選擇規(guī)劃人生中的編程教育

候繼倉(cāng) 馬紅

泰山出版社初中信息技術(shù)教材（2018版）首次引入Python編程教學(xué)，使用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)來(lái)組織課堂教學(xué)。教師在教學(xué)實(shí)施過(guò)程中，易存在目標(biāo)不清、步驟混亂、作品評(píng)價(jià)和技術(shù)總結(jié)混淆等問(wèn)題。下面以項(xiàng)目學(xué)習(xí)的過(guò)程來(lái)闡述編程教學(xué)實(shí)踐。

項(xiàng)目確立，明確教學(xué)內(nèi)容

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)目標(biāo)通過(guò)師生完成項(xiàng)目任務(wù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在任務(wù)分析的基礎(chǔ)上，教師必須考慮學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)和操作技能，設(shè)計(jì)一個(gè)或多個(gè)有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和團(tuán)隊(duì)精神的項(xiàng)目任務(wù)。在設(shè)計(jì)項(xiàng)目任務(wù)時(shí)，可以請(qǐng)學(xué)生參與，以提高項(xiàng)目任務(wù)的可行性。

（1）項(xiàng)目的確立要滿足以下要求：①?gòu)闹R(shí)點(diǎn)出發(fā)來(lái)設(shè)計(jì)項(xiàng)目，明確如何解決問(wèn)題。②給學(xué)生提供自主探索的機(jī)會(huì)，引導(dǎo)學(xué)生自由探索。

（2）分析教材內(nèi)容做到靶向準(zhǔn)確?！坝眠x擇結(jié)構(gòu)程序做出判斷”在整個(gè)編程教學(xué)中起著承上啟下的作用，既是前一個(gè)微項(xiàng)目“數(shù)據(jù)處理過(guò)程”的延伸，也為后面“循環(huán)結(jié)構(gòu)程序”的學(xué)習(xí)提供知識(shí)儲(chǔ)備。if選擇結(jié)構(gòu)也是程序語(yǔ)言的重要組成部分。初中生接觸到了更多的學(xué)科知識(shí)，已有明顯的文理之分，對(duì)學(xué)科劃分有了一定的了解。初中生也有自己的人生目標(biāo)，對(duì)未來(lái)職業(yè)有了模糊的認(rèn)識(shí)，學(xué)習(xí)上有了一定的傾向性。因此，教材確定了課題為《體驗(yàn)選擇，規(guī)劃人生》，將Python編程與人生規(guī)劃做了整合，讓學(xué)生通過(guò)項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程體驗(yàn)選擇的重要性。

（3）項(xiàng)目選題面向?qū)嶋H應(yīng)用。根據(jù)教材分析，確定本課以“生涯規(guī)劃、職業(yè)選擇”為主題，貫穿整節(jié)課。通過(guò)真實(shí)的數(shù)據(jù)讓學(xué)生在探究興趣、性格、能力與職業(yè)的關(guān)系過(guò)程中，比對(duì)自身特點(diǎn)，選擇合適的職業(yè)，明確努力的方向。通過(guò)程序設(shè)計(jì)來(lái)了解生涯規(guī)劃相關(guān)知識(shí)，通過(guò)程序?qū)崿F(xiàn)來(lái)對(duì)照自身需求，既完成了知識(shí)的學(xué)習(xí)，又實(shí)現(xiàn)了德育的培養(yǎng)。

（4）教學(xué)目標(biāo)層次分明。基于教學(xué)知識(shí)點(diǎn)，確定教學(xué)目標(biāo)如下：①能夠根據(jù)實(shí)際問(wèn)題的需要，主動(dòng)尋求高效的數(shù)據(jù)處理方法。②嘗試用if選擇結(jié)構(gòu)來(lái)做出判斷，實(shí)現(xiàn)編程。③鍛煉學(xué)生的邏輯思維能力，提升學(xué)生解決問(wèn)題的能力，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力和想象力，增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。其中，學(xué)習(xí)的重點(diǎn)為if選擇結(jié)構(gòu)的正確使用，學(xué)習(xí)的難點(diǎn)為用條件表達(dá)式構(gòu)造條件。

項(xiàng)目規(guī)劃，設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程

項(xiàng)目規(guī)劃是根據(jù)項(xiàng)目任務(wù)和目標(biāo)，由學(xué)生搜集資料，確定項(xiàng)目實(shí)施的步驟和流程，以及作品的呈現(xiàn)形式，并與教師討論，由項(xiàng)目小組寫出計(jì)劃報(bào)告。依據(jù)項(xiàng)目確立的任務(wù)，對(duì)《體驗(yàn)選擇，規(guī)劃人生》進(jìn)行了以下項(xiàng)目規(guī)劃：①項(xiàng)目過(guò)程：依據(jù)項(xiàng)目目標(biāo)，按照興趣、性格、能力等探究方向，劃分三個(gè)平行任務(wù)（如下頁(yè)表所示），將這三個(gè)任務(wù)分給三個(gè)小組分別進(jìn)行合作探究。②項(xiàng)目目標(biāo)：由小組成員根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)進(jìn)行合理分工，設(shè)計(jì)完成項(xiàng)目實(shí)施的方法與目標(biāo)。

