學(xué)習(xí)流程圖，發(fā)展高階思維

胡文科

流程圖是指以特定的圖形符號加上說明將某個過程步驟表示出來的一種圖示技術(shù)。它以簡單直觀的形式提供了一種結(jié)構(gòu)，各種數(shù)據(jù)操作一目了然，使人不會產(chǎn)生歧義。在學(xué)習(xí)信息技術(shù)的過程中，教師借助流程圖，能讓學(xué)生更好地理解問題，并建構(gòu)知識。周以真教授提出的計(jì)算思維是人類求解問題的一條有效途徑，而學(xué)習(xí)使用流程圖是計(jì)算思維的一種具體實(shí)現(xiàn)，是學(xué)習(xí)者應(yīng)該掌握的一種高級技能。筆者在小學(xué)高段信息技術(shù)學(xué)習(xí)中滲透了初步的流程圖知識技能，取得了一定的成效。筆者現(xiàn)就學(xué)生學(xué)習(xí)過程中使用流程圖的策略，與大家一起探討學(xué)習(xí)。

主題任務(wù)流程化

在人們進(jìn)行信息處理的過程中，流程圖能使抽象問題具體化、操作問題可視化。在信息技術(shù)課中布置學(xué)習(xí)任務(wù)時，有時候教師語言即使準(zhǔn)確到位，也可能還不如一張直觀的流程圖表達(dá)得更為精確。因而，在小學(xué)高段信息技術(shù)教學(xué)中，筆者布置任務(wù)時盡可能“用圖說話”，起到了事半功倍的效果。

筆者在教學(xué)五年級《電子信使》這一課時，考慮到有近半數(shù)學(xué)生已經(jīng)有了QQ郵箱，因而這部分學(xué)生可以直接登錄QQ郵箱。沒有QQ郵箱的學(xué)生，可在新浪郵箱中免費(fèi)注冊，不僅可以充分利用教材資源，而且很容易注冊成功。因而筆者布置了如下任務(wù)：有QQ郵箱的學(xué)生，打開mail.qq.com后，輸入用戶名密碼進(jìn)行登錄；沒有QQ郵箱的學(xué)生，打開mail.sina.com.cn后，點(diǎn)擊“注冊”按鈕，輸入用戶名、密碼、驗(yàn)證碼進(jìn)行注冊。而后每位同學(xué)登錄到郵箱，任務(wù)完成。

然而，學(xué)生在實(shí)際操作中，總會出現(xiàn)這樣那樣的問題。例如，已經(jīng)有E-mail的學(xué)生在注冊新郵箱，而沒有E-mail的學(xué)生在網(wǎng)站上直接登錄等，學(xué)習(xí)效果并不理想，一節(jié)課下來還有十多位學(xué)生沒有注冊成功。課后，筆者一直在思考怎樣使任務(wù)更清晰合理，聯(lián)想到生活中很多辦事大廳里的各種流程表示，想到了用流程圖表示剛才的任務(wù)（如圖1），于是第二天便在五年級平行班中進(jìn)行了嘗試。

當(dāng)出示流程圖任務(wù)時，學(xué)生有強(qiáng)烈的新鮮感并產(chǎn)生了學(xué)習(xí)的欲望；另外，學(xué)生覺得流程圖專業(yè)性很強(qiáng)，讀懂它很有成就感。筆者詳細(xì)講解了流程的方向，學(xué)生很快便讀懂了流程圖所表達(dá)的意義。他們在完成任務(wù)時，也比上節(jié)課有較明顯的改善，注冊登錄電子郵箱的成功率也大大提升了。

在學(xué)習(xí)流程圖的初始階段，教師應(yīng)盡量用正確的流程圖表示方法，使學(xué)生學(xué)會讀圖，明白流程的走向，而不要過分強(qiáng)調(diào)流程圖的畫法。有了流程圖的知識，可以使學(xué)生的學(xué)習(xí)更加合理高效。另外，隨著流程圖學(xué)習(xí)的深入，教師可以嘗試讓學(xué)生畫簡單的流程圖，但不一定非要嚴(yán)格按照計(jì)算機(jī)程序流程圖的畫法來進(jìn)行繪制。掌握流程圖的思想、方法才是最重要的。當(dāng)學(xué)生讀懂流程圖、會畫簡單的流程圖時，其學(xué)習(xí)效率將會大大提高，也會改進(jìn)自身學(xué)習(xí)行為。

