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任志华
任志华
湾里区梅岭学校
中小学一级教师
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如何在信息技术教学中培养学生的编程素养
摘要:近年来,培养学生的核心素养,成为我国教育界研究的热点。在全球积极发展人工智能的浪潮下,培养学生的编程思维,提高学生运用编程解决问题的能力,是信息技术教学中的核心素养。如何培养学生的编程素养,成为中小学信息技术教学研究的主要方向。
关键词:信息技术编程素养
正文:
随着科学技术的飞速发展,信息技术也快速更新,特别是人工智能的兴起,直接推动了生产方式的巨大变革。为了适应人工智能的未来发展趋势,我国已经准备将Python语言列入高考编程语言的范围。这种种变化都预示着,编程能力将来是社会各职业的基本能力之一,一个熟练掌握编程能力的劳动者,是时代和个人的双重需要。中小学信息技术,更应该以培养学生的编程能力,作为培养学生信息技术核心素养的基础。下面结合本人多年来在中小学信息技术的教学实践的经验,谈谈如何在信息技术教学中培养学生的编程素养。
一、游戏中激发兴趣,玩乐中培养思维。
编程是一门对逻辑思维要求特别高的课程,里面很多的概念比较难懂,解决问题的思路对于中小学生,特别是小学生来说,是比较难于理解的,枯燥的代码也容易让学生望而却步。所以在中小学编程教学中,特别是小学阶段,可以尝试不用代码编程,而应该以游戏编程方式为主,重在引导学生对于编程的乐趣。在低年级阶段,可以用scratch软件教学,这个软件界面友好,操作简单,通过简单的拖动指令,通过搭积木的方式来组成程序,让学生初步理解编程的顺序执行逻辑。然后,逐步增加难度,每节课增加一个新的指令学习目标,引导学生学会分解目标。小学生在制作游戏的过程,不仅学会了如何改变游戏角色,也学会了如何实现预期效果的编程思维方式,对于高级语言的编程教学是非常有用的。
小学高年级的的学生,也可以学习苹果公司的SwiftPlaygrounds,这是一个3D游戏界面的编程教学软件。软件通过游戏闯关的形式,每一关设置一道难题,学习一个编程概念,让学生由简单到复杂,逐步掌握顺序执行、条件判断、循环执行、模块化等编程概念。学生在用编程解决游戏问题的时候,充分激发了学习的兴趣,也培养了学生努力解决问题的毅力。同时3D的界面也有助于学生对三维空间的理解,对于培养学生的数学素养也是有好处的。
二、教学应循序渐进,由易到难。
编程设计对抽象思维要求很高,很多代码的设计都需要运用到逻辑推理和设计,对于中小学生来说是有一定困难的。所以,尽可能通俗易懂的教学,应该是编程教学中的首要原则。在小学阶段,主要以游戏方式教学,重点培养学生的顺序执行、条件判断、循环执行等编程思想。到了初中阶段,随着学生的编程能力的提高,可以逐渐转变为以VB、Python或C#等现代编程语言为主,给学生详细讲解代码、属性等概念,通过规范系统的学习,让学生体会到软件制作的乐趣。以C#教学为例,一开始可以展示一个强大的软件激发学生的学习兴趣。然后,通过展示软件的代码,让学生明白,再复杂的软件也是通过代码来实现的。接着以一个非常简单的软件,比如“计算器”,来讲解代码的编程方法其实不难。每节课给学生定一个简易可行的学习目标,通过分解任务的方式,逐步把编程的思想教授给学生。Flash动画制作也是一个很好的教学软件。从初步的舞台设计、时间轴的概念,到关键帧的设计、各种工具箱的使用,最后学习flashaction的编程代码控制,逐步在各种练习制作中体会到编程的乐趣。
三、以解决问题为导向,培养学生编程素养。
在具体的教学实践中,由老师来设计一个具体问题,抛下一系列的问题,引导学生去探究解决问题的方法,是培养学生探究精神的有效手段。例如,在学习了条件判断和循环后,可以以“编程查找质数”为问题,引导学生开展探究。学生在老师的引导下,会根据质数的性质,来给出质数判断的条件,进而设计出寻找指定范围内质数的编程代码。同时,可以放开讨论:既然能查找质数,是不是可以用计算机来处理其它数学问题?比如,计算以内所有奇数的和,鸡兔同笼问题的编程解法等等。再次,还可以引导学生比较各种不同软件实现方法之间的效率区别。以“排序”实现为例,可以让学生通过不同的排序方法,比较实现不同排序代码的执行次数,选择出最优的“排序”实现。通过这些编程设计的教学,不仅让学生对于编程的理解更加深入,也让学生的数学应用能力得到了提升。
