孙玮
哈尔滨市育红小学校
摘要：近年来，小学逐步推广图形编程课程，如何在这一过程中实施STEAM跨学科整合概念已成为社会上亟待解决的问题。本文从多学科整合的角度出发，旨在解决生活中的实际问题，基于项目的学习是一种基本的活动方法，主要目标是培养学生的信息使用能力，为小学程序设计教育的发展提供参考。
关键词：问题导向；小学；图形化编程；教学
引言：国务院办公厅《新一代人工智能发展规划》明确规定，小学应开设与人工智能有关的课程，并逐步推广编程教育。如何在中小学进行程序设计教育，如何在程序设计过程中实施学科整合的思想，以及如何培养学生的创新能力已经成为亟待解决的问题。根据近几年开发从头开始过程的实践经验，社会上的学校不断在小学提出图形编程，以优化教学方法和解决现实生活中的问题，基于项目的学习是活动的主要方法，而学生的信息则是培养素养教育模式的主要目的是为中小学程序设计教育的发展提供参考资料。
1图形化编程软件功能
图形编程软件主要用于提高8岁以上儿童的信息技术素养，软件开发和功能是根据孩子的感知而设计的。其中，图形软件指导学生以构件块的形式操作程序命令和参数，学生只需通过鼠标移动它们即可组合编程组件。根据图形软件的特点，主要包括三个方面特点：逻辑思维强、覆盖面广、操作简单。通用程序软件应使用英语开发，但是图形软件不需要学生具备很多的英语基础，并且学生可以控制键盘和鼠标使程序正常工作。另外，图形软件不仅涵盖广泛的知识和内容，而且具有特殊的效果设计、角色轮换等功能，非常适合小学生的学习兴趣。最后，图形软件将程序内容设计为构件块，学生可以移动构件块以运行其他程序，这有助于增强学生的逻辑思维能力，并为小学生学习信息技术打下坚实的基础。
2图形编程对小学教育的重要性
从上面的图形编程入门中，能够从中看到图形编程可以提高学生的创造力，而计算机编程则可以转移学生在计算机游戏中的注意力。主要含义如下：
图形化程序设计培训有助于促进信息技术与其他领域的集成。图形界面使学生可以随意创建交互式故事情节、动画、游戏和其他内容，并看到程序模块用于表达他们的创造力和想法。此外，图形化的自然语言表达方式使信息技术更贴近生活，提高了学生的信息素养和科学能力。
图形化程序设计教学激发了学生的学习热情，并帮助学生们发展了自身协作能力。在图形程序设计课程中，教师通过小组讨论和小型工作来完成学习任务，其中艺术设计熟练的学生负责。
3维持小学图形程序设计教育的现状
3.1单一教学模式
当前，小学信息技术课堂教学主要由PPT课件支持，教师进行示范和讲解，学生进行听和回答，教育互动是单一的。在小学教授图形程序设计的过程中，教师缺乏探索性学习技能的培训，这些技巧使学生能够实际解决信息技术问题。
3.2单一学习方法
在传统的图形编程课堂教学中，主要是让学生自学知识并完成相应教育模块的使用。由于学生水平的不均衡，能力强的学生能够具有较高的完成率，但是能力低的学生很难完成，缺少合作学习的现象非常普遍。
4面向问题的学习在小学图形程序设计教育中的应用
在传统的图形程序设计教学过程中，教学方法和手段不断更新，但教学缺乏内容缺乏指导，无法培养学生独立解决问题和学习兴趣的能力，知道要教什么比知道这种意义以及如何教更重要。例如，苏克版本的《赛车游戏》讲座在整个讲座中都使用了解决问题的方法，因此学生不仅可以在发现和解决问题的过程中掌握控件的使用，还可以体验图形的创建，编程乐趣还有助于培养学习的热情和主动性。
4.1提出问题以激发学生的学习兴趣
图形编程的目标受众主要是小学生，这个年龄段的学生具有很强的直觉思维能力，并且经常对直观、生动的事物感兴趣。教师可以努力介绍教学内容，以便学生可以从观看过程当中学习。例如，在第《赛车游戏》号教学中，首先演示了汽车从头到尾的效果，激发了学生的学习兴趣，然后让学生思考汽车如何实现自动驾驶。让学生谈及自身想法的时候，发现问题的过程，根据学生的回答，教师总结了以下问题： 汽车如何沿着轨道行驶？ 你怎么知道汽车会向左转还是向右转？ 到达目的地后如何自动停下来？带着这些问题，学生们开始了接下来的学习，这充分调动了学生自身的学习热情，极大地激发了学生对学习的兴趣。
4.2同学之间互相帮助，发展合作学习技能
小组合作学习是一种基于学生的学习模式，可以充分反映学生在课堂学习中的主观能动性，可以有效激发和维持学生对课堂学习的兴趣。在《赛车游戏》课的教学中，学生可以采用“同伴互助”的学习模式。在课堂介绍链接中，老师和学生一起寻找自动驾驶过程中需要解决的问题，而老师和学生一起解决问题的过程中分析程序的内容，学生互相帮助完成脚本构建It。老师和学生互相解决了程序的想法，学生解决了脚本构建的所有问题。例如，在该课程中，教师指导学生将冲突视为他们发现的问题的集体协作的一种形式，使用检测来模拟“传感器”，并使用条件语句来确定返回值。为了解决该问题，“传感器”的问题是汽车如何从起点自动行驶到终点。
