小故事，大設(shè)計：小學(xué)低齡段兒童編程教育實踐研究

孫麗

小學(xué)低齡兒童（小學(xué)1-2年級）處于小學(xué)階段知識和思維能力的最底層，有些學(xué)生甚至還未養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，怎么才能學(xué)會、學(xué)好編程呢？帶著問題，筆者在研究中發(fā)現(xiàn)，很多優(yōu)秀程序設(shè)計的作品中常常有文學(xué)故事的身影。是否可以利用兒童喜聞樂見的文學(xué)故事對低齡兒童進行編程教育呢？筆者因此進行了嘗試。

一、降維：兩者結(jié)構(gòu)相似點的模糊處理

程序設(shè)計是一種結(jié)構(gòu)化的過程，它的三大典型結(jié)構(gòu)是順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)與循環(huán)結(jié)構(gòu)，每個程序都是這三種結(jié)構(gòu)的不斷組合、分解的過程。

故事是使用語言和文字，通過描述不同人物的活動來進行敘述。每個故事并非隨心而發(fā)，都是有預(yù)先設(shè)計的，這種預(yù)先設(shè)計其實可以體現(xiàn)出設(shè)計者的一種思維方式。簡單地說，分類方式有兩種，有一定的順序線索的稱之為線性結(jié)構(gòu)，反之沒有明顯順序的叫非線性結(jié)構(gòu)。通過降維處理后，將程序中順序結(jié)構(gòu)與故事中的線性結(jié)構(gòu)相對應(yīng)，將程序中的選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)與故事中的非線性結(jié)構(gòu)相對應(yīng)。對于低齡兒童而言，程序思維化簡成線性和非線性后，理解起來容易多了。

二、改進：在故事情境中改進程序

1.從任務(wù)到解決問題。有一種特殊的故事形式，場景基本上不大變化，角色也沒有很多動作，故事通過角色雙方的對話來推動情節(jié)的發(fā)展。這類故事，實現(xiàn)的關(guān)鍵就在于“實現(xiàn)對話”，因此，“實現(xiàn)對話”就變成教學(xué)的任務(wù)。

【校本課程《小貓與小狗的相遇》教學(xué)片段】

……

教師提出問題：通過閱讀故事，你了解了哪些信息？

學(xué)生思考并填寫故事分析表。（角色、說什么）

教師繼續(xù)提問：你發(fā)現(xiàn)故事是如何來推動的？

學(xué)生思考回答：通過兩人之間的對話來推動的……

教師總結(jié)：在這個故事里，我們發(fā)現(xiàn)故事的場景不需要變化，角色數(shù)量不需要變化，而故事是通過“對話”來推進的。如果我們利用程序積木來完成對話，那故事是不是就大體完成了？

教師演示“說”的程序積木，并出示程序段。

學(xué)生嘗試使用“說”的程序積木來完成任務(wù)。

……

學(xué)生展示生成新問題：為什么兩個角色的對話很不自然，并不是一人問一人答。

教師提示：對話是需要一定順序的，因此需要“等待”程序積木。

生嘗試使用“等待”積木，設(shè)置好一定的數(shù)值，完成作品。

……

【教學(xué)評析】

在這個故事中，角色的數(shù)量、動作、場景等變化不大，故事情節(jié)通過角色對話來推動。因此，“實現(xiàn)對話”就是關(guān)鍵。通過任務(wù)導(dǎo)向，誘發(fā)、加強和維持學(xué)生的成就動機，幫助學(xué)生完成故事的實現(xiàn)。

2.從提出問題到解決問題。舞臺故事表演時，每個角色是在某一個特定的條件下才能上臺表演。在Scratch程序中有“廣播”及“接收到廣播”積木，就像是舞臺故事的角色一樣靈活方便。利用“誰，在哪里，干什么”的問題句式，幫助低齡兒童豎立清晰的思維線，從而解決問題。

