將Scratch創(chuàng)意趣味編程引入信息技術(shù)課的嘗試

孟慶兵??

摘要：在信息技術(shù)課堂教學(xué)中，教師將Scratch創(chuàng)意趣味編程引入中學(xué)信息技術(shù)教材，這將是對我國目前信息技術(shù)課程體系中所缺失的程序設(shè)計能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是一個有價值的補(bǔ)充。我們將Scratch這個新生熱點，作為學(xué)生創(chuàng)新思維培養(yǎng)的載體工具，在趣味編程過程中提煉出了培養(yǎng)初中生創(chuàng)新思維能力的四個策略。

關(guān)鍵詞：趣味編程；創(chuàng)新思維

中圖分類號：G633.67文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1992-7711（2017）16-084-2

Scratch創(chuàng)意趣味編程是通過一個個具體任務(wù)的完成過程來介紹Scratch軟件及硬件的應(yīng)用，通過創(chuàng)作趣味游戲來學(xué)習(xí)制作電腦游戲、動畫、音樂等知識。創(chuàng)作過程是培養(yǎng)學(xué)習(xí)者創(chuàng)新能力的最佳途徑。強(qiáng)調(diào)“玩中學(xué)”，在“玩”的過程中強(qiáng)化學(xué)習(xí)者的思維訓(xùn)練及解決問題能力，最終展現(xiàn)其創(chuàng)造力。

一、激發(fā)學(xué)生對Scratch創(chuàng)意趣味編程的興趣，是培養(yǎng)初中生創(chuàng)新思維能力的前提

興趣是求知的源泉，是直接推動學(xué)習(xí)的內(nèi)部動力。在以往的信息技術(shù)教學(xué)中，媒體創(chuàng)作深受學(xué)生喜愛，而與Scratch相比，則顯得遜色不少了。在Scratch課堂教學(xué)中，學(xué)生能專心致志地投入到自己最感興趣的創(chuàng)作活動中去。學(xué)生的專注度、興趣度超過任何模塊的學(xué)習(xí)。

1.操作簡單，趣味性強(qiáng)。Scratch以其形象、直觀的積木式指令代替了枯燥的代碼指令，在利用Scratch編程中，學(xué)生不需要大量記憶，能根據(jù)指令的名稱了解其意義。編程就像搭積木，只要用鼠標(biāo)拖動指令就能編寫程序，大大降低了學(xué)習(xí)的門檻，使每個學(xué)生在Scratch創(chuàng)作中都有不錯的表現(xiàn)。Scratch還支持多種媒體導(dǎo)入，大大方便了學(xué)生的創(chuàng)作，他們可隨心所欲地用Scratch表達(dá)自己的想法。

2.所見即所得，刺激感官。該平臺以實驗的方式架構(gòu)，當(dāng)學(xué)生編寫完程序后可在“舞臺”看到效果，方便學(xué)生猜測、嘗試、驗證與調(diào)試。這一特點大大刺激了孩子的感官，使其眼、耳、手都得到了刺激，從而使學(xué)生體驗到奇妙的效果，大大激發(fā)了學(xué)生創(chuàng)作的欲望。

3.功能強(qiáng)大，應(yīng)用廣泛。在Scratch中媒體的應(yīng)用是十分豐富的，其中輸入類媒體應(yīng)用包括聲音偵測、鼠標(biāo)偵測、鍵盤偵測、第三方傳感等，輸出類包括音樂、動畫、馬達(dá)等。強(qiáng)大的功能自然涉及領(lǐng)域廣泛，可創(chuàng)作的體裁豐富，涉及數(shù)學(xué)、科學(xué)、語言、邏輯、美術(shù)、音樂等多個學(xué)科，極大地滿足了學(xué)生求新、求異和求變的個性需要。

4.指令多樣，交互性強(qiáng)。八大類別共計一百多條指令把程序設(shè)計所需要的基本技巧囊括其中，包括建模、控制、動畫、事件、邏輯、運(yùn)算、交互性等。學(xué)生有能力通過編程的方式創(chuàng)作出各類交互性的游戲、動畫、故事等，彌補(bǔ)其他信息技術(shù)模塊交互性不強(qiáng)或沒能力實現(xiàn)交互的遺憾，使學(xué)生得到了全新的體驗并從中收獲了成功的喜悅。

