《基于计算思维的SCRATCH编程校本教材开发与应用研究》中期报告.docxVIP

立项号 2019XKT-XXXX020 课题名称 《基于计算思维的SCRATCH编程校本教材开发与应用研究》 负责人 王维娜 负责人 所在单位 陕西师范大学绿地浐灞小学 课 题 研 究 进 展 情 况 自课题立项以来，我们课题组成员通过对课题关键词的解读，对计算思维发展现状的研究，以及对课堂教学的调研，以及校本课程的编写，课堂实践实践、反思、优化这一循环往复的过程，逐步推进了课题研究工作，加深了对该课题的认识，同时对研究的目标和方式也作了必要的调整。 第一阶段：加强理论学习，更新教学观念。（2020年11月） 为有效开展课题研究，提高理论水平，课题组成员经常教研并利用业余时间学习相关理论，充实自我。 计算思维(Computational Thinking)不是数学计算的能力，也不是运用计算机的能力。2006年美国卡内基梅隆大学的周以真教授在ACM会刊首次提出，计算思维(Computational Thinking)是运用计算机科学的思维方式进行问题求解、系统设计、以及人类行为理解等一系列的思维活动。2011年，她再次更新定义提出计算思维包括算法、分解、抽象、概括和调试五个基本要素。 我组成员在关于计算思维如何培养在以下方面达成一致： 1.计算思维是一种思维过程，可以脱离电脑、互联网，人工智能等技术独立存在。 2.这种思维是人的思维而不是计算机的思维，是人用计算思维来控制计算设备，从而更高效、快速的完成单纯依靠人力无法完成的任务，解决计算时代之前无法想象的问题。 3.这种思维是未来世界认知、思考的常态思维方式，它教会孩子理解并驾驭未来。 第二阶段：编写校本教材，开展行动研究。（2020年11月-1月） 本课题组全体成员按原定计划操作，不断地修改，完善校本编程教材的编写和修改工作。并且在实际操作中，我们始终把课题研究活动与课堂授课和教研反馈活动结合起来，在这期间，我们主要进行了以下方面的研究： （一）低段学生： 1.SCRATCH编程，计算思维表现在学习和设计的自动化。 SCRATCH不需要像传统的编程语言那样敲写代码，是可视化的编程友好界面。定义好的模块只需要用拖拽的方式放到脚本区。学生在学习编程项目时，不需要记公式，有利于学生学习的自主性与积极性。同时，学生搭建好的脚本积木块在舞台区会自动演示效果，这种方法是一种自动化的计算效果。 2.SCRATCH编程，计算思维表现在任务分析和设计算法。 SCRATCH中的每一个项目都需要先进行任务分析，再进行算法设计。 例：时钟。 我们要编写一个时钟的脚本，一定要分析时钟是怎样运行的，确定好三个指针是以怎样的逻辑关系互相影响才能做出一个编程项目。 （二）中段学生： 3.SCRATCH编程，计算思维表现在脚本设计的逻辑思维上。 例：多个角色与角色的多个造型。 这是编程里学生容易混淆以及易错的地方，其实很多学生的错误在于对这两者的内在逻辑没有理解清楚。多个角色是指有很多个不同或者相同的那个的角色个体。如同我们每一个人一样。而角色的不同造型是指对于一个角色，它是有怎样的造型。 4.SCRATCH编程，计算思维表现在对程序的优化上。 例:画正方形。 在数学中，我们只要求满足正方形的相关概念，那么画的正方形就是符合要求的。但是，在编程中，我们通过画边角边角边角边角的方式运行出一个正方形不是最优解。我们更提倡以更简便，更优化的方式，比如重复执行边角关系N次来达到效果，要求学生拥有对程序优化的能力。 （三）高段学生： 5.SCRATCH编程，计算思维表现在对学习过程与方法的归纳整理上。 SCRATCH定义的模块是有限的，校本教材不能讲解所有的编程项目，此时，计算思维的落实就体现在对学习过程与方法的归纳与整理。比如，遇到复杂问题，是以怎样的思路拆解，以怎样的方式去执行，修改。 存在的困难及解决思路 在课题开发与研究过程中，我们也曾遇到过困难。比如此课题的开展是依托信息技术课程，但信息技术课程也有课时内容要求，校本教材的实践授课研究缺少必要的课时。此外，在人员上此课题的开展难度较大，平时，各位教师除了授课外，还有大量的工作需要处理。此研究的开展占据了课题组教师的部分课余时间，各位老师在教研或者活动开展时存在不能全员参与的情况。 针对以上困难，我们决定用以下的方法来应对。首先，课时问题。我们尽量和学校领导沟通，争取开辟等多的时间用于课题研究。同时，做到高效备课，及时反馈，提高教科研的效果。同时，对于人员问题，我们准备以线上和线下同时开展的方式进行，努力做到方便教师的教学安排，不占用多余时间。 能否按期结题 按照课题后期研究计划及人员分工安排，结合研究进度，预期能够结题。 专家的指导和建议 （此栏请课题负责人填写指导专家对开题报告的指导意见） 本课题目标明确，研究的思路及过程清晰，希望你们尽快行动起来，积极投身