定期開展專家匯報、專項培訓(xùn),從而提振團隊的學(xué)習(xí)與研究熱情。
(二)專注課程視角,深入教學(xué)實際
通過文獻梳理與專家訪談,我們發(fā)現(xiàn),隨著新課改進程的不斷推進,深度學(xué)習(xí)越來越受到教育從業(yè)者的關(guān)注,其對教育教學(xué)的指導(dǎo)價值被廣泛認(rèn)可,在培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用已成為必然趨勢。
深度學(xué)習(xí)是指在理解的基礎(chǔ)上,學(xué)生能夠批判地學(xué)習(xí)新思想和事實,并將它們?nèi)谌朐械恼J(rèn)知結(jié)構(gòu)中,能夠在眾多思想間進行聯(lián)系,并能夠?qū)⒁延械闹R遷移到新的情境中,做出決策和解決問題的學(xué)習(xí)。
本研究試圖以深度學(xué)習(xí)理論為指導(dǎo),以培養(yǎng)學(xué)生思維能力為目標(biāo),提出教學(xué)設(shè)計的總體要求與原則,選擇合適的實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的方法論工具,描述具體的教學(xué)環(huán)節(jié),構(gòu)建基本的教學(xué)策略。
1.指向高階思維發(fā)展的目標(biāo)設(shè)計。
目前,教師在設(shè)計教學(xué)目標(biāo)時多采用傳統(tǒng)的三維目標(biāo)描述方法,這導(dǎo)致教師在撰寫教學(xué)目標(biāo)時過于關(guān)注知識點,而非其所承擔(dān)的思維發(fā)展任務(wù)。而以深度學(xué)習(xí)為指向的教學(xué)設(shè)計,要求每一層次的教學(xué)目標(biāo)都要承擔(dān)思維發(fā)展任務(wù),并且要關(guān)注學(xué)生高階思維的發(fā)展。同時,教學(xué)目標(biāo)設(shè)計還要具有科學(xué)性,注重學(xué)、教、評的一致性,充分發(fā)揮教學(xué)目標(biāo)導(dǎo)學(xué)、導(dǎo)教、導(dǎo)評的作用。
2.基于問題解決的教學(xué)情境設(shè)計。
教學(xué)情境的設(shè)計強調(diào)與學(xué)生已有經(jīng)驗的聯(lián)結(jié),以分析教學(xué)內(nèi)容為基礎(chǔ),設(shè)計貼近學(xué)生生活經(jīng)驗且趣味性強的教學(xué)情境,能夠幫助學(xué)生進行積極的知識建構(gòu)。在創(chuàng)意編程教學(xué)中,教學(xué)情境分為生活類、應(yīng)用類、游戲類、故事類等。
其中生活類指以學(xué)生生活經(jīng)驗為情境內(nèi)容,展示學(xué)生日常生活中的現(xiàn)象,提出問題以引出教學(xué)內(nèi)容,并啟發(fā)學(xué)生從編程的角度思考生活中所蘊含的學(xué)科思想;應(yīng)用類指將學(xué)生角色轉(zhuǎn)變?yōu)椤肮こ處煛?,以解決用戶需求為目的,在分析具體需求的基礎(chǔ)上提出解決方案,使用編程軟件開發(fā)應(yīng)用,從而提高學(xué)生的工程設(shè)計能力;游戲類指使用各類編程軟件制作趣味化的游戲,實現(xiàn)課堂激趣,調(diào)動學(xué)生的積極性,使學(xué)生在輕松愉快的學(xué)習(xí)氛圍中獲取新知;故事類指根據(jù)教學(xué)內(nèi)容構(gòu)建故事情境,指定學(xué)生在故事中的角色,提煉故事中的關(guān)鍵情節(jié),促使學(xué)生使用所學(xué)內(nèi)容逐步推動故事情節(jié)的發(fā)展,在代入感強、趣味性強的故事情境中學(xué)習(xí)新知。
3.提高學(xué)生參與度的教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計。
學(xué)生在課堂中的參與度是衡量深度學(xué)習(xí)是否發(fā)生的重要指標(biāo),在教學(xué)設(shè)計過程中,要加強學(xué)生探究、合作的環(huán)節(jié)設(shè)計。
(1)有效的探究。
在實際的探究活動中,教師可根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計有效的探究環(huán)節(jié),加強對學(xué)生的指導(dǎo)。此時可以應(yīng)用導(dǎo)學(xué)案或者學(xué)習(xí)檔案袋的方式幫助學(xué)生開展探究活動。首先,具體、合理地描述探究主題,易于學(xué)生理解;其次,有梯度地設(shè)計探究問題,逐步推進,兼顧學(xué)有不足與學(xué)有余力的學(xué)生;再次,在學(xué)生探究過程中及時反饋,針對重點問題給予指導(dǎo)。
(2)有意義的合作。
