基于Learnsite平臺實施項目化學習的探索
——以Python編程“猜數(shù)字”為例

陳奕瑋 上海市萬祥學校

●引言

在《義務(wù)教育信息科技課程標準（2022年版）》中，信息意識、計算思維、數(shù)字化學習與創(chuàng)新、信息社會責任組成了信息科技課程的核心素養(yǎng)。這四個方面互相支持，互相滲透，共同促進學生信息素養(yǎng)與技能的提升。學生對信息的感知、信息價值的判斷，運用計算思維識別分析、抽象建模、設(shè)計系統(tǒng)性解決方案，理解信息社會特征，自覺遵循信息社會規(guī)范都離不開技術(shù)多樣、資源豐富的數(shù)字化環(huán)境，都是在數(shù)字化學習環(huán)境下以數(shù)字化學習方式進行的。[1]

為了更好地落實項目化學習以及學生數(shù)字化學習與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，筆者認為可以通過選擇搭建合適的基礎(chǔ)平臺，依托平臺的豐富功能，提供相應(yīng)的學習資源，引導(dǎo)學生在平臺上自主學習和合作探究，進而落實項目化學習，提升數(shù)字化學習與創(chuàng)新能力。

●搭建平臺，助力項目化學習

1.項目化學習的基本內(nèi)涵

項目化學習強調(diào)以學生為中心，強調(diào)小組合作學習，對現(xiàn)實中的真實情境或者問題進行探究。它主要分為選定項目、制訂計劃、活動探究、作品制作、成果交流和活動評價六個基本步驟。[2]

2.基于Learnsite平臺開展項目化學習的優(yōu)勢

Learnsite平臺是溫州周建達老師設(shè)計的信息科技網(wǎng)絡(luò)課程平臺，經(jīng)過多個版本的迭代，平臺已經(jīng)具備了如教學資源整合、教師學案設(shè)計、教師常規(guī)評價、學生合作交流、作品展示評價等功能。基于Learnsite平臺開展項目化學習具有諸多優(yōu)勢：①教師前期可利用Learnsite的備課功能在平臺上進行整個項目化學習的活動設(shè)計、教學設(shè)計、資源的準備和整合。②學生能夠利用平臺進行項目化學習的自主學習和合作探究。③平臺能夠保留完整的過程性評價與終結(jié)性評價。

3.基于Learnsite學習平臺的項目化學習流程

筆者根據(jù)項目化學習實施步驟，結(jié)合Learnsite平臺的基本功能，分別從教師與學生兩個主體描述教學活動中各個階段具體的任務(wù)以及相應(yīng)的活動。

（1）選定項目

教師活動：利用平臺的學案功能，課前預(yù)先完成項目化學習的資源整合，如視頻、音樂、圖片等，創(chuàng)建真實的生活情境，開啟項目化學習方案。

學生活動：借助平臺上的學案功能，觀看學習資源，通過討論、思考、體驗等活動，逐漸構(gòu)建實際情境，完成課程的預(yù)習。

（2）制訂計劃

教師活動：課前完成項目化學習的計劃流程，預(yù)先完成各個階段學案的設(shè)計、修改、上傳；課堂上利用學案引導(dǎo)學生逐步了解整個項目流程，控制學習進度，指導(dǎo)學生完成項目學習。

學生活動：自主瀏覽平臺學案，獲取學習指引，了解情境問題，理解整個項目流程，并在平臺上逐步建立項目學習檔案袋，體驗項目化學習。

（3）活動探究

教師活動：在Learnsite平臺上設(shè)計學習任務(wù)，指引學生進行項目活動，創(chuàng)建學習小組，指導(dǎo)學生了解問題需求，分析問題，組織數(shù)據(jù)，完成活動的探索。

學生活動：根據(jù)平臺學案的指引，分析問題，尋找方法，利用學案、教材以及相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)平臺，自主探究，學習新知，解決問題。

