范聰利
【摘要】編程貓是由深圳點貓科技公司自主研發(fā)的AR應(yīng)用,將增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)與少兒趣味編程教育相結(jié)合,為學(xué)生真實再現(xiàn)了一個趣味盎然的虛擬世界——源碼世界。中小學(xué)生通過對定義好的程序模塊進(jìn)行拖拽,采用搭建積木組合的方式就可以實現(xiàn)圖形化程序的編寫。該程序?qū)τ谂囵B(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和圖形化編程文化創(chuàng)造能力有重要的意義。如今,編程貓已得到了多個省份師生的喜愛,本文就該程序在小學(xué)信息技術(shù)課堂中的應(yīng)用進(jìn)行綜合性分析。
【關(guān)鍵詞】編程貓;小學(xué)信息技術(shù);應(yīng)用
佛山市順德區(qū)委、區(qū)政府從實施“科教興區(qū)”的戰(zhàn)略出發(fā),早在1993年就提出中小學(xué)全面配備計算機(jī),開設(shè)計算機(jī)課程的要求;1998 年又進(jìn)一步做出新的部署,在學(xué)校建設(shè)校園網(wǎng),大力推廣多媒體教學(xué)并建設(shè)教學(xué)資源庫;2001年初明確提出了《關(guān)于加快教育現(xiàn)代化進(jìn)程的決定》,制定了《順德教育信息化建設(shè)規(guī)劃綱要》,并斥巨資支持順德教育信息化工程。筆者認(rèn)為過去的程序設(shè)計,如小學(xué)里的logo語言其命令冗長、邏輯思維抽象、需要熟記命令等特點難以讓絕大部分學(xué)生掌握,而編程貓平臺的引入剛好解決這個問題,它讓學(xué)生通過圖形化拖拽積木的方式搭建作品,設(shè)計程序。順德區(qū)2017年將編程貓平臺引入小學(xué)信息技術(shù)課堂,這不僅僅給學(xué)生帶來樂趣、活躍課堂氣氛,更重要的是學(xué)生在這一拖一拽搭建作品中,培養(yǎng)其用編程貓設(shè)計程序的良好邏輯思維習(xí)慣,提高解決實際問題的能力。
一、這樣的一個編程貓
Scratch的引入猶如一場春風(fēng)刮入了我們的編程教學(xué),各大機(jī)構(gòu)如春筍般快速發(fā)展起來,各大平臺百花齊放,讓人歡喜不已。下面筆者且來談一談為何喜歡編程貓進(jìn)入我們的信息技術(shù)課堂。
1.渠道多,易學(xué)習(xí)
編程貓主要操作界面分為在線版 web 端、PC離線端以及 手機(jī)APP 端。學(xué)生可在編程貓官方網(wǎng)站(www.codemao.cn)上自學(xué)基礎(chǔ)入門的課程,然后根據(jù)自己的掌握知識在該平臺上進(jìn)行游戲、軟件、動畫、故事等作品的創(chuàng)作。學(xué)生創(chuàng)作的熱情非常濃厚,為此編程貓平臺也為用戶們(學(xué)生或老師)提供在線社區(qū),滿足用戶在線交流及作品分享等的需求。
因為大多數(shù)學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定,編程貓平臺也提供了離線版的源碼編輯器,打破了網(wǎng)絡(luò)訪問速度這個限制,學(xué)生再也不會出現(xiàn)因網(wǎng)絡(luò)問題而失去創(chuàng)作的興趣。編程貓Nemo是編程貓獨立研發(fā)的兒童編程學(xué)習(xí)APP。Nemo不僅可以通過搭積木編程,還有豐富的教學(xué)內(nèi)容,下載這個app,學(xué)生自己完全可以自學(xué),然后根據(jù)自己的想法去創(chuàng)作自己的作品。
正因為該平臺提供了多種學(xué)習(xí)渠道,何時何地,學(xué)生都可以進(jìn)行學(xué)習(xí)和創(chuàng)作,非常符合我們的編程教育理念。
2.界面卡通,吸引學(xué)生
近年來,卡通文化無論在虛擬平臺,還是實體用品以及各種游戲,給青少年的生活帶來了許多歡樂,一躍成為青少年的最愛。編程貓平臺界面卡通新穎:
