基于KAPO模型的青少年編程教學模式研究

張煒信 胡子昂 定會

摘要：目前青少年編程已經成了近幾年教育行業關注的熱點，作為一個教育行業的新興力量之一，青少年編程在很大程度上還存在著量大但是生產質量參差不齊的現象。大部分教育機構依舊將青少年編程套進應試教育殼子的做法十分不成熟。該文將跳出傳統課堂，探討在KAPO模型下的青少年編程教學模式，闡述該模式的特點、過程和意義。

關鍵詞：KAPO模型;青少年編程;素質教育

中圖分類號：G642 ? ? ? ?文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）35-0264-02

1 青少年編程的新課程背景

互聯網時代下，“人工智能”“大數據”“云計算”等出現頻率極高的前沿詞匯已經分布在我們生活的各個角落，科技技術推動各領域向智能化躍進，高科技人才的需求正在逐漸擴大。科技人才的后備力量培養也逐步走向低齡化，編程早已走進了青少年的世界，青少年編程培訓也成了風頭正旺的新時代產物。

十八大召開以來，教育部相關文件中對于教育信息化的重視程度越來越高，十九大報告又再次提出中國教育現代化的新目標，大力推崇素質提高教育的同時，也在鼓勵著教育的信息化。隨著中央政策的出臺，各個地區也在緊緊跟上步伐，浙江省早在2018年就將編程列入高中必學科目。編程設計教育屬于信息技術教育，也是互聯網發展和科技人才培養的基礎學科。在教育走向信息化和現代化的21世紀背景下，青少年節目產業的政策環境非常樂觀，政策的推動下，青少年編程的浪潮一次又一次被推向高點。

2 青少年編程現狀與不足

青少年編程行業涌入眾多玩家，客觀上推動了市場培養和用戶教育的階段。爆發的同時也在一定程度上暴露了大部分編程課程的癥結。各家廠商推出的編程教育課程一味地模仿國外教學模式和上課方式，很大程度上忽視了中國青少年的發展適配性。目前一些課程設計而言同質化嚴重，缺乏統一且嚴格的教學模式，在一定程度影響著整個行業的健康發展。

作為一個教育行業新手，青少年編程教育還沒有一套普遍接受的教學模式，這就對校外培訓機構的課程研發提出了很大的挑戰。很大部分廠商在編程學習的最終目標設立方面存在認知誤區，課程重點多數圍繞“會寫代碼”進行，而非引導學生學會“如何編程”，單一關注知識點學習而忽略了學生的全面發展，又把青少年編程這一新興的教育課程繞回了應試教育的老路子，與新課程改革下的教育目標背道而馳。編程本身應該成為一種工具，意義在于通過學習編程鍛煉邏輯能力、提高計算思維，且利用編程在實際場景中解決問題。對于大多數青少年來說更是如此，編程學習不是培養職業目標，而是提高能力、促進自身全面發展的手段之一。

所以，對于青少年編程來說，單一的知識點學習目標意義不強，最終目標應該以教師引導圍繞能力提升和個人發展展開。新課程改革提出的KAPO模型，本身也在強調外部引導的力量，通過教師對教學過程活動的設計，引導學生知識與能力、情感態度與價值觀、過程與方法三維發展，所以在此背景之下，青少年的編程教學更應該遵循素質教育的要求，將KAPO模型應用到實際教學之中。

3 KAPO模型闡述

KAPO模型是新課程改革中提出的教育理念，包含知識與能力“Knowledge”、情感態度與價值觀“Attitude”、過程與方法“Process”三者構成的有機整體。同時，在建立三維目標的基礎上，參考“九大教學事件”，李亦菲、朱小蔓又提出了與三維目標相結合的KAPO模型，加上教學事件“Occurance”，最終形成以“教學事件”作為核心的KAPO模型。美國教育心理學家羅伯特·蓋尼耶提出了“九個教學事件”，即： 吸引注意力、告訴學生目標、激活先前知識、呈現刺激性材料、提供學習指導、布置作業、提供反饋、評估作業、促進保留和遷移。他認為這些是外部促進學習的重要條件。

