中學(xué)生Scratch軟件使用調(diào)查研究

李穎　乜勇

摘 要：Scratch是一款由美國麻省理工學(xué)院設(shè)計(jì)開發(fā)的少兒編程軟件，其主旨在于學(xué)習(xí)者通過積木狀的模塊來實(shí)現(xiàn)程序設(shè)計(jì)，充分發(fā)揮少兒想象力，實(shí)現(xiàn)“想象-創(chuàng)作-分享-反思”的過程，培養(yǎng)少兒創(chuàng)新意識。文章通過調(diào)查研究法，對Scratch軟件在中學(xué)的應(yīng)用現(xiàn)狀及學(xué)生使用的影響因素進(jìn)行調(diào)查，旨在促進(jìn)Scratch在中學(xué)的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：Scratch；調(diào)查研究；創(chuàng)新能力

中圖分類號：G434 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1673-8454（2018）20-0084-04

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，人們的生活發(fā)生了巨大改變，其對教育的影響也日益劇增。信息素養(yǎng)、核心素養(yǎng)等進(jìn)入中學(xué)生培養(yǎng)的視野之中，許多課程的開設(shè)更加注重學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，提倡教師做中教、學(xué)生做中學(xué)。在創(chuàng)客教育的大背景下，近年來國內(nèi)掀起一股Scratch程序?qū)W習(xí)研究的熱潮。

一、Scratch

Scratch是美國麻省理工學(xué)院（MIT）為八歲以上兒童設(shè)計(jì)開發(fā)的一套新的程序設(shè)計(jì)軟件，自2007年發(fā)布后便風(fēng)靡全球。該程序操作界面簡單，包括多種國家語言，主要包括舞臺區(qū)、角色區(qū)、腳本區(qū)、工具列表和指令區(qū)。其中，角色區(qū)中包括豐富的角色資源 ，學(xué)生在制作的過程中可以直接選擇，或者根據(jù)想象自行繪制。同時(shí)，學(xué)生們還可以上傳自己的作品，與不同地區(qū)的學(xué)生共同交流學(xué)習(xí)。[1]

1.國外背景

Scratch起源于美國，美國也是世界上Scratch使用者最多的國家。[2]2014年8月，美國哈佛大學(xué) Scratch ED 團(tuán)隊(duì)在兩年一次的 Scratch 大會上推出了一套名為《創(chuàng)意計(jì)算課程指南》（Creative Computing Curriculum Guide）的Scratch教程。[3]2013年7月，歐洲在西班牙巴塞羅那舉辦了Scratch歐洲年會，討論了如何把Scratch從編程愛好者的世界帶向課堂應(yīng)用世界。英國多所大學(xué)開展了基于Scratch的硬件研究，通過讓學(xué)生參與產(chǎn)品研發(fā)，激發(fā)他們的創(chuàng)造力。[4]

2.國內(nèi)背景

Scratch在國外出現(xiàn)較早，但國內(nèi)起步較晚。國內(nèi)對Scratch的理論研究較少，但近年來呈逐漸上升趨勢。筆者基于文獻(xiàn)調(diào)研，以“Scratch”為關(guān)鍵詞，在CNKI數(shù)據(jù)庫中篩選期刊論文，將學(xué)科界定為初等教育，共檢索得到49篇文章（見圖1），其中來源于核心期刊的有2篇。來源較多的期刊有《中國教育技術(shù)裝備》《中國教育信息化》《中國現(xiàn)代教育技術(shù)裝備》《信息與電腦》等。

二、調(diào)查問卷分析

1.研究對象

筆者采用網(wǎng)絡(luò)調(diào)查問卷的方法，以陜西省西安市五所中學(xué)為例進(jìn)行調(diào)查，在一定程度上代表了西安市中學(xué)生Scratch的學(xué)習(xí)使用情況。共發(fā)放515份問卷，篩選掉無效問卷后，回收504份。研究對象主要包括初一和初二學(xué)生，其中男生232人，女生272人。五所學(xué)校參與此次調(diào)查的學(xué)生數(shù)量分別為110、74、105、119和96。因此，樣本具有一定的代表性。

2.研究的信效度

在廣泛借鑒已有調(diào)查問卷研究和Scratch軟件的使用現(xiàn)狀基礎(chǔ)之上，筆者將該問卷分為基本信息、認(rèn)知情況及應(yīng)用情況三部分，保證了研究的效度。問卷共16題，認(rèn)知情況和應(yīng)用情況共14題，其中2個(gè)多選題。選擇題涉及了學(xué)生對Scratch的學(xué)習(xí)態(tài)度及影響學(xué)生學(xué)習(xí)的因素。另經(jīng)SPSS22.0軟件進(jìn)行可靠性分析，問卷的Alpha信度系數(shù)為0.887>0.80，符合問卷的信度檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，因此該問卷具有一定的信度。