二、提高在Scratch創(chuàng)意趣味編程中的想象力，是培養(yǎng)初中生創(chuàng)新思維能力的核心

想象力是創(chuàng)造性思維最重要的元素。它是一種催化劑，能夠活化知識，開發(fā)智力，拓展思維，使學(xué)生系統(tǒng)地發(fā)掘事物，不斷豐富自己的知識。

在Scratch創(chuàng)作中，學(xué)生必須經(jīng)歷先想象、再創(chuàng)作的過程。學(xué)生在創(chuàng)作作品前，首先需要通過想象，在腦海中構(gòu)畫出作品的設(shè)計方案。在實際創(chuàng)作過程中，這個方案就是他們創(chuàng)作作品的參考標(biāo)準(zhǔn)。比如，要制作一個“打地鼠”游戲，每個孩子都會在大腦中想象老鼠在什么情況下出沒、老鼠是什么形象、用什么工具打、打著后它會怎樣……因此在創(chuàng)作之前，學(xué)生必須通過想象，在自己的腦海中形成一個“劇本”。同時，Scratch所具有的指令豐富性和媒體多樣性等特點，支持學(xué)生運(yùn)用已學(xué)的知識進(jìn)行再創(chuàng)造。因此，這對學(xué)生來講是一次再想象與再創(chuàng)造的過程。在再創(chuàng)作活動中，學(xué)生對已獲取的知識進(jìn)行選擇、加工、改組，結(jié)合自己的生活經(jīng)驗再次想象與創(chuàng)作，整個創(chuàng)作過程是創(chuàng)造出新形象、提出新設(shè)想的過程。例如，當(dāng)學(xué)生完成了“打地鼠”游戲后，會根據(jù)本游戲的特點梳理出本課的指令特點和角色之間的邏輯關(guān)系，如偵測、改變造型等指令，此時學(xué)生會想象哪些場景會用到該指令，并很快能聯(lián)想出“拍蒼蠅”、“切西瓜”、“打靶”等交互類游戲，再創(chuàng)造活動又一次發(fā)揮了學(xué)生的想象力。

學(xué)生利用Scratch進(jìn)行創(chuàng)作時，可想象的內(nèi)容很多。

一是同一問題解題的方法是多樣的。在Scratch創(chuàng)作中，學(xué)生根據(jù)對問題的理解和對Scratch的掌握程度會編寫出獨特的腳本來實現(xiàn)某個功能。由于思考問題的角度不同，經(jīng)常會出現(xiàn)一題多解的情況。如“帶條件的重復(fù)循環(huán)”這一問題，教師往往習(xí)慣于應(yīng)用“重復(fù)執(zhí)行……直到……”指令來實現(xiàn)，而學(xué)生則能想出三四種解決方法，如“重復(fù)執(zhí)行指令中嵌套如果……否則……指令”等，給教師帶來驚喜。

二是解決同一問題采用的解題思路也是多樣的。由于Scratch給學(xué)生可發(fā)散的東西太豐富了，因此解決問題的策略也是多樣的。大部分學(xué)生都堅持自己的獨立見解，往往最終能形成不同的解決方案。如在“F1賽車”中，針對“如何讓小車順利通過彎道”問題時，學(xué)生能根據(jù)自己的生活經(jīng)驗提出各種解決方案，如按鍵讓賽車減速、改變賽道的材質(zhì)、在反方向加速度、撞擊路邊的護(hù)欄……最可貴的是，學(xué)生能將自己的想法通過Scratch來呈現(xiàn)。

三是完成同一任務(wù)最終的結(jié)果是多樣的。教師會利用Scratch靈活、多樣的特點，在教學(xué)中安排一個開放性任務(wù)，讓學(xué)生運(yùn)用已學(xué)的知識進(jìn)行再創(chuàng)造。如當(dāng)完成“F1賽車游戲”后，教師會安排如何讓該游戲更精彩的任務(wù)。學(xué)生展開想象，憑借自己的智慧和能力多方面、多角度地思考問題，最終呈現(xiàn)出多樣化的結(jié)果，如有的增加賽車，變成二車對抗賽；有的自己設(shè)計賽道、設(shè)置有趣路障等。

