“啊哈！編程星球”——讓中學(xué)程序設(shè)計(jì)課堂“活”起來(lái)

徐靜

摘 要?隨著計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)在社會(huì)發(fā)展中不斷融合，計(jì)算機(jī)程序運(yùn)作在社會(huì)發(fā)展中的作用越來(lái)越突出。在中小學(xué)普及編程教育已經(jīng)上升為國(guó)家戰(zhàn)略，但傳統(tǒng)的程序教學(xué)存在很多困境，使得大部分學(xué)生覺(jué)得這門課枯燥乏味，加上這門課對(duì)學(xué)習(xí)者的要求較高，久而久之，學(xué)生都對(duì)這門課喪失了興趣和信心?；诖耍疚膶⒁氚」幊绦乔騺?lái)激發(fā)學(xué)生探索程序設(shè)計(jì)的興趣，利用學(xué)生心理特點(diǎn)，鼓勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)編程。

關(guān)鍵詞?啊哈編程星球;編程教育

中圖分類號(hào)：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1002-7661（2018）22-0229-01

前蘇聯(lián)計(jì)算機(jī)教育學(xué)家伊爾肖夫（A.?P.?Ershov）1981年在瑞士洛桑舉行的第三屆世界計(jì)算機(jī)教育應(yīng)用大會(huì)上所作的著名報(bào)告“程序設(shè)計(jì)——第二文化”中曾經(jīng)預(yù)言：“人類必將會(huì)生活在一種程序設(shè)計(jì)的世界里。在這個(gè)世界里，人類文化與程序設(shè)計(jì)不僅并行存在，而且會(huì)互相聯(lián)系，融合為一種全新的人類思想?！彪S著當(dāng)今社會(huì)和科技的高速發(fā)展，編程對(duì)于我們的生活產(chǎn)生的影響已經(jīng)不容小覷，程序設(shè)計(jì)對(duì)當(dāng)今世界發(fā)展的影響已經(jīng)超出預(yù)言中的描述，成為當(dāng)代人們生存的必要因素之一。編程是軟件設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)，而軟件的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)推動(dòng)著社會(huì)的發(fā)展，改變著人們的生活方式，同時(shí)，軟件的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)水平又是衡量一個(gè)國(guó)家信息技術(shù)水平乃至整體科技水平的重要指標(biāo)之一。程序設(shè)計(jì)除了在高中會(huì)考中是選修科目之一，還是全國(guó)計(jì)算機(jī)等級(jí)考試必考科目之一，所以讓學(xué)生盡早接觸編程的相關(guān)知識(shí)，對(duì)他們今后的發(fā)展是十分有利的。

一、中學(xué)編程教育常見(jiàn)的問(wèn)題

中學(xué)算法與程序設(shè)計(jì)課程最常見(jiàn)的教學(xué)模式是以培養(yǎng)信息素養(yǎng)和計(jì)算思維的名義，教師講解語(yǔ)法、解釋語(yǔ)句含義，機(jī)械地訓(xùn)練學(xué)生熟練掌握語(yǔ)法規(guī)則，使得大部分學(xué)生對(duì)這門課缺乏興趣，覺(jué)得這門課枯燥乏味。算法與程序設(shè)計(jì)本身比較枯燥，學(xué)生背景知識(shí)缺乏，并且算法與程序設(shè)計(jì)對(duì)于學(xué)習(xí)者的要求較高，使得他們?nèi)狈π判?。學(xué)習(xí)者要有扎實(shí)的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)，如：內(nèi)存的概念、二進(jìn)制的理論等等，目前大部分學(xué)生還達(dá)不到這個(gè)水平。算法與程序設(shè)計(jì)的最終目的是為了解決實(shí)際問(wèn)題，而那些能夠解決實(shí)際問(wèn)題的程序往往語(yǔ)句繁多，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，以這樣的程序來(lái)作為案例和任務(wù)，對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)難度太大了。因此很多學(xué)生認(rèn)為，學(xué)習(xí)了這門課程也做不出什么有實(shí)際用途的程序，漸漸對(duì)老師教授的內(nèi)容失去了興趣。也很快就喪失了對(duì)算法與程序設(shè)計(jì)的興趣。因此，編程教育最迫切的任務(wù)是要讓學(xué)生感興趣，并且是持久的興趣，經(jīng)過(guò)教學(xué)實(shí)踐，“啊哈！編程星球”就很適合青少年，它將編程與闖關(guān)游戲結(jié)合，真正做到了寓教于樂(lè)，達(dá)到事半功倍的效果。