（4）作品制作

教師活動：在學案上提出作品創(chuàng)作要求，指引學生利用平臺在線完成或者線下完成作品并提交平臺。

學生活動：根據(jù)要求以及學習指引，利用平臺或者其他相應(yīng)工具，完成制作作品并上傳平臺。

（5）成果交流

教師活動：平臺上收集作品，利用平臺的互評功能、討論區(qū)功能組織學生互動交流、經(jīng)驗分享、收集問題、分析問題、評價作品。

學生活動：平臺上互評作品，討論區(qū)內(nèi)發(fā)布問題，討論問題，分析再解決問題，并撰寫心得，整理成果，交流分享心得。

（6）活動評價

教師活動：利用平臺的評價功能收集、點評作品以及進行過程性評價，展示、點評優(yōu)秀作品，記錄學生的學習過程和成果，形成檔案。

學生活動：平臺上查看作品以及他人作品，自評互評，并形成學習成果檔案袋。

●具體案例

1.編程教學實施項目化學習的意義

編程教學的實施有助于學生在實際問題中利用算法界定問題、分析問題、組織數(shù)據(jù)、制訂問題解決方案，并對其進行反思和優(yōu)化。但是，筆者在教學實踐中發(fā)現(xiàn)存在如下問題：①教學方法較為單一。教師在傳授知識時一般采用講授演練法，忽視了學生在學習中的主體地位。②評價方法不盡全面。教師根據(jù)學生提交的作業(yè)和結(jié)果進行評分，忽視了學生水平的差異，不利于核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。③過于注重編程語言語法。教師在教學時過于強調(diào)學習語言的基本語法，未能有效組織和引導(dǎo)學生建立知識體系結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致學生學到的知識過于分散，技能碎片化，無法形成完整的知識體系。

由于種種原因，高職院校的特色資源先天積累不足，后續(xù)建設(shè)相對滯后，筆者基于高職院校的自身特征，發(fā)展方向，人才培養(yǎng)目標，在總結(jié)和分析國內(nèi)高職院校特色資源發(fā)展研究成果基礎(chǔ)上，提出以下四種協(xié)同創(chuàng)新模式，這四種模式并不是獨立存在和運行，在實踐中完全可以交叉和并行發(fā)展。

在編程教學中引入項目化學習，教師可以創(chuàng)設(shè)真實情境的項目，學生根據(jù)項目提供的信息和要求，自主合作探究，制訂解決方案，完成作品的創(chuàng)作。學生通過小組合作促進了交流和協(xié)作能力的發(fā)展，通過探究促進了學生問題解決能力和創(chuàng)新能力的提升，在方案制訂和作品創(chuàng)作中促進了核心素養(yǎng)的提升。同時，在項目過程中可根據(jù)學情制訂個性化評價方式，及時調(diào)整教學方法和教學策略。[3]

2.“猜數(shù)字”項目化學習案例

筆者以“猜數(shù)字”為主題，以提升學生核心素養(yǎng)為目標導(dǎo)向，以項目化學習理論為指導(dǎo)理念，開展Learnsite平臺支持下的Python編程項目學習。根據(jù)教學實際情況，將項目化教學實施步驟簡化為項目引入、項目分析、項目探究、作品制作以及交流評價五個步驟。

（1）項目引入

教師活動：課前了解和分析學生基本學習情況；在Learnsite平臺上制作學案，利用文字、圖片等闡述猜數(shù)字游戲規(guī)則，并制作小環(huán)節(jié)，將項目分解為若干個子環(huán)節(jié)。

學生活動：分析和理解項目，根據(jù)平臺上的猜數(shù)字游戲規(guī)則解析，體驗猜數(shù)字的過程，并能夠語言復(fù)述游戲過程。

（2）項目分析

教師活動：提供適當?shù)慕虒W資源，并邀請學生利用盡量簡潔的自然語言描述整個猜數(shù)字游戲流程（如圖1），同時創(chuàng)設(shè)具有啟發(fā)性的問題情境，如：如何判斷所猜的數(shù)與秘密數(shù)之間的關(guān)系？可以用編程中的哪一個結(jié)構(gòu)去實現(xiàn)？如何完成獲取與存儲用戶的答案？如何提示反饋用戶的猜測？當學生遇到不懂的知識點時，可適時解答疑惑。

圖1

學生活動：根據(jù)教師創(chuàng)設(shè)的情景，盡量用簡潔的語言描述游戲規(guī)則并完成表格，同時思考如何用計算機的語言去描述游戲規(guī)則。

教師活動：在學案中提供學習支架，要求學生完成流程圖（如圖2）。在此期間，逐步引導(dǎo)學生繼續(xù)將計算機語言轉(zhuǎn)換為編程語言，將問題持續(xù)抽象化和程序化，從而建立模型，形成問題解決的方案。

圖2

學生活動：根據(jù)教師指引，通過小組討論、資料查詢等方法進一步抽象情境問題，根據(jù)所學知識，完成流程圖的構(gòu)建，并形成問題的基本解決方案，為作品的制作打好基礎(chǔ)。

（4）作品制作

教師活動：在學案中提供基本的程序框架，指導(dǎo)學生打開在線編程環(huán)境，進行在線的編程制作（如圖3）。同時，在教室內(nèi)巡視指導(dǎo)，及時幫助解決個別學生的困難，并提醒學生反復(fù)驗證、及時保存、提交作業(yè)。