通过讨论和交流，可以证明同伴支持，小组协作和集体解决问题的智慧。学生获得知识，掌握操作技能并积极参与课堂学习，同时培养团队合作精神和协作能力。能力。
4.3个性发展，学生创新能力提高
所有学生都充满情感，并且个性各异。因此，作为老师，必须尊重每个人并认识到个性的多样性。只有这样，教师才能宽容学生，在师生之间建立平等关系，保证学生人格的发展。
在小学图形程序设计教学过程中，教师应感受到学生的性格差异和内心感受，并鼓励学生进行自我探究式学习活动。例如，在《赛车游戏》的扩展部分中，老师可能会问以下问题：如何使赛车游戏设计更有趣？该问题要求学生获得所学知识，这对学生的创新能力构成了挑战。一些学生建议添加一辆赛车和两辆赛车进行比赛，一些学生建议设计自己的赛道以增加自动驾驶的难度，而一些学生则建议进行跟踪。事实证明，学生具有无限的创造力。
4.4通过多媒体进行图形编程教育
当他们刚开始教授图形程序设计时，大多数小学生仍然很难理解图形程序设计的作用和含义。因此，教师要向学生介绍图形编程和图像设计的能力，并使用多媒体技术通过直观的绘图或动画直接呈现与图形编程有关的知识，从而进一步增强学生对图形编程和云应用程序的理解。例如，在《初识图形化》的演讲中，老师使用多媒体教授图形编程的每个界面的特性，显示图形编程中舞台区域和脚本区域的功能，然后显示与图形编程相关的其他工作。之后，老师指导学生操作图形软件，引导学生能够运用自己的想象力来创作作品。
4.5通过日常生活中的例子来展示学生的思维能力
知识来自生活。在图形程序设计教育中，教学内容是通过日常生活教学实践来设计的，以帮助学生理解知识的来源并解决知识难题，从而有助于提高学生接受知识的效率，这一过程可以帮助学生提高他们的知识应用技能。在设计图形作品时，学生可以使用生活中的实例来创建故事、游戏、动画等，以增强学生的创新思维能力。例如，在《多角色判断》的教学中，教师可以向学生展示特定的场景，为学生演示相关的功能性工作，然后组织学生完成场景设计的设计。根据学生自身的兴趣爱好，学生可以移动鼠标并单击角色窗格中的按钮，然后，学生可以打开对话框并进入文件夹，从文件夹中选择与艺术品设计匹配的字符，然后选择并单击“确定”。其后，根据任务，将某些角色放置在该位置，完成简单的案例设计后，教师可以释放学生的想象力。例如，教师可以让学生设计购物中心的角色，引导学生根据自己的经验发挥想象力，并完成基于学校教育背景下的独立设计。
4.6提高图形编程教育的操作能力
图形编程中最重要的事情是发展学生的操作技能。因此，在编程过程中，教师积极组织学生进行现实世界的活动，引导学生熟悉编程软件的特性，并提高学生的应用技能。此外，该课程以学生为中心，指导学生积极探索内容，并帮助学生提高工作质量，提高图形编程教育的效率。例如，在《在一定的范围内移动》教育中，老师必须首先告诉学生如何确定双方的x坐标值，并使用判断语句来控制角色活动的范围。在学生掌握了工作步骤之后，让学生控制角色走过广场，在动手过程中，老师可以指导学生根据自己的兴趣来创新他们的内容。例如，有些学生将正方形调整为六边形，有些学生为正方形着色。另外，有些学生在自身的作品中添加背景音乐。在设计好学生的作品之后，老师可以允许学生对不同小组之间的作品发表评论，从而提高学生对图形编程教学的兴趣和热情。
结语：面向问题的学习对于小学信息技术图形程序设计的教学非常重要。这一程序设计不仅可以帮助学生获得信息技术知识并掌握操作技能，还可以鼓励学生成为课堂上的积极学习者，非常有助于培训学生发现问题并进行分析问题以及解决问题的能力，提高合作能力。同时，以解决问题为导向的教育模式符合小学生的心理特点，适应实际的学习需求，帮助学生养成良好的自主学习习惯，并进一步增强了小学生对图形的兴趣。当然，无论是《赛车游戏》还是图形程序设计教育，面向问题的学习只是中小学教育的缩影，信息技术教育的其他模块和其他学科也可以得到推广和尝试。
参考文献：
[1]陈兆新.浅谈如何在小学信息技术图形化编程中培养学生的计算思[J].科学咨询（科技·管理），2019（9）.
[2]王雪婷.基于云平台的小学信息技术图形化编程教学例谈[J].中小学电教， 2020（Z2）.
孙玮老师，哈尔滨市育红小学校信息技术教师，南岗区小学信息名师团队工作室成员，区骨干教师，曾获区“四有”好老师、区优秀教师等荣誉称号。