小学编程课程的设计原则

发表时间:2021/8/17   来源:《中国教师》2021年第11期   作者:李少仁
[导读] 小学生的抽象思维能力还存在一定的不足,很多编程程序的学习都需要学生发挥抽象思维能力,所以有的学生在信息技术课程中的学习上会感到枯燥、难以理解,从而对这门课程的学习丧失乐趣和信心。
        李少仁
        长白山池北区第一小学校,133613
        摘要: 小学生的抽象思维能力还存在一定的不足,很多编程程序的学习都需要学生发挥抽象思维能力,所以有的学生在信息技术课程中的学习上会感到枯燥、难以理解,从而对这门课程的学习丧失乐趣和信心。增加教学的趣味性更具有现实意义。
        关键词:编程;教学设计  
        Scratch编程教学在小学信息技术学科推行的如火如荼,得益于它可以通过图形化的积木搭建来达到解决问题的目的。在小学信息技术教学中,Scratch作为可视化图块式编程工具受到了学生的喜爱,操作比较便捷、内容多种多样,学生通过对问题的处理,能够不断的加强创造思维能力和计算思维能力。现下Scratch教学的常用方式为“教师讲解范例—学生研习范例—教师提出创作主题—学生模仿设计—学生自由创作—师生分享交流与评价作品”。这种教学方式虽然能让学生快速理解、掌握单一知识点并将其内化运用,但忽视了学生的主动性和创造性的培养,学生的兴趣受到很大影响。为此,在进行课程设计时,需要设计一些小的项目或者小的游戏,这些项目设计需要承载教学的知识点,要有趣味性,孩子喜欢玩,同时也需要项目有一定的可发挥、可改造的空间以供教学拓展,以下总结一些教学案例的设计原则。
        一、输入要简单有趣
        小游戏的设计原则:两个核心,一个是简单,一个是有趣,有趣通常来自于简单输入的巧妙应用。比如Makey Makey(能把物理世界中所有能导电的东西当成控制器,功能和键盘一样)把简单的触摸交互借助各种物体来实现,玩到停不下来。还有一款简单的用音量来控制的跳跃游戏(停不下来八分音符酱),也曾经刷屏一时,其他的还包括任天堂手柄的各种妙用。这些都是简单有趣的输入的例子。

        二、输出能被感知显著
        人能感知到的主要是图像和声音,还有动作,我们平常说的声光动是对人来说有感的输出。
        输出要显著的意思是输出的图像显著变化或者声音显著变化,比如随着某个输入的变化,输出的图像显著的变大或者变下,或者是其他变化,不好的例子是随着输入变化某个角色的颜色渐变变化,变化并不显著。当然输出也需要有趣,比如我们教角色放大缩小的时候可以选择用一个几何圆形来放大缩小,但是我们用一个气球的话显然就更有趣一些。还要注意输出要随着输入灵敏变化,这样即时的反馈大部分时候是能够让游戏和互动更有趣的。
        三、难易适中,程序能被读懂
        很多时候,我们在选择案例,可能会选择一些有趣的,但是背后程序复杂的案例,我们希望只开放案例程序的一部分给孩子,然后其他部分装进黑箱。如果实在没有既有趣,程序又简单的案例,这是没有办法的办法。最优的选择是有趣的案例,背后的程序,孩子也能够基本读懂。因为如果孩子面对一个他读不懂的长长的程序,他是会有点害怕的,你让他改一个参数,他可能也改的战战兢兢,不知道改完之后会发生什么,能不能调回来,这会影响他学习和探索未知的信心。相反,如果一个程序他能基本读懂,他会对眼前的一切有足够的信心去掌控,他也更敢在这个基础上去探索,因为他会感觉,他周围是个在他认知范围内的世界,而不是在某些地方存在一个看不到的黑暗区域。
        四、具有可改造性,给孩子留下改造空间
        改造的过程就是学习的过程。可改造性的前提是孩子能够读懂程序,然后通过修改一些参数或者改一点点程序,程序的功能越来越复杂,越来越有趣,中间可以很自然的加入很多新的知识点,孩子在这样的过程中会学习的非常顺畅,并且这个过程中,知识点是递进式的,新知识的教学会非常的高效。
        五、交互巧妙,顺应孩子的好奇心
        孩子都会有改造和探索的行为,这源自他们的好奇心。我们需要换位思考,想想看如果你是那个好奇的孩子,当完成一个任务之后,你会想朝什么方向去改造和探索。小游戏的本质就是一个输入和输出,套上一个故事场景和玩法设计。大型游戏的设计靠故事,小游戏的设计靠巧妙的输入和输出。把很多事务抽象为一个输入输出系统,是一个很有用的直达事务本质的思考方式,这个世界上的大多数系统和事务都可以看作一个输入输出系统,尤其是涉及到人机交互的,大多数都是输入输出系统。
        一个具体的例子。
        教学目标:使用光环板教孩子编程入门最简单的序列,参数,角色概念。
        项目:使用光环板上的麦克风检测吹气,吹气会让屏幕上的气球变大。(有趣的输入:吹气;显著的输出:气球变大)
        任务1:体验吹气使气球变大

        任务2:气球膨胀的速度太慢了,我想让它变得更快点。这个时候只要改参数就好了,把10变成20或其他。
        任务3:气球终究是会被吹破的,这个气球怎么吹破呢。学习角色消失的用法,判定大小
        任务4:气球爆破的声音很吓人的,可是这里没有声音呢?学习如何加上音效?
        任务5:在前面基础上可继续拓展...
        六、结语
        设计编程教学项目与普通学科教学有着诸多的不同点,设计编程课程时,要更多地侧重于编程素养和思维能力提升。输入简单有趣、输出能被显著感知、难易适中、具有可改造性、交互性好这几个原则,应贯穿起编程教学设计的整个过程。
        参考文献
        [1]沈俊卿.项目式教学在信息技术课堂中的实践[J].中小学电教,2021(01).
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