分析小学创意编程课程教学中计算思维的培养

计算思维的培养应著重于对复杂问题之分解，抽象，模式辨识与算法之开发。在此基础上，将透过图示程式设计的工具与玩耍的方法，建立一个安全的情境，让学员了解运算的观念。在创意编程课程教学实践中，通过设计动画情节和简单游戏等活动，使学生能够很好地运用基本的程序设计观念，如顺序、循环和条件判断等，从而培养出良好的逻辑思维能力。该方法突破传统资讯科技课程中的知识传递模式，更多地关注于在创造活动中的思考开发与能力构建，为发展可计算的思想开辟了一条新的教育途径。

一、情境创设激兴趣，项目驱动练思维

计算思维注重对问题进行分解，对关键元素进行抽象，设计算法。在小学的创新程序设计课中，如果仅仅是对程序的语法进行解释，会让学生觉得很无聊，很难培养出系统的思考能力。而情景营造可以把抽象的程序观念变成趣味盎然的情节情景，让同学们积极地利用运算思维来解决问题、设计方案[1]。

例如，在班级里，教师可让学生利用“帮助小动物回家”的情境来设计编程项目。画面中，一只小白兔卡在了一座迷宫的起始处，而学生要为这只兔子写出一段程序，让小兔子能够安全地到达目的地。在这样的情况下，学生会仔细地拆解迷宫的路径，思考每一步的转向与移动距离，这就是问题解析。然后再对“左转”“右转”“前进”进行归纳，并对其进行结构化的设计。有的学生在写程序的时候，会遇到小兔子总是撞墙，经过一遍又一遍的调整，终于找到正确的路线。有的学生举一反三，把“采萝卜”这一环节添加进去，进行独立任务的扩展。通过这种方法，让学生从简单的程序说明中，了解到如何在解决问题的同时，逐渐发展出自己的运算能力。从一开始遇到难题时的茫然，到现在可以有条不紊地进行分析、设计和调试，在获得一定的程序技巧的同时，也锻炼了他们的逻辑性思维和创造性的实际操作的能力，为将来的学业和人生打下了坚实的基础。

二、分层指导促理解，合作探究共成长

培养计算思维要符合学生的认知规律。在小学的创意编程教学中，分层次引导可以满足不同层次学生的学习需要，而合作探究则是以小组合作的方式，促进学生在交流互助中一起成长，逐渐建立起逻辑架构，提高解决问题的能力[2]。

例如，在一堂“垃圾分类小助手”编程课中，教师可把作业分成三个难度。基础层的任务就是设计一个简单的程序，点击不同的垃圾图标，屏幕上就会弹出相应的分类名称；进级要求添加循环语句，实现连续的多次判断；扩展层需要编写复杂的条件语句，用于智能分类输入的混杂垃圾信息。学生可依自身能力选择不同难度的挑战，基础较差者可先从基础层次开始，逐步掌握如何拼接及运用指令模块；能力较强的学生则直接向拓展层次发起挑战，在尝试中探索逻辑关系；

教师在完成个人作业后，把学生分组。小组成员共享编程思想，基础层的学生在别人的启发下尝试增加新的功能，扩展层的学生用讲解的方式帮助同伴理解复杂的语句。一群人发现一句话不足以表达自己的想法，于是商量着加点动画特效，有的学生负责动作设计，有的学生负责切换，终于，一套图文并茂的垃圾分类程序被制作出来了。大家在互相帮助中，不但完成了作品，而且对编程逻辑有了更深地了解，把零散的编程知识串联成系统化的思考链。由此可以看出，分层指导和合作探究相结合的方式，可以使每一个学生都能以一种适合自己的节奏去探索编程世界，通过思维的碰撞和融合，使计算思维能力得到有效的提高，从而实现由独立思维向合作创新的飞跃。

三、作品迭代精算法，多元评价助发展

小学创意编程教学中的计算思维能力不是一朝一夕就能培养出来的，需要在不断地实践和反思中不断深化。作品迭代是一种有效的方法，可以指导学生对算法进行优化，提高自己的思维能力。而多元评价可以从多个方面给出反馈，使学生能够在完善自己的作品的过程中，逐渐掌握计算思维的核心能力，如分解问题、抽象特征、设计算法等 [3]。

例如，在课堂上，教师布置一项“自动播放电子相簿”的程序作业。学生在第一次尝试的时候，有的学生仅仅是简单地设定了相片的切换顺序，相片的播放速度忽快忽慢，影响观看感受；有的学生在加了背景音乐之后，发现画面中的音乐与图片的切换节奏不一致。教师鼓励同学们互相展示自己的作品，并互相评价。孩子们围成一圈，互相指点着对方的作品，“真希望每一张照片都能在电影院里停留一段时间。”在得到了建议之后，学生就开始迭代了。他们重新考虑了需求，把“自动播放”拆成了一些小问题，如设置图片切换时间和音乐节奏匹配等。为使图片播放的速度一致，一些学生对程序块中的时间参数进行反复的调整；为了使音乐和图片的转换保持一致，他们仔细观察音符的节拍，并试图通过循环指令来控制演奏的节奏。在不断的调试过程中，有的学生发现，利用变量来记录相片序列号，可以更加灵活地管理放映流，使得算法逐渐变得简单而有效。当作业迭代结束时，教师组织教师和学生一起对作业进行评估。教师从严谨的编程逻辑上给出了专业的意见，学生则是站在用户的角度，分享自己的体验，并进行最流畅的播放和最有创意的组合。同时，学生也能从别人的作品中得到启发，学会用不同的思维去解决问题。到最后，原本粗糙的电子相簿，经过一次又一次的迭代与评测，变得既有创意又有流畅感，学生们的计算思考能力，也在实践中得到了实实在在的提高。

结束语

综上所述，小学创意编程课程是一种良好的教育媒介，它以创新和逻辑相结合的形式重新塑造了基础教育时期的信息技术教育模式。伴随着对程序设计教育思想的深入，以及对其教学方式的不断革新，今后的程序设计课程将会更多地关注于思维能力的训练和多学科的结合，从而为学生在数字化素质方面的综合发展打下良好的基础。这样的教学活动，不但关系到个体素质的提高，而且对将来知识经济时代的创新型人才的培育具有重大意义。

参考文献：

[1] 顾宇 . 小学创意编程课程教学中计算思维的培养 [J]. 中国新通信 ，2024，26（08）：71-73.

[2] 商艳 ， 仇大成 . 基于开源硬件的小学跨学科创意编程实践 [J]. 中小学信息技术教育 ，2024，（09）：48-51.

[3] 仇大成 . 计算思维与小学创意编程课程 [J]. 人民教育 ，2022，（10）：80.