三維目標作為一個整體，是相互依存、相互支持、相互促進作用的。從單個目標出發，“Knowledge”是教學實施中的起始點，是教學的基本要求和施教的重要根據;“Attitude”是學生學習的推進動力，激勵學生從情感基礎上發展自我;“Process”是課堂教學的總體統籌，維系著另外二維目標，是教學活動的主要手段。

除了三維目標緊密聯系外，KAPO模型還強調了其核心——“Occurance”教學事件。教學事件是教育工作者為促進和激勵學生學習而科學組織的一系列外部活動，連續多個的教學事件最終形成教學，同時三維目標通過內部學習進行統籌，這樣可以使教學質量得到提升，同時鍛煉學生底層能力和通用能力的培養。

從提出KAPO模型概念開始，圍繞著它進行的探討和研究一直在持續。所有對于此模型的討論與研究，不僅體現了教學主體對于教學目標的新思考，也體現了對于教學的價值追求和對學生內在發展機制的判斷。

4 在青少年編程中落實KAPO模型的研究意義

4.1 理論意義

教育的總體目標應更多關注于培養學生作為“獨立的人”的培養以及能力的提升，但是到了實施階段，目前依然圍繞使用應試教育和學科教學的傳統文化課堂管理模式，普遍還是將知識點的接收作為最終的目標，在素質教育要求的“完整的人”的培養上存在很大缺陷。

新課程倡導以人為本、以學生為本。根據新課程改革的要求，將KAPO模型融入編程學習中，把基礎教育發展總體目標與學科教育目標的各大重要環節聯系起來，為三維目標的教育理念提供了理論依據。編程課程突出了以學生為中心的教育理念。融合了KAPO模型的編程課程教學摒棄了單一知識點衡量標準，目標轉移到知識與能力、情感態度與價值觀、過程與方法三個維度上，更符合新課改中“學生是完整的人”的發展需求。因此，實施編程課堂的三維目標教學已經是需要迫切解決的問題。

4.2 實踐意義

在編程課堂教學之中，教學目標的設計應該是整個課堂的出發點，穿插于課堂整個教學過程之中，直接關系著教學的最終效果呈現。研究KAPO模型下的青少年編程教學，一方面可以從實踐中獲取有效數據，觀察在該模型下的教學設計過程中所暴露的問題，給予后續的青少年編程行業的教育者們以經驗，規范編程教學目標;另一方面來說，可以從教學過程中了解到教師本人是否能夠完全理解和消化KAPO模型的正確內涵，是否能夠準確將KAPO模型應用于編程教學之中，廣泛地提升教育工作者們對于該模型下教學的關注度。

最后，回到青少年編程的本意上來，編程學習走進青少年群體的意義之一就是全面提高學生的基本素養。對KAPO模型的研究就是在打破傳統教學注重教學結果忽視教學過程的錯誤理念，在編程之中融入KAPO模型是對傳統教學的挑戰，也是在目前還未完全統一教學標準的青少年編程行業做出的一次探索。

5 KAPO模型下編程課堂教學模式的探索

根據KAPO教育理念要求，受“九大教學事件”啟發，結合目前青少年編程教育現狀，用“案例導學，分步進行”的教學模式，把知識點集成到編程案例中，通過設立教學事件，完善三維目標來展開編程教學。

以利用Python語言制作貪吃蛇游戲為例，設計以下幾個教學事件：

5.1 情境導入

課堂開端的好壞決定課堂后續的發展。在課堂的教學中，充分運用情境導入，激發學生對于編程學習的好奇心，從而提高教學對象課堂學習專注度。對于青少年來講，課堂的趣味性與學生的課堂積極性和關注力成正比。“案例導學”是指以案例為背景，再引入到具體學習中。貪吃蛇游戲本身就具有一定的趣味性，可以大大激發學生的學習積極性。通過導學，激發學生的學習興趣，使學生迅速進入良好的學習狀態。營造輕松有趣的課堂氛圍，讓學生心情愉快地投入到編程學習中。