三、提高在Scratch創(chuàng)意趣味編程中的邏輯思維能力，是培養(yǎng)初中生創(chuàng)新思維能力的保障

Scratch教學(xué)最大的特點就是，讓學(xué)生一直處于不斷思索的過程中。我們的中學(xué)生是有能力去思考的。中學(xué)階段是學(xué)生長身體、長知識、長智慧的時期，其思維從具體形象逐步向抽象邏輯過渡，但抽象邏輯思維在很大程度上仍以感性經(jīng)驗為主，具有直觀性。Scratch圖形化的編程方式，為學(xué)生思維從具體走向抽象搭建了腳手架。學(xué)生在完成具體任務(wù)的過程中，通過對任務(wù)的分析、規(guī)劃，梳理出各對象特有的邏輯關(guān)系；再通過指令的搭建、測試與調(diào)整，逐步實現(xiàn)了從具體形象思維向抽象邏輯思維的過渡。Scratch的架構(gòu)符合學(xué)生的認(rèn)知特點與能力水平，實踐表明，學(xué)生在Scratch平臺上有足夠的能力對同一問題提出新的見解，尋找新的答案。其實，學(xué)生敢于假設(shè)想象、產(chǎn)生質(zhì)疑、提出新的見解、探索新答案的過程，就是培養(yǎng)創(chuàng)新意識的過程。學(xué)生創(chuàng)作的過程還是一個不斷思考的過程。Scratch是一個面向?qū)ο蟮木幊誊浖瑢W(xué)生要完成每個對象的腳本，必須經(jīng)歷想象與分析、觀察與理解、假設(shè)與調(diào)試、反思與質(zhì)疑，發(fā)現(xiàn)問題所在并將其解決，因此學(xué)生始終處于發(fā)現(xiàn)問題、分析問題與解決問題的動態(tài)學(xué)習(xí)之中，在想象與思考間不斷尋求平衡與挑戰(zhàn)。

一是統(tǒng)籌規(guī)劃，從大到小整體設(shè)計。學(xué)生在用Scratch編故事、做游戲伊始，首先需要將所創(chuàng)作的事件進(jìn)行整體規(guī)劃與設(shè)計，分析如何將不同角色、不同事件組合成統(tǒng)一的整體。在分析的過程中，學(xué)生需要探究如何把它的每個對象的動作、事件在頭腦中暫時分割開來，由大化小、由繁至簡，再分別進(jìn)行分析和研究，梳理出各對象之間特有的邏輯關(guān)系。

二是局部分析，從點到面逐個擊破。在整體規(guī)劃的基礎(chǔ)上，需要學(xué)生對局部內(nèi)容進(jìn)行分析，弄清楚每個對象的性質(zhì)、對象之間的相互關(guān)系。學(xué)生首先對每個對象的造型、腳本、狀態(tài)逐個分析，再到每句指令、參數(shù)、先后執(zhí)行順序的分析與搭建，由表及里、由淺入深、由易到難地分析事物和問題，從而訓(xùn)練了分析問題的能力。

四、提高在Scratch創(chuàng)意趣味編程中的創(chuàng)作作品的實踐能力，是培養(yǎng)初中生創(chuàng)新思維能力的歸宿

皮亞杰指出：“思維是從動作開始的，切斷了動作和思維之間的聯(lián)系，思維就得不到發(fā)展?！碧岣邔W(xué)生的動手操作能力，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的重要環(huán)節(jié)。動手操作的過程是一個手、腦并用的過程，是培養(yǎng)技能、技巧，促進(jìn)思維發(fā)展的一種有效的手段。教學(xué)中教師要充分利用教具演示、學(xué)具操作等手段，為學(xué)生提供參與的機(jī)會，盡量地讓學(xué)生不僅用眼看，還要動手、動腦、多種感官協(xié)同活動，在活動中把學(xué)生推上主體地位。這樣，既能使學(xué)生的創(chuàng)新意識隨著動手操作而展開，又使一些抽象的知識變?yōu)閷W(xué)生可能接受的形式。例如：在講解熱水開飛機(jī)一課時，飛機(jī)飛行的高度，由熱敏溫度探頭測的值控制，只有通過學(xué)生自己的實踐，學(xué)生才能掌握飛行的高度和溫度的關(guān)系。在實踐的過程中，學(xué)生也會發(fā)現(xiàn)，飛行的高度還與障礙物的大小、位置有關(guān)。通過學(xué)生自己動手，親身實踐來獲取知識，以促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維能力。endprint