高中信息技術(shù)項目式教學(xué)的探索和實踐
——以移動編程App Inventor教學(xué)為例

鄭旭淳

傳統(tǒng)教學(xué)方式基于教科書和教師講授，注重知識的傳授，學(xué)生所學(xué)的知識抽象、單一和具體。這種教學(xué)方式有利于學(xué)生快速抓住本質(zhì)，掌握知識要點。但是，缺乏知識的生活原形，不利于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)并解決問題的創(chuàng)新能力，面對現(xiàn)實問題學(xué)生不能學(xué)以致用。隨著教育理念的深入發(fā)展更重要的是提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，而不是單純地?fù)碛兄R。

基于項目的學(xué)習(xí)正是一種創(chuàng)造性解決實際問題的學(xué)習(xí)方式，它能從多個層面促進人的全面發(fā)展。新《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)》倡導(dǎo)項目式教學(xué)。對于普通高中來說，項目式教學(xué)是新事物，如何使項目式教學(xué)適應(yīng)課堂要求依舊在不斷的探索和實踐當(dāng)中。App Inventor是一個基于云端、可拖曳的安卓手機應(yīng)用開發(fā)軟件，它把枯燥難懂的代碼融入各個小組件里，成為積木式的模塊，讓學(xué)生在簡單了解和學(xué)習(xí)后便可通過它來開發(fā)出屬于自己的手機應(yīng)用，盡情發(fā)揮自己的創(chuàng)意和想法，其明顯的特點和優(yōu)勢非常適合用于高中信息技術(shù)開展項目式教學(xué)研究。

一、項目式教學(xué)的優(yōu)勢及一般應(yīng)用思路

1.認(rèn)識項目式教學(xué)

項目式教學(xué)是以學(xué)生為中心的教學(xué)方式。學(xué)生圍繞項目主題，依據(jù)項目評價標(biāo)準(zhǔn)，以小組的方式進行自主、合作的探究性學(xué)習(xí)。在項目式學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生會積極地收集信息、調(diào)查研究、獲取知識和探討方案，從而解決一個真實或者虛擬真實的問題，以此鍛煉現(xiàn)實生活中需要用到的解決問題的技能，最終能在現(xiàn)實生活中將知識學(xué)以致用。

2.項目式教學(xué)的優(yōu)勢

傳統(tǒng)教學(xué)，教師以一個知識傳遞者的角色貫穿始終，是在授人以魚。學(xué)生是為了學(xué)習(xí)而學(xué)習(xí)，不明白為什么要學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)的意義在哪兒，學(xué)習(xí)的目標(biāo)性、興趣性、自主性、創(chuàng)造性等大打折扣。

圖1 傳統(tǒng)教學(xué)模式的特點

在項目式教學(xué)中，學(xué)生和教師的角色是不同于傳統(tǒng)教學(xué)的。教師提出一個問題或設(shè)定一個目標(biāo)啟動項目，學(xué)生以小組的方式進行自主、合作的探究性學(xué)習(xí)。教師在過程中起到監(jiān)督引導(dǎo)的作用，具體細(xì)節(jié)放手讓學(xué)生自己負(fù)責(zé)，是在授人以漁。學(xué)生在項目式教學(xué)中被鼓勵去做決定，合作學(xué)習(xí)，主動學(xué)習(xí)，構(gòu)建自己的知識。各種各樣的現(xiàn)實問題驅(qū)動學(xué)生使用新科技手段研究分析、協(xié)作和通信，同時，接觸各個學(xué)科領(lǐng)域使學(xué)生更容易理解概念，明確各個學(xué)科之間的聯(lián)系。以學(xué)生為中心，總體上學(xué)生更有動力，完成效果更好，并且保持一種新的學(xué)習(xí)狀態(tài)。

