基于學科核心素養(yǎng)的程序設計入門課程教學探究

【摘要】本文基于新課標理念要求，分析中職信息技術學科的教學現(xiàn)狀，論述學科核心素養(yǎng)下的教學策略，提出在程序設計入門課程教學中引入“雨課堂”進行教學實踐，將課前、課中、課后的教學過程融合起來，促使學生在學習過程中形成和發(fā)展學科核心素養(yǎng)，實現(xiàn)程序設計教學與學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的有效融合。

【關鍵詞】學科核心素養(yǎng) 雨課堂 項目教學 Python

【中圖分類號】G63 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2022）14-0087-04

為適應信息技術和職業(yè)教育發(fā)展的需求，2020年1月教育部對《中等職業(yè)學校信息技術課程標準》（以下簡稱新課標）的教學內(nèi)容進行了較大幅度的調(diào)整和修改，在基礎模塊中新增了“程序設計入門、信息安全基礎、人工智能初步”等3個板塊內(nèi)容。為適應新課標的變化，2021年福建省教育廳在《福建省中等職業(yè)學校學業(yè)水平考試大綱（修訂）》（以下簡稱新考綱）中首次將Python語言作為“程序設計入門”的教學語言，不僅貫徹了新課標中培養(yǎng)“計算思維”核心素養(yǎng)的目標，而且為進一步的數(shù)字化學習與創(chuàng)新打下基礎。

新考綱要求學生使用Python語言進行簡單的程序設計，并對程序設計的概念和原理能夠再認和再現(xiàn)，即知道什么是程序設計。然而“程序設計入門”在新課標中的建議學時僅有10課時，面對新課標和新考綱突如其來的變化，不僅教師在傳統(tǒng)教學實踐中出現(xiàn)一定程度的不適，中職一年級的學生要在規(guī)定的課時內(nèi)掌握“程序設計入門”模塊知識也有一定的難度。新課標強調(diào)“創(chuàng)設數(shù)字化學習情境，強化自主學習與創(chuàng)新能力”，提出圍繞中職信息技術學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)開展教學。因此，筆者嘗試在教學實踐中引入“雨課堂”，通過對“程序設計入門”模塊中理論知識與技能知識的拆解和構建，課前利用“雨課堂”平臺進行導學，課中以應用為導向進行項目化教學，課后復習鞏固，引導學生通過對知識、技能的學習和應用實踐，掌握使用Python進行簡單程序設計的能力，提高學生的“計算思維”與“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”核心素養(yǎng)，為將來的就業(yè)和升學奠定基礎。

一、學科核心素養(yǎng)下的“程序設計入門”教學策略

新課標提出“信息意識”“計算思維”“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”“信息社會責任”等4個中職信息技術學科核心素養(yǎng)，這是中職學生通過信息技術學科的學習應當形成的價值觀念、必備品格和關鍵能力。同時，新課標對中職學校的信息技術教學提出了新要求——遵循“以學生為中心”的人本教學觀進行知識、技能的傳授，這不僅是學科核心素養(yǎng)形成的前提，也是學科核心素養(yǎng)視角下教學策略的導向。

（一）確立思政目標，立德樹人

職業(yè)教育的根本任務是立德樹人，旨在培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的高素質(zhì)勞動者和技術人才。課程思政作為新課標的核心理念，要求教師將思想政治教育工作貫穿教學的全過程?！俺绦蛟O計入門”是中職信息技術必修課程的一個模塊，其中的知識點包含了豐富的思政元素，是對學生進行思政教育的重要載體，因此在這部分的教學案例選擇上可以采用“借題發(fā)揮，潤物無聲”的方式。如教師在講授手機操作系統(tǒng)時可以引入當前谷歌的安卓（Android）與華為的鴻蒙（HUAWEI HarmonyOS）之爭，以此引導學生展望科技前沿，增強社會責任感和民族自信心，立下未來利用所學知識造福社會、使人民的生活更加幸福的志向。

（二）細分項目案例，落實核心素養(yǎng)

教師可以圍繞新考綱的Python技能考點將一個完整的程序設計項目進行拆解，依據(jù)不同的知識點分割成若干個子項目，再組織學生通過小組協(xié)作完成子項目任務。這對于初次接觸Python的中職學生來說，不僅可以降低完成項目的難度，還有助于消除對Python程序設計的畏難情緒，從實踐中獲得成就感。同時，親身參與一個項目從設計到實現(xiàn)的完整過程也有助于激發(fā)學生學習的興趣與探知欲。例如，教師在開展Python條件分支語句的教學時，可以將內(nèi)容細分為單分支、雙分支、三分支、多分支等，然后引導學生分組完成任務。簡單子項目的實踐練習，不僅能夠激發(fā)學生學習程序設計的欲望，讓學生在短時間的程序設計教學中快速掌握基本技能，而且有助于學生形成系統(tǒng)化的計算思維，進一步提高學生的信息技術素養(yǎng)。

