图形化编程教学中学生良好编程习惯的培养

摘要：图形化编程的学习给学生开启了丰富多彩的世界。教学中教师可从行为和思维两个方面培养学生良好的编程习惯，切实提高学生的计算思维，编写出高质量的程序。

关键词：图形化编程；良好编程习惯；培养

引言：当今社会信息技术高速发展，已迈入 5G时代，以人工智能、量子信息、移动通信、物联网、区块链、大数据为代表的新一代信息技术快速融入我们的生活，人类个体与科技之间的联系愈发紧密，而这一切都离不开——编程。编程教学中，教师往往重视程序的正确性，忽视程序的规范性和质量。《信息科技课程标准》要求教学中不仅要提升学生的编程思想和能力，更要注重培养学生形成良好的编程习惯，提高编程质量和效率，为他们未来在编程领域的发展奠定了坚实的基础。

一、图形化编程概述图形化编程是指编写有界面的程序，是一种新的编程模式，它不像以往的传统的代码编程，学生们不需要学习高级开发语言，也不需要通过敲打键盘来完成代码的编写，可以通过一些指令积木模块来完成任务。图形化编程侧重于学生对整个程序的逻辑思考和创意发散方面的锻炼，可以让学生学会利用编程去表达自己的思考和见解，以有趣的方式呈现自己的思想感情，可以极大地锻炼学生的逻辑能力、专注力以及分析问题，解决问题的能力，所以图形化编程深得学生的喜爱，学生学起来简单，易读、易上手、也很有兴趣。

二、图形化编程的教学

2017年7月，国务院印发《新一代人工智能发展规划》，明确指出在中小学阶段逐步推广编程教育。2019年3月，教育部发布的《2019年教育信息化和网络安全工作要点》中提出启动中小学生信息素养测评，并推动在中小学阶段设置人工智能相关课程，逐步推广编程教育。2022年4月《义务教育信息科技课程标准》（2022版）正式发布，信息科技课程成为国家课程，将学生计算思维的培养确定为信息科技课程的核心素养，围绕数据、算法、网络、信息处理、信息安全、人工智能六条逻辑主线进行，每条逻辑主线都与编程有关。学生在校内开展编程学习的重要性进一步凸显。图形化编程目前已进入学生信息科技教材学习。目前教材中的图形化编程学习主要有四种：《我的世界》、Scratch、kitten block、MLblock。

（一）2016年12月05日，微软和 Code.org共同发布了针对学生和教育工作者的《我的世界》编程教程。初学者可以通过教程中简单的游戏举行编程实践，锻炼他们的计算思维。

（二）Scratch是麻省理工学院开发的一款简易图形化编程工具、Scratch作为可视化的编程，利用它可以制作游戏、动画、计算、处理字符等。以上两项课程进入重庆市信息科技第八版教材，供三-六年级学生学习。

（三）类似scratch这样的图形化编程，kitten block、MLblock 、也已进入到学生重庆市信息科技第九版教材的学习中。

三、学生存在的不好的编程习惯

编程习惯，是指在学生在编程中通过实践或经验积久养成的行为或思维方式。图形化编程的学习开启了学生思维的多彩世界，激发了学生学习兴趣、创造力，带领学生进入到编程的绚丽世界，助力学生梦想插上了飞翔的翅膀。学生在学中玩，在玩中学，渐渐养成了一些不好的编程习惯，主要表现如下：

