结合编程教育谈小学生创新思维的培养

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结合编程教育谈小学生创新思维的培养

作者：黄宗舒

来源：《课堂内外·小学教研》2021年第10期

摘 要：创新思维不是与生俱来的，而是后天培养锻炼出来的，因此，对于小学生来说，进行创新思维的培养是非常有必要的。我校经过几年的探索实践，基于小学生爱玩的天性，以游戏为切入点，编写了一套（Scratch编程）校本教材，上课形式也从以前以兴趣班开展到现在的每周一节编程课，信息技术学科教师作为编程教育的主力军。本文结合我校开展编程教育实践，从创新思维的联想性、求异性、发散性、逆向性、综合性五个方面，谈谈编程教育中如何对小学生进行创新思维的培养。

关键词：编程教育;创新思维;创新能力;小学

2017年国务院印发《新一代人工智能发展规划》，明确指出在中小学阶段设置人工智能相关课程、逐步推广编程教育。2018年12月在重庆市教育委员会《关于加强中小学编程教育的通知》中指出，各中小学要开足、开齐编程教育课程。我校积极响应，进行了编程教育的探索，教师基于小学生爱玩的天性，以游戏为切入点，编写了一套（Scratch编程）校本教材。本文结合我校开展编程教育实际，简要谈谈小学生创新思维的培养。 一、利用Scratch编程培养学生联想性思维

联想是创新者在创新思考时经常使用的方法，能否主动地、有效地运用联想，与一个人的联想能力有关。针对小学生，教师要引导和培养他们的联想性思维，至少要让他们有这方面的意识。比如三年级校本教材小猫画线部分，学生学会了画正方形，接下来便是画五边形。这个问题我让孩子进行了讨论，绝大多数孩子得到的答案是多了一条边，多了一个角，其中有个孩子提出了一个关键的问题，他说5个角加起是不是都为360°。我没有正面回答，而是给大家布置了一个任务：课后去探索一下正四边形、正五边形、正六边形的联系。第二节课上，很多同学都有了答案：正四边形、五边形还有其他的正多边形，外角和都是360°，通过这一发现，我再继续引导，得出画多边形的固定程序，这里程序就不再具体叙述。 二、利用Scratch编程培养学生求异性思维

小学生在進行创新思维活动过程中由于年龄的特征，个体（乃至于群体）的思维定式往往影响了对新问题的解决，以致产生错觉。所以要培养与发展小学生的创新思维能力，必须十分注意培养思维求异性，使学生在训练中逐渐形成具有多角度、多方位的思维方法与能力。 在Scratch编程教学中，鼓励学生提出不同的意见。比如校本课程小猫动起来这一节，教材设计的程序是用键盘控制小猫的移动，很多学生都按照教材内容完成了任务，但有人提出了


一个问题，现在玩游戏都用鼠标，为什么不用鼠标来控制小猫的移动呢？我觉得这个想法好，让学生自己去探索一下。那一节课上，他们小组不但完成了课堂内容，还多完成了一个任务，当完成了鼠标控制小猫移动的程序后，全班都沸腾了起来，大家都想学一学，最后下课了，很多学生都不愿离开，非要追着那一组学生教一下。 三、利用Scratch编程培养学生发散性思维

发散性思维就是要打开思维之网，冲破一切禁锢，尽力接受更多的信息，可以海阔天空地想，甚至可以想入非非。以校本教材三年级《小猫快跑》为例，前面学习了小猫走正方形、长方形、圆形等图形，这是正式进入游戏编程的第一课。在讲课时，我只给孩子《小猫快跑》的题目，让孩子自己去想象。这个时候，孩子就会开动脑筋进行发散思维，再通过讨论交流，综合小组成员的意见，逐步形成游戏剧本。在真实的教学过程中，学生的学习积极性很高，讨论也很激烈，最终得到的剧本也很多。比如我要做一个迷宫，让小猫在规定的时间跑出来;小猫被坏人抓住了，要想办法去营救;小猫被怪物追杀，要跑到安全的区域;小猫参加运动会;小猫抓老鼠等。孩子们都认为自己的剧本设计得最好，都想马上进行游戏编写。 四、利用Scratch编程培养学生逆向性思维

小学生很容易形成的“思维定势”，常常人云亦云，为此教师在编程教育中更应当注意引导学生敢于“反其道而思之”，让思维向对立面发展，获得新的认识。

在Scratch编程教学中，很多学生跟着老师的思维，做出很多类似的游戏，其实这并不是教师想要的，思维没打开永远没有好的作品出来。因此，在课堂上，教师引导学生从结果开始想问题，再通过小组交流，全班分享，得到一个全新的思路，再进行任务分解，最后完成设计，这就是一个逆向性思维的过程。比如有个孩子做了一个垃圾分类的短片，我觉得这个点子很好，垃圾袋由物业公司统一发放，不同类型的垃圾袋颜色不同、编号不同，如果哪个家庭不按垃圾分类，通过垃圾袋上的编号就可以找到对应的家庭，这样既让每个家庭节约了买垃圾袋的费用，同时也解决了现阶段垃圾分类问题。也有孩子提出用Scratch编程做一个3D画面的游戏，众所周知，这个软件不是3D软件，要做3D画面几乎无法完成，但只要孩子能提出自己的观点，并根据自己的观点去创新，这就达到了目的了。 五、利用Scratch编程培养学生综合性思维

对于小学生来说，培养综合性思维是很有必要的，往往很多孩子“拿到半截就开跑”，这也是语文数学教师经常说的话，粗心大意是很多小学生爱犯的毛病。在编程课堂上，可以通过以下几种途径来培养学生的综合性思维：第一，在设计阶段，引导孩子要尽量考虑全面;第二，引导学生学会分解任务，任务分解越详细越好，通过流程图反映出来;第三，通过分享，获得反馈意见，再综合自己的作品进行修改，之后分享交流，形成“综合——综合分析——新的综合”思维逻辑。


编程其实是一种具有超高的认同感知的手段。孩子所做的任何事情，都尽量让他自己能够看到结果，并对此进行评价。编程正好是一件这样的事情：一个程序的运行如何，孩子自己就能通过计算机的运行来判断，当孩子完成一个程序并成功运行时，对孩子的自信感有极大地提升。与其他的课程都不一样，艺术类或文化类课程需要等到比赛、考试等时刻通过他人的评价或与他人进行对比才能获得，而一些错误的结果和家长无心的言论也会一定程度上打消孩子的积极性。编程可将孩子平时的灵感很具体地表现出来，既展现了想法，也很好地证明了自己。 总之，孩子的创新能力不是一朝一夕就能提升的，需要老师长期的培养。在编程教学中，重视学生的主体地位，师生互动，生生互动，让学生在学习过程中能自主提出问题，通过分析从而找到解决问题的办法，让创新思维得到发展，让学生在实践中获取灵感，在体验中获得成功。

（责任编辑：汪旦旦） 参考文献：

[1] 何颖，林智慧，张卫钢. 人工智能与教育视角下学生创新能力的培养研究[J]. 微型电脑应用，2019，35（04）：35-37.

[2] 李素若. 编程类课程教学中学生创新思维能力培养研究[J]. 软件导刊，2013，12（05）：180-181.

[3] 梁红玉. 学科融合点在培养小学生创新思维中的应用[J]. 教育界，2021（25）：67-68. [4] 周怀军. 浅议中小学生创新思维能力的培养[J]. 学周刊，2021（12）：67-68. [5] 张林萍. 小学信息技术课中学生创新思维的培养探析[J]. 读写算，2021（11）：25-26.

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