李娟 阿孜古麗·艾尼 欒靜



摘要:科技快速發展的21世紀給我們的教學活動帶來了很多新的挑戰與機遇。白2010年以來,北京高考數學中就新增了算法初步的內容[1]。隨著人工智能技術的發展,編程知識全面進入小學僅僅是時問問題[2-3]。在線小課堂的發展,又使得微課的出現成為大勢所趨[4-5]。對于小學編程教學來說,使用微課可以寓教于樂,知識點講解直觀,易于理解,學生可以接觸高質量,高效率的學習模式[6]。文章主要針對微課在小學編程教學中的應用相關問題進行了分析,并提出了相關的見解。
關鍵詞:微課;小學編程;算法;在線課堂;學習模式
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2020)20-0137-03
The Application and Exploration of Mini-Course in Programming Education of Elementary Schools
LI Juan, AZICULI Aini, LUAN Jing
(Xinjiang Normal University, Urumqi 830054, China)
Abstract: Various new opportunities have emerged in the 2lst century of a faster pac-e of technological development along with newchallenges. Beijing had introduced the contents of algorithm preliminaries into the math examination of Beijing National CollegeEntrance Examination in 20lOru. With the development of artificial intelligence technology, it is only a matter of time for program-ming knowledge l)een fully applied in elementary schoolsI23L Meanwhile. the development of online mini-classroom has made ariseof mini-course an unstoppable trend [45/ In the field of programming teaching in elementary schools, mini-courses are fun to learn.straight to comprehend; pupils can thus build a learning pattern of high quality and efficienc/6'. This paper is mainly focused onthe analysis of questions related to the application of mini-course in elementary school programming teaching, and puts forward rel-evant views.
Key words: mini-course; elementary school programming; online classroom; learning pattern
1運用微課的優勢
網絡的發展使學生求知道路上對學習方式的選擇更多。就拿“微課”來說,相對傳統教學方式有著自己的的優勢。它通過知識點組織教學,將聲音,圖像,動畫等多種元素貫穿其中,將抽象的概念通過多媒體形式展示,寓教于樂,易于理解。尤其對邏輯思維能力要求極高的小學編程來說,運用微課輔助教學更能提升教學效果。這其中的原因主要有三點:首先,小學編程可以說是開啟小學生學習計算機的啟蒙鑰匙,小學生又是比較容易分散注意力的授課群體,如果僅僅依賴傳統教學方式來傳授知識的話,學生在課堂中會很難被一直吸引,但假如換作某些知識點采用微課的話,學生不光會被這個新的教學方式吸引,更會提高他們對課程的興趣;其次,小學生這是首次接觸編程,加上小學生好奇心重,用微課講解使他們很容易樂在其中,會有學了還想學的心理傾向,使得學習氛圍更加濃厚,這樣不僅達到傳授知識的目的,而且大大提高了學習效率;最后,微課是現代新的授課方式之一,如果這樣新的教學方法進入了我們的課堂,不僅能啟發學生的思維,最重要的是啟發他們的創新能力[6]。
2微課改善小學編程課教與學環境
現如今,一般教學課堂上有30-40名學生,盡管老師很想關注每一位學生,但是實行起來有心無力。這就導致老師在上面講課的時候有的學生會感覺到被忽視,結果對學習失去了興趣。雖然這種情況不是很普遍,但是就像陳鶴琴老先生說“沒有笨學生,只有教不會的老師”[7],每一位學生都可能是潛力股。或許我們稍微改變一下教學條件和教學方法,就可以讓他們對學習保持持久的興趣。微課就是我們所需要的新的教學條件和教學方法。用微課和傳統教學方法共同進行教學,學生可以在課前利用微課預習、課堂上結合微課理解、課下使用微課復習,從而達到扎實地掌握知識。
編程是用計算機語言來編寫程序,使計算機執行程序來解決相關問題。如果全程使用傳統方式給學生授課,會導致學生比如在理解、掌握知識點、程序運行過程等方面存在不深入、
收稿日期:2020-02-24
基金項目:新疆維吾爾自治區普通高等學校教學改革研究項目(2010140001),項目名稱:基于課程思政視角下《計算機學科教學論》的課程建設
