区艳冰
广东省佛山市南海区九江镇儒林第二小学 528203
【摘要】习近平总书记关于科技创新的一系列重要讲话告诉我们:“科技是国家强盛之基,创新是民族进步之魂”。作为教育者的我们有着为国家培养创新型人才的使命。信息技术编程的教育主要培养学生的计算思维，有效提高学生思维能力、逻辑能力、创新能力。Scratch编程教育中创意设计能力的培养是创新能力提高的突破口。本文笔者主要从四个方面浅谈在scratch环境下提升学生创意设计能力的多种策略。
【关键字】计算思维 计算能力 设计思维 创新
杨振宇博士曾经做过这样的调查对比：中国学生的学习成绩比一起学习的美国学生好得多，然而十年后，科研成果却比人家少得多。原因何在呢？就在于美国的学生思维活跃，具有创新能力。这也说明了中国学生创新能力不容乐观。如今，创新在整个社会中发挥着越来越重要的作用。因此，学生的创新能力必须要提高，创新型人才的培养应从教育做起。美国计算机教育从信息通讯技术导向转向计算思维，而计算思维的培养有效提高学生的创新能力。计算机教育从娃娃抓起，美国实践证明计算思维培养也可以从娃抓起。搭积木式的程序设计Scartch的教学使低龄儿童借助工具接触计算思维成为了现实，因而Scartch的教学风靡了很多国家和地区。笔者从近年的教学中也深深体会到此软件的通过激发学生可视化编程的兴趣，开发了学生的大脑，培养了学生的计算思维，创新能力。下文笔者将从设计思维和计算思维两个维度，例谈Scartch教学中培养学生创意设计能力的策略。
一、启发想象，激发创造，提升设计思维
儿童的想象能力更优于成人，是因为他们未被世俗的东西固化。启发孩子更深度的想象，必能激发其创造力。
1、创设故事情境，激发想象
孩子从小就喜欢看故事、听故事、编故事，大部分儿童都是在故事幻想中长大的。因此生动有趣的故事会一下子吸引住学生，并激发他们大胆地想象。例如：在《scratch乐园里的马戏团——角色及背景的使用》一课的教学中，在教学导入时我展示出一段小视频：华丽的舞台，灯光四射，轻松动感的音乐奏起。“同学们，scartch乐园里的马戏团开始了!请你想象一下动物们做的是哪些马戏表演呢？”在此情境的启发下，学生的想象就如春天里的花朵竞相开放。这为学生下一步设计出不同的角色和角色动作打下了很好的基础。更多学生也在变换着美丽的舞台背景，使程序一下子就活了。
2、图示化想象
图示化可直观地让学生的想象跃然于纸上，有助于整个程序的设计。记得在教学《酷跑障碍赛——键盘控制及条件侦测》一课时，我把酷障碍赛的场地画面展示了出来，让学生来猜猜酷猫是怎样避开这些障碍物的。学生看着图片就侃侃而谈了，碰到第一根从地上耸立的木桩应该是跳起来，而且要高于木桩；要避开吊挂下来的棍子应该下降并平滑过去。我不由得佩服学生的看图想象能力，经他们这样一思考，一想象，学生一下子就明白了酷猫有需要做哪些动作了。在后面的设计中还有不少的同学设计出不出的障碍物，编出不同的脚本呢！
二、模仿设计，培养创新计算思维
学生模仿书中的脚本编写出程序，这是一种模仿的学习方式，是接触计算思维最有效的方式。小学生模仿的思维特别强，善于从模仿中学习，从学习中运用。从模仿学习到创新也是小学生思维提升的过程。
1、从具体的模仿中读懂程序，培养计算思维能力
scratch教材中有着丰富的范例脚本资源，通过具体的范例脚本的欣赏与引导，学生从模仿的过程中，能感悟到条件语句、循环语句、判断等，能理解参数和命令的区别。模仿中有利于学生读懂程序，形象地感悟算法，从而理解算法, 培养创新计算思维。如在《酷猫捕鼠游戏》中，学生通过书本的分析，明白了测量老鼠随机出现区域的方法，并通过模仿脚本指令，从而思考酷猫跟前区域的测量方法和使用的指令。这种“模仿——思考——迁移”的过程是一种从仿到运用，从仿到创的思维，学生更能读懂编程的语言，从而计算思维能力得到培养。
2、模仿中比较，吃透算法，提升计算思维能力
读懂具体的脚本，通过模仿编写出脚本这是学生基础的学习过程，有时遇到难点时，比较、对比的方法十分行之有效。例如：在学习《酷猫打篮球》一课时，开始时学生做出的脚本动作生硬，不连贯。为了解决这个问题，我让学生分别调试两个脚本进行对比。脚本一是等待0.5秒后移动到X座标，等待0.5秒后移动到Y座标；脚本二是让酷猫角色分别在0.5秒内平滑移动到X座标和Y座标。通过对比，效果出来了，不但解决了问题，而且不需要教师的讲解，学生也明白了两个不同指令的区别。由此可见多设计对比式的脚本，是十分有利于学生对指令、算法的学习，从而提升学生计算思维能力。
三、自由创作，提高编程技能，发展创新能力
四、
我们明白教学的艺术不在于传授知识，而在于激励、唤醒和鼓舞。scrach学习最终的目的是提升学生的创作思维，从而发展学生创新能力。因此，当学生从模仿中接触了计算思维，那么随后我们就要提高他们的编程能力，发展他们的创新能力。
1、抓住课堂契机，提升学生创作思维
