创意计算授课实践与总结

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课程介绍

创意计算(Creative Computing)课程是哈佛大学教育研究生院 ScratchEd 团队围绕计算思维设计的编程课程,以 Scratch 作为编程工具。先从内容来了解一下课程,创意计算课程包含 7 个单元:

  • 第 0 单元 编程准备
  • 第 1 单元 探索
  • 第 2 单元 动画
  • 第 3 单元 故事
  • 第 4 单元 游戏
  • 第 5 单元 深入探究
  • 第 6 单元 编程马拉松

第 0-1 单元是为编程做准备,建立对 Scratch 编程的初步印象。第 2-4 单元围绕动画、故事、游戏主题进行创作,第 5-6 单元则是对前 4 单元的内容进行拓展和深入,最后以编程马拉松的形式进行开放创作。

培养计算思维是课程的主线。计算思维有多种定义,课程设计者从概念、实践和视野这 3 个维度对计算思维进行了阐述:

  • 概念:序列、循环、并行、事件、条件、运算、数据
  • 实践:试验和迭代、测试和调试、重用和改编、抽象和模块化
  • 视野:表达、连接、提问

更加具体的阐述请参考计算思维定义

创意计算课程有什么特色呢?可以从探索、同伴和反思这 3 个关键词来概括。

探索

创意计算强调学生的自主探索,在课程内容设置上,每个单元都有开放创作活动。第 0 单元和第 1 单元并没有急于进入具体知识的学习,而是让学生自由探索 Scratch 能做什么。但强调自主探索并不等于放任自流,创意计算既有偏结构化的内容让学生掌握基础概念,也保留了开放创作的空间。以“组建乐队”项目为例,学生讲义中给出了示例积木,让学生可以参考,乐器的选择与相应的积木编写则由学生自由发挥。其背后的设计理念是以学生为中心,学生是学习的主导者。

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同伴

在很多情况下,创意来自和同伴的互动交流。创意计算强调学习者之间建立连接,在活动设计上包含点评小组、作品工作室、改编作品、作品展示环节,为同伴之间互相交流提供了机会。在学习过程中找到同伴可以激发学习动力,同伴的反馈或建议成为作品迭代的起点。工作室收集了相同主题的项目,新的想法和灵感往往从浏览他人作品的过程中产生。

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作品社区可以让用户建立更广泛的连接,你可以评论、改编、收藏别人的作品,查看源码,关注喜欢的创作者,或者在论坛里面交流,甚至找到一起创作的同伴。

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反思

创意计算关注学习者的自我反思,基本每个活动之后都有反思环节,学习者用设计日志记录创作过程中的想法、疑惑和心得。反思环节可以评估学生对内容的掌握程度。设计日志除了记录创作和思考的过程,也可以成为学习者的成长记录档案。

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授课实践

CodeLab 在暑假(07.25-08.30,每周六、日)使用创意计算课程开展了线下公益编程活动。一共招募了 6 名学生,学生以 3-4 年级为主。其中有 3 名学生有一定 Scratch 基础,3 名学生零基础。根据课程中给出的活动建议时间,一共安排了 12 个课时授课,每个课时 90 分钟。在最后两节课的编程马拉松活动中,学生自由创作,作品主题涵盖动画、故事、游戏,具体作品见编程马拉松工作室。

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教师定位

既然创意计算课程鼓励学生探索,以学生为中心设计活动,那么老师充当什么样的角色?教师又如何支持开放式的学习呢?《终身幼儿园》对老师的角色定位给了很好的阐述:

  • 催化剂:展示示例项目激发学生的灵感和想象力,通过问正确的问题,促进学生探索和反思
  • 顾问:充当技术顾问和创意顾问,提供情感支持,目标不是“提供指导”或“提供答案”,而是了解学生想做什么,并找出支持他们的最佳方式
  • 连接者:老师很难凭一己之力提供学生所需要的一切支持,把学习者和其他人连接起来,比如可能一起工作、学习以及可能教给他们东西的人,提供同伴之间交流的机会,创建一个共享型的学习社区

老师可能有一种扮演“全知全能”角色的倾向,当老师认清自己的角色后,就不会纠结于是否不够了解 Scratch。如果遇到不会的问题,没准是一个和学生一起学习、探索的机会。

教学挑战与启发

正如在岸上学不会游泳,要真正理解创意计算课程的设计理念,教学实践是必不可少的。我们在暑假的教学实践中遇到了什么问题?有哪些值得思考的问题?根据暑期授课实践,在此分享一些我们的经验供大家参考。

教什么?

创意计算是一个开放的课程,这也容易导致老师无从下手,不好把握教学和自主探索之间的平衡。以第 1 单元为例,“循序渐进”活动是跟随视频教程一步一步编程,在“10 种模块”环节则是使用 10 种积木创作作品,“关于我”活动围绕介绍自己这个主题进行自由创作。在这 3 个活动中,自主探索的程度逐渐上升,在单个活动中也保留了自主探索的空间。对于新知识的引入,教学的比例会大一些,在自由创作的环节,教学的比例会小一些。

教学目标要始终围绕计算思维的 3 个方面(概念、实践、视野),计算概念(序列、循环等)是创作的基础,但这不等于老师直接讲解具体的概念,可以通过不插电活动、项目体验、程序调试等方式将概念融入具体情境。还有一个常见的误区是老师要将内容讲完,相比具体知识的学习,更重要的是激发学生学习的内驱力,比如帮助他们找到一起探索的同伴,项目结合学生的个人兴趣,这样学生在课程结束后还会持续探索。

团队协作

创意计算有很多需要团队协作的活动,比如点评小组,在实际授课过程中,比较常见的问题是学生不知道如何协作,或者协作效果不好。针对前者,老师需要进行引导,比如分配角色,进行示范。对于后者,可以先让大家熟悉起来,设计一些活动让大家意识到团队协作的重要性。如果能让有类似兴趣的学生组队,协作效果会更好。还有一点,保持耐心,团队协作不是马上就可以习得的技能,需要由易到难,不断练习。

如何使用课程?

创意计算课程的简体中文版最初由LEAD 创意活动团队翻译,在此基础上,CodeLab 联合英荔课程团队将课程内容更新到了 Scratch 3.0 版本,并且根据暑期授课实践增加了授课 PPT、程序和课程使用说明材料,方便教学和使用。创意计算更新版课程已在 Github 开源,欢迎下载。课程的具体使用请参考课程材料中的“课程使用说明“文档。