时代的飞速发展,信息技术也日新月异,我们正在进入以人工智能为代表的信息化时代。在新的信息化时代,培养具有编程思想的新一代人才,是我国实现现代化的重要目标。作为中小学信息技术的老师,要时刻更新自己的信息技术知识,学习新的教学教法,提高自己的编程能力,以适应现代信息技术教育的发展。掌握好编程技术,培养学生的编程素养,是每一个信息技术老师的重要职责和使命。因此,我们每一位信息技术老师,都应该勤于学习,刻苦钻研,善于引导学生创新性思维,争取在人工智能时代,培养出更多的新时代的人才。
引用文献:
1、查德清;;基于核心素养的小学信息技术课例分析[J];华夏教师;年15期
2、钱柳松;;初中信息技术新课程学生信息素养评价方案的实践与探索[J];牡丹江教育学院学报;年06期
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熊燕
湾里区太平狮峰学校
中小学一级教师
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巧用“优教助手”,助力语文教学
:随着信息技术的日益发展以及"互联网+"时代的到来,智慧教学已经成为当前教育发展的新方向。太平狮峰学校一直积极践行国家的教育信息化号召,希望通过智慧课堂产品来开展信息化教学,探索有别于传统课堂的智慧教学模式。作为湾里区首批“智慧互动课堂”项目试点学校,我校选择了优教通。在优教通正式进入我校之后,师生们都深深感受到了信息技术带来的便利。
智慧互动课堂影响了教师的课堂教学设计,教师教学手法的转变;智慧互动课堂改变了学生的学习方式,更能够激发学生的学习兴趣,提高学生的学习效率,提高学生的综合素质。在教学信息化背景下,巧用“优教助手”智慧互动课堂,为语文教学助力。
关键词:优教助手智慧互动课堂语文教学
随着信息技术的日益发展以及"互联网+"时代的到来,智慧教学已经成为当前教育发展的新方向。太平狮峰学校一直积极践行国家的教育信息化号召,希望通过智慧课堂产品来开展信息化教学,探索有别于传统课堂的智慧教学模式。作为湾里区首批“智慧互动课堂”项目试点学校,我校选择了优教通。在优教通正式进入我校之后,师生们都深深感受到了信息技术带来的便利。
智慧互动课堂影响了教师的课堂教学设计,教师教学手法的转变;智慧互动课堂改变了学生的学习方式,更能够激发学生的学习兴趣,提高学生的学习效率,提高学生的综合素质。在教学信息化背景下,巧用“优教助手”智慧互动课堂,为语文教学助力。。
一、巧用“优教助手”资源备课、授课
过去,我们教师在备课环节往往需要花费大量的时间备课、制作课件,而作为一名非信息技术专业的学科老师,他(她)对本学科专业知识的掌握当然比较扎实、精通,但对多媒体的制作一般却欠缺熟练与技巧;作为信息教师,他(她)对信息技术的掌握和软件的制作虽然相当精通,但对于其它学科的相关知识却又有所欠缺;其次,要制作一个好的课件或上好一个课例,还牵涉到资料的收集与整理、程序的设计与编制、媒体的选取与运用等等问题,仅靠一个人去操作,确实很难考虑到方方面面。教师都不是专门的制作软件的人员,同时也没有太多的时间和精力投入到课件制作去;另外,尽管在网络上可以查找资源,但是这些网络资源良莠不齐,往往免费的资源粗制滥造,而好的资源又需要费用,有时花了钱,结果下载的资源却并不是自己想要的。智慧互动课堂的“优教助手”里的教学资源相比于一些网站里的教学资源要丰富得多。课件、备课稿、图片、文档、音频、视频、微课、练习题库等资源可以直接下载,有些资源甚至不用编辑,采用“拿来主义”,可以直接“拿来就用。”以我任教的八年级下册语文《壶口瀑布》为例:登录“优教助手”教师备课端,点击“同步课堂”,点击《壶口瀑布》时,与课文相关的课件、壶口瀑布的视频、课文朗读的音频、作者作品等资源全囊括在里面,不需要我在茫茫“网海”中,大海捞针般一一搜索与课文相关的素材,更不需要我有什么信息软件的技能,我在短短的几秒时间内就可以下载这些资源,大大的把我从备课的繁重工作中解救出来,大大的提高了我的备课效率,节省了我的备课时间和精力。
我以前在教《壶口瀑布》这一文时,由于地处偏远的农村,学生从来没见过壶口瀑布(甚至都没有听说过),感觉不到雨季壶口瀑布景观的神奇壮丽,体会不到课文语言描写的精彩之处,更谈不上学习语言、积累语言了,感情也不易与课文融合。有了“优教助手”,再教学时,点击资源库中的壶口瀑布的视频,课堂上当学生面对壶口瀑布的壮观画面,如身临其境。“作者胸有境,入境始与亲”,学生领略到壶口瀑布的神奇美丽后,再去读课文中的词句时,感情已经上升了一个层次。心中有了景,阅读过程中再进一步想象、发挥、感受,反复品味,涵泳咀嚼,沉浸其中,语文学习便到了最佳境界。
