楊茜茜
人工智能技術在社會中的應用領域越來越廣泛,自動化、智能化將是未來科技的重要發展方向,其中編程技術作為人工智能的核心技術,也越來越受到人們的重視。很多地方開始關注從小培養孩子們的編程思維和能力,編程教學已經逐漸出現在普通人的視野,逐步走向小學課堂。新鮮教學手段的出現豐富了教學內容,培養了學生的思維,符合時代的發展規律,但確實給教師和學生都帶來了不小的挑戰。因此,研究當前小學編程教學中的現存問題,有利于找到可行的解決辦法,有利于高質量開展編程教育,有利于培養具有創新思維的新時代青年。
一、小學編程教學中的現存問題分析
越來越多的學校開始重視編程課程的開展,但由于開展時間較短、經驗不充分,在實際教學中確實出現了很多問題,值得我們深究。
1. 軟硬件教學資源有限,學校重視度不高
充足的教學資源是保障編程教學順利進行的基礎。本身信息技術課程在整體教學計劃中所占課時較少,對課程的要求較低,而且相關的軟硬件設施配備不足,機房的電腦硬件配置較低,軟件無法更新,頻繁出現卡頓、黑屏、重啟等現象,非常影響教學進度,作為實踐性很強的編程課程,極其需要運行穩定、流暢的計算機設備。而設備的更新換代和維護都需要大量資金的投入和學校的支持,所以,硬件設備問題會直接影響編程教學的質量和學生的體驗感。其次,信息技術課本身缺乏一定的重視,導致編程課堂經常會被其他科目擠掉,課時安排較少,一個知識點需要很長時間才能學完,每次都會把學生的胃口吊很高,結果卻是戛然而止。這種不連續性的教學現狀會減少學生的興趣激情,而且基礎知識學習不充分,待高年級時則很難跟上學習進度。所以,由于信息技術課程本身不受重視的情況,編程教學也自然會受到影響,這種教學環境阻礙了編程教學的發展。
2. 兩極分化現象嚴重
編程課程的開展更多的是培養學生的一種思維,它與數學具有緊密聯系,其中蘊藏著很多數學原理,所以要求學生有一定的數學基礎和解題思維。隨著編程教學的開展,越來越發現數學思維越強的學生接受編程的能力更快。在編程教學初始,學生們對新鮮事物都充滿了強烈的好奇心和學習欲望,大多數學生都能跟隨教師的教學思路,但隨著年級的升高,編程教學涉及的知識越來越多、越來越復雜,出現了兩極分化,一些數學基礎知識不強的學生也會凸顯出來,因為他們領悟不了編程的核心算法,感到越學越難,這些學生逐漸失去了學習興趣。而數學思維較強的學生則會出現對編程極大的熱愛,甚至會利用課余時間查找更多編程資料。這種兩極分化的教學現象,也是對教師的一種考驗。
3. 編程教學的方法單一化,缺乏實踐性
在編程教學中會應用到講授法、演示法、合作探究、小組學習等教學方法,而編程教學又是一項需要實踐操作的課程,因受傳統教學的影響和課時的限制,教學方法往往比較單一,課堂中更多的是以教師的教為主,學生動手實踐的機會較少,理論知識不能與實踐操作緊密結合,教學結果就不理想。開展編程課堂的目的是為了培養學生思考和解決問題的思維,打開學生的學習視野,促進學生的創新性學習、提升學生的綜合素質,不能僅僅局限于會操作軟件和應用指令。
4. 教育資源缺乏,師資力量不足
編程教育是近幾年在科技浪潮的刺激下提出來的,無論是教學資源還是師資力量都存在嚴重不足。首先,編程課程的開展往往是通過網上查找編程案例、電子教材,網購一些編程的書籍或借助校本課程等,這些資源很多,內容豐富多彩,但這些都缺乏統一的標準,沒有統一的教材,每套資料的側重內容不同,這樣只能靠教師自己探索,會影響開展編程課的初心。其次,有時候會借助一些教學平臺,但這些資源很多都是收費的,缺少資源共享、共同交流的平臺。最后是教師的自身素質,由于編程課開展不久,大部分是由信息技術教師擔任,雖然他們擁有多年豐富的教學實戰經驗,但畢竟是剛接觸編程,也并非是編程專業,在基礎知識和編程教學經驗上還是略顯不足。同時編程技術更新很快,教師應該具有積極學習、終身學習的態度。
5. 家長對編程課的認知片面
良好教育的形成一定離不開家長的支持。在開展編程課上,家長對開展編程課的價值有著很大不同。有一些從事高科技、教育或計算機領域的家長,他們經常接觸這些新興領域,對編程也有很深的認識,會對編程課表現出極大的支持,也理解編程可以培養學生的思維能力和創新意識;另一類家長則表現出極大的不滿,認為小學的編程課就像玩游戲一樣,只會讓孩子更沉迷于游戲,不如把更多的時間用在數學解題和語文背誦上。還有少量家長是盲目跟從,外面很多機構都出現了“編程熱”現象,或者是為了“只爭第一”,或者是為了“隨波逐流”,家長會給孩子們報編程輔導班,大量的學業壓在小學生身上,會讓他們力不從心,甚至會對編程產生厭惡。學校開展編程課的目的是為了培養學生的綜合素質,讓學生形成自己的思考、分析思維模式,可見家長對編程的認知存在片面性。
二、小學開展編程教學的建議及措施