圖2 項目式教學(xué)模式的特點

3.項目式教學(xué)的一般應(yīng)用思路

以一般范例而言，項目式教學(xué)實施分為3個階段：準(zhǔn)備階段、實施階段、總結(jié)階段，具體分為選擇項目、制訂計劃、活動探究、制作作品、成果交流和活動評價6個步驟。每個步驟均有學(xué)生具體實施活動記錄和教師的項目解讀指導(dǎo)。同時，在項目式教學(xué)中貫穿微課自學(xué)、學(xué)案領(lǐng)學(xué)、小組互學(xué)、評價促學(xué)、作品導(dǎo)學(xué)和平臺鋪學(xué)的6大策略。

圖3 項目式教學(xué)流程(一般范例)

圖4 項目式教學(xué)策略(一般范例)

二、App Inventor的功能及特點

App Inventor是Google針對Android平臺開發(fā)的以瀏覽器為基礎(chǔ)的開發(fā)工具，是基于代碼塊的圖形化編程環(huán)境，學(xué)生只需要按照自己的想法和需求，拖動程序塊就能自由組合，編寫出各種各樣的應(yīng)用軟件。

App Inventor包括組件設(shè)計、邏輯設(shè)計以及模擬運行三大模塊。組件設(shè)計相當(dāng)于手機APP的門面，通過搭積木的方式可以為應(yīng)用程序選擇相應(yīng)的“服飾”；邏輯設(shè)計充當(dāng)“門面”背后的“神秘高手”，通過“玩拼圖”實現(xiàn)“服飾”的相關(guān)功能特效；模擬運行提供了極大的幫助，3種模式(模擬器、AI伴侶、USB連接)的程序調(diào)試運行環(huán)境，為編寫開發(fā)移動應(yīng)用程序提供實時的幫助。

圖5 組件設(shè)計界面

圖6 邏輯設(shè)計界面

三、基于App Inventor的項目式教學(xué)的探索與實踐

根據(jù)高中信息技術(shù)新課程的教學(xué)目標(biāo)和學(xué)科特點，筆者基于移動編程App Inventor對一般范例的項目式教學(xué)模式進行了探索和實踐。下面結(jié)合《緊急呼叫》實例說明該教學(xué)模式的具體構(gòu)成和實施。

1.設(shè)置現(xiàn)實情境 提出項目驅(qū)動問題

當(dāng)前，國家人口老齡化問題越來越嚴(yán)重，同時，大多數(shù)老人家無法熟練使用智能手機，因為大部分軟件操作復(fù)雜。然而，當(dāng)老人獨自在家突感不適或外出遭遇突發(fā)情況時，迫切需要在第一時間聯(lián)系家人。那么，如何用最簡便的操作幫助老人家解決這個問題呢？對于老人家來說，傳統(tǒng)的撥號操作和短信求助均需使用數(shù)字(模擬)鍵盤，操作繁雜，同時按鍵小不便操作，并且兩者不能同時進行。

筆者通過微電影《Help Us》中孤寡老人生活的真實情景提出項目驅(qū)動問題，引發(fā)學(xué)生的思考，并根據(jù)現(xiàn)有條件和學(xué)生能力對眾多問題進行合理的判斷，引導(dǎo)學(xué)生選擇項目——設(shè)計開發(fā)“緊急呼叫”APP。

2.確定項目主題 制訂項目計劃

發(fā)揮你的創(chuàng)意和熱情，設(shè)計開發(fā)“緊急呼叫”APP。為了達(dá)成“快捷、簡便”的需求，APP將采用簡潔明了的界面設(shè)計，整個手機屏幕將顯示一個顯眼的按鈕，方便準(zhǔn)確按壓，點擊按鈕實現(xiàn)一鍵呼叫和發(fā)送求救短信至預(yù)先指定聯(lián)系人。