問題求解流程化

到了小學(xué)高段，信息技術(shù)教材安排了許多探究性學(xué)習(xí)內(nèi)容及綜合任務(wù)，如《我的游記》《身邊的學(xué)問》等內(nèi)容。面對這些內(nèi)容，有少數(shù)學(xué)習(xí)能力稍弱的學(xué)生會在問題面前束手無策，而教師借助流程圖則可以幫助學(xué)生分解難點(diǎn)，把復(fù)雜問題深度剖析為簡單可行的操作。

筆者在教學(xué)六年級《綜合任務(wù)：機(jī)器人賽跑》一課時，基于教學(xué)內(nèi)容的復(fù)雜度，對教學(xué)內(nèi)容作了一些必要的處理，在第一課時中安排了“分析問題畫流程圖”環(huán)節(jié)。學(xué)生通過畫流程圖練習(xí)，可以加深對流程圖的認(rèn)識，特別是對程序的執(zhí)行主體、開始、結(jié)束、條件等有更直觀的認(rèn)識。在直觀流程圖的基礎(chǔ)上，學(xué)生在VJC仿真軟件中順利地實(shí)現(xiàn)了程序編寫。這樣，學(xué)生借助流程圖對復(fù)雜的實(shí)際問題進(jìn)行了解析，把復(fù)雜問題簡單化、流程化，從真正意義上學(xué)會了解決問題的方法與步驟。

下面是筆者設(shè)計(jì)的問題情境：Robot太喜歡百米賽跑項(xiàng)目了，它不斷挑戰(zhàn)著人類的速度極限。Robot能在多少時間內(nèi)跑完百米呢？跑道如圖2所示。Robot賽跑時需要符合以下兩個條件：①從直道一端出發(fā)沿跑道前進(jìn)；②碰到終點(diǎn)線停止，完成百米賽跑。

討論1：你能把“沿跑道前進(jìn)”表述成“如果……就……”這樣選擇結(jié)構(gòu)的句式嗎？畫出這部分的流程圖。

討論2：機(jī)器人重復(fù)檢測前進(jìn)的條件是什么？重復(fù)執(zhí)行的部分又是什么？把流程圖補(bǔ)充完整。

學(xué)生通過兩次討論分析，分解難度，合理利用流程圖解決問題。討論1讓學(xué)生用“如果……就……”句式表述，再把選擇結(jié)構(gòu)表述成計(jì)算機(jī)能懂的條件語句。有了這樣的分析支撐，學(xué)生在紙上就可以很容易地畫出相應(yīng)的流程圖。討論2則讓學(xué)生進(jìn)一步分析重復(fù)執(zhí)行的條件、重復(fù)執(zhí)行的部分。學(xué)生經(jīng)過討論可以得出：上述問題是一個條件循環(huán)結(jié)構(gòu)，其內(nèi)嵌套了一個選擇結(jié)構(gòu)。而后，師生共同努力把這個流程圖畫完整。有了流程圖之后，VJC仿真程序自然就水到渠成了，問題也就迎刃而解了。

項(xiàng)目分析流程化

在信息技術(shù)學(xué)習(xí)過程中，有些內(nèi)容具有較為復(fù)雜的思維過程。如果這些內(nèi)容教師不加以提煉，授學(xué)生以漁，則學(xué)生可能會無所適從。因而教師在教學(xué)中要逐步訓(xùn)練學(xué)生參與一些高階思維過程，學(xué)會規(guī)劃項(xiàng)目，展開項(xiàng)目分析，從而更好地開展學(xué)習(xí)。例如，在教學(xué)《綜合任務(wù)：小報編輯》一課時，筆者讓學(xué)生完成一份制作精美的電子小報。該任務(wù)是Word、網(wǎng)絡(luò)搜索技術(shù)學(xué)習(xí)之后的綜合運(yùn)用，是學(xué)生綜合能力的一種體現(xiàn)。筆者以本課為例，利用流程圖進(jìn)行項(xiàng)目分析。

1.判定項(xiàng)目的開始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)

這個項(xiàng)目從什么地方開始到什么地方結(jié)束是完成任務(wù)的前提。因此，學(xué)生通過討論得出制作一份小報需要從確定主題開始到修飾美化小報結(jié)束。當(dāng)確定起始與結(jié)束之后，項(xiàng)目的進(jìn)程就容易被控制確立了。

2.識別項(xiàng)目中的進(jìn)程和流向關(guān)系

學(xué)生從確定小報主題開始，討論并思考項(xiàng)目的各個進(jìn)程步驟以及前后流程，如計(jì)劃報紙、列出內(nèi)容、搜集整理素材、繪制頁面布局、制作調(diào)整等各個進(jìn)程。在這個步驟之后，教師就可以讓學(xué)生嘗試畫出相應(yīng)的項(xiàng)目流程圖。下頁圖3是某個小組學(xué)生制作的流程圖。