(1)網(wǎng)頁界面卡通風(fēng)格,色彩吸引
(2)創(chuàng)作界面提供很多小學(xué)生喜歡的卡通素材
(3)課程學(xué)習(xí),卡通視頻授課
(4)學(xué)生分享的作品卡通化
(5)學(xué)生競賽知識游戲化學(xué)習(xí)
學(xué)生接觸該平臺后,無一不喜歡,個個上課都是勁頭十足,創(chuàng)作興趣濃厚,熱愛學(xué)習(xí)。
3.操作簡單,趣味性強(qiáng)
編程貓是通過圖形化界面、通俗易懂的源碼圖鑒幫助學(xué)生理解每個積木指令,學(xué)生只需要用鼠標(biāo)選擇積木拖拽搭建作品。打開編程貓的web端或者PC離線版客戶端以及Nemo手機(jī)端,我們會看到編程貓是很有趣,都會有新手指引,引導(dǎo)學(xué)生去創(chuàng)作第一個作品,熟悉整個編程貓是如何進(jìn)行編程。此外,編程貓也給學(xué)生提供了豐富多彩的資源:初始化的入門程序(經(jīng)典的案例、節(jié)日等)、大量熱門前沿的卡通角色、舞臺背景、各種各樣的聲音(還可以自己繪制創(chuàng)作音樂)等自帶素材以及多媒體導(dǎo)入功能,為學(xué)生充分發(fā)揮自己的想象力和創(chuàng)造力不停地去進(jìn)行創(chuàng)作各種各樣的作品提供了便利。
4.內(nèi)容豐富,指令個性化
編程貓平臺內(nèi)容豐富,涵蓋11個積木盒子和其特有的積木實驗室。其中11個積木盒子中的指令包含了程序設(shè)計的基本概念,如事件、控制、動作、聲音、運算等。每個指令積木塊不同的組合會有不同的效果,筆者認(rèn)為讓學(xué)生在學(xué)習(xí)和完成任務(wù)的過程中,就要滲透多種思維的培養(yǎng),讓學(xué)生用程序設(shè)計的思維去思考,提高學(xué)生解決實際問題的能力。而其特有的編程貓積木實驗室主要是為了讓學(xué)生可以通過運用這些功能塊,借助積木來實現(xiàn)更加強(qiáng)大的功能,從而制作出更多具有實際應(yīng)用的程序。例如通過建立云變量,學(xué)生輕而易舉地制作出排行榜,這樣學(xué)生的競爭意識就會更加強(qiáng)烈了。
5.功能強(qiáng)大,應(yīng)用廣泛
編程貓不僅僅可以創(chuàng)作出游戲,它還可以結(jié)合實際生活進(jìn)行創(chuàng)作,如:結(jié)合語文可以做古詩詞認(rèn)識,結(jié)合數(shù)學(xué)可以做解決雞兔同籠類似問題的小軟件,結(jié)合英語可以做中英翻譯機(jī),喜歡故事的還可以做動畫等。除了圖形化編程之外,還可以結(jié)合ardiuno硬件進(jìn)行創(chuàng)客制作,學(xué)生可以根據(jù)自己設(shè)計的程序,利用硬件去diy自己的作品,例如智能家居、智能小車等,能力更好的可以學(xué)習(xí)Python代碼編程。編程貓功能非常強(qiáng)大,應(yīng)用廣泛,如,游戲創(chuàng)作、動畫制作、其他課程有機(jī)整合創(chuàng)作、人工智能等。筆者認(rèn)為在進(jìn)行編程貓教學(xué)的時候,不僅僅是教學(xué)生創(chuàng)作游戲,應(yīng)該更多地引導(dǎo)學(xué)生去結(jié)合自己的想法去創(chuàng)作出更多的作品,可謂“小小的堆積木,無限的創(chuàng)作空間”。
二、小學(xué)信息技術(shù)課程引入編程貓的意義
信息技術(shù)課堂有時候會類似傳統(tǒng)教育,往往難以讓大部分學(xué)生能自由發(fā)揮,而如今編程貓是讓學(xué)生通過拖拽積木的編程思維方式,將其小學(xué)階段所學(xué)知識融會貫通,學(xué)會舉一反三。通過平臺的通天塔、代碼競技場的游戲方式,讓學(xué)生在游戲闖關(guān)中,養(yǎng)成有團(tuán)隊意識、刻苦專研、獨立思考的習(xí)慣。如今,它在課堂上有著重要的地位:
1.激發(fā)學(xué)生的無限創(chuàng)作
