學(xué)生編程能力培養(yǎng)思考

◇梁進(jìn)華 （福建：霞浦縣三沙中心小學(xué)）

在小學(xué)階段讓學(xué)生形成編程能力，不僅能夠讓學(xué)生對編程形成初步的認(rèn)識，為其后續(xù)的學(xué)習(xí)奠定良好基礎(chǔ)，同時(shí)，還讓學(xué)生能夠?qū)⒃谛畔⒓夹g(shù)教學(xué)中所學(xué)知識應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活，解決一些生活中的問題，這對發(fā)展學(xué)生的信息意識和信息素養(yǎng)是非常重要的。信息技術(shù)中的編程部分非常抽象和枯燥，因此很多小學(xué)生并不感興趣。為了解決這一問題，教師就要站在學(xué)生思維的角度，采取有針對性的教學(xué)策略，提高編程教學(xué)效果，促進(jìn)學(xué)生編程能力的發(fā)展。

一、在信息技術(shù)教學(xué)中培養(yǎng)小學(xué)生編程能力的意義

（一）有助于培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)

從小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)的角度而言，編程課程屬于新增內(nèi)容，但是其在信息技術(shù)教學(xué)中占據(jù)的地位不可忽視，對于促進(jìn)學(xué)生信息素養(yǎng)的發(fā)展有著不可替代的意義。小學(xué)生認(rèn)知能力發(fā)展尚不成熟，思維也更傾向于具象化的事物，編程能力的培養(yǎng)是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程。在這個(gè)過程中，學(xué)生通過學(xué)習(xí)和實(shí)踐，不僅能夠掌握更多的信息技術(shù)知識，同時(shí)也能夠?qū)崿F(xiàn)信息素養(yǎng)的提高和發(fā)展。此外，小學(xué)生好奇心強(qiáng)烈，求知欲旺盛，容易接受新的事物，在編程教學(xué)中，教師引導(dǎo)學(xué)生初步掌握一些基礎(chǔ)知識后，他們就會自主進(jìn)行探究，并在重復(fù)操作中深度掌握所學(xué)知識。而隨著學(xué)生越來越多地接觸編程教學(xué)，他們也會更加習(xí)慣利用信息技術(shù)解決問題，形成良好的信息技術(shù)素養(yǎng)。

（二）有助于鍛煉學(xué)生的意志品質(zhì)

編程部分的內(nèi)容互相之間存在關(guān)聯(lián)性，而且整個(gè)過程包含多個(gè)環(huán)節(jié)，如果其中某一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)了偏差，就會對整體內(nèi)容的準(zhǔn)確性造成影響。因此，學(xué)生在進(jìn)行編程操作的過程中，需始終保持認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，集中注意力進(jìn)行操作，才能夠避免由于疏忽導(dǎo)致的輸入錯(cuò)誤，防止對整個(gè)程序產(chǎn)生影響。這也就意味著學(xué)生要想保證編程內(nèi)容的準(zhǔn)確性，除了要在編程過程當(dāng)中保持高度的注意力，在編程完成之后，還需進(jìn)行多次檢查。在對整體內(nèi)容進(jìn)行檢查時(shí)，需一點(diǎn)一點(diǎn)耐心篩查，才能找到其中存在不合理的地方并進(jìn)行調(diào)整。這個(gè)過程不僅是培養(yǎng)學(xué)生編程思維的過程，同時(shí)也能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的意志品質(zhì)，讓學(xué)生在后續(xù)的學(xué)習(xí)和生活中遇到困難也不輕言放棄，而是積極尋求解決方案。