3.數(shù)據(jù)處理

（1）認(rèn)知情況

該問卷采用邏輯跳轉(zhuǎn)題，第四題為“你聽說過Scratch課程嗎”，其中，完全沒有聽說過Scratch課程的學(xué)生占49%，而學(xué)習(xí)過該課程的學(xué)生僅占18%。選擇“沒有”的學(xué)生（246名），繼續(xù)回答第五題“如果有機(jī)會，你愿意學(xué)習(xí)Scratch課程嗎”，結(jié)果如圖2所示。其中，24%的學(xué)生非常愿意學(xué)習(xí)Scratch課程，33%的學(xué)生愿意學(xué)習(xí)該課程。反之直接回答第六題。

目前僅有部分學(xué)校開設(shè)了Scratch課程，很多學(xué)生并不知道該課程的存在，其普遍性還不強(qiáng)。由調(diào)查可知，沒有學(xué)習(xí)過Scratch課程的學(xué)生，大部分愿意去學(xué)習(xí)該課程。

在有關(guān)“聽說Scratch課程的渠道中”，有5%的學(xué)生通過父母了解該課程，58%通過教師了解，4%通過書籍了解，7%通過朋友了解，26%通過網(wǎng)絡(luò)了解。

在學(xué)習(xí)Scratch的學(xué)生中，有24%認(rèn)為Scratch非常有趣，34%認(rèn)為很有趣，38%認(rèn)為一般。同時(shí)，有19%的學(xué)生認(rèn)為其創(chuàng)意完全可以通過Scratch來表達(dá)，37%的學(xué)生表示同意。

在有關(guān)“Scratch對學(xué)生的成長是否有幫助”的調(diào)查中，有59%的學(xué)生認(rèn)為有幫助，36%的學(xué)生認(rèn)為幫助較小。

這些數(shù)據(jù)表明，Scratch尚未普及到每一個(gè)學(xué)校，很多教師和學(xué)生還不了解該軟件。但通過調(diào)查學(xué)習(xí)過的學(xué)生，了解到該軟件受學(xué)生歡迎且對學(xué)生的成長存在一定的幫助作用。

（2）應(yīng)用情況

在有關(guān)“學(xué)校是否應(yīng)該開設(shè)并增加Scratch學(xué)習(xí)學(xué)時(shí)”的調(diào)查中，61%的學(xué)生同意該建議，僅有8%的學(xué)生表示不愿意。同時(shí)，有64%的學(xué)生認(rèn)為在學(xué)習(xí)Scratch的過程中，自己能獨(dú)立探索知識，并能提高自主學(xué)習(xí)的能力。以上數(shù)據(jù)均表明，該種模塊化編程能提高學(xué)生學(xué)習(xí)編程的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立意識。

在有關(guān)“Scratch優(yōu)點(diǎn)”一題中，位居前三的分別是豐富課余生活、通過想象創(chuàng)作自己的作品和提高邏輯思維能力，如圖3所示。

而在“Scratch缺點(diǎn)”一題中，學(xué)生認(rèn)為在學(xué)習(xí)Scratch的過程中，編程復(fù)雜、做出完整作品困難和繪制角色困難是影響學(xué)習(xí)的主要因素，如圖4所示。

由此可見，學(xué)生在剛開始接觸Scratch時(shí)存在一定的困難，教師應(yīng)做好引導(dǎo)，以提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣為基礎(chǔ)，使學(xué)生充分了解該軟件后再繪制完整作品。

三、中學(xué)生學(xué)習(xí)Scratch的影響因素

1.學(xué)習(xí)者因素

目前中學(xué)生面臨著較大的學(xué)業(yè)壓力和作業(yè)負(fù)擔(dān)，課余可供自己安排的時(shí)間很少。Scratch是一款編程軟件，在教師的引導(dǎo)下學(xué)生需要自己去想象、探索并創(chuàng)作，學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)動機(jī)極大地影響著學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度及Scratch的學(xué)習(xí)效果，其良好的學(xué)習(xí)態(tài)度是學(xué)習(xí)Scratch的必要條件。同時(shí)，學(xué)習(xí)者原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)對于學(xué)習(xí)新知識也很重要，它影響著學(xué)習(xí)者對新知識的接受度和知識建構(gòu)的過程。