據(jù)官網(wǎng)平臺的統(tǒng)計,如今平臺收集的作品已上900多萬個,可見學(xué)生們的創(chuàng)作熱情是多么濃厚。分析里面的作品,雖說很多雷同,但也足以證明,有很多優(yōu)秀的作品,學(xué)生都很樂意分享自己的源碼,供大家一起學(xué)習(xí)、共同進(jìn)步。正因為他們擁有無限激情、競爭意識,才主動去購買其他學(xué)生的作品,下載回來,分析研究再加上自己的想法,不斷改善,增強(qiáng),有點類似軟件開發(fā)的版本不斷更新上線。在此,筆者認(rèn)為在教學(xué)上也要適當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生在不斷學(xué)習(xí)他人作品的同時,也要有自己的創(chuàng)作思路,要勇于創(chuàng)新,敢為人先,創(chuàng)作屬于自己的作品,切莫盜竊他人知識成果,這樣才可以讓學(xué)生一直保持一個無限興趣做自己喜歡的作品。
2.有助于培養(yǎng)學(xué)生信息能力
21世紀(jì)教育的新命題是信息技術(shù)教育,而信息技術(shù)教育的核心是培養(yǎng)和提高學(xué)生的信息素養(yǎng),使學(xué)生的信息素養(yǎng)成為與讀、寫、算一樣重要的終身有用的基礎(chǔ)能力。培養(yǎng)學(xué)生的信息能力,不僅僅是讓他們學(xué)好這一門課程,更重要的是對他們未來的發(fā)展是相當(dāng)重要。信息的獲取、分析、處理和應(yīng)用是最基本的能力,筆者在教學(xué)過程中讓學(xué)生掌握這個能力,其通過掌握的所有基礎(chǔ)知識去解決實際問題。
3.培養(yǎng)學(xué)生的動手能力
麻省理工大學(xué)的校訓(xùn)是mind&hand,在過去,大家都認(rèn)為學(xué)生都是高分低能,缺乏動手能力。編程貓不僅僅是圖形化編程,它還可以與ardiuno開源硬件結(jié)合進(jìn)行創(chuàng)客實踐。編程貓是一個系列的學(xué)習(xí)平臺:圖形化編程、開源硬件編程、python編程。學(xué)生在掌握圖形化編程之后,進(jìn)階到與開源硬件ardiuno編程,這個階段,學(xué)生的興趣就更加高昂了。在學(xué)生眼中,一個主板,幾個電子模塊就可以做出很多不一樣的效果,因此,課堂上筆者給了學(xué)生一個主題,學(xué)生幾個圍在一起共同探討研究,分工合作:有的同學(xué)寫代碼,有點同學(xué)diy造型,有點同學(xué)優(yōu)化更多功能并思考可行性等。筆者認(rèn)為不僅僅在課堂上引導(dǎo)學(xué)生主動地學(xué)習(xí)知識和運用,更重要引導(dǎo)學(xué)生愛上這個創(chuàng)作,無論在學(xué)校還是家里,應(yīng)該把創(chuàng)作的熱情一直延續(xù),為成為一個創(chuàng)作者墊下基石。可見,學(xué)生不僅僅鞏固了圖形化編程的能力,還鍛煉了其動手操作的能力,培養(yǎng)了其不斷思考的創(chuàng)新的習(xí)慣。
4.激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神與能力
在編程貓的平臺里,筆者看到很多優(yōu)秀作品都有雷同的或者類似的作品,點擊進(jìn)去有些是沒怎么修改,有些作品是有增添功能,完善作品。開源作品是一個好事情,可以讓更多的人學(xué)習(xí),讓更多的人站在別人的肩膀上看得更遠(yuǎn)。編程貓的開源作品都需要學(xué)生通過金幣去購買,而這些金幣,學(xué)生可以通過分享自己作品或者通天塔獲得。在課堂上,筆者亦看到學(xué)生購買作品后,仔細(xì)分析積木,認(rèn)真學(xué)習(xí)他人的長處,同時也尋找作品中的bug,思考自己能否更好地去解決這個問題,也會根據(jù)自己的想法問問其小組的成員能否優(yōu)良這個作品,學(xué)生也會經(jīng)常和筆者進(jìn)行溝通完善,筆者也會提供方法和思路,讓學(xué)生先嘗試去做,實在做不出來再幫其分析去完善。編程貓的這個平臺提供了很多優(yōu)秀作品,每日更新作品很多,創(chuàng)作-發(fā)布-分享-互動-反饋,時時刻刻讓學(xué)生有創(chuàng)作的熱情,激發(fā)他們的與時俱進(jìn)的創(chuàng)新精神與創(chuàng)新能力。