二、在信息技術(shù)教學(xué)中培養(yǎng)小學(xué)生編程能力思考

（一）指導(dǎo)學(xué)生建模，鍛煉學(xué)生編程思維

要想在小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中讓學(xué)生形成編程思維，并且能用在編程課程中所學(xué)知識解決現(xiàn)實(shí)生活中的問題，指導(dǎo)學(xué)生對編程任務(wù)展開分析并進(jìn)行建模操作是非常重要的。在這個(gè)過程中，學(xué)生需將分析與編程課程的相關(guān)內(nèi)容相結(jié)合，使得現(xiàn)實(shí)世界中的問題能夠體現(xiàn)于編程中，并且能夠運(yùn)用編程的手段解決。在對編程任務(wù)進(jìn)行分析時(shí)，如果出現(xiàn)運(yùn)行失敗的情況，學(xué)生還需對其中存在的問題進(jìn)行解析，并與已有知識體系建構(gòu)聯(lián)系，找出程序中存在問題的部分并加以修改。在此過程中，學(xué)生是否具有良好的建模能力對于其學(xué)習(xí)過程產(chǎn)生著直接的影響。例如，在學(xué)習(xí)“仿真機(jī)器人避障”的內(nèi)容時(shí)，學(xué)生剛開始接觸仿真機(jī)器人的編程，加上能力發(fā)展還不完善，在學(xué)習(xí)過程中可能會存在一些困難，教師這時(shí)就要對學(xué)生進(jìn)行有效指導(dǎo)。首先可以展示掃地機(jī)器人工作流程，讓學(xué)生觀察，提問：掃地機(jī)器人如何實(shí)現(xiàn)自動避障？掃地機(jī)器人的工作流程是怎樣的？當(dāng)學(xué)生對于紅外傳感器的內(nèi)容和相關(guān)概念形成理解后，再進(jìn)行具體的教學(xué)，讓學(xué)生思考掃地機(jī)器人完成工作任務(wù)實(shí)現(xiàn)的條件和工作流程，促使學(xué)生帶著問題自學(xué)教材當(dāng)中的知識，總結(jié)后可以進(jìn)入編寫程序環(huán)節(jié)。利用引入生活案例的方式，讓學(xué)生逐步了解仿真機(jī)器人的工作原理，再進(jìn)入編程環(huán)節(jié)，學(xué)生會形成比較清晰的思路。同時(shí)，讓學(xué)生將編程課程的內(nèi)容與自己的現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系在一起，并且通過對編程內(nèi)容的深入思考，在讓學(xué)生加深對編程知識理解和掌握的同時(shí)，也能夠結(jié)合現(xiàn)實(shí)生活思考信息技術(shù)教學(xué)當(dāng)中的編程問題。這有助于鍛煉學(xué)生的編程思維，并且促使學(xué)生在現(xiàn)實(shí)生活中遇到相關(guān)問題時(shí)，能夠自覺運(yùn)用編程思維進(jìn)行思考，形成全新的解決思路。

（二）關(guān)注編程過程，提高學(xué)生編程水平

編程課程本身具有一定的抽象性，小學(xué)生的思維方向又側(cè)重于具象化的事物，這也就意味著學(xué)生在學(xué)習(xí)編程內(nèi)容時(shí)，在理解上會存在一些困難。在這種情況下，學(xué)生在進(jìn)行具體編程操作時(shí)會出現(xiàn)思路混亂的問題，無法有效地運(yùn)用編程技巧進(jìn)行編程操作。而正是由于對編程課程的理解存在偏差，也導(dǎo)致學(xué)生無法及時(shí)找到自己在操作中存在的問題，這對于學(xué)生編程思維的發(fā)展也會造成一定影響。因此，為了對學(xué)生的情況有更清晰的了解，并能夠有針對性地給予學(xué)生指導(dǎo)，讓學(xué)生更好地掌握編程內(nèi)容，教師就要對學(xué)生編程操作的過程予以關(guān)注。例如，在教學(xué)“仿真機(jī)器人控溫”這部分內(nèi)容時(shí)，教師可以利用表格的方式，幫助學(xué)生在編程操作中形成較為清晰的思路：首先是編程任務(wù)，用編程軟件編寫自動控溫程序；其次是編程目的，是為了掌握自動控溫程序的編寫方法；其三是編程內(nèi)容，也就是具體應(yīng)當(dāng)怎樣操作；最后是編程設(shè)計(jì)方向，學(xué)生可以根據(jù)自己對于自動控溫程序的想法，增加一些個(gè)性化的內(nèi)容。采取這一方式，更有助于幫助學(xué)生形成清晰的編程思路。同時(shí)，在學(xué)生進(jìn)行操作的過程中，教師應(yīng)予以關(guān)注并適時(shí)進(jìn)行指導(dǎo)，當(dāng)學(xué)生出現(xiàn)操作錯(cuò)誤時(shí)，應(yīng)予以糾正，并且?guī)椭鷮W(xué)生對知識點(diǎn)進(jìn)行回顧。編程完成之后，教師還可以引導(dǎo)學(xué)生在班級內(nèi)部進(jìn)行交流，包括可以對其他學(xué)生的作品進(jìn)行評價(jià)和適當(dāng)調(diào)整。這樣一方面能夠讓學(xué)生了解其他人的不同思路，形成對編程更加全面的認(rèn)識，另一方面也能夠?qū)W習(xí)其他人的優(yōu)點(diǎn)，對自身存在的不足進(jìn)行反思和彌補(bǔ)，進(jìn)而有效提高編程水平，這對促進(jìn)學(xué)生編程能力的逐步發(fā)展具有非常重要的意義。

（三）開展編程活動，延伸拓展課堂教學(xué)