学生的学习重在课堂，紧抓课堂上的契机，激发学生创作欲望犹为重要。紧抓课堂上的契机，创设问题的情境，引导学生质疑，通过问题的思考拓展学习的延续性、探索性，从而培养学生的创新能力。以“ＩＱ挑战赛”为例。学生通过课本的学习，成功编写好脚本。在玩的过程中，学生却觉得不够劲，因为这个挑战赛难度不大。看着学生一双双渴望的眼睛，我紧抓住这个学生意犹未尽的契机，启发地向学生抛出问题。怎样才能设计出更有挑战性的挑战赛呢？这个引导性的问题就像一石激起千层浪，学生讨论 声高涨，有的小组建议增加题目，有的小组建议改进酷猫的评价语言；还有的小组建议选择不同的主题设计问答题。我给予学生充分创作的空间，其中有一个小组联系了近段时间他们综合实践调研的主题“西部大开发”来设计，无论是程序背景的创新，还是题目的开放性，设计出来的程序让同学们刮目相看，把很多同学都考住了。问题带来了学生自由创作的欲望和思路，这个思考创作的过程是学生自主探索的过程，让学生智慧再次碰撞，升华。这就是创新能力发展的源泉。
2、注重创作设计的探究过程，提升学生自主创新能力
Scratch系统具有架构合理、指令丰富等特点，教师可以充分利用这些特点，采用探究式教学法，训练学生的发散思维，提升学生的创新能力。要想着实提高学生的编程技能，就要提供更多的机会让学生创作设计，运用与创新。授之以鱼，不如授之以渔。程序的创作设计的探究过程应该是一个让学生探究的过程，教师应起到一个组织者的作用，通过启发与引导，鼓励学生仿中创新，采用不同的方法解决问题，在具体教学中，可以着眼以下几方面。
（1）用多种思路解决问题
Scratch中蕴含的发散性思维非常丰富，同一种问题解决的方法往往是多种多样的。教师可以鼓励学生进行独立思考或小组探究，得出解决问题的不同方法，提高编程的技巧，使之有创新的设计程序。学习《酷猫跳蹦床》中，酷猫上下弹跳的次数，开始时学生用了复制命令的方法增加酷猫跳的次数，后来经过小组的讨论，学生想到了重复执行命令的使用，被修改后的程序简单多了，而且效果一样。学生举一反三，在接下来要做的蹦床脚本中也运用了重复执行命令，让蹦床凹凸的效果与酷猫一上一下同步。同一个问题，学生能用上多种思路解决，这是学生思维的发散，创新的源泉。
（2）开放性的任务能让知识学活
开放性的任务容易开发学生的思考潜能，设置开放性的任务是探究教学的关键步骤之一。学生可以通过已有知识进行选择、加工、改组，结合已有的生活经验，进行想象与再创作，从而呈现不同的结果。比如，当学生完成《酷跑障碍赛》时，在帮助学生理清本课知识：“如果”、“碰到”、“将y坐标增加（正数）”等指令的特点，角色运动路线等后，引导学生大胆设计自己的障碍赛，如设计不同的障碍赛的场地、障碍物、角色，还可以尝试把“将y坐标增加（正数）”改为“将y坐标增加（负数）”等等。这样开放性的任务能把学生的思维延伸到深处，把本节课学习的知识融入自己的设计中，脚本有了不同的组合，不同的变化，呈现出各个不同的酷跑障碍赛。各个不同的酷跑障碍赛就是学生创意设计思维的绽放。
五、调试--分享，在解决问题中提高创新能力
前面说到的模仿设计，自由创新是学生创新的重要环节，那么测试和调试，就是scratch创作的另一个重要环节。调试和测试贯穿学生编程学习的全过程，“构思-编程-测试-调试”这是一个反复的过程，程序可以分步编译，每一步的完成学生都可以在测试中通过不断修改、排错，甚至继续分析思考、修改构思。在这个过程中，学生需要不断解决更多的问题，不仅增强了对程序结构、模块命令的理解，也提高了计算实践能力，逐步养成了利用计算和编程的方法解决问题的能力。
分享是学生成功的喜悦，也是学生创作的动力。值得注意的是在让学生分享作品，展示构思和创意时，要引导学生交流关键的技术，让学生在相互交流编程技巧、经验的过程中相互促进、提高。有时还可以让学生进行提问，相互质疑，“如何实现这个功能？”“你有其他想法吗？”通过积极的互动交流，学生获得的知识更扎实，深层的思维更能得到培养，创新能力自然而然得到了提高。
在scratch创意设计的学习过程中，学生学习热情十分高，尤其是当他们的创意构思获得成功时，那一份成功的喜悦是他们学习的动力。只要教师是位有心人，那么无论是课堂情景导入，让学生范例模仿，自由创作，还是调试--分享等环节中都能开启学生的智慧，让他们层层深入，创意无限。麻省理工项目负责人在香港教材《游侠传》的序言中所说：“年轻人在创作作品的时候，并不只是学习如何编写计算机程序，而且是在学习如何创造地思考，如何系统化地推理，以及如何共同协作，而这些都是未来他们取得成功和获取人生幸福的核心能力。” scratch创意教学中让学生们收获更多吧！
参考文献：
[1] 周晓莹.不为彼岸只为海——从scratch教学到创新素养培育. 中小学信息技术教育,2015,(08),86-87
[2] 王燕.创新，造就动感信息技术课堂. 中小学信息技术教育,2015,(09),63-65
[3] 陈梦斯.创新，在信息技术教学中培养学生的创新思维能力. 教育信息技术,2009,(03),46-47