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    不盲目跟風,真正的編程課堂是什么樣子的?

    不盲目跟風,真正的編程課堂是什么樣子的?

    發布時間:2020-10-12    來源:杭州娃哈哈雙語學校

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    如何將腦海中關于世界、關于城市、關于未來的構想呈現出來?


    可以用文字,可以用畫筆,現在,WBS的孩子們多了一種方式——編程。

    ▽這是WBS初中部學生吳王子悠的作品——三潭印月,也是娃哈哈學校第一屆程序設計大賽獲得金獎的作品。子悠想將杭州的風光展現給世界,在學了編程后,她用Python將線條和形狀組合成三潭印月的詩意景象。

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    ▽在去年的中秋節,來自5D班的Simon同學在賞月的時候不小心打翻了一個水壺,他也用編程記錄下了這個印象深刻的夜晚。

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    ▽作為哈利波特迷,同樣來自5D班的呂可馨同學則用代碼勾勒出她最喜歡的霍格沃茨。

    編程已然成為孩子們發揮創造力、展示自我的另一種渠道。不只如此,在人工智能快速演進的今天,編程也已成為一種解決生活實際問題的方法。


    其實,這些作品看似簡單,背后都需要嚴謹的邏輯和精密的編排。拆解問題,思考原理,尋找素材,再想出方案,每一步都考驗著孩子們的知識面和解決問題的能力。

    這也是WBS為三年級以上的學生開設編程課,并將此納入日常課程的初衷——不僅僅是為了讓學生獲得專業、扎實的編程技能,更是為了培養學生們的計算思維。


    "計算思維(也是我們平時講的編程思維),并不是數字或代碼,而是提出問題-分解問題-抽象到具象-解決問題的一個思考路徑,學校的編程課就是提供這樣一個平臺,讓學生經歷經歷認知、理解、應用、解決問題的過程,培養高效實用的計算思維方式。"——編程老師葉磊波

    葉老師畢業至今一直在學校擔任數學和編程兩項教學工作。同時,他也是學校"創新實驗室"項目的負責人。葉老師有著豐富的教學和指導經驗,曾參與過多個國際交流項目并獲得了上城區“銀桂獎"優秀教師、上城區教壇新秀等多個榮譽獎項。

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    今天,就帶大家走進WBS的編程課堂,看看真正意義上的編程課是怎么樣的。

    有趣的編程課


    在很多人印象里,編程的門檻很高,枯燥又難學。但對WBS的老師來說,沒有枯燥的學科,只有用錯方法的老師。

    3-4年級

    學校為三四年級的學生提供的是模塊編程(Scratch)——用類似搭積木式的編程方法,制作一些小游戲、小動畫,小故事,將創意展現出來。沒有生澀難懂的理論,本身具備趣味性,非常適合剛入門的學生學習,激發學習興趣。

    比如這節課,編程老師范志杰教的是用Scratch搭建一個音樂舞臺,通過拖動左邊的模塊到右邊操作區就可以構建一步步指令,完成舞臺和樂聲的構建。


    顯易懂,有趣好玩,孩子們在玩樂中熟悉初步的編程原理和步驟,為以后的正式學習打下基礎。



    5年級以上

    到了五年級,則要開始學習Python課程,需要孩子自己來輸入代碼。這相對來說有些抽象枯燥,所以葉磊波老師會用孩子們感興趣的點或者引進和生活貼近的動畫和模型來觸動他們。

    這節課,葉老師用的是天文動畫來引入"變量"這個知識點。

    震撼的星空視頻一下子就吸引了孩子們的注意力,他們已經迫不及待地想用自己的計算機完成這樣的畫面。

    從0到一行行輸入代碼,再到最后點擊運行,出來成果,孩子們的成就感也是不言而喻的。同時,這種成就感也會成為一種驅動力,激勵孩子不斷的探索。


    融合課程


    編程課也不是簡單的敲代碼,它是一個融合課程。無論是平時的課程學習還是完成一個項目,都是跨學科的綜合實踐任務,需要從多個學科的角度去思考和設計。

    比如葉老師的講"變量"的課,任務是對太陽系的星體進行排序,除了天文知識外,還需要數學里關于變量和排序的知識。

    葉老師也會引申開來,將算術知識融入,例如他會給孩子們出題——創造一套規則,在初始值是2的前提下,無論怎么改變變量,最后的結果都是10。



    計算思維


    編程的本質,是一套提出問題、理解問題、解決問題的方法。孩子們需要把一個個復雜的大問題,拆解成一個個可以解決的小單元,再針對每個小的部分去尋找素材,設計方案,從抽象變為具象。

    比如,上文提到的養花裝置,就可以解決假期出行,沒人在家給花草澆水的問題。拆解開來,我們可以按照這樣的思路來分析:

    Step1: 思考需要哪些裝置和設備來實現自動澆水功能

    Step2: 將非必要元素和組成部分去除,聚焦在重要功能組成部分

    Step3: 探這個裝置的常規使用模式,例如什么時候澆水?澆多少量的水?

    Step4:  通過編寫程序并和裝置結合的方式,解決自動澆水問題

    Step5:  最后是對程序和裝置進行評估,是否能實現自動澆水?是否簡單易用?是否是目前條件下的最優方案嗎?


    這過程鍛煉的是高效的思考能力和解決問題的能力,也就是計算思維。

    正如同Scratch的編寫者MIT教授Mitchel Resnick所說,"當你學會編程,你會開始思考世界上的一切過程。"



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    編程課程是學校"創新實驗室"項目的一部分。該項目是由杭州市上城區娃哈哈三捷教育發展基金會撥款支持,并由葉磊波老師負責的特色課程項目,內容不僅涵蓋Python課程,也包括了各項編程活動和大賽。

    杭州市上城區娃哈哈三捷教育發展基金會成立于2018年,由娃哈哈學校創始人杜建英女士發起并投入原始基金?;饡@得的各項捐贈收入,主要用于支持學校開展的各種創新性項目的實施,包括獎學助學、獎教助教、學科發展以及校園建設等。

    截至目前,基金會已經資助學校開展了17個教學教育項目的實施,包括:"美國麻省理工學院科創教育項目"、“未來之城設計大賽項目"、“創造性戲劇實踐課程"、"設計思維:創新與科技項目"、"創新實驗室項目"等,為提升學生的國際視野、思辨能力、創新思維、動手能力起到了至關重要的作用。

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