基于自主学习能力培养的初中编程教学模式探索
摘要：通过分析国内编程教育现状，分析现有教材的优缺点，结合初中学生的实际情况，从编程教育理念、课程目标、课程内容、教学方式等方面探讨了基于自主学习能力培养的初中编程教学模式探索，并针对初中编程教学案例进行了实践研究。研究表明：基于自主学习能力培养的初中编程教学课程能够让学生掌握基本的编程技能，培养学生解决问题和自主探究能力，培养学生创新思维和创造能力。
关键词：自主学习；初中编程；教学模式；
引言：目前，我国的编程教育主要是在学校的计算机课堂中开展的，教师多采用“教师讲解、学生模仿”的模式来组织教学。虽然这一教学模式对于培养学生的编程思维和编程能力起到了一定的作用，但是在实际教学过程中，教师也发现了一些问题，如教师编写教材时缺乏系统性、实用性、针对性和创新性；课堂教学中知识与实践脱节，缺乏实践应用环节等。为解决这些问题，本文在分析了国内编程教育现状和现有教材优缺点的基础上，提出了基于自主学习能力培养的初中编程教学模式的方案，并进行了实践研究[1]。
1.国内编程教育现状
当前我国基础教育阶段对信息技术教学的重视程度较高，但随着信息化时代的到来，人工智能、大数据等技术的应用越来越广泛，因此目前有很多学者开始对信息技术课程进行深入研究。而将编程教育融入到信息技术课程中，也成为了目前教育领域的热门研究课题。近年来，在国内一些地区已经开设了编程教育课程。在北京市朝阳区第二中学和北京科技大学附属实验中学分别开展了“编程教育”和“信息技术教学”课程。在这些试点学校中，学生对编程教学方式评价较高，这说明了编程教学方式已经成为中小学信息技术课程中一个新的研究方向。
大学编程课是学什么的目前，我国中小学开设的编程课程主要包括面向小学阶段的 Scratch编程、C++语言等，面向初中阶段的 Python语言、C++语言等。由于 Scratch和 Python这两种编程语言比较容易入门，教材也比较丰富，所以学校开设这两门课程的较多，并且学习人数也比较多[2]。这两种编程语言都是面向青少年的编程语言，对学生逻辑思维能力、抽象思维能力等要求较高，同时要求学生具备一定的计算机科学知识。此外，目前国内针对初中阶段的编程课程，编程学习资料不足，大多数是课外的大学生的学习资料或者大学网课学习，仅仅只是凭借着课堂上的学习可能还是难以满足目前庞大的学生体的需求量，初中阶段又是学生逻辑思维能力、抽象思维能力等逐渐发展的关键时期，如果在这个阶段开设更多元化的编程课程，将更加有
助于学生大脑发育成长和学习和掌握这些技能的能力。
2.研究方法
本研究主要采用文献法和问卷调查法对现有的关于编程教育的研究进行梳理，为本研究提供理论依据和理论基础。通过查阅文献，分析目前关于学习、自主学习能力培养的初中编程教学模式等相关内容的研究，总结现有教材的优缺点。同时，对初中编程教育进行调查研究，了解初中编程教育的现状及学生对编程课程的需求[3]。然后以初中python计算的编程教学案例进行实践研究，以观察法和访谈法为主要研究方法。具体研究过程如下：(1)确定研究问题，将学生分为实验班和对照班。(2)明确实验班和对照班的情况后，根据教学目标设计具体教学案例。(3)在实践前，对实验组和对照组学生进行编程基础知识测试，了解学生对编程课程的认知情况。(4)根据实验结果提出相关建议。
3.研究内容
本课题主要采用文献资料法、访谈法和问卷调查法等研究方法，对目前国内初中编程教育的现状进行了分析，并从理论上探讨了基于自主学习能力培养的初中编程教育模式的设计原则
与思路。从课程理念、课程目标、课程内容、教学方式等方面对初中编程教学模式进行了设计，并以某一初中编程教学案例进行实践研究。具体如下：
(1)理论方面：首先，要对国内编程教育现状进行分析，总结出现有教材的优缺点，结合初中生的实际情况，分析出基于自主学习能力培养的初中编程教学模式探索的设计理念[4]。其次，要对初中编程教育模式进行教学设计，明确具体教学目标；然后，要对初中编程教育模式的教学内容进行设计，确定具体教学内容；最后，要对基于初中编程教学方式进行设计，明确具体教学方法。
(2)实践方面：选取了初中学校两个班级作为实验对象，开展为期一年半的教学实践研究。使用python计算例程为本次实验项目，观察学生是否能够在初次学习使用时就能把握好相关内容，并在后期的一段时间内还能记住对其的使用以及内在的逻辑，能否在其他项目和生活中对其进行使用，和学生对于代码的理解程度。
4.实践效果
在该一初中两个班级的不同年级中开展了基于项目式学习的初中编程校本课程，共进行了两个学期。具体表现在以下2个方面：
(1)能有效地激发学生的学习兴趣，提高学习效率。基于自主学习能力培养的初中编程教学课程不仅能够让学生掌握基本的编程技能，而且能通过探究性教学活动提高学生解决问题的能力和创新思维能力[5]。
(2)能提高学生对编程的兴趣和热情，激发他们探索未知世界的欲望。通过在课堂上创设各种情境，让学生在玩中学到知识，极大地提高了他们对编程学习的兴趣。
(3)编程技能的掌握还能帮助学生在初中阶段就增长逻辑能力，这对于其他学科的帮助也是十分显而易见的，对于数学，物理，化学这样的学科，对于逻辑推理的能力的要求是十分高的，学习了编程技能，对于代码的推理，也是在锻炼培养学生的逻辑能力，这是一个对于学生未来数理化发展有很大推进作用的课程，学生家长也是大力鼓励学习。
5.结语
在《义务教育信息技术课程标准》中明确指出：编程教育是培养学生计算思维的重要途径，要培养学生的计算思维能力，要从编程教育入手。编程教育的发展离不开国家政策的支持，也离不开学校、教师、家长、社会等多方的支持。在课程设计过程中，需要不断地改进和完
善，如可以采用混合式教学、项目式学习等教学方式来提高教学效果。当然，在课程实践中会遇到各种问题，需要不断地进行修正与完善，但随着研究的深入，相信基于自主学习能力培养的初中编程教学课程会不断得到完善和发展。
参考文献
[1]龙金燕. 初中信息技术人工智能校本课程教学资源开发与实践[D].天津师范大学,2022.DOI:10.sfu.2022.000638.
[2] 李志辉. 初中Scratch创客校本课程开发与实践研究[D].广东技术师范大学,2020.DOI:10.djs.2020.000250.
[3]林琳. 面向核心素养的初中编程校本课程的设计与实践研究[D].西南大学,2022.DOI:10.dx.2022.001611.
[4]张婪娟. 面向初中生计算思维培养的Python校本课程开发及实践研究[D].四川师范大学,2021.DOI:10.27347/dki.gssdu.2021.000296.
[5] 田学杰. 基于设计型学习模式的初中Python校本课程创新实践研究[D].沈阳大学,2022.DOI:10.27692/dki.gsydx.2022.000069.

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