顏敏
【摘 要】義務教育信息科技新課標要求教學要設立跨學科主題學習活動,加強學科間相互關聯(lián),發(fā)揮信息科技在學科教學中的作用。本文通過探討創(chuàng)意編程與語文之間的關系,探究將語文學科的內(nèi)容適當融合在圖形化編程教學中,旨在基于跨學科的視角培養(yǎng)學生的編程興趣,學會分析和解決問題的方法,從而提高小學生的思維品質(zhì)、創(chuàng)新能力和信息素養(yǎng)。
【關鍵詞】跨學科;創(chuàng)意編程;信息素養(yǎng)
【中圖分類號】G434? ?【文獻標識碼】A
【論文編號】1671-7384(2023)06-055-02
在人工智能廣泛應用的時代,信息科技學科正在重新定位,需要更新教育理念,強調(diào)課程的綜合性和實踐性。在此背景下,跨學科主題活動已成為研究熱點。STEM教育的核心是跨學科整合,其核心價值在于既保留了各個學科的特點,又能夠?qū)⒏鲗W科進行靈活的交叉融合,促進各學科的發(fā)展[1]。本文以STEM理念為基礎,在新課標的指引下,以探究式學習為主要的實施路徑,探索將語文學科的內(nèi)容適當融合在圖形化編程教學中的研究。
創(chuàng)意編程與語文學科融合的教學方法和策略
1.充分利用學生的最近發(fā)展區(qū),探索與語文學科融合的編程學習方法
其一,學科主題的確定:從學科視角出發(fā),甄選學生熟知的學科主題。教師要充分考慮學科主題的知識點與圖形化實驗教學的契合度,實現(xiàn)學科與圖形化編程無縫融合。
其二,實驗課程目標:完成與學科主題相契合的創(chuàng)新性作品。作品要緊緊圍繞學科的內(nèi)容和特征,可以是對學科知識與原理的具體講解、典型應用或拓展延伸等。
2.構建適合小學圖形化課程的探究式教學方法
一是自主思考。在課堂教學實踐中,教師設定情景,給出一個學科主題。學生先是細細地品味,默默地感受,在腦海中對學科主題的知識點進行收集、整理、分析,把要表達的知識點提煉出來,這是一個知識重構的過程。接著,學生自主思考以什么形式把學科主題在圖形化中表現(xiàn)出來。表現(xiàn)形式可以多種多樣,目標是要與所表達的知識點更貼切。
二是自主規(guī)劃。學生從所要表達的學科知識點中找到與圖形化編程語言的契合點,然后結合自身的編程知識儲備,反復思考表現(xiàn)形式的方向是否正確。正確的標準很簡單,就是圖形化表現(xiàn)形式是否準確地反映學科主題中的知識點??此坪唵蔚臉藴剩攲W生仔細地思考時,會發(fā)現(xiàn)很難實現(xiàn),這其實需要一個長期的、反復打磨的過程。在達到標準之前,學生一定是經(jīng)過無數(shù)次的思考與實踐,從迷茫到醒悟,從模糊到清晰,從無果到突破,概念越來越清晰,思路越來越順暢。教師在這個過程中要善于傾聽學生的規(guī)劃思路,給予適時適度的幫助,引導學生找到探究的正確方向。在規(guī)劃設計中,教師要善于發(fā)現(xiàn)學生思維的閃光點,幫助學生進行方案可行性的判斷,使其方案更加符合學科特征、更加新穎獨特。
三是自主探究。學生在編程過程中,以設計方案為雛形,靈活運用所學的編程知識,實操搭建作品模型,在教師的幫助與指導下探索使用圖形化指令編程。通過動手實踐,學生經(jīng)歷了從學科到編程、從想象到現(xiàn)實、從理論到技術的思維轉(zhuǎn)換,實現(xiàn)了學科課程與圖形化實驗教學的融會貫通[2]。
3.提高小學生的思維品質(zhì)、創(chuàng)新能力和信息素養(yǎng)
培養(yǎng)以熟知的學科領域知識為基礎的創(chuàng)新能力,教師將學生熟知的其他學科知識適當?shù)厝谌雸D形化實驗教學活動中,因為熟知所以學生有完成這一學習任務的強烈欲望。學生在基于科學探究的創(chuàng)新體驗實踐過程中創(chuàng)造性地發(fā)現(xiàn)問題、解決問題[3]。
