四化四维三动：深度学习视域下幼儿园“无屏幕编程”教学活动设计的研究

摘要：幼儿的深度学习作为一种“正向循环”的高阶学习模式，扎根于问题解决以及实践探索，不仅能够促进幼儿对编程的理解，而且能够反作用于知识的深化及学习路径的拓宽。本文通过四“化”定向、四“维”阶进、三“动”促学三大策略，从内容选择、流程设计、组织形式三个方面设计要素开展探析，旨在促进幼儿编程思维的不断建构。

关键词：深度学习;无屏幕编程;教学活动设计

中图分类号：G434  文献标识码：A  论文编号：1674-2117（2022）18-0091-03

笔者在深入思考幼儿年龄及思维特点的基础上，从视力保护角度出发，提出深度学习视域下幼儿园“无屏幕编程”教学活动设计，以期为无屏幕编程课堂的教学模式构建提供新思路。

缘起，思辨的价值

区别于模仿、记忆和技能积累的表层学习，深度学习强调幼儿整合原有经验，辩证批判地学习新的内容和知识。而幼儿园“无屏幕编程”的学习，正需要幼儿掌握编程指令的普用方式和内在原理，并将理论概念和日常经验相联系，达到融会贯通、迁移运用。

1.化繁为简，挖掘编程潜力

现有的编程学习大多指向复杂代码，脱离了幼儿的认知且枯燥乏味。“无屏幕编程”教学活动将抽象的算法程序，用可触可摸、可看可闻、可感可信的编程游戏浅显表达出来，能够激发幼儿对编程的兴趣。

2.聚线成面，架构底层思维

幼儿的思维具有随意性、多变性和单一性的特点。在问题解决层面，他们常跟随直觉先行动，因此做事容易半途而废或不计后果，无法认知较长的因果链条，缺乏长远规划及全局掌控的宏观思维。

设计趣味化编程主题情境，幼儿根据任务地图规划、测试行动路径，将复杂的问题拆解成一系列简单的部分，他们需要找到问题解决的核心切入点，探寻事物间的多元联结点，聚焦内在规律的思维突破点。在不断的思考、沉淀、消化中，他们的思维方式由单维、定向、缺乏审辩的线性思维，转变为多元立体的思维模式，即通过概念关联、类比推理等思维逻辑，深化问题线索。

3.变教为学，点燃学习内驱

在“无屏幕编程”学习中，幼儿潜移默化地了解了计算机背后的原理与控制方式，将人与人、物与物、人与物进行链接。

设计，要素的剖析

1.四“化”定向：“无屏幕编程”学习活动内容选择

（1）递进化

“无屏幕编程”教学活动需遵循幼儿具象的思维逻辑和感知学习的能力，为各年龄阶段的幼儿设计不同梯度的学习内容。因此，笔者基于幼儿年龄特征设计了不同教学主题及教学形式（如下页图）。

（2）游戏化

将抽象的编程程序游戏化、趣味化，有利于加深幼儿对编程的理解。例如，在初识编程概念时，教师可通过机器人模仿秀帮助幼儿意识到编程就是让计算机根据指令一步步工作，从而达成某项特定任务等。

（3）融合化

教师在无屏幕编程教育过程中需要启发幼儿科学地思考和解决问题，掌握编程工具的使用方法，初步使用算法编写程序，激发数学、思维等方面的学习潜能。

同时，教师可将综合性知识渗透在编程故事中，引导幼儿根据指令完成闯关任务。例如，在“寻梦奇遇记”主题下的“海底脱困”模块第一课时《装搭手电筒》中，以停电危机为问题导向，激发幼儿避开障碍物拿到电池和手电筒，学会其组装方式。

（4）可创化

幼儿学习编程的目的是运用编程逻辑思维形成对世界的新认知，因此它的规则并不是刻板单一的，而是要具有可创性。例如，在使用条件指令时，教师可打破“如果……那么……”中一一对应的关系，引导幼儿思考“如果”的另一种可能，并将他们的所思所想绘制下来，制成可视化代码（“空白奇方”）使用，幼儿可以根据自己的心意任意调换其位置，探寻路径的多种方案。

2.四“维”阶进：“无屏幕编程”学习活动流程设计

（1）打开思维——情境创设，问题界定

在这个阶段，教师预设挑战型问题情境，支持幼儿将新旧知识进行关联与整合;预设应用型情境，满足幼儿动手动脑解决问题的需求;预设探究型情境，帮助幼儿不断重构自己的知识结构。在多元化情境中，幼儿有了多角度的思考和表达，对问题的认知更加明晰。

（2）启动思维——模式识别，制订方案

在这个阶段，教师通过“使用了哪些指令”“它们分别有什么作用”“有什么特殊的规律”三级递进提问，帮助幼儿对已知信息进行加工（把握程序的关键特征、进行模式识别）。在掌握编程核心经验后，教师要引导幼儿自己寻找答案，完成示范程序。

