王芳
【摘要】 ?小學(xué)階段的編程課程,多數(shù)以游戲的形勢,以提升學(xué)習(xí)編程的興趣為目的。Swift的優(yōu)點是語法簡單清晰,比較適合初學(xué)者。Swift Playgrounds讓學(xué)生以互動有趣的方式來學(xué)習(xí)Swift.當(dāng)游戲闖關(guān)成功后,學(xué)生有了一定的編程思維,再通過小組合作中各種學(xué)習(xí)方式來培養(yǎng)學(xué)生綜合能力,更進(jìn)一步的提升編程實踐能力。
【關(guān)鍵詞】 ?分析問題 設(shè)計算法 流程優(yōu)化 整理交流
【中圖分類號】 ?G622 ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】 ?A ? 【文章編號】 ?1992-7711(2019)24-018-01
IOS系統(tǒng)在移動互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域占有舉足輕重的地位,而我國中小學(xué)信息技術(shù)教育在這一方面的研究幾乎空白。基于IOS系統(tǒng)Swift課程教學(xué)模式的研究,有助于我國中小學(xué)生信息技術(shù)教育的完整性,多樣性的發(fā)展。
Swift Playgrounds是一款適用于iPad的創(chuàng)新APP,能讓學(xué)生以互動有趣的方式來學(xué)習(xí)Swift.它不要求用戶具備編程知識,所以非常適合初學(xué)者。學(xué)生可以先從闖關(guān)解謎開始,掌握Swift的基礎(chǔ)知識,再接受一系列挑戰(zhàn),走向apple和其他頂尖開發(fā)者設(shè)計的更高級Playground.
由于Swift Playgrounds 充分利用了iPad的性能、操作,只需輕點、拖拽或輸入文字和數(shù)字,就能完成編程學(xué)習(xí)。這讓學(xué)習(xí)編程的地點,過程,都變得簡易了。在Swift Playgrounds 寫代碼闖關(guān)的過程中,交互式編程在代碼旁或?qū)崟r視圖中即時展現(xiàn)代碼運行的結(jié)果,單步調(diào)試代碼逐行高亮顯示所運行的代碼,更容易讓學(xué)生總結(jié)整個代碼運行的流程,這讓學(xué)習(xí)編程變得更便利,課后利用碎片時間,隨時拿起iPad完成編程闖關(guān)。
由于Swift的優(yōu)點是比較適合初學(xué)者(語法清晰、強類型),學(xué)生接觸到Swift Playgrounds 都很有興趣,也能順利的一路闖關(guān)。
小學(xué)階段,我們學(xué)習(xí)編程的目的并不僅僅是為了讓學(xué)生僅僅覺得編程有趣好玩,體驗一下闖關(guān)成功。我們還要通過分析問題,設(shè)計算法,優(yōu)化流程和整理交流等合作完成的步驟來提升學(xué)生的計算思維、與人交流合作,善于總結(jié)和樂于學(xué)習(xí)等綜合能力。
針對在Swift Playgrounds的教學(xué)過程中如何進(jìn)行有效的小組合作學(xué)習(xí)的方式,充分調(diào)動學(xué)生興趣,鍛煉學(xué)生思維能力,通過合作與交流,提升學(xué)生個人與整個團體的編程能力。我們把Swift編程學(xué)習(xí)的課程分為三個層次:
一、聽,教
2000年教育部頒發(fā)的《中小學(xué)信息技術(shù)課程指導(dǎo)綱要》中明確要求中小學(xué)生“了解程序設(shè)計的基本思想,培養(yǎng)邏輯思維能力”。但走進(jìn)小學(xué)的校園,就會發(fā)現(xiàn),對于小學(xué)生來說,程序設(shè)計仍然是一個很神秘、很讓人望而生畏的東西。提起程序設(shè)計的教學(xué),信息技術(shù)教師會感到頭疼,孩子們也是興趣缺乏。Swift是一款易學(xué)易用的編程語言,語法簡便,對初學(xué)者相當(dāng)友好。設(shè)計 Swift 的初衷,是希望它能成為人人都能學(xué)習(xí)的編程語言。學(xué)生可以使用熟悉的單詞和詞組,比如:moveForward( )向前一格,collectGem( )收集寶石,等命令來編寫程序。在講解課中,教師講解各種命令運用的策略與算法,利用小學(xué)生熟悉的畫思維導(dǎo)圖的方法,讓學(xué)生從編程啟蒙開始就學(xué)會用流程圖來表達(dá)自己的算法。這為小組合作與交流打下了基礎(chǔ)。
小組內(nèi)學(xué)習(xí)能力強的孩子可以通過流程圖的講解來帶動學(xué)習(xí)能力稍弱的孩子更快的理解算法,跟上學(xué)習(xí)的進(jìn)度。
二、思、辨
闖關(guān)式編程自主學(xué)習(xí)。
Swift Playgrounds 是一個可以邊寫代碼,邊看運行效果的可視化編程學(xué)習(xí)軟件,學(xué)生可以通過代碼編寫后的運行結(jié)果,去不斷的修改和調(diào)適編寫的程序。Swift Playgrounds 中的單步調(diào)試功能,能讓代碼逐行高亮顯示所運行的代碼,這大大方便了學(xué)生找到程序的bug,一步一步跟蹤程序執(zhí)行的流程,根據(jù)變量的值,找到錯誤的原因。也為學(xué)生學(xué)習(xí)畫流程圖提供了便利。在自主學(xué)習(xí)的過程中,培養(yǎng)獨立思考的能力,不受思維定式的影響,培養(yǎng)創(chuàng)新能力。
闖關(guān)成功后的喜悅,往往讓孩子們不愿意再思考自己寫的程序是否能夠更加優(yōu)化。布置組內(nèi)分享任務(wù),讓孩子們將自己的算法流程畫出來與組員們討論,評選。有了任務(wù),就有了動力。畫流程圖的過程,就是二次思考的過程,很多孩子在畫流程圖的過程中,優(yōu)化了自己的算法。在小組討論評優(yōu)的過程中,汲取了他人的教訓(xùn),也學(xué)習(xí)了他人的優(yōu)點,整個小組的編程能力都比闖關(guān)成功的階段有了相當(dāng)?shù)奶嵘?/p>
三、整理、分享
TED演講。
小組成員共同制作演講稿,通過類似于TED演講的形式,將組內(nèi)的最優(yōu)算法展示出來。學(xué)生在制作演講稿的過程中,必須融合其他信息技術(shù)手段,分工合作。在演講過程中,闡述作品,答辯質(zhì)疑,促進(jìn)了學(xué)生們各方面綜合能力發(fā)展。
通過Swift Playgrounds不同課型的研究,提高教學(xué)設(shè)計的針對性以及教學(xué)活動的有效性,教學(xué)與研究相融合,相互促進(jìn)。小學(xué)編程教學(xué),面臨著很多問題,教師在教學(xué)中運用新的理念和方法,探索出一條適合學(xué)生發(fā)展需求的程序設(shè)計教學(xué)之路,通過嘗試與實踐,通過已有的信息技術(shù)教學(xué)方法,探索出新的編程語言Swift的編程教學(xué)方法,對不同教學(xué)方法進(jìn)行分析、實踐,研究其一般教學(xué)模式及適用性、有效性等,任重而道遠(yuǎn)。
本文系廣東教育學(xué)會2018年度教育科研規(guī)劃小課題《基于“小班化”的Swift課堂教學(xué)模式的研究》(立項號/結(jié)題號:GDXKT15970)的研究成果。