陳陸 李宏山 徐毅
2017年底,教育部公布了《普通高中信息技術課程標準(2017年版)》,這標志著新一輪信息技術課程改革正式拉開序幕。從2003年版課標的頒布到2017年版最新課標的出臺,在這期間,新媒體、新技術層出不窮,與“技術”密切相關的信息技術學科的教學內容也隨之發生了一些變化。例如,深圳市義務教育小學階段從五年級開始開設Scratch程序設計課程,六年級開始GoC編程語言學習。課程教學的宏觀目標逐步從過去對“信息技術操作技能”的掌握發展到“利用信息技術特有的學科方法解決問題的能力”提升層面,將學生思維的培養、信息素養的提升作為課程教學的根本任務。
然而,新技術、新內容、新目標需要一線信息技術教師改變傳統的教學方法,更新陳舊的教學理念。在傳統“知識本位”理念下培養的學生已不能滿足現代社會對學生素養的需求,這雖然對一線信息技術教師提出了更高的要求。本文以小學Scratch課程為例,簡要解析“淡化技術,關注思想”教學理念的內涵,并結合日常的教學實踐,闡述如何在課堂教學活動的組織過程中落實這一理念,旨在拋磚引玉,為廣大一線教師提供一種新的教學思路。
● 從“技術”的本質價值看“淡化技術”內涵
有業內專家認為,技術在被創造之初就帶有一定的目的性,就是為了解決問題,當技術被用于教育當中,理應就是解決教育過程中出現的問題,而這個過程也是技術與教育相融合的過程,因此技術的本質價值與人的需求是相融合的。
關于“技術”,我們可以狹義地理解為由“技”和“術”組成。“技”是指通過具體實踐所獲得的一種經驗,其表現方式是實踐者在實踐過程中的一系列操作行為;“術”是對前述一系列操作行為的某些要領的概括和拓展。而關于“技術”的價值,從哲學的角色來說,包括內在價值和使用價值。很顯然,“技”體現了“技術”的內在價值(通過實踐獲取經驗),“術”則體現了“技術”的使用價值(使用者根據獲得的經驗去解決問題)。
在小學階段開設Scratch程序設計課程,旨在讓學生通過對這種圖形化編程工具的學習,產生對Scratch編程的興趣,體驗計算機程序設計的一般過程,提升學生用計算機解決問題的能力。其具體的學習步驟是學生在理解并掌握模塊指令用法的基礎上,組合運用指令搭建Scratch腳本程序完成相關游戲和動畫的制作。因此,我們尚且可以把“理解和掌握模塊指令用法”歸結到“掌握技術”環節,體現“技術”的內在價值;把“組合運用指令完成作品制作”歸結為“運用技術解決問題”環節,體現“技術”的使用價值。基于此,通過教學實踐以及觀摩一些教研課和優質課,筆者認為在小學Scratch課程的學習過程中應該“淡化技術”,其具體包括以下兩層含義。
其一,掌握必要的基礎性“技術”。Scratch教學最主要的目的是讓學生運用學到的知識創造性地解決問題,在此過程中培養學生的高階思維,因此,必要的基礎性“技術”是必須要掌握的。這是因為,要通過腳本搭建、程序調試完成作品的制作,首先要理解并熟悉相關模塊指令的運用,這也體現了技術的內在價值。
其二,淡化“技術”的習得過程。首先,從“工具論”的角度來說,技術是一種人工制品,習得技術最好的方式就是通過觀看示范,然后實踐操作。其次,正常的一節信息技術課的上課時間為40分鐘,有些學校甚至只有35分鐘,讓學生有充足的時間去利用習得的技術(模塊指令的掌握)去創造性地解決問題(組合指令、搭建腳本完成作品的制作)是Scratch課程教學的難點部分,同時也是“技術”使用價值的體現。
筆者進行的Scratch課程教學設計一般包括如下圖所示的5個環節。
