基于混合式學習的創意編程課程實踐研究

摘要：為更好地滿足學生的課內外學習需求，在合作的基礎上展現學生各自獨特的創造力的需求。本研究以混合式學習理論為指導，以協作學習為中心，以個性化學習為根本，達到培養學生創造力的目的。結合Scratch網站平臺，以編程課程《彈球游戲》為例，從教學設計，教學設計與實踐，教學評價等具體環節進行了分析討論。

關鍵詞：混合式學習;協作學習;中小學;Scratch

中圖分類號：G642

文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）04-0141-03

收稿日期：2019-10-25

作者簡介：張益芝，佛山科學技術學院現代教育技術學專業碩士研究生。

2017年7月8日國務院印發的《新一代人工智能發展規劃》中，鼓勵各個學校在中小學階段設置編程課程。目前，我國中小學信息技術課程已經陸續開設了編程課。為了讓認知水平和邏輯思維能力不強的中小學生學好編程，利用圖形化的Scratch趣味編程軟件來開展中小學信息技術編程課程教學是合適的選擇[1]?，F有的信息技術編程課程的教學形式豐富多樣，有網絡在線學習形式，也有傳統的課堂學習[2]。在線學習十分自主，但對學生的自控力要求高，不能完全適應自控力不強的中小學生。課堂學習有教師的指導，學習效率高，但編程課程由于其聯網操作多的特點，也需要一定的在線學習手段。無論是哪一種學習形式，都不能完整的解決學生在編程課程遇到的問題，例如有的學生有更多的想法但在課堂上由于時間關系無法立即展示，需要利用課外時間自主學習?；旌鲜綄W習結合了線上學習和課堂學習的優點，解決一部分學生編程速度慢的問題，給予學生充分的消化時間。

本研究為滿足學生的課內外學習需求，探討混合式學習理論在編程課程的教學實踐中如何充分展現學生個性化的創造力，培養學生學習編程的興趣，達到信息技術課程應培養學生創新思維和創造力的這一課程目的。

1 混合式學習

混合式學習（Blended Learning）是指對所有的教學要素進行優化選擇和組合，以達到教學目標。在教學活動中，既要發揮教師引導、啟發、監控教學過程的主導作用，又要充分體現學生作為學習過程主體的主動性、積極性與創造性。主要特點[3-5]有：

多種學習環境的混合：在傳統的教室里的學習，學生參與教學實踐，自己的能力表現能得到老師的反饋意見。在網絡學習的虛擬環境中，由于缺乏這樣的真實條件，學生很少有機會.得到專業老師的具體指導?；旌鲜綄W習結合教室和在線學習的優點，既能保證學生能得到及時的專業幫助，又能打破時空性，在廣大的網絡上隨時隨地交流創作。

混合自定步調的學習和實時協作學習：自定步調的學習是指完全基于個人學習需求的、學習步調自我控制的學習，而實時協作學習是指在多個學習者之間動態交流共同分享知識的學習。

混合學習、實踐和績效：最好形式的混合式學習是能夠利用教學實踐過程中的學習模塊來補充、檢驗、評測學習結果。

2 基于混合式學習的創意編程課程設計與實踐

編程課程設計是借助于創意編程軟件Scratch和Scratch編程網站，基于“混合式學習”理論，利用電子白板、多媒體設備等多種教學資源，將思維導圖這一學習過程應用于檢測教學結果的教學方法，并創新使用Scratch編程網站的“改編樹”這一功能設計的一門課程?！案木帢洹笨梢宰寣W生在原有的編程作品的基礎上進行多次改編創作并上傳保存，有利于學生在小組協作交流后進行個人的個性化創意展現。編程課程教學流程分為課內、課外、課內三大環節，采用的是線下與線上教學相結合的方式。Seratch創意編程課程教學流程設計如圖1所示。

Seratch編程軟件是一款適合于兒童與青少年學習和使用的一款可視化的簡易編程軟件，它不需要編寫復雜的程序，而是通過鼠標拖拉已經定義好的圖形化程序模塊，采用搭積木的方式快速實現程序的編寫。其簡單的操作方式，超強的趣味性，有利于鍛煉學生的創新思維能力邏輯思維能力與想象力，提升學生的學習興趣。Scratch 編程網站ttps：//scratch.mit.edu）是用來幫助學習者學習編程的一個開放性平臺。網站嵌人了在線編程功能，在線編程功能和離線編程軟件功能相同。學生除了在Seratch編程軟件上設計自己的作品，也可以通過在線編程功能在課外設計自己的編程作品。

本研究以《彈球游戲》為例，具體介紹課程的教學實踐過程?！稄椙蛴螒颉方虒W過程如下：

1）情境導入

Scratch軟件可以制作許多游戲，在情境導入環節可以展示一些游戲作品來吸引學生的注意力，提高學生的學習興趣。教師在《彈球游戲》這節課上，教師首先問學生喜歡玩游戲嗎？喜歡玩哪些游戲？然后讓學生觀看《“打磚塊”游戲》的視頻。并告訴學生這節課要用Scratch制作一款類似的“彈球游戲”。