（3）玩转思维——操作演练，修正程序

在这个阶段，教师鼓励幼儿围绕特定任务在小组中进行操作演练。通过桌面、地面、墙面的三维情境，幼儿在一个个关卡中，沿着“顺序—条件—反复—代入”的行进脉络充分操作、探索和感悟。同时，幼儿在操作过程中，试错，纠错，重新规划，直到程序正常运作，在既定路径与可变路径中逐步把握编程的独特魅力。

（4）拓展思维——优化算法，巩固迁移

该阶段打破时间和空间的限制，是编程课堂的延伸。此时，幼儿不仅可以发现程序的最优解，还能迁移计算思维在日常生活中的运用，如使用地图找到目的地等。当编程情境发生改变时，幼儿依然能够运用已有经验脱离编程困境，进行深度学习。

3.三“动”促学：“无屏幕编程”学习活动组织形式

（1）幼幼联动

“无屏幕编程”课堂非常注重团队协作能力的发展。一人负责规划线路，一人负责摆放路径，这既考验两人的默契配合，也锻炼幼儿的沟通表达。同时，教师会引导幼儿将复杂的步骤说清楚，并在同学面前讲解和展示，让幼儿感受到分享带来的乐趣。

（2）师幼联动

①空间可视化。师幼共同将“无屏幕编程”教学活动以小疑问、小调研、小秘密的形式布置在班级主题墙及走廊墙面，最大限度地利用空间区域展现幼儿的学习痕迹。

②材料可视化。“无屏幕编程”的学习除了发生在课堂上，更要将其延伸到课堂之外。在区域活动中为幼儿提供丰富的学习和发展机会，根据教学进度逐步提供工具，让幼儿在游戏中进一步掌握编程活动。还可以提供胶水、吸铁石等创设性材料，让幼儿根据游戏规则进行自主创编活动。

③档案可视化。“无屏幕编程”教学活动需配有个性化教师指导手册及幼儿操作手册。根据指导手册，教师可以明确把握教学活动目标、教学准备及教学各环节中的注意事项。而借助操作手册，幼儿通过连线、排序、迷宫闯关等游戏加强对编程语言的理解，在课堂之外发挥其创造性。

（3）家园联动

在编程学习前期，教师引导幼儿通过亲子调查、趣味访问等形式收集有关编程的知识，并进行整理归纳，促使家长认识到编程教育的重要价值。

在编程学习后期，以亲子调查问卷的形式对家长和幼儿进行问卷调查，以便教师了解幼儿掌握编程的程度和家长的需求，从而改善教学活动。

笃行，成效的反思

1.多维能力，立体发展

“无屏幕编程”需要预先规划路径，让思维绕开陷阱，通过巧妙的行动编程达到目的。在编写程序时，幼儿需要掌握各代码之间的联系，分步骤解决问题，合作思考解决方案，不断优化算法。经过调研，通过系统的“无屏幕编程”学习，幼儿的问题分析能力、逻辑思维能力等得到了“质”的飞跃。

2.多方协作，拓宽方向

“无屏幕编程”更新了教师和家长的教育观念，拓宽了教育路径和方向。通过教材内容的选择、教具学具的应用、教学组织形式的变革、教学流程的演绎，笔者逐步探索出一条适合“无屏幕编程”实践的教学模式，但在实践中也面临不少问题，如如何引导幼儿操作后进行自我检验？如何进行有效反馈？如何对幼儿在编程过程中的行为表现进行评价？这也激发笔者不断探索研究，挖掘“无屏幕编程”带给孩子们的无限可能。

3.多线并进，“预”见未来

游戏中的每一个元素，都对应着重要的编程思维，如设计思维、空间思维等，它们能够帮助幼儿快速精准地看透事物的本质，了解科技的运行机制。也许在不久的将来，他们也会成为一名程序员，设计他们的专属代码。

参考文献：

[1]戴玉.深度学习视域下的编程教学研究[J].中小学数字化教学，2020（10）：78-81.

[2]李阳.计算思维导向的跨学科儿童编程教育模式研究——基于芬兰儿童编程教育的经验与启示[J].现代教育技术，2020（06）：19-25.

[3]严大虎，苏秀玲，李雨婷.基于问题解决模型的学习者计算思维培养——以编程类课程“数据库技术及应用”的教学为例[J].现代教育技术，2021（02）：109-117.

[4]杨文正.学习情境链创设视域下的计算思维培养模式[J].现代远程教育研究，2021，33（05）：72-81.

[5]罗文蔚，陈蕙若，刘天娥，等.无屏幕编程教育的兴起、目标与实践——基于社交媒体研究法（SMR）的Twitter大数据分析[J].远程教育杂志，2020，38（05）：12.

基金项目：专项课题“‘奇悠编程’游戏课程：无屏幕编程教育对幼儿计算思维培养的实践研究”（2021ETC034）。