嚴(yán)可

教育部印發(fā)的《普通高中課程方案》和《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》中明確指出，高中生信息技術(shù)的必修課程應(yīng)當(dāng)要求和引導(dǎo)學(xué)生掌握設(shè)計(jì)和表示簡(jiǎn)單算法，學(xué)生要掌握一種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的基本知識(shí)，利用程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單算法。隨著近年來(lái)大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)的發(fā)展，高中信息技術(shù)編程教學(xué)正面臨著新的發(fā)展機(jī)遇。編程教學(xué)既有內(nèi)在教學(xué)內(nèi)涵提升的要求，又有外在教學(xué)技術(shù)方法提升的機(jī)遇。“微課”[1]作為一種產(chǎn)生于信息技術(shù)時(shí)代的新型授課方式，依托其個(gè)性化教學(xué)、跨時(shí)空教學(xué)等技術(shù)優(yōu)勢(shì)，可以幫助高中生更好地掌握編程教學(xué)的知識(shí)要點(diǎn)。

一、微課在高中信息技術(shù)編程教學(xué)中的重要價(jià)值

20世紀(jì)60年代，“微課”作為一種專門性、針對(duì)性、專項(xiàng)性的知識(shí)傳播和知識(shí)傳授方式由美國(guó)艾奧瓦大學(xué)附屬中學(xué)的教學(xué)團(tuán)隊(duì)所創(chuàng)立。后來(lái)在信息技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等的深度參與下，發(fā)展到現(xiàn)在成為一種依托在線教育資源或數(shù)字化教學(xué)資源所開(kāi)展的個(gè)性化、差異化教學(xué)模式。對(duì)于高中信息技術(shù)編程教學(xué)來(lái)講，微課至少有以下幾個(gè)方面的重要價(jià)值。

（一）有利于培養(yǎng)高中生的計(jì)算思維能力

在大數(shù)據(jù)時(shí)代，高中生信息技術(shù)課程中的編程教育實(shí)際上是一種“計(jì)算思維能力[2]”教育，更是一種以解決現(xiàn)實(shí)生活中具體問(wèn)題、熱點(diǎn)問(wèn)題為導(dǎo)向而培養(yǎng)學(xué)生“計(jì)算思維能力”的教育。在近幾年興起的中小學(xué)編程課教育教學(xué)過(guò)程中，不少任課教師沒(méi)有充分理解這種教育初衷，在實(shí)際的課堂教學(xué)中仍然延續(xù)著技術(shù)層面的“灌輸式”教育，沒(méi)有從教育思維層面等對(duì)學(xué)生的計(jì)算思維能力、認(rèn)知邏輯能力、解決問(wèn)題的能力等進(jìn)行針對(duì)性的培養(yǎng)。微課作為一種新型的教學(xué)技術(shù)手段，在教學(xué)呈現(xiàn)方式上主要以Flash動(dòng)畫(huà)、小視頻、三維模型、在線短視頻課程等為呈現(xiàn)形式，能夠在有限的時(shí)間內(nèi)抓住學(xué)生的興趣點(diǎn)，以豐富、有趣、多元、個(gè)性化的內(nèi)容培養(yǎng)高中生的計(jì)算思維能力。

（二）有利于提高高中生的STEM教育素養(yǎng)

大數(shù)據(jù)時(shí)代，高中生核心素養(yǎng)中一個(gè)重要的組成部分即“STEM教育素養(yǎng)”，它指的是融合了科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)四個(gè)學(xué)科大類于一體的跨專業(yè)、跨學(xué)科解決問(wèn)題的綜合能力。在高中信息技術(shù)課程中，學(xué)生學(xué)習(xí)編程知識(shí)、掌握編程技能無(wú)法脫離以STEM為基礎(chǔ)框架的知識(shí)儲(chǔ)備。在這方面，江蘇省于2017年印發(fā)的《STEM教育項(xiàng)目學(xué)校建設(shè)指導(dǎo)意見(jiàn)（試行）》中就明確提出，以STEM為導(dǎo)向的信息技術(shù)教育是一種系統(tǒng)性的學(xué)習(xí)方式變革，它不是以應(yīng)試、考試為目的，而是以特定項(xiàng)目或者特定實(shí)際問(wèn)題為導(dǎo)向開(kāi)展教學(xué)。所以說(shuō)，只有借助微課這種更為靈活的教學(xué)方式才能為不同的學(xué)生提供差異化的編程知識(shí)。