2）演示作品，分析作品

教師在開始上課的時候演示并分析作品，可以讓學生提前明白本節課要達到的教學目標，并了解作品的組成。

演示作品：教師在Scratch編程網站的在線編程模塊演示“彈球游戲”作品。

分析作品：①分析作品組成：教師演示作品后，讓學生分析“彈球游戲”是由哪些部分組成的?？偨Y出“彈球游戲”是由舞臺背景、角色（擋板、紅色的地平線、小球）構成的。②分析作品設計思路：教師向學生展示《彈球游戲》作品的設計思路，如下圖所示：

3）任務分解

為了降低學生的學習難度，讓學生帶著任務去學習。教師把《彈球游戲》作品分解為幾個小任務讓學生依次來完成。

任務一：添加舞臺背景和角色。

任務二：編寫角色“擋板”的程序。

任務三：編寫角色“小球”的程序。

4）詳細講解，模仿練習

教師首先一邊操作演示上述三個任務，-邊講解。學生在Seratch編程網站上進行在線編程，模仿練習。

5）創新拓展

為了鍛煉學生的創新思維能力的同時檢驗課堂學習效果，此課程采用“繪制思維導圖”的形式讓學生進行作品的拓展。教師提問：彈球游戲我們已經制作完成了，它還可以怎樣拓展呢？比如，我們可以把“1個球”變成“2個球”，或者把擋板的長度變長?？梢园涯愕南敕ㄒ运季S導圖的形式繪制出來。

①個人繪制思維導圖：學生將自己的“創新點”以思維導圖的形式繪制出來，并上交作品。

②小組繪制思維導圖：學生以小組的形式討論，將小組成員的“創新點”以思維導圖的形式繪制出來，并上交作品。

6）布置作業

教師展示完整的思維導圖之后，給每個小組分配一個“創新點”任務，讓學生在課后以小組協作形式進行思想交流，以個人的形式在Scratch編程網站上改編老師已發布的簡單編程作品，完成創新拓展任務。

7）在線協作編程，完成課外拓展任務

學生在課后以小組的形式在Scratch編程網站上協作編程、交流、互相討論，得到想法后，各自在Scratch編程網站利用“改編樹”功能在線改編，完成“彈球游戲”的拓展任務。

8）小組成員講解、展示拓展作品

在課內，每個小組分別展示其拓展想法，推出優秀組員作品，并.且利用思維導圖進行講解，并發表感想，闡述對作品內容的認識與理解。展示過程中或展示完成后，協作學習成員可隨時根據展示內容提出問題，并要求展示者解答。根據展示與隨機應答結果，其他各組對展示組進行評價。

9）師生點評，評出優秀作品

小組成員展示完作品之后，教師首先對作品進行點評，然后學生對作品進行評價，最后以投票的方式評選出優秀代表性作品。

10）學生自評、互評

在課程的最后環節，讓學生填寫自評與互評表，讓學生對自己在“彈球游戲”這節課的表現與學習情況進行評價。

3 教學實踐效果分析與評價

為了測量本節課的教學效果與學生的創新能力，老師收集每個學生的思維導圖作品，并構建一個“基于思維導圖的創新能力評價模型”對學生創新思維能力進行量化。在上這節課之前，由教師構建了一個基于《彈球游戲》思維導圖的創新能力評價模型，考慮到“創新點”可以無限發散，學生想到的創新點，教師不一定想到，教師在上完課之后，針對學生的作品，還會對模型進行微調整，爭取讓模型囊括學生想到的所有“創新點”，筆者經過調整以及數據分析，構建的模型如下圖：

根據學生的作品可以看出，該生想到的創新點p為9個，即：Sb=4.2*9=37.8。對應表格可算出：Sd=1.7+1.7+8.3+5.0+3..3+8.3+3.3+5.0+8.3-44.9。所以，這個學生的創新思維能力分數=Sb+Sd=37.8+44.9=82.7。

在課程實施結束后，對學生的學習情況與評價反饋進行了調查與分析。結果表明，混合式學習模式和傳統的課堂傳授模式相比，在學習效率和教學效果上都有很大的提高。

1）學生對知識與技能的掌握程度有明顯提高

對學生進行在線問卷調查，在“你認為混合式學習模式對掌握知識與技能很有幫助/有較大幫助/有一點幫助/沒有幫助/毫無幫助”這一問題中，選擇“很有幫助”和“有較大幫助”的選項占76%。

2）學生的創新能力有一定提高，很多學生在認真完成小組協作討論的基礎上，創作了自己個性化的作品，討論中也不乏新穎觀點，例如幫助其他同學解決問題時，不局限于課堂與書本講授的方法，而是提出一些新方法與技巧。

3）學生的自主學習能力有一定的提高，通過訪談交流，學生反映混合式學習自由度高，可以自由安排在線學習時間，制定適合自己的學習計劃，而且在課堂上未解決的問題，可以在平臺上利用豐富的學習資源獨立思考并解決問題。

4 結論

本文通過佛山市某中學的教學案例，闡述了利用Scratch編程網站實施混合式學習的教學模式，在這個模式中，教師和學生的關系轉變為教師為主導，學生為主體，培養了學生自主學習精神和動手實踐能力，提高了學生的創新能力。本案例也存在一些不足，例如展示分析作品只由小組推薦優秀作品進行展示與分析，無法滿足所有學生的需求。本研究僅僅是一個初步的探索，混合式教學的更多結論有待于進一步地深入研究與實踐。

參考文獻：

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[5]李逢慶.混合式教學的理論基礎與教學設計[J].現代教育技術，2016，26（9）：18-24.

[通聯編輯：王力]