毛主席说过:“读书是学习,使用也是学习,而且是更重要的学习。”“应用与创新”是《中小学教师教育技术能力标准》对教师掌握信息技术提出的根本目标。学习的目的就在于应用,教师学会使用“优教助手”,不仅提升了自己的信息技术素养,而且能更好地服务于教育教学,提高教学效果。
初中语文教材中有许多经典的名篇,最适宜用多媒体进行教学,让学生在声情并茂、情境结合的多媒体所提供的环境中学习,不但有利于学生正确朗读,形成语感,增进对文章的理解,还能有效地弥补教师个人朗读才能的缺陷。“智慧互动课堂”语文课程资源中,几乎每一篇课文都有与课文同步的课文朗读音频,这对我来说,几乎是解救了我(我的普通话不是很标准,有时吐字不清还会引来学生的轻笑),在课文范读中,可以随时调出资源,让学生练习朗读。
二、巧用“优教助手”,让课堂互动起来
传统的课堂缺乏互动,在教学中,一些教师只依靠多媒体演示预定的程序,失去了课堂的随机性,形式单一不灵活,既无重点,也无强调突出,板书也省略了,师生双方心灵的交流,教学的空白,互动性大大减少。长此下去,造成学生学习成绩下降。传统课堂的教学手段下,学生的参与往往都受到课程程序及课堂时间的限制,不能让每一个学生都参与到课堂中来,但智慧互动课堂中的互动设备终端,完全解决了这一问题,可以让每个学生都参与课堂,教学设计中的答题,游戏,交流等等一些形式大大加强了学生的参与度,让学生正真成为课堂的主体。在课堂中的师生互动,教师能够第一时间清晰地、准确地得到学生参与答题情况及结果分析(传统课堂的练习等具有滞后性)。在智慧互动课堂的教学过程中,终端设备上完成练习可以有效地让教师当堂课上得到学生对知识点掌握的情况,并作出相应处理办法,选择目的性强的资源来加强巩固,这是传统课堂无法做到的。
例如:在上练习评讲课,可以逐个或一批批地向学生提出问题,当学生回答后,计算机判断其正确情况,并根据学生回答的情况给予相应反馈,以促进学生掌握某种知识与技能技巧。通常,当学生答错时,计算机给予适当提示与帮助,或者让学生再试一遍。像教师提问一样,可帮助学生复习和巩固已学知识。
在教学时,我还利用“优教助手”的班级空间,在学生预习阶段把背景介绍、作品背景,课文微课等相关的素材提供给学生,学生去预习课文,效果就好多了,印象就深刻多了,教学效果显著。
三、巧用“优教助手”,加强家校沟通
“优教通”是一个师生家长共享的平台,学生和家长与教师的账号是联通的,学生的课堂表现,阶段检测得分,错题集等等,家长登录自己的账号一看便知。同样,教师布置的作业也会在课后显示在账号中,绑定的手机也可收到相应短信,提醒家长查看,学生在课堂上的表现,老师也可以实时一键发送,家长查看手机可以得知,传统的教学反馈不及时,具有滞后性,“优教助手”很好的解决了这一难题。
综上所述:“优教助手”提高了我的备课效率,促进了我教学手法的转变;“优教助手”改变了学生的学习方式,更能够激发学生的学习兴趣,提高学生的学习效率,提高学生的综合素质;“优教助手”也实现了实时发送信息,加强了家校的联系。在教学信息化背景下,“优教助手”为我的教学助力,为我的教学插上了理想的翅膀。
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王仪万
湾里区梅岭学校
中小学一级教师
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AR技术在初中道德与法治教学中有效应用
摘要:增强现实(AR)技术在教育领域的应用,促进了传统教育方式的改革和创新。AR技术具有实时交互性、虚实结合以及维度丰富的特点,为初中道德与法治教学提供了新思路。本文主要分析了AR技术的特征,并结合道德与法治课程提出应用AR技术开展教学的策略,以期为广大道德与法治教学的课堂教学提供有益参考。
关键词:AR技术;初中;道德与法治;
应用教育信息化是教学改革发展的必然趋势,利用AR技术开展道德与法治教学符合当前教育发展趋势,并且有助于提高教学效率,实现教学方法多元化与教学形式多样化。同时,AR技术的有效应用,体现了信息技术与课程的有效结合,不仅符合科学发展观,还有助于培养高素养的人才,对学生适应现代社会发展有着积极作用。因此,探究AR技术在初中道德与法治教学中有效应用具有现实意义。
一、AR技术的特征