2.教師因素

由上文分析可知，在調(diào)查中有58%的學(xué)生是通過教師了解到Scratch軟件，對于中小學(xué)學(xué)生來說，教師的言行深深地影響著學(xué)生的思想。因此，教師作為信息化教學(xué)的引領(lǐng)者，首先要加強(qiáng)自身的信息素養(yǎng)，以身作則引導(dǎo)學(xué)生積極主動地學(xué)習(xí)信息技術(shù)相關(guān)知識，明白信息技術(shù)的重要性。其次，教師需要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，使學(xué)生明白在當(dāng)今信息化社會中，除了掌握必需的書本知識外，還需具備信息能力與創(chuàng)新意識。

3.環(huán)境因素

對于處在數(shù)字時(shí)代的學(xué)生來說，學(xué)習(xí)編程是一項(xiàng)必不可少的技能。目前，我國江蘇、上海、浙江等地已將Scratch編入信息技術(shù)教材，并與數(shù)學(xué)、音樂、美術(shù)等學(xué)科交叉編入校本教材。[5]由此可見，編程在未來中小學(xué)仍會掀起一股熱潮。

四、中學(xué)生學(xué)習(xí)Scratch的改善策略

1.學(xué)習(xí)者角度

（1）學(xué)習(xí)者自身具有積極的學(xué)習(xí)態(tài)度

在了解Scratch后，學(xué)習(xí)者愿意嘗試學(xué)習(xí)該課程，保持較高的學(xué)習(xí)動機(jī)。學(xué)生只有保持較高的內(nèi)在驅(qū)動力，才能保持學(xué)習(xí)的熱情與激情，在遇到困難時(shí)才能主動探索，提高自主能力。

（2）學(xué)習(xí)者具有創(chuàng)新意識

在創(chuàng)客大背景下，人人都可以做一名創(chuàng)客，學(xué)習(xí)者要敢于嘗試，勇于面對出現(xiàn)的各種狀況。在Scratch學(xué)習(xí)的過程中，利用所學(xué)的知識充分發(fā)揮想象，將想象的畫面用編程語言描繪出來，實(shí)現(xiàn)“想象-創(chuàng)作-分享-反思”的過程，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。[6]

（3）學(xué)習(xí)者要與他人多溝通

英國大文豪蕭伯納曾經(jīng)說過：“如果你有一個(gè)蘋果，我有一個(gè)蘋果，彼此交換，我們每個(gè)人仍然只有一個(gè)蘋果；如果你有一種思想，我有一種思想，彼此交換，我們每個(gè)人就有了兩種思想，甚至多于兩種思想?！盵7]Scratch為學(xué)習(xí)者提供了很多交流、互動的平臺，如阿爾法營魔抓社區(qū)等，學(xué)習(xí)者可以將自己的作品上傳，同時(shí)可以觀看、點(diǎn)評他人的作品，這種線上互動交流的學(xué)習(xí)方式符合目前的主流學(xué)習(xí)方式，利于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立、自主的學(xué)習(xí)能力。

2.教師角度

（1）信息技術(shù)教師作為專業(yè)教師要掌握Scratch

Scratch自2007年發(fā)布后一直以英文界面投入使用。而Scratch1.4版本后，已經(jīng)完全支持中文化界面，這對于我國教師和學(xué)生來說都是一個(gè)很好的機(jī)遇。由于我國信息技術(shù)教育稍落后于部分發(fā)達(dá)國家，因此Scratch對于教師來說也是一個(gè)新鮮事物。教師要多學(xué)習(xí)、多嘗試、多了解國外和我國東部沿海地區(qū)Scratch課程的發(fā)展歷程和狀況，并以此借鑒經(jīng)驗(yàn)來提高西安市各中小學(xué)信息技術(shù)課程中Scratch的應(yīng)用水平。

（2）教師要合理安排教學(xué)形式

信息技術(shù)課程不同于傳統(tǒng)的語數(shù)外等課程以傳授知識為主，而是通過某一知識點(diǎn)，以提高學(xué)生的認(rèn)知水平并將其運(yùn)用于生活，培養(yǎng)解決問題的能力。[3]因此，在Scratch的教學(xué)過程中，教師要選擇適當(dāng)?shù)姆椒ê侠戆才沤虒W(xué)活動。在教學(xué)前期，學(xué)習(xí)基礎(chǔ)腳本時(shí)可以采用講授法。當(dāng)學(xué)生掌握基礎(chǔ)腳本可以簡單運(yùn)用時(shí)，教師可以進(jìn)行開放式課堂教學(xué)，讓學(xué)生討論或依據(jù)想象完成作品，教師加以指點(diǎn)。在學(xué)生創(chuàng)作過程中，注重培養(yǎng)學(xué)生的自主能力與邏輯思維能力。[8]

