內(nèi)隱學(xué)習(xí)對中學(xué)程序設(shè)計(jì)教學(xué)的啟示

胡玉霞

摘要：程序設(shè)計(jì)教學(xué)是提高學(xué)生計(jì)算思維和邏輯思維的重要途徑，在信息技術(shù)教學(xué)中占很大比重，然而程序設(shè)計(jì)具有復(fù)雜度高、抽象性強(qiáng)的特點(diǎn)，學(xué)生實(shí)踐鍛煉程序設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)少，所以中學(xué)階段有效實(shí)現(xiàn)學(xué)生程序設(shè)計(jì)能力提升則成為重要而又迫切的課題，本文結(jié)合認(rèn)知心理學(xué)領(lǐng)域的研究成果——內(nèi)隱學(xué)習(xí)具有不需要意識努力來概括復(fù)雜關(guān)系，不需要消耗心理資源，是人類無意識獲取復(fù)雜環(huán)境中隱藏的規(guī)則或結(jié)構(gòu)的巨大潛能，探討如果將內(nèi)隱學(xué)習(xí)這一潛能應(yīng)用于程序設(shè)計(jì)教學(xué)領(lǐng)域，以提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，以期尋找程序設(shè)計(jì)教學(xué)的藍(lán)海。

關(guān)鍵詞：認(rèn)知心理; 內(nèi)隱學(xué)習(xí); 程序設(shè)計(jì); 中學(xué); 教學(xué)

中圖分類號：G642 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）31-0179-02

1中學(xué)程序設(shè)計(jì)教學(xué)現(xiàn)狀

程序設(shè)計(jì)不僅在初中還是在高中信息技術(shù)教學(xué)中都占有非常大的比重，而且程序設(shè)計(jì)是對于數(shù)學(xué)思維、邏輯思維、計(jì)算機(jī)思維的提升都有著到非常關(guān)鍵的作用，是學(xué)生利用計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問題的重要途徑，然而程序設(shè)計(jì)又是比較難的部分，其難處主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.1程序設(shè)計(jì)抽象性強(qiáng)

程序設(shè)計(jì)最終的目的是將現(xiàn)實(shí)中的問題用計(jì)算機(jī)語言的方式表征出來，然后利用程序設(shè)計(jì)軟件實(shí)現(xiàn)問題的解決，所以如何將現(xiàn)實(shí)中的問題轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能“計(jì)算”的問題對于處于形象思維正向抽象思維轉(zhuǎn)化的學(xué)生來說是一大難題，而且表征之后還要設(shè)計(jì)算法，靈活運(yùn)用規(guī)則煩瑣的計(jì)算機(jī)語言來實(shí)現(xiàn)算法對中學(xué)生也是極具挑戰(zhàn)的。再者，程序設(shè)計(jì)本質(zhì)上屬于程序性的知識，教授的核心是思維，程序性的知識和思維過程都難以用直觀的語言直接表達(dá)出來，這給學(xué)生學(xué)和教師教都增加了難度。

1.2實(shí)踐鍛煉機(jī)會(huì)少

雖然說程序設(shè)計(jì)對學(xué)生計(jì)算思維培養(yǎng)有著重要作用，但是很多信息技術(shù)教材關(guān)于程序設(shè)計(jì)解決實(shí)際問題的例子不夠，如編寫程序輸出1～100以內(nèi)的偶數(shù)，編寫計(jì)算三角形的面積的程序，求解一元二次方程的解，編寫“孫悟空上織女星”程序等，這些都不是解決學(xué)生迫切想解決的問題，一線教師也是缺乏設(shè)計(jì)與使用程序解決實(shí)際問題的經(jīng)驗(yàn)，所以導(dǎo)致學(xué)生沒有機(jī)會(huì)參與實(shí)踐項(xiàng)目，缺少鍛煉的機(jī)會(huì)。

脫離實(shí)際，實(shí)踐機(jī)會(huì)少，練習(xí)局限于課堂特定的問題是學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)的又一難處。

1.3程序設(shè)計(jì)語言復(fù)雜度高

目前初高中的程序設(shè)計(jì)語言主要是VB，雖然這是一個(gè)可視化的、面向初學(xué)者的編程語言，但是還是有繁雜的語法規(guī)范，而且社會(huì)上實(shí)際項(xiàng)目開發(fā)中早已淘汰了VB，這使得教學(xué)內(nèi)容陳舊落后，正由于其復(fù)雜性，在江蘇省高中信息技術(shù)會(huì)考中，教師和學(xué)生在選修模塊上更傾向于選擇難度低且易理解的《網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用》。

基于此，有些學(xué)校已經(jīng)在轉(zhuǎn)而讓學(xué)生學(xué)習(xí)更加輕松的編程語言來進(jìn)行程序設(shè)計(jì)：Python，Python是一種相對簡約而功能又強(qiáng)大的語言，非常易于讀寫，學(xué)生入門快，遇到問題時(shí)，可以把更多的注意力放在問題本身上，而不用花費(fèi)太多精力在程序語言、語法上。