（一）图形化编程无规划，无目标

表现为学生很随意地编程。导入角色和背景后就开始随性地编程，没有目标，完全为了玩而编程，想结束就结束，编写出来的程序也无意义，无价值。

（二）图形化编程无思路

图形化编程的教学中，学生往往根据教材来学习，一旦离开教材，有的学生就做不来了。

（三）图形化编程习惯的培养碎片化

在图形化编程学习中往往结合案例来学习，对编程习惯的要求不多，对学生良好编程习惯的培养有的也只停留在枝叶，没有形成系统。

（四）图形化编程习惯无规范

在图形化编程学习中表现为学生对角色、变量等无编程的准备，如角色太大，与舞台的比例不当；角色位置无初始；给角色编写的程序段乱放，可读性差，调试时要花太多时间等。

四、培养学生良好编程习惯的策略探讨

（一）在评价中规范行为方面的良好编程习惯。通过教学实践，结合编程的过程，我认为在行为方面应培养学生以下五个良好的编程习惯：

1、初始化

初始化是指在编程前对角色、背景或变量做好编程准备，如：对角色的大小、位置、旋转方式、造型中心等进行准备，通过修改属性或编写程序完成。

2、调试程序

调试程序是指在编程过程中一边编写程序，一边运行程序，通过程序运行结果来不断地查找原因、修改程序，直到达到效果为止。调试是编程过程中不可或缺的一环。在图形化编程教学中，教师应教授学生调试的方法，如通读、断开指令、单步执行、输出中间值等，以及如何通过逻辑分析找出问题所在。此外，培养学生面对错误时的耐心和细致观察能力是调试技巧的核心。

3、注释程序

注释程序是指编程过程中，对各个程序段进行注释，提高程序的可读性，也便于调试的查找。在图形化编程中，应鼓励学生为复杂逻辑或关键步骤添加文字说明，即“注释”。这不仅能帮助他人更好地理解代码，也是自我回顾和学习的重要工具。教师应示范如何撰写清晰、简洁的注释，并强调注释的重要性。

4、整理、保存程序

整理、保存程序是指编程完成后，对编写的程序段进行整理，摆放整齐，提高程序的可读性，也便于后期修改和调试。

5、定期复盘总结

每完成一个项目或遇到难题后，鼓励学生进行复盘总结。这包括回顾项目过程、分析遇到的问题及解决方案、总结成功经验与教训。通过定期的总结，学生可以不断反思自己的编程实践，提炼出更有效的编程策略和方法，促进个人技能的持续提升。通过教学中教师的评价，让学生了解这五个编程要求；通过学生互评，强化编程要求；通过自评查找编程的不足，逐步规范编程的习惯。

（二）在思维方面培养学生规划、构思、优化等良好的编程习惯。

1、以计划书形式培养学生规划脚本的编程习惯

规划脚本是指学生在完成编程任务前，对整个任务作的一个整体规划，如舞台、角色、动画情景、指令积木，写成计划书来规划脚本。

2、以流程图形式培养学生细化过程的编程习惯

教会学生认识流程图，会画流程图，并要求学生在编程中每个过程先画流程图，通过画流程图理清过程，再过渡到相关指令的编程。如重庆市信息科技第九版五年级教材第六课《计算花费知多少》的学习中，就很好地贯彻了这种思想。

3、模块化编程思维

模块化编程是将复杂的程序分解为多个独立且可重用的部分（模块）的过程。在图形化编程中，鼓励学生将重复使用的代码片段封装成自定义积木块，不仅可以提高编程效率，还能培养他们将大问题分解为小问题的思维能力。

4、通过思维导图教会学生分解任务，培养学生分解任务的编程习惯

通过直观的图形和连接线的形式，学生了解编程问题的思维过程，了解任务与子任务之间的具体关系，简化了程序的算法和过程，更容易理解和接受。

5、逻辑清晰表达

编程本质上是将人的思维逻辑转化为计算机可执行的指令。因此，逻辑清晰是编程的基本要求。通过图形化编程，教师可以设计一系列逻辑题，让学生在解决这些问题的过程中，学会如何清晰地表达自己的想法，确保每一步操作都有明确的目的和逻辑依据。

五、结语：总之，图形化编程不仅是技术的学习，更是编程思维和良好习惯的培养过程。通过上述两个方面的引导和实践，可以有效提升学生的编程素养，为他们未来的学习和职业发展奠定坚实的基础。