作者簡介:李娟(1981-),女,江蘇鹽城人,講師,碩士,主要從事計算機教育應用研究;阿孜古麗·艾尼(1997-),女(維吾爾族),新疆維吾爾自治區吐魯番市托克遜縣人,新疆師范大學在讀本科生;欒靜,教授,博士。吃不透等問題。但是如果結合微課來共同授課,用多媒體的方式講解人和計算機之間的信息交流、程序的編寫與執行等,直觀形象,小學生們會更容易接受和掌握。這對感性、直觀認識比較強的小學生而言,微課播放的時候他們會更專注,播放完了以后還可以讓同學們以小組討論的形式對內容進行交流。這不僅起到了提高學生興趣的目的,更重要的是達到了良好的學習效果。編程對于初學者來說算是比較抽象的概念,引用微課不僅可以把它變得具體,對學生來說也是方便掌握[8]。不同的編程體系有著各自的特點和優勢,而針對現今的小學生編程,最流行的無疑就是由Scratch主導的可視化編程工具。如果我們想要把這種科技知識傳授給小學生必須配套同樣先進的教學環境,微課本身就具備這樣的條件,運用微課使知識傳授的更有趣,更直觀。計算機編程對于初等教育來說原本就是新事物,而如果我們在教學過程中,過于守舊,一直運用傳統的教與學的模式去講授這門課程,勢必會喪失它本應有的活力。所以運用微課技術與其教學理念去輔助編程教學是大勢所趨。我們將幸運的見證這偉大的變革的到來[9]。
3小學編程課的微課實現
運用微課講授編程并不代表教學質量一定會提高,微課的制作質量也是非常重要的。制作一堂好的微課并不是那么簡單的事情,微課的制作需要充分解決好如下問題:微課教學設計,所達到的知識目標,內容媒體展示,自主學習任務布置,微課腳本等。教學設計一般包括三個階段,即導人,授課過程和課堂小結。自主學習任務單是針對授課對象而編寫的自學方案。所解決的重點問題是“學什么”“怎樣學”“學到什么程度”,就是制造翻轉課堂,所以要把學生放到主體地位。這個方案需要由師生共同來完成。所謂的微課腳本類似于老師的教案,如圖1所示,一般按題目、導入、過程、梳理總結、片尾五個環節來編寫。題目就是小學編程課的知識點(主要指課程重點、難點、疑點等);導人可以采用講故事、播放游戲、動畫以及復習舊知等方式來引入本節課相關的知識點;過程指教學過程,即講解本節課編程內容的完整過程;梳理總結是指再次強調本節課的達成目標以及布置作業或思考題等。最后的片尾,是通過利用微課完成講授以后,教師對教學過程的反思[10]。
微課的開發流程包括選題設計、腳本編寫、制作課件、錄制視頻、后期加工和教學評價反思幾個步驟。微課沒計要遵循時間短、內容聚焦、圖文并茂、生動有趣等原則。一般情況一節微課控制在10分鐘之內比較好,只講解一個知識點,所有的內容都要為講述這個知識點服務[11]。
為了更好地把微課技術應用到編程中,本文以清華大學出版社出版的小學六年級的信息技術課程第一單元《結識新伙伴》的第二課“無腳走天下”的微課制作為例進行講解。本節課的教學目標是學會使用“能力風暴VJC1.5仿真版”中“執行器模板庫”中的“啟動電機”,讓機器人“走路”。由于小學生抽象思維能力相對薄弱,為了使他們更好地理解如何通過編程實現機器人“走路”,教師可以通過微課的形式將編程過程進行演示播放。學生通過觀看微課就會產生感性認識,進而再在仿真環境中實現便會得心應手。
限于篇幅,本文主要展示微課步驟中的課件制作部分,如圖3至7所示。實現機器人“走路”主要是通過以下步驟,我們將這些步驟繪制成流程圖,如圖2所示。
步驟1:雙擊桌面上的圖標,進入VJCl.5流程圖編輯區。
步驟2:在“執行器模塊庫”中選擇“啟動電機”模塊,拖人流程圖編輯區。
步驟3:用鼠標右擊“啟動電機”模塊,打開“啟動電機模塊”對話框,將左有電機的功率調成一樣大小。
步驟4:加入“延時等待”模塊,用鼠標右擊“延時等待”模塊,打開“延時等待模塊”對話框,把時間調到3秒鐘。
步驟5:加入“停止電機”模塊和“結束”模塊,程序編輯完成。
步驟6:多次運行仿真環境的機器人,會出現多條直線軌跡[12]。
對以上流程圖我們可以在微課中采用動畫的形式來演示(如圖6所示),這種方式可以形象生動地地模擬在仿真環境中如何操作,因為每個步驟都是前后連貫的,也更進一步讓同學們認識了程序中的順序結構,即白上而下挨個執行流程圖中的每一個模塊,直至結束。相對傳統的利用黑板進行講授的方式,使用微課學生更容易理解課程內容。這樣能夠讓學生更好地掌握這堂課的重點和難點。可以用不同的顏色標注每一步,這樣同學們在上機時按演示步驟完成即可。微課演示新穎、直觀,趣味性強,使孩子們在好奇、探究的過程中學習了機器人“走路”功能的實現,寓教于樂。
本例中使用了Microsoft PowerPoint軟件來進行謙件制作,使用Camtasia Studio進行微課錄制,針對課程內容特點,制作了演示和合作探究類型的微課。微課的后期處理主要包括編輯視頻素材,添加聲音效果,添加字幕和視頻特效,發布分享微課等,我們在這里就不詳細介紹了。通過后期步驟微課質量顯然會提高不少,一節制作精良的微課更能讓學生對課程內容感興趣。編程原本就屬于要求操作能力的課程體系。在制作關于編程內容的微課時,除了要重視算法過程與案例解析,還要留給學生提問和討論的時間,要重視師生互動并及時給予反饋。這樣才可以讓學生對編程有更深入的理解。
4結論
綜上所述,微課在當今小學編程中的應用普遍,作用也很大。教學環境的日益更新也驅動教學發展,提高教學效率。小學教學當中融入微課,可以把興趣跟知識有效結合起來,讓老師不再有課堂互動死板的問題,讓學生不再有教學環境不新穎的煩惱。
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[12]佚名.清華版六年級下冊信息技術機器人教案[EB/OL].https://wenku.baidu.com/view/e733 3660a66e58fafab069dc5022aaea988f4118.html.
【通聯編輯:王力】