（3）教師要做到因材施教

教師在教學(xué)過程中要注重學(xué)生的個(gè)性化差異，做到因材施教。不同的學(xué)習(xí)者由于家庭環(huán)境不同，其本身信息素養(yǎng)、知識接受度存在差異，教師要根據(jù)學(xué)生現(xiàn)有知識水平，最大化地了解每一個(gè)學(xué)生。學(xué)習(xí)Scratch的重點(diǎn)是將日常語言轉(zhuǎn)化為編程語言，因此，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，有針對性地指點(diǎn)學(xué)生，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作靈感。

3.環(huán)境角度

（1）學(xué)校整體應(yīng)加強(qiáng)信息化校園建設(shè)

繼數(shù)字化校園后，目前各學(xué)校正如火如荼地建設(shè)智慧校園，通過建設(shè)智能化校園、智能化教室，為智慧教育和學(xué)校各方面的信息化發(fā)展提供硬件基礎(chǔ)。在信息化背景下，通過Scratch學(xué)習(xí)編程來提高學(xué)生的信息素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的重要性不言而喻。

（2）提供豐富的素材

由以上調(diào)查可知，目前影響學(xué)生學(xué)習(xí)Scratch的一個(gè)重要因素就是學(xué)生在Scratch軟件中繪制角色存在困難。因此，無論對于開發(fā)者還是學(xué)校來說，有必要提供更為豐富的Scratch素材庫，以支持學(xué)生的學(xué)習(xí)與創(chuàng)作。同時(shí)，也可將該課程與其它學(xué)科相結(jié)合，將STEAM教育理念融入其中。

（3）鼓勵(lì)學(xué)生參賽

學(xué)?？膳e辦Scratch比賽以提高學(xué)生的參與度，也可采取展演的形式，讓更多的學(xué)生了解Scratch。學(xué)校對于學(xué)生學(xué)習(xí)編程要保持積極的態(tài)度，并提供必要的資金支持，鼓勵(lì)學(xué)生多參加市級、省級和國家級比賽。真正實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力與信息素養(yǎng)能力。

五、結(jié)束語

雖然很多中西部地區(qū)的中小學(xué)還沒有將Scratch引入信息技術(shù)課堂中，但它在我國也并不是一個(gè)新生事物了。Scratch的推出給信息技術(shù)學(xué)科注入了新的活力，它對培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力、數(shù)字化文化創(chuàng)造能力以及解決問題能力有著積極的意義。[9] 因此，中西部地區(qū)的學(xué)校應(yīng)加強(qiáng)與東部沿海地區(qū)學(xué)校的交流學(xué)習(xí)，給學(xué)生提供更為公平的學(xué)習(xí)交流平臺和機(jī)會，讓每一個(gè)學(xué)生都能夠?qū)W會編程，成為未來信息時(shí)代的引領(lǐng)者。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱麗彬，金炳堯.Scratch程序設(shè)計(jì)課教學(xué)實(shí)踐研究——基于體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈的視角[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2013，23（7）：30-33.

[2]吳俊杰.美國：Scratch促進(jìn)STEM教育[J].上海教育， 2014（8）：40.

[3]王旭卿.學(xué)習(xí)編程，編程助學(xué)——2014年哈佛大學(xué)Scratch教程評析[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2016， 26（5）：115-121.

[4]謝作如.英國：Scratch帶來更多創(chuàng)造空間[J].上海教育，2014（8）：41.

[5]周曉敏.搭建Scratch“趣味課堂”——小學(xué)“算法與程序”教學(xué)探索與實(shí)踐[J].電腦知識與技術(shù)，2017，13（36）：98-99.

[6]吳陽.淺談Scratch教學(xué)對學(xué)生能力發(fā)展的影響[J].中小學(xué)信息技術(shù)教育，2015（12）：84-85.

[7]潘婷婷.基于培養(yǎng)小學(xué)生信息素養(yǎng)的Scratch有效教學(xué)[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2016（22）：33-34.

[8]邱鈺，李世梅，王旭卿.基于學(xué)生視角的Scratch課程教學(xué)情況調(diào)查與分析——以上海市長寧實(shí)驗(yàn)小學(xué)四（1）班為例[J].中國教育信息化，2015（2）：46-50.

[9]凌秋虹.Scratch在小學(xué)信息技術(shù)課堂中的應(yīng)用與實(shí)踐[J].中國電化教育，2012（11）：113-116.

（編輯：李曉萍）