二、“啊哈！編程星球”簡(jiǎn)介

“啊哈！編程星球”成立于2017年9月，主要為三個(gè)階段的孩子提供學(xué)習(xí)編程的游戲、工具和內(nèi)容。3-6歲孩子，提供可編程的智能邏輯玩具;6-9歲孩子，提供學(xué)習(xí)圖形化編程的游戲、工具和內(nèi)容;9歲以上的孩子，提供學(xué)習(xí)代碼編程的游戲、工具和內(nèi)容。在課程內(nèi)容方面，“啊哈！編程星球”以游戲?yàn)檩d體，通過(guò)探險(xiǎn)闖關(guān)的形式一步步分解編程學(xué)習(xí)的每一個(gè)環(huán)節(jié)，加上在線及時(shí)編程交答互動(dòng)系統(tǒng)、人機(jī)對(duì)戰(zhàn)、AI較量、打怪升級(jí)等方式，讓孩子進(jìn)行主題式學(xué)習(xí)和探索，從而讓學(xué)習(xí)編程變得簡(jiǎn)單、輕松、有趣。此外，“啊哈！編程星球”也會(huì)思考怎樣把知識(shí)點(diǎn)更好地融入到日常教學(xué)中。創(chuàng)始人啊哈磊介紹，以最短路徑算法為例，人們使用地圖導(dǎo)航時(shí)就會(huì)用到這個(gè)算法。在“啊哈！編程星球”中，會(huì)通過(guò)給出一個(gè)城市紅綠燈的數(shù)據(jù)、道路擁堵情況等數(shù)據(jù)，讓學(xué)生寫(xiě)一段算法來(lái)計(jì)算最短路徑?！鞍」【幊绦乔颉钡哪繕?biāo)就是讓青少年以最簡(jiǎn)單有趣的方式學(xué)習(xí)編程。

三、將“啊哈！編程星球”請(qǐng)入課堂

編程星球分為七章，有Python和C++兩種語(yǔ)言可選，內(nèi)容安排與傳統(tǒng)的編程教材不同，它注重的是程序的思維訓(xùn)練，先了解順序執(zhí)行，在此基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)和訓(xùn)練循環(huán)思維，通過(guò)游戲主角啊哈沃德的行走路線以闖關(guān)的模式（如下圖）來(lái)反復(fù)訓(xùn)練學(xué)生對(duì)循環(huán)語(yǔ)句的理解，循環(huán)是任何一種編程語(yǔ)言語(yǔ)法的核心內(nèi)容也是一個(gè)難點(diǎn)，根據(jù)游戲的提示，通過(guò)不斷的闖關(guān)，學(xué)生對(duì)循環(huán)的理解就會(huì)不斷深入，進(jìn)而掌握循環(huán)嵌套的內(nèi)容。學(xué)習(xí)完循環(huán)嵌套以后，再開(kāi)始介紹變量和運(yùn)算符以及選擇結(jié)構(gòu)，相對(duì)于之前的循環(huán)，這些內(nèi)容就非常容易理解了。學(xué)生都愛(ài)玩游戲，啊哈編程星球真正做到了在游戲中學(xué)習(xí)，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的興趣和積極性，在授課中，老師只需要引導(dǎo)學(xué)生玩游戲就行，對(duì)于有些學(xué)生難以通過(guò)的關(guān)卡進(jìn)行點(diǎn)撥，對(duì)于通關(guān)但沒(méi)有完美通關(guān)的關(guān)卡，進(jìn)行語(yǔ)法上的講解，教導(dǎo)學(xué)生如何寫(xiě)出完美的代碼。由于它是將游戲和代碼相結(jié)合的可視化的一種編程方式，只要學(xué)生將所有的關(guān)卡都完美通過(guò)了，那么就掌握了至少一門編程語(yǔ)言了。

四、結(jié)語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō)，如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣是編程教學(xué)最大的難關(guān)，而信息編程是計(jì)算機(jī)能力的一部分，提高學(xué)生的信息編程能力對(duì)學(xué)生未來(lái)的發(fā)展有極大益處。編程教育要以提高學(xué)生的興趣為導(dǎo)向，這就需要教師對(duì)高中信息編程教學(xué)進(jìn)行改革與創(chuàng)新，積極探索嘗試推動(dòng)教學(xué)的發(fā)展，切實(shí)提高學(xué)生的編程能力。

參考文獻(xiàn)：

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