信息技術(shù)的發(fā)展，對學(xué)生的編程能力也提出了全新的要求，而編程需要學(xué)習(xí)和練習(xí)的內(nèi)容比較多。這也就意味著，教師如果僅僅依靠課堂上的時(shí)間，對學(xué)生編程能力的提升是非常有限的，也很難達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。為此，教師可以結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容，將課堂教學(xué)進(jìn)行適當(dāng)拓展和延伸，采用編程活動的模式，將課堂上的教學(xué)內(nèi)容延伸到課外，讓學(xué)生在自主探索和運(yùn)用的過程中不斷提升自身的編程能力。教師在對編程活動進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，一方面要基于教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行考慮，將教學(xué)當(dāng)中的重難點(diǎn)內(nèi)容融入活動中，另一方面也要對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況有清晰的了解，促使編程活動與教學(xué)良好地契合，實(shí)現(xiàn)促進(jìn)學(xué)生編程能力發(fā)展的目的。

例如，在綜合活動“制作陽光運(yùn)動計(jì)步器”中，學(xué)生已經(jīng)掌握了仿真光控節(jié)能燈的相關(guān)內(nèi)容，教師可以引導(dǎo)學(xué)生開展競賽活動，促使學(xué)生通過自主探索或者小組合作的模式，嘗試歸納計(jì)步器的制作步驟，并且利用編程軟件進(jìn)行編程操作。學(xué)生在這個(gè)階段已經(jīng)掌握了一些編程知識，同時(shí)，在參與競賽的過程中，其競爭意識也得到了有效培養(yǎng)，能夠在小組范圍內(nèi)開展良好的合作，以便在競賽中取得好成績。通過開展競賽的方式，能夠促使學(xué)生將理論知識更好地應(yīng)用于實(shí)踐，內(nèi)化為自己的知識儲備，而教師對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行的拓展，有助于開闊學(xué)生的眼界，讓學(xué)生認(rèn)識到學(xué)習(xí)編程的重要性，進(jìn)而更加積極地參與到學(xué)習(xí)中，達(dá)到鍛煉編程能力的效果。

（四）營造良好氛圍，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)熱情

教師在教學(xué)中對學(xué)生的編程能力進(jìn)行培養(yǎng)時(shí)，應(yīng)當(dāng)明確培養(yǎng)目標(biāo)。小學(xué)生的認(rèn)知能力和各方面素養(yǎng)都還處于萌芽階段，發(fā)展得不夠成熟。因此對學(xué)生編程能力的培養(yǎng)并不是為了讓學(xué)生在這個(gè)階段就形成利用編程進(jìn)行復(fù)雜操作的能力，而是要讓學(xué)生在對編程有初步認(rèn)識的同時(shí)，形成編程思維，并且能夠靈活運(yùn)用，能夠?qū)⒗碚撝R應(yīng)用于解決現(xiàn)實(shí)問題中，自主進(jìn)行拓展，提升學(xué)生對于編程知識的運(yùn)用能力。因此，教師在教學(xué)中也應(yīng)對教學(xué)方向進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，不要采用灌輸?shù)姆绞竭M(jìn)行講解，而要多給學(xué)生一些自主探索和思考的時(shí)間，從而將課堂教學(xué)的重點(diǎn)從知識教學(xué)向著思維培養(yǎng)的方向轉(zhuǎn)移。這就要求教師要為學(xué)生營造良好的學(xué)習(xí)氛圍，讓學(xué)生以飽滿的熱情參與到學(xué)習(xí)和探索中。例如，在綜合活動“設(shè)計(jì)互動闖關(guān)小游戲”中，學(xué)生已經(jīng)初步掌握了在編程中用鼠標(biāo)鍵盤等工具進(jìn)行人機(jī)交互的方法，在教學(xué)中，教師可以適當(dāng)放手，通過創(chuàng)設(shè)編程情境的方式，讓學(xué)生參與到編程過程中。學(xué)生有了自主學(xué)習(xí)和探索的空間，學(xué)習(xí)熱情會更加高漲。而且，這一方式也能夠把新的知識與學(xué)生已經(jīng)學(xué)過的知識鏈接起來，在對已有知識加深理解和鞏固的同時(shí)，也能夠降低新知識的理解難度，幫助學(xué)生進(jìn)行更加高效的學(xué)習(xí)。在這個(gè)過程中，教師要多給學(xué)生一些自由的空間，讓學(xué)生感受到編程學(xué)習(xí)并不是枯燥無聊的，而是一種自由的、非常有樂趣的內(nèi)容。這樣，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣才能被有效喚醒，對于教師的后續(xù)教學(xué)也有積極的幫助作用。

三、結(jié)語

總而言之，在小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的編程能力，不僅是培養(yǎng)學(xué)生信息素養(yǎng)的過程，也是鍛煉學(xué)生意志品質(zhì)的過程，對學(xué)生的成長具有非常重要的意義。教師在進(jìn)行信息技術(shù)教學(xué)的過程中，要積極轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，為學(xué)生營造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會建模，關(guān)注學(xué)生的編程過程，并且通過開展編程活動的方式，對教學(xué)進(jìn)行拓展，培養(yǎng)學(xué)生的編程能力并促進(jìn)其編程能力的進(jìn)一步發(fā)展。