下面,筆者以廣東教育出版社小學五年級下冊第七課《小瓢蟲找媽媽》為例,簡要闡述在教學過程中是如何落實“淡化技術”這一教學理念的。本節課的教學內容是讓學生在理解和掌握“偵測顏色”和“如果……那么……否則……”這兩個指令用法的基礎上,實現小瓢蟲通過“貼線走”的方法,沿著軌跡找到自己的“媽媽”。筆者在教授本節課時對教材內容進行了進一步加工和處理,在導入環節通過小瓢蟲和主人公貝貝的對話直接“拋出”任務,并告訴學生需要用到“偵測顏色”和“如果……那么……否則……”指令;然后幫助學生厘清完成這個任務的思路;接下來,讓學生自己借助微視頻完成程序腳本的搭建。在教學過程中,筆者發現從情境導入到任務完成學生僅花費15分鐘,比預設的時間還要提前兩分鐘。而在接下來的“學以致用,內化知識”環節有90%的學生都完成了最后游戲的制作。因此,從評價Scratch課堂教學的實踐性和有效性層面來說,本節課較好地完成了這兩點。
● 從“計算思維”的培養到“突出思想”的滲透
近年來,隨著信息技術的飛速發展,以人工智能、云計算、大數據技術為代表的信息技術成為了時代的主角。信息技術課程的教學內容也從“Office辦公軟件的技能操作”發展到“計算機程序設計”的基礎知識學習。從上述內容中可以看到,Scratch課程教學的最終目的是培養學生的“計算思維”以及提升學生“運用計算機解決問題的能力”。因此,在教學過程中“突出思想”才是每一節課需要突破的難點部分。其具體包括以下兩層含義。
其一,滲透程序設計思想。Scratch是一種圖形化編程工具,所見即所得,交互性非常強,學生學習起來比較感興趣。但是筆者在教學初期發現,學生通過觀察教師示范、完成任務等教學活動可以順利達成“知識與技能”目標,但在內化知識環節學生有時候顯得無從下手,在與學生交流過程中發現,問題的根源在于學生不會從案例的最終效果去構思腳本的搭建過程,換句話說就是學生的邏輯思維并沒有形成,對計算機程序設計的理念并沒有領會。因此,筆者及時調整思路,在接下來的教學過程中增加5~7分鐘的“問題探究,厘清思路”環節,旨在幫助學生分析如何完成“效果→操作→指令”的過程,繼而厘清案例腳本的設計思路,讓學生在這個過程中體會計算機程序設計的思想,從而形成一種獨特的思維方式——計算思維。
其二,灌輸“人本主義”思想。Scratch編程是一種“搭積木”式的腳本搭建形式,學生按照自己的構思,通過合理組合腳本指令,實現預設的效果。但就編程語言而言,Scratch腳本語言仍是一種自然語言,不是計算機程序設計的高級語言。因此,在教學過程中要引導學生用人的思維方式去思考問題。首先,從學生身邊的具體事例入手,幫助學生更好地理解Scratch程序的執行過程。例如,學生在組合運用“移動”和“重復執行”兩個指令時,發現當小貓移動到邊緣時就“藏起來了”。這時筆者引導學生用人的思維去思考這個問題,將小貓當作“人”。當人走到舞臺的邊緣時,下一步會怎么辦呢?這時學生會毫不猶豫地回答“肯定要轉身”,然后讓學生在“運動”模塊下尋找相應的指令,繼而引出“碰到邊緣就反彈”指令。再如,在講授“廣播”指令時,為了讓學生能夠更好地理解和運用該指令,筆者在課堂教學過程中以“社團教師通過學校廣播召集學生訓練”為例,讓學生明白你執行“去指定地點訓練”這個動作的原因是因為你聽到“教師的廣播”,因此,當事件被觸發時,“廣播”發出,另一個物體接受到“廣播”時執行相應的操作。其次,通過Scratch編程的學習,讓學生明白計算機執行程序的過程和人在生活中做某一件事情的過程在一定程度上是一致的,都是按照一定的流程進行的。在Scratch腳本的搭建過程中,可能因為錯了一個模塊指令,預設的效果就不能實現,需要進行不斷地調試并修改程序,最終才能實現效果。
● 結語
Scratch是小學生接觸計算機編程學習的入門學科,也是連接從掌握“技術”到提升“能力”的橋梁學科。一線教師在教學過程中要重視教學理念的改變,注重學生計算思維的培養。筆者在教學過程中發現,在五年級教授Scratch課程時注重學生思維的培養,隨后學生在六年級學習GoC編程語言時就顯得非常得心應手,順利地從Scratch圖形化的編程過渡到“簡易版”面向對象編程語言的學習。總之,新時代對學生的素養提出了新的要求,因此,課堂教學也需要新的理念來引領,如何在有限的課堂時間內提升學生學科素養,是一線教師需要不斷探尋的問題。