編程課程的初期開展必然會遇到一些阻礙,通過分析當下教學中存在的問題,結合實際教學經驗,探究出了一些可行的有效措施。
1. 整改教學設備,加強重視度
首先,在“編程熱”的背景下,學校既要看到編程課的大勢所趨,又要重視相關教學資源的配備,以及教師的教學成果。針對老舊的計算機設備,可以根據資金分配,分批更新換代,由專門的技術人員負責設備的升級和維護,以保障課程的順利開展。其次,要提高信息技術課和編程課在教學計劃中的比重,適當增加課時,要讓領導和其他教師看到,編程課可以以游戲化的形式開展,更容易吸引學生的興趣,可以快速培養學生自主思考、自主探索、自主創新的思維,與其他科目是相輔相成的。另外,作為編程課教師,要盡量把課堂更多的時間留給學生去操作,合理安排每學期的課程,盡量使兩節課的間隔時間不要那么長,以提高教學效率,減少遺忘內容。
2. 因材施教
學生的兩極分化現象主要是表現在高年級,課程會涉及一些算法和思維,具有一定的深度。針對不同學生的情況選擇不同的學習方法,針對基礎稍差的學生,要多加鼓勵,可以從簡單項目著手,多樣化選擇,在每次成功的喜悅中不斷獲取經驗和自信,最關鍵的是一直保持他們對編程的興趣和熱愛,逐步地再去接觸復雜的項目,激發學生拼搏進取、敢于探索的思維。此外,教師還要鼓勵學生努力學習數學基礎知識,數學與編程緊密相連。針對基礎較好的學生,可以借助Scratch的擴展板,鼓勵他們自己學習更多知識,更多的是要培養他們自主學習、自主思考、自主研究的興趣。因此,保證每個學生的學習熱情,才能持續地培養他們的探究意識和創新思維。
另外,可以鼓勵有條件、感興趣的學生參加編程大賽,激發學生的參加興趣,也能發現學生的特長,特別能培養學生的自信心,另外學校也可以開展組隊編程大比拼活動,鼓勵學生以“一幫一”小組形式參賽,積極激發每個學生的比拼精神,培養學生合作探究的團隊精神。
3. 合理安排教學進度,注重動手實踐
本身信息技術課時安排有限,作為教師,要做好教學安排和計劃,積極參考其他學校的成熟案例,根據學生的學習情況,重新規劃教學方案,讓資源達到最大利用,充分發揮課堂效果。比如,針對課時不足的現象,可以盡量減少不重要的講說類內容,把更有意義、更重要的內容合理規劃到課堂,課堂內容既要有重難點知識的講解,又要留給學生自主探索、自主想象的空間。另外,“雙減”后學校有了課后服務時間,可以每周組織一兩次的編程實踐活動,讓課堂知識真正融入學生的頭腦。其次,程序本身具有很強的邏輯性、推理性、抽象性,小學生的知識儲備不足,對知識的理解程度不一,作為教師,要結合學生的身心發展規律,采取一些生活化、故事化、情景化的教學方法,以寓教于樂的形式去教學,激發學生探索的欲望,通過動手實踐,體驗編程的樂趣。比如,借助Scratch軟件教學時,這種畫面型的應用型軟件教學更能吸引學生眼球,可以讓他們設定任務,做一個“貓捉老鼠”的動畫,看誰做得更快、更好。這樣更能營造積極、高漲的學習氛圍。
4. 提升師資力量
編程課程是一項可以提高學生邏輯思維和創新意識的課程,Scratch軟件也應用到了很多學校,頁面豐富、操作簡單,非常符合小學生的身心發展特點,從小培養學生的編程思維非常重要。所以,需要培養專業化的教師團隊,形成專業化的教學體系。首先針對現有教師,要加大對教師的培訓力度,加強對教師編程方面的教學培訓,給教師提供去其他學校學習的機會,積極學習其他學校的成功經驗,并結合本校的實際情況,形成自己的校本課程。其次,可以與師范院校加強合作,引進計算機專業的技術人才,加強相互間的溝通與交流,一方面獲得經驗知識,一方面獲得專業知識。或者可以邀請高校的專業教師進行講座,注重專業知識的傳輸和教學經驗的分享。最后,可以通過互聯網搭建互相交流學習的平臺,共享教學資源、探討教學經驗,共同提高教學效率。
5. 增強家長對編程的理解
“編程熱”只是現在普遍存在的一種現象,但是有多少人真正理解開展編程的意義和價值?學校開展編程課程明顯具有重視度不足的現象,家長對編程課的理解也更多的是停留在“副科”的態度,不值得關注。所以,可以通過舉辦編程比賽、編程成果展示等方式去宣傳和展示編程的意義和價值,讓大家意識到編程學得好,其他科目學得更好,編程思維可以培養學生的邏輯思維,更好地助推對其他學科的理解。其次,校企合作是很好的教育方向,很多專業化的培訓機構做得很好,但作為家長,不能盲目跟從,不能為了學習成績而加重學生的學習負擔,那樣只會適得其反。最后,家長也要做好監督,因為學習編程都要用到電腦或平板,網絡的其他資源會誘惑孩子,因此家長需要合理監督和指導,避免孩子在學習期間被“誘惑”帶跑。
編程課的開展是時代發展的必然要求,學校作為培養人才的搖籃,初次開展編程課,會遇到一些現實阻礙。認真研究教學過程中的各種問題,積極探索編程教學之路,對于提高編程課的學習效率、實現編程課的教育價值具有重要意義。