有效引導學生進行發(fā)散思維是使問題獲得圓滿解決的思維方法。在探究過程中,教師要認真傾聽學生的想法,從中尋找切入點引導學生從不同的方向、角度和途徑去設想,探求多種表現(xiàn)形式,最終找到與學科主題最貼切的表現(xiàn)形式。
案例展示:古詩詞動畫編程教學
古詩詞是我國文化寶庫中的璀璨明珠。小學生還不能完全理解古詩詞的意境,在誦讀古詩詞的時候常常非??鄲?,覺得古詩詞枯燥難背。
在古詩動畫《江南》一課中,教師帶領學生運用圖形化編程進行背景、角色及聲音的動態(tài)呈現(xiàn),用程序感受語文古詩詞獨特的美。教師先出示古詩動畫作品《江南》,美麗的荷塘里,小魚游來游去,花瓣從樹上落下,詩詞一句一句地呈現(xiàn)在學生面前,在背景音樂的襯托下畫面非常的唯美。學生在品詩的過程中,欣賞著美麗的畫面,詩中有畫、畫中有詩,品味意境、感悟詩情。
1.詩詞再現(xiàn),重構知識體系
教師設定情景,給出《江南》古詩詞。師生共讀古詩詞,回憶一下這首古詩詞要表達的中心思想和主要內(nèi)容。學生把要表達的知識點提煉出來,重新把已有的知識體系整合起來,經(jīng)歷知識的再發(fā)現(xiàn),再創(chuàng)造,從而主動地去思考這一主題如何通過編程的方式更好地表達出來。
2.編程可視,展示所見即所得
可視化編程,以“所見即所得”的編程思想為原則,隨時可以看到結果,程序與結果的調(diào)整同步。為了展現(xiàn)魚兒在河水中游來游去的動態(tài)景象,學生運用切換造型、重復執(zhí)行等語句表現(xiàn)的魚兒,針對創(chuàng)編后的角色點擊綠旗運行后就能看到動態(tài)的呈現(xiàn)結果,如果沒有達到預期的效果,逐行核對,找到疑點,再次修改,直到滿意為止。在反復修改的過程中,學生運用可視化編程模式,呈現(xiàn)詩詞動畫效果,直觀感受到荷塘里是多么的熱鬧歡快。
3.智能配音,彰顯個性與魅力
動畫呈現(xiàn)時配有背景音樂和詩詞朗誦,教師引導學生利用庫中音樂和錄制功能,呈現(xiàn)對詩詞的特點及情感的理解。學生運用錄制功能進行個性化錄音,用自己的童音朗誦詩詞,既能展示個性化朗誦特點,又能呈現(xiàn)語言情感,增強詩詞畫面的視聽效果。
4.自主探究,培養(yǎng)創(chuàng)造性思維
“魚兒在蓮葉間嬉戲,如何使畫面更加豐富?”學生對魚兒在蓮葉間嬉戲的動畫效果進行自主探究、探求多種表現(xiàn)形式,找到與魚兒嬉戲最貼切的表現(xiàn)形式。學生依據(jù)教師提供的建議反復修改方案,使其更加符合學科特征、設計更具新穎的創(chuàng)新作品,通過編程能力的提升進而培養(yǎng)語文核心素養(yǎng)中的聯(lián)想創(chuàng)作思維能力[4]。
比如:“我想要很多條大大小小的魚兒游來游去?!薄拔业南敕ㄊ囚~要有五顏六色的!”“魚兒從遠處又到近處,在遠處的時候魚兒小,在近處的時候魚兒大?!辈灰】催@短短的幾句話,其涉及的編程邏輯深奧著呢?!昂芏鄺l大大小小的魚兒”需要用到學生之前學過的克隆功能;“五顏六色的魚”需要用到隨機數(shù)的概念;“由遠及近顯示魚的大小”則充分表明學生真的用腦思考了,虛擬與現(xiàn)實世界聯(lián)系起來,用心去感受和體驗編程帶給他們的靈動感。
總結與展望
對于義務教育信息科技跨學科主題活動設計而言,結合語文學科進行融合編程教學,不同的學段需要采用不同的教學方法和策略。筆者相信,隨著人工智能的進一步發(fā)展,跨學科教學既是學科發(fā)展的趨勢,也是提升學生的思維品質(zhì)、信息素養(yǎng)和激勵學生創(chuàng)新性發(fā)展的重要途徑。
參考文獻
唐燁偉, 郭麗婷, 解月光, 等. 基于教育人工智能支持下的STEM跨學科融合模式研究[J]. 中國電化教育, 2017(8): 46-52.
陸啟威. 學科融合不是簡單的跨學科教育[J]. 教學與管理(小學版), 2016(11): 2.
[4] 陳宏珊. NLP助力小學低年級AI體驗教學的實例研究[J]. 中國信息技術教育, 2020(17): 13-14.