探討“填空式”方法益于線上程序設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)

譚國(guó)聚　孟延豹

前言：由于新冠疫情的反復(fù)，6月份北京又一次停課，教委宣布2020年秋季學(xué)期也要做好線上教學(xué)或線下教學(xué)的雙重準(zhǔn)備。長(zhǎng)期的在線教學(xué)，可以大大提高教師們的信息化水平，當(dāng)然，前提是教師們必須通過(guò)思考進(jìn)行實(shí)踐和總結(jié)，北京小學(xué)的譚老師已經(jīng)開(kāi)始這樣思考了。

面對(duì)也許要長(zhǎng)期進(jìn)行的“線上+線下”的學(xué)習(xí)方式，筆者結(jié)合線上程序設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)，有效整合程序設(shè)計(jì)的教學(xué)內(nèi)容，采取“跨案例”“填空式”等方式幫助學(xué)生開(kāi)展線上居家學(xué)習(xí)，更好地掌握程序設(shè)計(jì)的知識(shí)。

● 問(wèn)題發(fā)現(xiàn)

線上居家學(xué)習(xí)開(kāi)始階段，筆者照搬線下授課模式，將錄制好的微課推送給學(xué)生，學(xué)生居家自主學(xué)習(xí)并上交作品。起初，學(xué)生能夠按時(shí)完成作品并提交，但隨著案例學(xué)習(xí)難度的增加，學(xué)生提交作品的數(shù)量越來(lái)越少，有的學(xué)生甚至不再上交。

線上居家學(xué)習(xí)期間，部分學(xué)生能夠按部就班跟著微課學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)，部分學(xué)生自主學(xué)習(xí)中遇到各種問(wèn)題。居家學(xué)習(xí)期間，教師不能及時(shí)幫助學(xué)生解決出現(xiàn)的問(wèn)題，隨著問(wèn)題的增多、難度的增大，小學(xué)生放棄學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)成為大概率的事情。

● 解決問(wèn)題的方案設(shè)計(jì)

面對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題，筆者整合教學(xué)內(nèi)容，采取“跨案例”“填空式”的學(xué)習(xí)方式，即整合校本課程中20個(gè)程序設(shè)計(jì)案例中的共同點(diǎn)，并以20個(gè)案例中的共同點(diǎn)作為重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容，重新架構(gòu)知識(shí)體系（跨案例），這部分程序設(shè)計(jì)腳本內(nèi)容為空白，學(xué)生需自主學(xué)習(xí)微課，完成編寫(xiě)（填空）。案例中涉及的其他程序設(shè)計(jì)腳本由教師完成，即學(xué)生完成了重點(diǎn)內(nèi)容程序設(shè)計(jì)腳本，就完成一個(gè)作品。

下面，以角色移動(dòng)的程序設(shè)計(jì)腳本舉例說(shuō)明。筆者把角色移動(dòng)的程序腳本歸類為一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)和四級(jí)四個(gè)等級(jí)，逐級(jí)增加難度，逐步展開(kāi)教學(xué)。

1.一級(jí)為簡(jiǎn)單移動(dòng)——結(jié)合情境小動(dòng)畫(huà)案例說(shuō)明

這個(gè)案例涉及角色的移動(dòng)、造型的切換、背景的切換、廣播等命令模塊。對(duì)于這個(gè)程序設(shè)計(jì)案例，講解角色移動(dòng)基本方式（移動(dòng)步數(shù)和邊移動(dòng)邊旋轉(zhuǎn)）是推送的微課的重點(diǎn)，學(xué)生線上居家自主學(xué)習(xí)，只需完成這部分的程序設(shè)計(jì)腳本，就完成了整個(gè)案例的編寫(xiě)，就能夠測(cè)試、運(yùn)行整個(gè)程序。本程序中涉及的其他腳本，教師已經(jīng)完成。

實(shí)踐證明，通過(guò)“填空式”信息加工的方式線上學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)，大部分學(xué)生能夠完整地完成作品。

2.二級(jí)為中等難度的移動(dòng)——結(jié)合貓抓老鼠1.0版、2.0版說(shuō)明

這個(gè)案例，1.0版本中老鼠的移動(dòng)只是簡(jiǎn)單設(shè)置為跟隨鼠標(biāo)移動(dòng);2.0版本中，老鼠的移動(dòng)是一秒內(nèi)滑動(dòng)到隨機(jī)位置。教師推送的微課主要講解老鼠的兩種移動(dòng)方法的設(shè)計(jì)，學(xué)生通過(guò)觀看微課自主學(xué)習(xí)。兩個(gè)程序設(shè)計(jì)案例中涉及的變量等腳本，教師已經(jīng)完成，學(xué)生只需“填空式”地完成剩下的老鼠移動(dòng)腳本的編寫(xiě)即可。

筆者通過(guò)“跨案例”“填空式”的學(xué)習(xí)方式，幫助學(xué)生構(gòu)建認(rèn)知框架，將復(fù)雜的程序設(shè)計(jì)變得易學(xué)、易記，有效提高了學(xué)習(xí)效率。