2 內(nèi)隱學(xué)習(xí)的優(yōu)勢

心理學(xué)家們已經(jīng)證實(shí)，學(xué)習(xí)不僅有有意識的學(xué)習(xí)，其實(shí)還包括無意識的學(xué)習(xí)，無意識的學(xué)習(xí)表現(xiàn)出的一種學(xué)習(xí)方式典型代表就是內(nèi)隱學(xué)習(xí)，它是指學(xué)習(xí)者無意識通過外界環(huán)境刺激獲取知識的過程，事實(shí)上，人類獲取知識的過程與有意識學(xué)習(xí)和無意識學(xué)習(xí)密不可分，探討內(nèi)隱學(xué)習(xí)規(guī)律對教與學(xué)有著非常重要的意義。

研究證明，內(nèi)隱學(xué)習(xí)在學(xué)習(xí)抽象性的知識、學(xué)習(xí)復(fù)雜情境下沒有明顯規(guī)律的知識具有很大優(yōu)勢，而寫對于某些難度較高、復(fù)雜的、規(guī)則深層的和一些無法傳授的專家經(jīng)驗(yàn)、技能知識的學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)者自動(dòng)的、無意識的內(nèi)隱學(xué)習(xí)比外顯有意識的學(xué)習(xí)更有效。內(nèi)隱學(xué)習(xí)為心理學(xué)研究開拓出一片新天地，更是學(xué)習(xí)領(lǐng)域的一次革命，但是關(guān)于內(nèi)隱學(xué)習(xí)效果的研究和實(shí)踐多數(shù)集中在語文英語等語言學(xué)科和數(shù)學(xué)運(yùn)算中，然而在程序設(shè)計(jì)具有很強(qiáng)的抽象性、復(fù)雜性、高難度性，非常適合采用內(nèi)隱學(xué)習(xí)的方式，卻很少有人重點(diǎn)研究。這可能和傳統(tǒng)研究側(cè)重于語數(shù)外等重點(diǎn)考核的學(xué)科有關(guān)，由于這些是學(xué)校重點(diǎn)考核的學(xué)科，其學(xué)習(xí)方法的研究和應(yīng)用也更加受到重視，也有可能是由于這些學(xué)科領(lǐng)域的知識更加方便組織和測試，從而更有利于科學(xué)研究。

現(xiàn)代高度信息化的社會(huì)，計(jì)算思維是新時(shí)代最重要的思維能力之一，程序設(shè)計(jì)又是提升計(jì)算思維的有效途徑，對程序設(shè)計(jì)的有效教學(xué)迫在眉睫。如果能夠在程序設(shè)計(jì)教學(xué)中能充分利用內(nèi)隱學(xué)習(xí)自動(dòng)化無意識的學(xué)習(xí)方式，將是對學(xué)生計(jì)算思維培養(yǎng)的有著重大意義。

內(nèi)隱學(xué)習(xí)作為一種特殊的學(xué)習(xí)方式，已經(jīng)被證實(shí)，它是一種產(chǎn)生抽象知識、平行于外顯學(xué)習(xí)方式的無意識加工，它所獲得的主要是程序性而非描述性的知識，這種學(xué)習(xí)方式不需要意識努力來概括復(fù)雜關(guān)系，不需要消耗心理資源，是人類無意識獲取復(fù)雜環(huán)境中隱藏的規(guī)則或結(jié)構(gòu)的巨大潛能，如果能夠在培養(yǎng)學(xué)生程序設(shè)計(jì)思維中充分利用人類這種潛能，這無疑是計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)教學(xué)的極大進(jìn)步。

3 內(nèi)隱學(xué)習(xí)對程序設(shè)計(jì)教學(xué)對影響

本文在分析內(nèi)隱學(xué)習(xí)的特點(diǎn)和內(nèi)隱學(xué)習(xí)發(fā)生條件的基礎(chǔ)上，試圖探討內(nèi)隱學(xué)習(xí)的對程序設(shè)計(jì)教學(xué)的啟示，尋找程序設(shè)計(jì)教學(xué)的新途徑。

內(nèi)隱學(xué)習(xí)的主要影響因素及其對程序設(shè)計(jì)教學(xué)的啟示如下：

3.1認(rèn)知風(fēng)格

研究顯示，場獨(dú)立型被試的內(nèi)隱學(xué)習(xí)成績顯著高于場依存型被試，場獨(dú)立型是指內(nèi)部信息加工較少受外界參照物影響的認(rèn)知方式。場依存型是指易受他人影響，需要根據(jù)他人的提示或者幫助來進(jìn)行認(rèn)知和做出決定，在程序設(shè)計(jì)教學(xué)中，關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格，對于場獨(dú)立型的學(xué)生，給予其足夠多的學(xué)習(xí)材料和足夠的時(shí)間讓其思考，不輕易打斷其思路，讓其內(nèi)隱學(xué)習(xí)發(fā)揮優(yōu)勢，教師在課堂中的具體做法為給予這類學(xué)生充足的自主學(xué)習(xí)時(shí)間，允許其自己安排學(xué)習(xí)內(nèi)容，評估他們已經(jīng)掌握課堂所學(xué)知識后允許他們自行安排學(xué)習(xí)進(jìn)度，不必完全跟著課堂節(jié)奏。