（三）融合智慧教學平臺，在實踐中學習

傳統(tǒng)的機房教學一般以教師講授演示、學生實踐為主，師生互動僅限于提問和回答，不僅難以得到教學效果的及時反饋，也難以貫徹新課標下的信息技術教學要求。新課標提出的“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”是指學生綜合運用數(shù)字化學習資源與工具，自主或協(xié)作完成學習任務，進行實踐創(chuàng)新的能力。在當前信息化教學熱潮下，教師引入智慧教學平臺對傳統(tǒng)機房教學進行補充，將傳統(tǒng)教學與信息化教學有效融合，有助于豐富教學形式，提升學生的學習興趣。信息化教學平臺實現(xiàn)了由封閉式課堂向開放式課堂的轉(zhuǎn)變，從知識傳授課堂向?qū)W生能力培養(yǎng)課堂的轉(zhuǎn)變，從重教輕學向“做中學，做中教”的轉(zhuǎn)變。

程序設計是一門注重技能實踐的課程，只有通過實踐形成的“計算思維”才是學生自己的，才有可能內(nèi)化為學生的學科核心素養(yǎng)，學生在將來的工作和學習中才能靈活應用。教學中應該強調(diào)“做中學，做中教”的理念，通過明確的教學目標搭建實踐路徑，幫助學生解決實際問題，順應學生的個性化發(fā)展幫助其掌握程序設計知識，逐步培養(yǎng)學科核心素養(yǎng)。

二、學科核心素養(yǎng)下的“程序設計入門”教學實踐

“信息技術學科的教學，兼具知識性和技能性、理論性和實踐性，特別是因信息技術在不同領域的應用形態(tài)差異，使其有別于其他公共基礎課程的教學模式。”新課標下“程序設計入門”的教學不僅要求教師傳授知識與技能，更要注重培養(yǎng)學生的信息技術學科核心素養(yǎng)。因此，教學的首要任務是根據(jù)新課標和新考綱細分知識點，降低項目難度，減輕學生對編程的畏難情緒，引入“雨課堂”改進教學，在實踐中培養(yǎng)學生基于程序設計理念的邏輯思維習慣和方法能力，即“計算思維”核心素養(yǎng)。

（一）教學準備

筆者在教學實踐中將“程序設計入門”教學內(nèi)容分為知識模塊和技能模塊，共計12學時（其中1學時為項目總結(jié)），并做如下教學安排（如表1所示）。

在開展技能模塊的教學時，筆者使用Camtasia進行錄屏講解，為每個知識點分別制作相應的微視頻，重點關注Python關鍵字、語法規(guī)范、程序流程，時長控制在4—5分鐘內(nèi);為使講解的技能知識點更加生動，更容易被學生接受和理解，在視頻編輯時插入一些動畫和提示，這樣更能吸引學生的注意力，提高課堂專注度，帶領學生深入信息技術的世界。教師可以在課前準備階段針對理論知識制作預習PPT，對考綱的知識點進行梳理并標出重點，設計課前知識點小測試，同時插入外部鏈接輔助學生理解知識點，以便對編程感興趣的學生查看資料、拓寬視野，進一步提高教學效果。

（二）教學流程

首先，在開展“程序設計入門”模塊的教學時，利用“雨課堂”平臺將學生進行分組，在課前向?qū)W生推送技能微視頻和知識點預習課件，引導學生自主學習;學生觀看視頻和課件后通過平臺提問，教師及時答疑，增強生生、師生的交流互動;教師利用后臺數(shù)據(jù)分析學生預習情況、查看學生反饋，對學生的預習情況有比較客觀的了解，以便更好地調(diào)整課中教學方案。

其次，在課中通過機房授課平臺軟件（極域電子教室）進行分組教學，針對學生在預習過程中有疑惑的知識進行講解;采用項目教學法將學生分組并開展項目實踐，鼓勵學生在遇到困難時進行組內(nèi)交流，加強互助合作。實踐結(jié)束后，教師通過授課平臺將不同的小組實踐成果截屏展示并進行評價，對知識點進行補充總結(jié)。最后，課后推送教學PPT幫助學生復習鞏固，通過學生的反饋數(shù)據(jù)了解學生的學習情況，并根據(jù)各小組不同的學習效果推送不同的課后小測。