根據(jù)任務(wù)難度和學(xué)生的實際情況，筆者制訂以下項目計劃。

表1

3.開展項目活動探究 指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)知識技能

通過微數(shù)據(jù)庫、聯(lián)系人選擇框、電話撥號器和短信收發(fā)器等組件編程實現(xiàn)一鍵撥打電話和發(fā)送短信的功能，設(shè)計開發(fā)“緊急呼叫”APP。一鍵呼叫按鈕需要設(shè)計得足夠醒目，便于老人在緊急情況也能準(zhǔn)確點擊。

(1)活動一：需求分析討論，完成“緊急呼叫”APP界面設(shè)計

筆者在ITtools教學(xué)平臺中設(shè)置了若干相關(guān)的問題，對學(xué)生的答案進行分析，引導(dǎo)學(xué)生進行思考和討論，并發(fā)揮小組創(chuàng)意，完成界面設(shè)計。

圖7 需求分析討論

(2)活動二：提前設(shè)定好短信收發(fā)器，開發(fā)實現(xiàn)發(fā)短信的功能

(3)活動三：提前設(shè)定好電話撥號器，開發(fā)實現(xiàn)一鍵呼叫功能

活動中筆者為學(xué)生提供相關(guān)的微課和學(xué)案，同時，借助ITtools教學(xué)平臺，為每個小組設(shè)置了組內(nèi)交流區(qū)，方便小組成員問題討論和經(jīng)驗交流分享。

圖8 ITtools教學(xué)平臺討論區(qū)

4.學(xué)生制作作品 教師提供個別幫助

教師在教學(xué)過程中要密切關(guān)注學(xué)生的活動進程，并對學(xué)生的學(xué)習(xí)做相應(yīng)的指導(dǎo)，發(fā)揮教師在教學(xué)中助學(xué)者的作用。根據(jù)學(xué)生的實際完成情況和ITtools平臺的學(xué)情監(jiān)控情況，筆者有針對性地進行個別輔導(dǎo)，幫助學(xué)生突破難點。

圖9 ITtools教學(xué)平臺學(xué)情監(jiān)控圖

5.展示學(xué)生作品 交流分享成果

筆者借助ITtools教學(xué)平臺，展示學(xué)生小組作品。根據(jù)共同制訂的評價內(nèi)容與標(biāo)準(zhǔn)，讓學(xué)生小組分別展示成果，匯報各成員在完成項目過程中遇到的問題、解決問題的方法技巧等。

6.學(xué)生對項目活動進行評價 總結(jié)反思

筆者借助科組網(wǎng)站平臺，組織小組之間對學(xué)習(xí)過程和成果進行自評和互評。最后筆者進行總結(jié)性的評價。

圖10 學(xué)業(yè)評價

四、總結(jié)反思

項目式教學(xué)能從多個層面促進學(xué)生的全面發(fā)展，同時也給教師和學(xué)生提出了更高的要求。首先，教師應(yīng)該改變理念和方法，克服以往依賴課本或提前設(shè)計講義的習(xí)慣。其次，學(xué)生在項目開展過程中會遇到這樣那樣的問題，教師要允許學(xué)生在不同的活動中做不同的事情。最后，也是最關(guān)鍵的，教師在項目設(shè)計要花更多的時間。一旦開展項目，教師在整個項目中起到輔導(dǎo)員和幫助者的作用。

通過教育教學(xué)實踐，筆者將App Inventor移動編程課程采用了項目式教學(xué)法實施有效的教學(xué)項目活動，收到了良好的教學(xué)效果。學(xué)生對于移動應(yīng)用編程有了較好的認(rèn)識，在學(xué)習(xí)過程中熱情飽滿，興趣濃厚。實踐表明，項目式教學(xué)能有效服務(wù)于知識建構(gòu)的教與學(xué)的活動，提高學(xué)生的信息素養(yǎng)能力。但雖然有小組合作學(xué)習(xí)，還是無法實現(xiàn)真正意義的互助合作，部分學(xué)生的依賴心理較強，這些都有待于今后教學(xué)實踐中不斷改進和加強。