5.2 確定目標

在一般課程中，學習目標的確定和揭示通常是由教師決定的，但如果每節課都是以教師自身為基礎，而不是讓學生主動參與，就會大大削弱學生學習的地位，不利于學生通用能力的培養。從案例的引入，學生觀察案例的操作，明確本課所需學習的具體內容，引導學生熟悉教學目標，激發學生學習動力。目標確定好之后，學生在學習過程中的思路也會更加清晰，達到事半功倍的效果。觀察貪吃蛇案例，我們可以明確本節課的學習目標包括：Pygame模塊、游戲界面顯示、觸發事件等。

5.3 思路整理

編程中包含許多復雜的結構和邏輯，當案例本身具有一定復雜度的時候，需要借助其他工具將前后步驟和順序聯系起來，幫助學生明確整體的框架。它可以是一個流程圖或思維導圖等圖形工具來表達算法的思想。在完成貪吃蛇案例的學習后，要求學生通過繪制流程圖來將步驟串聯在一起，把零散的知識組合成最后案例本身的邏輯。

5.4 自由創造

創造力是推動人類歷史進步和社會發展的永恒動力。知識的創新，技能的更新，它是個人發展中不容忽視的重要環節。學生學習的性質也應從遷移性和繼承性轉變為探索性和創造性。在編程課堂中，由學生單獨完成案例的書寫，同時在代碼編寫過程中融入自己的想象力，創造出一個新的作品。即通過貪吃蛇小游戲的啟發，舉一反三，加深對知識點的記憶的同時，檢驗學生學習質量，以鍛煉學生的創造力和創新能力等綜合能力。

5.5 交流分享

溝通和分享意味著在事實、感受、價值觀和觀點方面有效和適當地相互溝通的能力。因此，對于所有人特別是正處在高速發展的青少年階段來說，溝通技巧訓練是極其需要重視的。在編程課堂中促進學生之間的互動，由每個學生上臺展示作品，并講述作品的完成思路，互相交流作品的創作心得，有利于活躍課堂氣氛。

那么在這一教學案例中，整合了以下三維目標：

（1）“K”掌握Pygame模塊的游戲設計過程。

（2）“A”使學生得到了游戲制作的樂趣，從而產生了積極情感的編程學習。

（3）“P”以情景導入的模式，通過自主創造，完成組內交流學習。

利用情景體驗法，融入至少五個教學事件，用多個外部活動促進學生內部發展，且教學目標緊扣三個維度，體現了KAPO模型在青少年編程課堂中的具體應用。

6 結語

新課程改革將KAPO教育理念帶入了眾多教育者的視野，新的教學目標的設立也意味著課堂的教學模式也需要進行重大的變革。在此的引導之下，編程課堂也要同步進行更新。在教育行業，青少年編程還處在一個“新手”狀態，沒有長時間的教育經驗的積累意味著教學這條路還存在著很多隱存的問題。本文將關注的焦點放到了目前行業里面所存在的一個普遍的問題上，分析了傳統教學模式的弊端，揭示存在問題的表征和危害，并提出問題的具體解決方案。通過“案例導學，分步進行”的教學模式，來使自己和大家對KAPO模型課程目標設計理念下編程課堂教學目標設計存在的問題有一個整體的認識。

參考文獻：

[1] 賴天浪.新課程背景下化學教學三維目標的模型思考與實踐研究[J].化學教與學，2012（12）：53-55.

[2] 李亦菲，朱小蔓.新課程三維目標整合的KAPO模型[J].天津師范大學學報（基礎教育版），2010，11（1）：1-10.

[3] 張秀芳.中專英語教學中小組合作學習模式的實施探討[J].管理學家，2013（10）：215.

【通聯編輯：代影】