在整個教學過程中，筆者認為應該以項目應用為導向，強調(diào)學生在“做中學”。教師通過引導學生課前自主學習，課中展開項目實踐、消化理論知識，課后復習鞏固的過程完成整個模塊的教學，讓學生在程序設計的項目實踐中提升學習興趣，獲得解決問題的成就感，逐步培養(yǎng)數(shù)字化學習環(huán)境中的“計算思維”核心素養(yǎng)。Python程序設計模塊教學流程如圖1所示。

（三）考核評價

新課標下的中職學生學業(yè)水平評價是基于信息技術學科核心素養(yǎng)展開的，其目的是促進中職學生信息技術學科的4個核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。評價任務和學后反思是教學過程的關鍵環(huán)節(jié)，當教學活動告一段落后，教師要針對教學過程及學后效果進行評價、反思，提升教學質(zhì)量。因此，“程序設計入門”模塊教學效果的評價重點是學生使用Python進行簡單程序設計的能力和計算思維、數(shù)字化學習創(chuàng)新能力的形成，考查學生利用Python解決簡單問題的能力、熟練程度以及實際應用中的邏輯思維。

在評價過程中，教師通過分析“雨課堂”后臺數(shù)據(jù)，將考核性評價（60%）、教師評價（20%）、學生自評（10%）、學生互評（10%）相結(jié)合，“考慮學生的個性差異，從學習內(nèi)容、學習表現(xiàn)、實踐應用、自主學習和協(xié)作創(chuàng)新等幾個方面進行全面與綜合性的考核，促進學生個性化發(fā)展”。

（四）教學滿意度調(diào)查與分析

針對“程序設計入門”模塊的教學，筆者以授課班級的營養(yǎng)與保?。ㄖ袑＃?、計算機網(wǎng)絡技術（中專）專業(yè)的學生共73人為調(diào)查對象，通過問卷星發(fā)布問卷，了解學生對“程序設計入門”模塊教學模式的教學滿意度。絕大部分學生對教學模式表示滿意，認為基于“雨課堂”的教學模式更能調(diào)動對程序設計學習的積極性和主動性，有助于消除對程序設計的畏難情緒，更好地掌握程序設計基本知識，提高學習效率。教學滿意度調(diào)查情況如表2所示。

（五）存在的問題

筆者通過“雨課堂”開展信息技術課程“程序設計入門”模塊的教學實踐，證明這種教學模式不僅可以豐富教師的教學手段，而且為學生提供了更廣闊的學習時間、空間以及有針對性的輔導，切實提高了Python程序設計課的教學質(zhì)量，但在教學實踐過程中也發(fā)現(xiàn)了一些問題。

“雨課堂”是一款基于移動終端的平臺軟件，這就不可避免地增加了學生使用電子產(chǎn)品的時長。由于部分學生自制力較為薄弱，在課堂上有可能使用電子產(chǎn)品進行與課程學習無關的活動，這就給家長和教師對學生使用移動終端的管理增加了難度。此外，在項目化教學過程中，由于學生存在個體差異，少數(shù)學生對Python的學習興趣不大，導致教學分組存在一定差距，這對小組協(xié)作開展項目實踐也有一定的影響。

基于學科核心素養(yǎng)開展信息技術課程教學是新課標的基本要求，“程序設計入門”模塊的教學也是培養(yǎng)中職學生“計算思維”和“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”素養(yǎng)的主要途徑之一?？偠灾處熢诮虒W實踐中應貫徹新課標，優(yōu)化教學策略，堅持以應用為導向，圍繞“做中學，做中教”展開教學;充分利用智慧教學平臺，將課前課后的教學活動進行有效融合;開展教與學的行為分析，提高學生的課堂參與度，適時調(diào)整教學方案;引導學生自主學習、深度學習，進而實現(xiàn)新課標提出的“培養(yǎng)符合時代要求的信息素養(yǎng)和適應職業(yè)發(fā)展需要的信息能力”的目標。

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注：本文系2020年度福建省職業(yè)技術教育中心職業(yè)教育教學改革研究課題“基于‘雨課堂的中職公共基礎課SPOC實踐研究”（ZA2020016）的研究成果。

作者簡介：陸承景（1976— ），高級講師，主要研究方向為中職計算機網(wǎng)絡技術和教育信息化。