在實際教學(xué)過程中,合作學(xué)習(xí)由于分工不明確、任務(wù)主題不適宜、時間控制不合理等原因可能會流于形式。對此,在創(chuàng)意編程教學(xué)中,教師可以結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格與學(xué)習(xí)特點,采用結(jié)對編程的方式開展合作學(xué)習(xí),使學(xué)生在角色的切換中學(xué)會合作、掌握新知、體驗編程過程、理解編程思想,從而提高教學(xué)效率。
4.運用SOLO分類法設(shè)計教學(xué)任務(wù)。
高階思維是深度學(xué)習(xí)的核心特征,高階思維能力的提升是判斷深度學(xué)習(xí)目標(biāo)達成與否的標(biāo)準(zhǔn)之一。SOLO(Structure of the Observed Learning Outcome)分類法可以用于判斷學(xué)習(xí)者所處的認(rèn)知反應(yīng)水平及認(rèn)知發(fā)展階段,從而確定其對問題的理解深度及學(xué)習(xí)質(zhì)量。
學(xué)習(xí)者思維從前結(jié)構(gòu)到抽象拓展結(jié)構(gòu)的變化,是學(xué)習(xí)者反應(yīng)水平由量變到質(zhì)變的過程,當(dāng)學(xué)習(xí)者思維處于關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)和抽象拓展結(jié)構(gòu)時,深度學(xué)習(xí)發(fā)生。因此,在設(shè)計教學(xué)任務(wù)時,要考慮任務(wù)的梯度與知識點間的關(guān)聯(lián)性,促進學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展,提高學(xué)生的理解水平。
5.有針對性的教學(xué)評價。
教學(xué)評價是深度學(xué)習(xí)不可或缺的一環(huán)。在創(chuàng)意編程教學(xué)過程中,強調(diào)教學(xué)評價的針對性。教學(xué)中,過程性評價可以側(cè)重學(xué)生對知識點的掌握程度、對算法的運用能力、對程序設(shè)計過程的元認(rèn)知水平;總結(jié)性評價則側(cè)重學(xué)生舉一反三的能力、思維遷移水平和創(chuàng)造性解決問題的能力。
(三)多維形式組合,創(chuàng)建展示平臺
創(chuàng)意編程課程教學(xué)策略的優(yōu)化使得教學(xué)水平不斷提高,教學(xué)過程中師生的成果不斷涌現(xiàn),為此,開發(fā)區(qū)采取市、區(qū)、校三級聯(lián)動的方式為師生搭建展示平臺。
在校級層面,主要展示學(xué)生創(chuàng)意作品,由學(xué)生在社團、科技節(jié)等活動中向其他師生系統(tǒng)地介紹作品的設(shè)計及完成過程;在區(qū)級層面,重點展示教師的教學(xué)經(jīng)驗及成果,以起到骨干教師的帶動示范作用,并激發(fā)青年教師的創(chuàng)新突破勁頭;在市級層面,我們積極推薦教師的教學(xué)成果和學(xué)生的優(yōu)秀作品參加全市乃至全國的評比活動。
(四)注重經(jīng)驗總結(jié),助力成果推廣
在實踐過程中,我區(qū)非常重視教師與學(xué)校的反饋,在每學(xué)期的工作推動會中,積極聽取學(xué)校意見,調(diào)整研究思路。同時,將研究團隊成員優(yōu)秀的教學(xué)案例與學(xué)生們的創(chuàng)意作品制成集錦分享給相關(guān)領(lǐng)域工作人員,從而擴大研究的影響力。作為課題研究,我們積極地將研究成果轉(zhuǎn)化為學(xué)術(shù)論文,投刊發(fā)表,以此作為團隊重要的研究產(chǎn)出。
三、總結(jié)
通過剖析創(chuàng)意編程課程中的主要問題,我區(qū)組織本區(qū)教師進行了線上學(xué)習(xí)與線下研討,針對本文所提出的教學(xué)策略開展了學(xué)習(xí)與實踐。相較于以往的教學(xué)形式,基于深度學(xué)習(xí)的創(chuàng)意編程教學(xué)設(shè)計策略更能體現(xiàn)學(xué)生的主體性,關(guān)注學(xué)生的思維發(fā)展,促使學(xué)生深入?yún)⑴c到教學(xué)的各個環(huán)節(jié)。對學(xué)生編程能力的培養(yǎng)不僅是指導(dǎo)學(xué)生完成課上簡單的任務(wù),更要關(guān)注學(xué)生對編程思想的理解,幫助學(xué)生建構(gòu)思維能力。
隨著研究的不斷推進,我們將繼續(xù)著眼課堂,關(guān)注學(xué)生成長,引領(lǐng)教師發(fā)展,不斷推進開發(fā)區(qū)創(chuàng)意編程課程的科學(xué)實施。
(責(zé)任編輯? 吳淑媛)