AR技术是指通过计算机技术,将真实的场景和虚拟世界融合构成一个画面或空间,实现真实与虚拟的共存,以此来拓展和增强用户的视觉系统与听觉系统。初中阶段是个体学习与发展的关键时期、逻辑思维能力、思想价值观、社会生活认知水平等在这一阶段快速发展。AR技术的特征适用于道德与法治教学,两者的有效结合对于学生的学习与发展有着积极作用。一方面,AR技术充分体现了虚实结合,可以通过计算机生成虚拟信息,而后利用传感技术将虚拟信息融入到真实的场景中,最后显示设备将虚实结合的场景呈现给学生。实时交互是另一鲜明的特征,与VR技术的交互性相比,AR技术能够将用户融入到周围的环境中,使其在虚实结合的场景中进行学习、交流。此外,AR技术还可以在结合教学需求在三维空间内容增添定位虚拟物体,灵活调整计算机产生的增强信息。由此可见,AR技术在教学中的应用虽然尚未形成一套完成的模式,但是其在教学中具备多媒体等技术所不具备的优势,对于初中道德与法治教学改革而言具有非常大的研究价值。
二、AR技术在初中道德与法治教学的应用
(一)构建真实学习情境,激发学习兴趣
学习情境的有效性影响着学习效果。关于认知与情境学习的研究表明,在特定的情境中学生对知识的形成的记忆更为深刻,理解也更为透彻,同时能够有效培养学习兴趣,提高学生学习主动性,因此,结合教学内容创设情境有助于提高教学效率。教师可以利用AR技术创设学生学生熟悉的生活情境。道德与法治课程与生活存在着紧密的联系,基于学生生活经验、认知水平创设学习情境能够获得较好的教学效果。例如学习《建设美好祖国》这一课时,可以利用AR技术设计三维可视化的城市地标学生在戴上HDM(HeadMountedDisplay),通过移动可以看增强现实后的城市环境,感受不同城市的环境,了解祖国的发展。真实的学习情境,能够唤醒学生的内心情感,在构建情境时,教师可以利用AR技术还原不同时期的生活环境,让学生在具体的情境中感受社会的变迁,祖国的变化,从而使其深刻意识到发展的重要性,增强其社会责任感。
(二)高效开展任务协作,提高教学质量
小组合作学习模式是教学中常用的一种教学形式。在协助学习过程中,学生们针对同一问题进行交流、讨论,发表不同的意见,对问题进行全面的分析最终得到结论。通过小组合作,学生可以意识到个人的成功与他人的协作有着密不可分的关系。在AR环境下进行小组合作是一个新的尝试。例如组织合作调查活动时,小组成员可以在不同空间中进行合作,拓展资料收集的途径,并且在资料收集的同时,学生可以进行实时互动,交流彼此遇到的问题或者产生的新的想法等,从而提高调查的效率。AR技术使学习突破了时间与空间的限制,教师可以在教学中尝试多人协作进行模拟法庭活动,不同地区的学生在AR技术提供的环境中进行互动。这样协作学习可以是实时同步,也可以是异时同步,而且学习过程中是多边多向的,使得学生获得优质的学习体验,从而提高道德与法治教学质量。
(三)拓展学生学习空间,促进认知发展
课堂教学具有一定的局限性,现代社会对人才提出了更高要求,教师需要对教学内容进行适度的拓展与延伸,不断提高学生的综合素养。AR技术可以有效拓展学习空间,满足学生的学习需求,促进学生全面发展。道德与法治教学对初中生世界观、人生观和价值观的形成有重要影响,然而课本中的一些知识过于抽象化,不利于学生理解。教师可以运用AR技术将枯燥复杂的知识用直观、形象的呈现出来,引导学生由课本走向生活,让其在更广阔的空间学习知识。例如道德与法治课程中包含与文化相关的内容,课堂上,教师可以利用AR技术将人文建筑、史书典籍等以三维的形式呈现出来,清晰展示建筑的形态,高度还原史书典籍中的故事场景,使学生深刻感受中华文化的力量,增强中华文化的认同感。这样的方式使得学生“浸入”到虚拟的空间中学习,有助于其加深对知识的理解,促进知识内化为素养,从而提高认知水平。
综上所述,AR技术能够将真实世界与虚拟世界融合在一起,将其应用到初中道德与法治教学中,能够引导学生由封闭的课堂学习走向开放式的生活,使其基于现实生活学习道德与法治知识,提高自身综合素养。但是,当前AR技术的应用还存在较多不足之处,其教育价值还需要广大教师进一步不挖掘,因此,教师需要继续开展研究,为AR技术与教学的结合提供更多有益参考。
参考文献:
[1]王同聚.虚拟和增强现实(VR/AR)技术在教学中的应用与前景展望[J].数字教育,.
[2]周森,尹邦满.增强现实技术及其在教育领域的应用现状与发展机遇[J].电化教育研究,(03):88-95.
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