二、微課在高中信息技術(shù)編程教學(xué)中建構(gòu)與應(yīng)用的原則

高中信息技術(shù)課程中的編程教學(xué)定位于讓學(xué)生掌握基礎(chǔ)的、簡(jiǎn)單的算法和編程知識(shí)，并不尋求較高水平的編程教學(xué)。近年來(lái)，已有不少學(xué)者撰文探討將微課引入編程教學(xué)中，但是有些原則性問(wèn)題仍然有待厘清。

（一）基于具體性和真實(shí)性問(wèn)題開(kāi)展教育

信息技術(shù)課程中的編程具有很強(qiáng)的抽象性與邏輯性，如果只依靠“灌輸式”“填鴨式”的教育，很難讓學(xué)生真正理解編程代碼和編程之外的豐富含義?；赟TEM教育理念，我們認(rèn)為微課的設(shè)計(jì)、組織、制作、建構(gòu)、實(shí)施等必須基于真實(shí)的、現(xiàn)實(shí)的、具體的、生活化的情境或者問(wèn)題展開(kāi)，教師在利用微課的時(shí)候可以從學(xué)生身邊比較具體的問(wèn)題，如“智能交通燈的控制”“學(xué)習(xí)成績(jī)分析統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)”“自助式貨物販賣機(jī)”等入手激發(fā)學(xué)生的“問(wèn)題意識(shí)”和“用計(jì)算思維能力解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題”[3]的能力。

（二）跨學(xué)科知識(shí)穿插教育

高中信息技術(shù)編程教學(xué)并不是數(shù)據(jù)代碼的排列組合教育，而是以STEM教育理論為基礎(chǔ)，通過(guò)將數(shù)學(xué)思維、邏輯思維、計(jì)算思維、工程管理思維等進(jìn)行一定的跨學(xué)科組合、跨門類融合，以解決特定現(xiàn)實(shí)問(wèn)題為導(dǎo)向進(jìn)行編碼的過(guò)程。例如，在現(xiàn)實(shí)生活中，不少中小企業(yè)裝配線設(shè)備上馬之后都會(huì)以特定產(chǎn)品的生產(chǎn)為導(dǎo)向進(jìn)行管理流程、生產(chǎn)流程的再造，這就是一種典型的“編程”，這種編程需要借助計(jì)算機(jī)技術(shù)、管理技術(shù)、數(shù)學(xué)知識(shí)、工程控制技術(shù)等實(shí)現(xiàn)。在微課組織過(guò)程中，教師可以引用此類案例或者將其作為一種編程對(duì)象進(jìn)行植入。我們以現(xiàn)實(shí)情景中中小企業(yè)常見(jiàn)的裝配線編程為例，無(wú)論是多復(fù)雜的生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)線，在編程設(shè)計(jì)中我們都可以引導(dǎo)學(xué)生按照?qǐng)D1所示的編程思維進(jìn)行設(shè)計(jì)，把不同學(xué)科的知識(shí)用編程思維進(jìn)行整合。

（三）以“微視頻”為核心教育資源開(kāi)展教育

近些年來(lái)，微課的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)比較明顯的階段，即從最早的“以微資源為核心的微課”到“以微教學(xué)活動(dòng)為核心的微課”，再到當(dāng)前“以網(wǎng)絡(luò)課程為核心的微課”[4]這樣幾個(gè)發(fā)展歷程。在這樣一個(gè)縱向的發(fā)展歷程中，線上及線下“微視頻”作為最核心的教育資源，成為高中信息技術(shù)編程不得不重視的一個(gè)現(xiàn)狀。例如，我們看到刑法學(xué)教育領(lǐng)域知名專家羅翔近幾年來(lái)依托“微視頻”教學(xué)資源積累了上千萬(wàn)粉絲，這就充分展示了在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代、大數(shù)據(jù)時(shí)代“微視頻”的重要價(jià)值。

三、微課在高中信息技術(shù)編程課中的構(gòu)建與應(yīng)用策略

（一）搭建微課雙導(dǎo)教學(xué)模型

經(jīng)過(guò)近些年的發(fā)展，微課教學(xué)已經(jīng)從單純的技術(shù)層面的教學(xué)轉(zhuǎn)化為比較成體系化的教學(xué)模型，也就是說(shuō)高中信息技術(shù)編程課的微課構(gòu)建與應(yīng)用并不是一種單一的課程層面的創(chuàng)新，必須從全教學(xué)環(huán)節(jié)、全教學(xué)階段、全教學(xué)要素著手建構(gòu)“教師引領(lǐng)學(xué)—學(xué)生自主學(xué)—師生溝通學(xué)”的新型教學(xué)模型。