雖然這個流程圖還比較粗糙，但已經(jīng)初步體現(xiàn)了項(xiàng)目的規(guī)劃，學(xué)生做到心中有數(shù)，能夠把握項(xiàng)目完成的進(jìn)度。隨著流程圖學(xué)習(xí)的不斷深入，還可以讓學(xué)生繪制更為精準(zhǔn)的流程圖，幫助其提升思維的品質(zhì)。

3.關(guān)注重點(diǎn)環(huán)節(jié)和進(jìn)程

編制電腦小報是一項(xiàng)綜合任務(wù)，教師一般會安排兩三節(jié)課的時間用于學(xué)生實(shí)踐。在有限的時間內(nèi)，學(xué)生需要把精力關(guān)注在一些重要環(huán)節(jié)，如果時間安排得法，重點(diǎn)環(huán)節(jié)關(guān)注得當(dāng)，學(xué)生就會高質(zhì)量地完成作品；如果時間分配不合理，眉毛胡子一把抓，則有可能完不成作品。因此，在學(xué)生繪制簡單的流程圖后，教師應(yīng)當(dāng)組織學(xué)生分析流程圖，把握其中的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，標(biāo)注各進(jìn)程中的時間節(jié)點(diǎn)與操作環(huán)節(jié)。

4.檢查流程缺失、冗余或錯誤

學(xué)生繪制流程圖，由于其思維的局限性，難免會出現(xiàn)進(jìn)程的缺失、冗余等情況。教師又不可能面面俱到，照顧到每位學(xué)生。因而，教師可以讓學(xué)生小組間交流分析，相互提醒，取長補(bǔ)短。對小學(xué)生而言，他們可能會很熟練地完成具體的情境任務(wù)，但對完成這類項(xiàng)目任務(wù)就缺乏必要的思維特質(zhì)了。教師借助流程圖幫助學(xué)生建立一定的項(xiàng)目策劃能力，也是對學(xué)生“學(xué)力”的培養(yǎng)。

學(xué)習(xí)管理流程化

在小學(xué)高段信息技術(shù)學(xué)科中進(jìn)行流程圖學(xué)習(xí)，最終的目的是要讓學(xué)生規(guī)劃管理好自己的學(xué)習(xí)生活。流程圖的管理規(guī)劃，不僅體現(xiàn)在信息技術(shù)學(xué)科上，更體現(xiàn)在其他學(xué)習(xí)活動中。用流程圖管理學(xué)習(xí)行為，主要分為時間管理與內(nèi)容管理兩個方面。

1.時間管理

小學(xué)階段是學(xué)習(xí)的黃金時代，但大多數(shù)學(xué)生不會科學(xué)地利用時間。大部分高段學(xué)生學(xué)習(xí)是被動的，在時間管理上更是聽從教師、家長的安排。在學(xué)習(xí)了流程圖之后，教師可以讓學(xué)生畫出自己每天學(xué)習(xí)時間安排的流程圖，并嚴(yán)格執(zhí)行。圖4是五年級某學(xué)生放學(xué)回家后的時間管理流程圖，該學(xué)生生活作息有規(guī)律，成績優(yōu)異。

2.內(nèi)容管理

在信息技術(shù)學(xué)習(xí)中，一般采用的方法是學(xué)期初進(jìn)行教材目錄學(xué)習(xí)，期末根據(jù)目錄內(nèi)容進(jìn)行知識技能梳理。而梳理的方法便是采用流程圖進(jìn)行內(nèi)容管理，羅列各知識技能點(diǎn)，以便查漏補(bǔ)缺，鞏固知識體系。推而廣之，學(xué)生在其他學(xué)科的學(xué)習(xí)過程中，也可以采取類似的方法，利用流程圖、思維導(dǎo)圖等形式進(jìn)行學(xué)習(xí)內(nèi)容的過程管理，從而幫助自己有意義地建構(gòu)知識。

總之，在小學(xué)高段信息技術(shù)學(xué)習(xí)中引入流程圖不失為一種有效的學(xué)習(xí)方法，更是培養(yǎng)學(xué)生高階思維的一種有效途徑。流程圖不僅可以改進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)方法，還可以改變學(xué)習(xí)行為，提高應(yīng)用能力，進(jìn)而提高其終身學(xué)習(xí)的能力。