圖3

學生活動：分組合作，根據(jù)上個階段完成的流程圖，參考平臺內(nèi)的程序框架以及資源庫中的知識點微課資源，討論分析猜數(shù)字游戲中每一行代碼的意義，并補全代碼，繼而調(diào)試代碼直到成功。

（5）交流評價

教師活動：對學生的作品和成果進行評價，主要對作品制作過程中出現(xiàn)的普遍問題與現(xiàn)象進行分析和解決。然后，對該項目進行深化，提出課后思考的問題：如本節(jié)課所實現(xiàn)的功能僅能實現(xiàn)一次的問答，如何持續(xù)地進行猜數(shù)字？如何設(shè)置次數(shù)，讓猜數(shù)字的游戲難度進一步提升？……

學生活動：在展示作品的過程中，進行自我評價和相互評價，總結(jié)提煉分析其他同學的設(shè)計思路，深化與拓展學習過的理論知識，從而可以形成系統(tǒng)而又全面的知識鏈條。在交流環(huán)節(jié)，用語言概述自身的設(shè)計思路、遇到的困難以及解決方法，對教師提出的迭代問題進行思考，使項目化學習延續(xù)下去。

●效果與反思

為檢驗Learnsite平臺助力學生完成項目化學習，提升核心素養(yǎng)的有效性，筆者對比了學生在未使用Learnsite平臺之前與使用平臺之后的項目完成率，發(fā)現(xiàn)使用平臺之后學生完成項目、提交項目成果的比率大幅提升，大部分學生能夠快速地利用平臺完成項目，教師的教學效果也有一定的加強，具體成效體現(xiàn)在以下幾個方面。

1.強大的功能模塊助力項目化學習多樣化

從當初簡單單一的功能（僅支持Office）到現(xiàn)在多種多樣的學習內(nèi)容（包括Python、流程圖、像素畫、表單、調(diào)查等），Learnsite平臺迭代至今已經(jīng)添加了多個模塊，教師能夠根據(jù)教材內(nèi)容選擇相應(yīng)的功能進行項目化學習。此外，平臺的開源使得有經(jīng)驗的教師能夠根據(jù)自己的需求改變功能，以適應(yīng)符合自身特點的教學模式。

2.豐富的教學資源提供學習支架

Learnsite平臺的“備課—教學—評價”的流程設(shè)計使得教師的備課更加方便與快捷，強大的備課模塊以及完善的評價模塊與項目化學習的教學模式相契合。教師能夠為學生提供豐富的教學資源、完整的教學支架、全面的教學評價，為項目化學習添磚加瓦；學生可以使用教師提供的教學資源，也可以自行搜索建立自己的學習資源庫，為以后的自主學習、個性化學習打下堅實的基礎(chǔ)。

3.賦能學生數(shù)字化學習與創(chuàng)新提升

通過平臺的建立與使用，創(chuàng)設(shè)數(shù)字化學習環(huán)境，提供數(shù)字化學習資源，實現(xiàn)教學空間和虛擬空間相互結(jié)合。融合線上與線下教學，學生可以完整地體驗在學習平臺上學習的各個過程，能夠根據(jù)學習需求，利用信息科技獲取、加工、管理、評價、交流學習資源，開展自主學習和合作探究，進行個性化學習，提升數(shù)字化學習與創(chuàng)新能力。

簡而言之，利用Learnsite平臺，筆者初步有效地開展了一次Python項目化學習，取得了一定的成果，積累了相關(guān)經(jīng)驗。但是，筆者在實踐過程也產(chǎn)生了諸多問題，如如何利用平臺的備課功能為項目化學習提供更多的學習方式與學習資源，如何完善項目化學習的評價方式，利用平臺進行多元化的、全面的、有效的評價，如何利用平臺更好地提升學生的核心素養(yǎng)，完成信息科技的學科目標等，這些都是筆者今后需要著重思考的問題。

●結(jié)語

通過線上線下融合教學，基于Learnsite平臺的搭建使用，依托微課、圖片、流程圖、表格等學習資源的整合，輔以教師恰當?shù)囊龑?dǎo)，項目化學習案例《猜數(shù)字》得以重構(gòu)實施。筆者以提高核心素養(yǎng)為導(dǎo)向，在實踐中將其不斷完善迭代，有效地完成了預(yù)期目標。后續(xù)，基于Learnsite平臺的項目式教學，筆者會繼續(xù)進行實踐和探索，圍繞信息科技的課程目標和核心素養(yǎng)不斷努力。