| 标题 | 微课在小学Scratch编程教学中的应用研究 |
| 范文 | 【摘 要】2018年，教育部发布《教育信息化2.0行动计划》，该计划明确了对小学生人工智能技术与素养的培养要求。Scratch编程作为小学阶段人工智能培养的重要组成部分，其教学活动开展面临着许多问题，如教学模式单一、学生学习困难、教学效果差异大。基于此，本文思考将微课引入小学Scratch编程教学，通过教学实践发现，微课引入小学Scratch编程能有效帮助学生学习。 【关键词】Scratch教学；微课设计；微课应用 【中图分类号】G434 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2019）13-0023-01 一、研究背景 2017年，国务院印发《新一代人工智能发展规划》[1]，明确指出人工智能是国际竞争的新焦点、经济发展的新引擎、社会建设的新机遇。《规划》中明确提出了对中小学科普人工智能的要求，在中小学阶段设置人工智能相关课程，逐步推广编程教育，鼓励参与寓教于乐的编程教学软件、游戏的开发和推广。2018年，教育部发布《教育信息化2.0行动计划》[2]，提出完善课程方案和课程标准，充分适应信息时代、智能时代发展需要的人工智能和编程课程内容，表明我国对中小学学生学习编程知识有了明确的标准与要求。 在人工智能时代的大背景下，麻省理工学院（MIT）设计开发了Scratch少儿编程工具。[4]该软件受到了国内外教育者的认可与支持，我国也将Scratch编程学习纳入了小学信息技术教材之中。 通过总结Scratch教学研究现状，发现小学Scratch编程教学存在以下问题。 1.教学模式单一。 教学普遍采用讲授法与演示法相结合的传统教学模式，学生在学习过程中机械式的模仿教师演示，被动地接受教师的知识灌输，导致其思维逐渐固化，缺乏探索精神，学习效果较差。 2.学生学习困难。 小学阶段的学生对于Scratch编程学习感到一定的学习压力，学生较难掌握Scratch编程相关的知识与技能，因此学生在学习过程中表现出注意力不集中、课堂参与性差、师生互动差等问题，且学生在学习Scratch编程时表现出明显的学习差异，不利于教师教学的进行。 基于此，本文将微课引入Scratch编程教学，利用微课将复杂繁琐、抽象难懂的教学内容进行整合，从中提炼出最有价值的核心知识点，使学生理解起来更轻松，从而激发他们的学习动力和兴趣，提高课堂质量和他们的学习效率。 二、微课概念 微课本质上是一种介于微课程、与微“课”支持教师教与学生学的新型课程资源。微课包含微目标、微教案、微讲义、微练习等课程要素，它属于课程论的范畴，即微课程。学习者通过微课进行学习，通过微课与教师产生间接的交互，从而进行有效的学习活动，它有属于教学论的范畴，即微“课”。[3] 〖XC1.JPG；%30%30〗 图2-1 微课、微“课”、微课程关系示意图[3] 在不同教学阶段，根据不同的教学应用目标，应用微课的教学组织形式也不同，主要包括一下三种形式。 （1）独立学习，学生根据自身的学习需求，独立通过微课进行学习。 （2）协作学习，学生在课堂教学中以小组为单位，通过微课进行学习，在小组间的互动中完成教师预设的任务。 （3）集体学习，微课作为教师辅助教学资源引入课堂，帮助教师讲授课堂难以完成的教学内容，或需要在课堂中重复演示、讲解的内容。 三、Scratch微课设计 目前，微课设计制作没有严格的标准，使用较为广泛的是参照ADDIE模式进行微课设计。ADDIE是一种系统的教学设计模型，可以从设计、开发、利用、管理和评价五个方面对微课的设计开发提供指导性意见，如下图。 〖XC2.JPG；%30%30〗 图3-1 ADDIE设计模式图 （1）分析。在进行Scratch微课设计之前，首先要选定微课的主题内容，并对相关的要素进行分析，包括学习目标、学习者特征、学习内容、学习环境等。这些要素中，学习目标、学习者特征、学习内容的分析尤为重要。 （2）设计。微课作为完整的一节课，应具有完整的教学过程。在确定微课内容后，就需要对教学内容以及教学对象进行分析。本文中微课主要面向小学阶段的学生，这一阶段的学生普遍表现出自制力差、主动性弱等缺点。因此，微课设计应具备一定的情境性、趣味性以增加学生观看微课进行学习的主动性。同时，微课语言应简明直白，便于学生理解，充分考虑学生当前阶段的认知水平与学习能力。 （3）开发。微课的分类具有一定多样性，因此微课开发的方式也是多样的。微课根据其制作方法的不同可分为录频式、PPT式、可汗学院式、录播室、混合式、交互式。不同的制作方法需要用的不用的软件，但随着信息技术的不断发展，逐渐出现了新的智能软件，如CourseMaker、CamtasiaStudio等软件，实现一个软件多个功能，通过一个软件的应用即可完成多种微课的制作。 （4）实施。Scratch微课的应用是检验微课质量的主要途径，通过设计微课在Scratch编程教学中应用策略，将Scratch微课应用于具体教学中。 （5）评價。Scratch微课的评价，主要分为形成性评价和总结性评价，形成性评价是从微课制作的分析、设计、开发到实施，制作者可先进行自评，发现存在的问题，也可以小组讨论寻找问题，还可以通过学生的学习反馈建议来评价。总结性评价是从微课应用的具体效果进行评价，主要从学生作品来体现。 四、微课在Scratch编程教学中的应用 以南通市唐闸小学学生为研究对象，分别设立实验班与对照班，5（5）班作为实验班采用引入微课的教学模式，5（1）班作为对照班采用传统讲授、演示教学模式，如下图。 〖XC3.JPG；%31%31〗 图4-1 微课教学策略图 教学内容以小学信息技术教材中的Scratch编程内容为依据，作品制作设置为一个项目，分割为相互关联、层层递进的三个小任务，以此考察两班学生阶段性学习情况。 如下图所示，分别对两班成绩在两节课成绩进行汇总分析，将任务完成情况以数值0和1进行区分，分别对两班成绩进行统计分析。从结果可以看出，5（5）班作为实验组，两节课的任务总分上要大于对照组5（1）班，且随着课时的进行，其差距整体趋势逐渐拉大，说明在微课应用下的教学模式相比传统教学模式，学生任务完成情况相对较好。 〖XC4.JPG；%30%30〗 图4-2 两班阶段汇总成绩分析 表4-1 两班各课时平均分统计表 〖XC5.JPG；%30%30〗 根据上表可以得出，实验组在各课时的平均分均高于对照组，且两班成绩标准偏差由近似逐渐呈现出一定区别。在不同教学模式的教学下，实验组与对照组学生的标准偏差逐渐拉大，说明实验组学生整体情况均优于对照组。通过纵向比较，实验班在整体趋势上表现为标准偏差逐渐减小，而对照班变化波动较大。综上所述，实验组学生间成绩相对近似，且随着微课的进行，学生间的水平差异逐渐减小，微课在Scratch编程教学中能帮助缩小学生间的学习差距。 綜上所述，微课引入小学Scratch编程教学具有可行性与实用性，具体优势如下。 1.Scratch微课引入小学信息技术课程能有效提高学生对于编程知识与技能的学习效果。在此模式下进行学习，学生的学习效果优于在传统演示、讲授教学模式下进行学习的学生。 2.教师在应用微课进行Scratch编程教学时，应综合分析学生自主学习能力及教学内容难易度，教学内容过简单或过于复杂均不宜采用学生通过微课进行自主学习的教学模式，在难度适中时，学生能达到较为突出的学习效果。 3.微课应用于小学Scratch编程教学能一定程度上实现学生的自适应学习，缩小学生间的信息技术基础差距。 五、结束语 随着人工智能时代的到来，人工智能人才的培养是各国教育领域的全新热点。小学是教育基础阶段，是人工智能素养培养的基础时期，而微课作为现在乃至未来的一种重要学习资源，其特点满足了小学生的认知水平，其应用能提高了小学生的学习兴趣。设计出满足学生知识需求、认识水平的编程微课有助于其人工智能知识与能力的培养。通过本研究，希望能为目前小学Scratch编程教学提供一种新的教学模式，为小学Scratch教学的发展做出绵薄之力。 参考文献 [1]国务院.新一代人工智能发展规划[EB/OL].[2017-07-08]http：//www.gov.cn/zhengce/content/2017-07/20/content_5211996.html. [2]教育部.教育信息化2.0行动计划[EB/OL].[2018-04-18]http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A16/s3342/201804/t20180425_334188.html. [3]苏小兵，管珏琪，钱冬明，祝智庭.微课概念辨析及其教学应用研究[J].中国电化教育，2014（07）：94-99. [4]Maloney J ， Resnick M ， Rusk N ， et al. The Scratch Programming Language and Environment[J]. ACM Transactions on Computing Education， 2010， 10（4）：1-15. [5]高丹阳，张双梅.基于ADDIE模式的动画型微课的设计与开发[J].中国信息技术教育，2018（18）：82-84. 作者简介：邵强（1995.5.7），男，汉族，江苏苏州，南通大学，硕士，现代教育技术。 |
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