三、編程貓的課堂實踐體會
1.高效有趣的創(chuàng)意編程互動課堂
在以往的教學(xué)過程中,老師和學(xué)生缺乏互動,互相反饋時間長,了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況的時間也會長。為此,編程貓平臺給學(xué)校教育提供了一個未來教室這個教學(xué)管理平臺,專為學(xué)校、培訓(xùn)機(jī)構(gòu)及教育主管部門提供的編程教學(xué)管理與課程資源一體化云平臺打造高效、有趣的創(chuàng)意編程互動課堂,大大減少了教師重復(fù)性的工作,直接提升教學(xué)效率。該平臺有豐富的課程資源,老師可以通過班級建立和導(dǎo)入學(xué)生,分發(fā)學(xué)生賬號登錄學(xué)習(xí)和創(chuàng)作,在上課的時候,老師可以把教學(xué)內(nèi)容(視頻、課件、任務(wù)單)按照學(xué)生的能力分發(fā)給不同層次低學(xué)生,小組之內(nèi)學(xué)生自主探究學(xué)習(xí),創(chuàng)設(shè)性學(xué)習(xí)和完成任務(wù)。這樣老師就更多的時間去關(guān)注不同層次的學(xué)生,與學(xué)生在課堂中一起成長,課后老師可以查看后臺數(shù)據(jù)給學(xué)生的作品打分和評價,適當(dāng)?shù)厝c評,讓學(xué)生更好發(fā)現(xiàn)自我。
2.寓教于樂,綜合教學(xué)
《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》中提到,中小學(xué)要設(shè)置編程教育,并鼓勵社會力量參與研發(fā)寓教于樂的編程游戲教學(xué)軟件和游戲。如今,信息化時代日新月異,大量涌現(xiàn)出信息技術(shù)與其他學(xué)科融合的教育局面,人們的生活習(xí)慣越來越信息化。對于教育者而言,如何上好信息技術(shù)課,培養(yǎng)學(xué)生的信息信息素養(yǎng),尤為重要。經(jīng)過這些年的教學(xué)實踐,編程貓與傳統(tǒng)編程教學(xué)相比,它解決了功能單一自帶畫圖軟件、Office辦公軟件(word和PPT)、小海龜畫圖(代碼編寫)等簡單操作給中小學(xué)生帶來枯燥感等問題,也充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)信息技術(shù)的積極性。因為在編程貓的課堂上,筆者不再只是教技術(shù),更多的、或是更重要的是用改程序去表達(dá)編程思想,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和探索精神。通過簡單拖拽積木的形式操作,讓學(xué)生在玩的過程中體會編程思想,為今后學(xué)習(xí)更深入的編程語言打下基礎(chǔ)。此外,教學(xué)生利用各種相關(guān)的軟件(如ps、格式工廠、sai等)進(jìn)行各種媒體文件的融合處理等,培養(yǎng)了學(xué)生的信息處理和交流能力,在創(chuàng)作過程中還培養(yǎng)了學(xué)生獨立解決問題和交流合作的能力。
綜上所述,將編程貓引入小學(xué)信息技術(shù)課堂能夠豐富學(xué)生的創(chuàng)作內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)信息技術(shù)的興趣,提高學(xué)生利用信息技術(shù)綜合能力,為以后現(xiàn)代化信息技術(shù)打下基礎(chǔ),培養(yǎng)著信息化時代的接班人。
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