從文末圖2可見(jiàn)，高中信息技術(shù)教師在編程微課教學(xué)植入方面，重點(diǎn)是引導(dǎo)高中生從“生活情境發(fā)現(xiàn)問(wèn)題”—“建構(gòu)信息技術(shù)原理方法”—“引導(dǎo)學(xué)生自主探究”—“技術(shù)體現(xiàn)重點(diǎn)突破”等方面著手，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)利用信息技術(shù)模型解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的思維意識(shí)和認(rèn)知邏輯。

（二）“云服務(wù)+本地教育”導(dǎo)向的在線教育

在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的滲透下，微課已經(jīng)進(jìn)入一個(gè)以“微視頻”為主要呈現(xiàn)樣式的全新發(fā)展階段，它并不是傳統(tǒng)的、簡(jiǎn)單的“網(wǎng)課”或者“在線課程”，而是依托“云服務(wù)+本地教育”[5]而傳授的微型網(wǎng)絡(luò)課程，其特點(diǎn)是重視在線答疑、興趣引導(dǎo)、海量資源對(duì)接、全時(shí)空滿足學(xué)生編程學(xué)習(xí)需求和一對(duì)一服務(wù)等。對(duì)于高中信息技術(shù)教師來(lái)講，可以以校園局域網(wǎng)為載體，以教師共同體為主體，建立一個(gè)“編程微課云數(shù)據(jù)庫(kù)”系統(tǒng)，即依托現(xiàn)代云計(jì)算技術(shù)，在本區(qū)域內(nèi)將大量用網(wǎng)絡(luò)連接的與信息編程有關(guān)的計(jì)算（教育）資源（如編程素材庫(kù)、編程技術(shù)庫(kù)、編程易錯(cuò)知識(shí)庫(kù)、編程案例庫(kù)等）進(jìn)行集中入庫(kù)和共享，構(gòu)成一個(gè)面向高中生信息技術(shù)編程的云端微課平臺(tái)，解決全天候、全時(shí)空、全教學(xué)環(huán)節(jié)向高中生授課的問(wèn)題。

（三）基于智慧課堂的“隨機(jī)進(jìn)入式”微課教育

高中信息技術(shù)課程中的編程高度依賴智能化信息終端、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、AI技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。在眾多微課類型中，“隨機(jī)進(jìn)入式”微課指的是一種依托智慧課堂軟件、硬件等實(shí)現(xiàn)在不同的時(shí)間創(chuàng)設(shè)不同的情境供學(xué)生進(jìn)行編程學(xué)習(xí)的新型教學(xué)模式。例如，在進(jìn)行簡(jiǎn)單的“學(xué)習(xí)成績(jī)統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)”編程設(shè)計(jì)方面，任課教師可以利用預(yù)先設(shè)計(jì)的情境、問(wèn)題提示等作為“翻轉(zhuǎn)課堂”，引導(dǎo)高中生在課前利用App登錄云端自主學(xué)習(xí)、自主設(shè)計(jì)，將自己的疑問(wèn)、自己的求知需求等置于云端;在課程開(kāi)始后，引導(dǎo)學(xué)生帶著自己的疑問(wèn)、問(wèn)題觀看編程教學(xué)微視頻，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生觀看其他人員、其他小組的編程進(jìn)度，形成一種“共時(shí)態(tài)的互學(xué)”。在這個(gè)教學(xué)過(guò)程中，教師要利用好“云教育”可視化系統(tǒng)觀察每個(gè)學(xué)生、每個(gè)小組在編程關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的表現(xiàn)，及時(shí)糾正錯(cuò)誤、發(fā)布典型案例等，形成一種隨機(jī)進(jìn)入式的微課。

參考文獻(xiàn)：

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[4]楊簡(jiǎn).基于智慧課堂下實(shí)踐Blockly編程教學(xué)的研究：以中學(xué)信息技術(shù)課程Blockly迷宮闖關(guān)編程為例[J].中國(guó)現(xiàn)代教育裝備，2019（7）：19.

[5]靳玉.普通高中信息技術(shù)“答疑型”微課的設(shè)計(jì)和應(yīng)用[J].甘肅教育，2019（8）.