3.三級(jí)中高等難度的移動(dòng)——結(jié)合小貓接蘋(píng)果的案例說(shuō)明

本案例中的移動(dòng)，主要是蘋(píng)果落下的腳本設(shè)計(jì)，通過(guò)將y坐標(biāo)增加為負(fù)值的腳本來(lái)實(shí)現(xiàn)。程序設(shè)計(jì)中這個(gè)程序設(shè)計(jì)還涉及判斷程序結(jié)構(gòu)、固定x坐標(biāo)的移動(dòng)等命令模塊，這些內(nèi)容不是本節(jié)微課關(guān)注的內(nèi)容，因此，教師已經(jīng)把這些內(nèi)容腳本設(shè)計(jì)編寫(xiě)好，學(xué)生“填空式”學(xué)習(xí)，只編寫(xiě)蘋(píng)果落下的腳本，就完成了一個(gè)作品的提交。微課的講解到這里并沒(méi)有結(jié)束，教師提出蘋(píng)果落下的腳本學(xué)會(huì)了，那么下雨的場(chǎng)景怎么編寫(xiě)？雨點(diǎn)有斜度落下的場(chǎng)景怎么編寫(xiě)？通過(guò)問(wèn)題的引領(lǐng)，學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)角色移動(dòng)的命令模塊。

4.四級(jí)超高難度的移動(dòng)——結(jié)合貓抓老鼠3.0版等案例說(shuō)明

這部分角色移動(dòng)的學(xué)習(xí)需要結(jié)合判斷程序結(jié)構(gòu)、偵測(cè)的命令模塊庫(kù)等命令模塊。3.0版本中老鼠的移動(dòng)不是跟隨鼠標(biāo)移動(dòng)，不是滑動(dòng)一個(gè)隨機(jī)數(shù)值，而是在這基礎(chǔ)上移動(dòng)過(guò)程中遇到貓，實(shí)現(xiàn)掉頭跑的移動(dòng)。這個(gè)程序設(shè)計(jì)用到偵測(cè)命令模塊庫(kù)中“到…距離”和運(yùn)算操作符“<”、乘法運(yùn)算符“*”、面向等命令模塊。這段腳本程序用文字表達(dá)為：如果老鼠到貓的距離小于150這個(gè)數(shù)值，那么就面向現(xiàn)有的方向乘以負(fù)一的方向移動(dòng)。這樣就實(shí)現(xiàn)了老鼠看見(jiàn)貓掉頭跑的程序設(shè)計(jì)。微課主要講解這部分的學(xué)習(xí)，學(xué)生自主“填空式”地完成老鼠掉頭跑的程序設(shè)計(jì)腳本，就完成了整個(gè)作品。

線上居家學(xué)習(xí)，教師將復(fù)雜的學(xué)習(xí)內(nèi)容降低難度，轉(zhuǎn)化成學(xué)生易于理解、易于接受的知識(shí)，有利于學(xué)生深度學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)創(chuàng)意創(chuàng)作。

● “跨案例”“填空式”方式開(kāi)展程序設(shè)計(jì)教學(xué)的意義

第一，極大地降低了學(xué)習(xí)難度，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)的興趣，拓展了學(xué)生的知識(shí)視野，提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。第二，通過(guò)梳理案例間共同點(diǎn)作為知識(shí)講解的重點(diǎn)，化繁為簡(jiǎn)，學(xué)生容易記憶，適合學(xué)生線上居家學(xué)習(xí)。第三，跨案例的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在居家的有限時(shí)間內(nèi)接觸到較多的完整作品，為學(xué)生線下深度學(xué)習(xí)并創(chuàng)編自己的作品做了很好的鋪墊。第四，梳理不同案例中具有類似特點(diǎn)的程序設(shè)計(jì)腳本，為角色移動(dòng)的程序設(shè)計(jì)提供了各種解決問(wèn)題的方法，為學(xué)生提升計(jì)算思維能力打開(kāi)了思路，幫助學(xué)生嘗試多角度、多維度思考問(wèn)題、解決問(wèn)題。

線上教學(xué)背景下有效開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)是教師思考的重要問(wèn)題，筆者通過(guò)“跨案例”“填空式”的方式學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)，為線上居家有效學(xué)習(xí)提供了一個(gè)思路，即重新架構(gòu)知識(shí)體系讓學(xué)生掌握的知識(shí)更加系統(tǒng)，存儲(chǔ)更有條理，提取更快捷、準(zhǔn)確。

后記

筆者在寫(xiě)這篇文章時(shí)，腦子里突然蹦出了四個(gè)字“人本主義”，對(duì)于“人本主義”筆者沒(méi)有深入探究，但對(duì)于在線教育的未來(lái)，筆者卻很篤定地認(rèn)為一定要符合“人本主義”，引用我小學(xué)老師郭善渡的一句話：“教育還是活人之間的事兒?！蔽蚁朐谖磥?lái)很多年內(nèi)，這依然是真理。