【校本課程《小恐龍的炫耀》教學(xué)片段】

教師提出問題：通過閱讀故事，你了解哪些信息？并填寫角色活動表。

學(xué)生填寫表格（角色、在哪里、干什么）。

師生共分析：通過角色活動，知道角色有對話及動作等變化。

教師教學(xué)“廣播”及“接收廣播”程序積木，編寫球的示范程序，并給出關(guān)鍵詞“讓小鳥出現(xiàn)他才出現(xiàn)”。

教師再提出問題“除了讓他出現(xiàn)他才出現(xiàn)，還能干什么？”

學(xué)生理解意思，填詞：讓他動他才動、讓他說他才說、讓他換裝他才換……

教師歸納為“讓誰……誰才……”的故事實現(xiàn)模式。自此，突破教學(xué)難點。

【教學(xué)評析】

在這個故事的實現(xiàn)過程中，難點在于人物的語言、動作比較多，故事的發(fā)展并沒有一根順序的線，學(xué)生感覺無處入手。因此，在教學(xué)中，教師并未講解程序的編寫過程，通過“讓球出現(xiàn)球才出現(xiàn)”——“讓他……他才……”——“讓誰……誰才……”三段式推進中，建立非線性故事實現(xiàn)模式，幫助學(xué)生建立從故事到程序，再從程序回到故事的過程。

三、創(chuàng)作：故事后面的續(xù)寫

在掌握以初期的編程知識后，可能通過故事續(xù)寫來進入程序的綜合學(xué)習(xí)。在續(xù)寫時，要讓低齡兒童使用線性結(jié)構(gòu)和非線性結(jié)構(gòu)不斷地將自己的故事情節(jié)拆解。將大的故事分解成若干個小故事或是幾句話，甚至是幾個字。拆解的原則是必須是在兒童的認知范圍內(nèi)。通過不斷地拆解，不斷地疊加認知，從而形成對新問題處理的思維方式。

【校本課程《綠蘋果的奇遇》教學(xué)片段】

……

教師提出問題：試著分析故事中各個角色的活動之間的關(guān)系。

學(xué)生小組討論：角色分類，明確故事的實現(xiàn)方法。（角色、出場時間、程序?qū)崿F(xiàn)）

【教學(xué)評析】

教師利用思維導(dǎo)圖搭建學(xué)習(xí)的腳手架，讓學(xué)生明確了不同角色的進場不同，它的程序?qū)崿F(xiàn)的方式也是不同的，從而按角色的活動拆解故事，再利用已學(xué)過的知識解決問題。

四、創(chuàng)新：故事場景與情節(jié)的多樣化

故事作品除了角色，還有場景、情節(jié)的設(shè)計，因此故事的實現(xiàn)具有多途徑性和一定的開放性。它鼓勵低齡兒童能夠在合理的情況下，通過多種方式來解決實際問題。在實際教學(xué)中，低齡兒童常常會模仿老師的做法，經(jīng)常會出現(xiàn)課堂千篇一律的程序。因此需要教師在教學(xué)中提取出具有變化的知識點，適時總結(jié)歸納，幫助兒童應(yīng)用到學(xué)習(xí)過程中去，從而設(shè)計出個性化的作品。

五、鼓勵：連續(xù)不斷的新故事

鼓勵對低齡兒童而言，是一種非常好的激勵手段，是課堂教學(xué)的重要部分。通過鼓勵，可以讓兒童對故事再進行發(fā)散思考，然后通過程序知識來實現(xiàn)，這樣能幫助兒童不斷強化完善自己的思維方式。更重要的是，鼓勵有利于讓低齡兒童形成學(xué)習(xí)習(xí)慣上的良性循環(huán)，不斷將問題的求解過程推廣并移植到更廣泛的問題中，有利于培養(yǎng)低齡兒童的計算思維，對低齡兒童的信息素養(yǎng)的培養(yǎng)來說具有一定的重要意義。