項(xiàng)目實(shí)施，在學(xué)習(xí)中解決問(wèn)題

項(xiàng)目實(shí)施貫穿整個(gè)課堂，學(xué)生首先明確在小組中的分工，按照確定的步驟和流程操作。學(xué)生初次學(xué)習(xí)Python編程會(huì)面臨編寫程序代碼不規(guī)范、不嚴(yán)謹(jǐn)（符號(hào)的全角半角轉(zhuǎn)換、單雙引號(hào)的缺失、代碼的縮進(jìn)等），全英文界面的錯(cuò)誤提示信息看不懂等困境，導(dǎo)致程序無(wú)法運(yùn)行下去，學(xué)生會(huì)恐慌、煩躁，產(chǎn)生強(qiáng)烈的挫敗感。因此，按以下兩個(gè)步驟來(lái)實(shí)施項(xiàng)目。

（1）根據(jù)條件做出判斷，編程實(shí)現(xiàn)輸入個(gè)性特征（興趣、性格或能力），輸出職業(yè)建議。讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)提出問(wèn)題，教師順勢(shì)呈現(xiàn)本節(jié)課的重難點(diǎn)，再用串并聯(lián)電路圖、算法流程圖進(jìn)行演示，學(xué)生會(huì)很容易用邏輯關(guān)系表達(dá)式構(gòu)造條件進(jìn)行判斷，用if語(yǔ)句來(lái)選擇的結(jié)構(gòu)流程，突破本項(xiàng)目的重難點(diǎn)，并最終體驗(yàn)到完成作品時(shí)的成就感。

（2）根據(jù)多個(gè)條件逐步判斷，整合小組成員智慧，做出比較完整的程序作品，完成任務(wù)。通過(guò)所學(xué)知識(shí)的同化、遷移、探究，進(jìn)而理解和相通，讓學(xué)生在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、討論問(wèn)題、解決問(wèn)題，真正變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。在完成任務(wù)的過(guò)程中，根據(jù)實(shí)際情況和所遇問(wèn)題創(chuàng)新性地調(diào)整方案。用程序的方式把問(wèn)題歸類，換個(gè)角度看問(wèn)題，鍛煉學(xué)生的邏輯思維能力，培養(yǎng)學(xué)生用計(jì)算機(jī)處理問(wèn)題的思維方式。

通過(guò)遞進(jìn)式的思維發(fā)展，引導(dǎo)學(xué)生把握住編程教育的本質(zhì)，認(rèn)同編程的核心價(jià)值，這對(duì)于學(xué)生未來(lái)的發(fā)展及其在未來(lái)真正創(chuàng)造價(jià)值非常有意義。

通過(guò)項(xiàng)目交流評(píng)價(jià)反饋總結(jié)學(xué)習(xí)成果

項(xiàng)目任務(wù)完成后，項(xiàng)目實(shí)施者對(duì)形成的項(xiàng)目成果進(jìn)行展示，并根據(jù)項(xiàng)目作品的完成情況來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。項(xiàng)目評(píng)價(jià)分為技術(shù)總結(jié)和作品評(píng)價(jià)兩部分，突出對(duì)于技術(shù)的評(píng)價(jià)。學(xué)生先對(duì)自己在小組中的參與程度、合作表現(xiàn)和項(xiàng)目實(shí)施成果進(jìn)行自我評(píng)價(jià)，再由教師對(duì)項(xiàng)目作品進(jìn)行檢查和評(píng)估。師生共同討論和評(píng)價(jià)，對(duì)項(xiàng)目中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行反思，找出產(chǎn)生問(wèn)題的原因，并提出修改方案，有些內(nèi)容可以延伸為下一個(gè)項(xiàng)目任務(wù)的初始調(diào)查。通過(guò)評(píng)價(jià)，進(jìn)一步檢測(cè)、鞏固、掌握相關(guān)知識(shí)，學(xué)生由此能夠脫離編程語(yǔ)言，更純粹地思考如何讓計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題，培育學(xué)生的計(jì)算思維。

蒼山點(diǎn)題

編程教育的最終目的是培訓(xùn)學(xué)生的計(jì)算思維。北京教育學(xué)院教授于曉雅博士說(shuō)：“編程教育絕不是在培養(yǎng)碼農(nóng)，而是培養(yǎng)學(xué)生的程序設(shè)計(jì)能力，而這其中最重要的就是流程，在呈現(xiàn)邏輯思維的過(guò)程中訓(xùn)練思維方式，并最終解決生活中的實(shí)際問(wèn)題。”

第一篇文章，從算法與程序的關(guān)聯(lián)思索與實(shí)踐，從淺入深出和深入淺出兩種不同的角度，運(yùn)用了兩種方式：一是，從易到難，從自然語(yǔ)言到算法框圖、程序代碼的思維逐步提高，逐步成熟；二是，從難分解，根據(jù)程序反向應(yīng)用算法框圖，給出實(shí)例印證的體驗(yàn)，清晰把握。兩者方向不同，用途不同，都可以靈活應(yīng)用。

第二篇文章，從項(xiàng)目學(xué)習(xí)的過(guò)程，展現(xiàn)給我們一堂極有計(jì)算思維深度的編程教學(xué)。通過(guò)項(xiàng)目學(xué)習(xí)，學(xué)生在活動(dòng)中逐步體驗(yàn)選擇結(jié)構(gòu)的邏輯原理、技術(shù)操作，學(xué)習(xí)用程序解決實(shí)際問(wèn)題；同時(shí)，學(xué)生在編程體驗(yàn)中融合了“生涯規(guī)劃教育”，分析了自己的個(gè)性特征，了解了自己的優(yōu)勢(shì)，嘗試規(guī)劃未來(lái)的學(xué)習(xí)與生活，極具意義。

由此可見(jiàn)，算法與程序設(shè)計(jì)的教學(xué)天地非常遼闊，期待大家自由馳騁，展現(xiàn)出自己編程教學(xué)的靚麗身姿！