具身认知视域下小学编程概念教学策略研究

具身认知视域下小学编程概念教学策略研究摘要：

编程教育是未来发展的重要领域之一，在小学阶段对孩子进行编程概念的教学是十分必要的。传统的编程教学往往是以代码和语言为主要教学内容，忽略了编程中的具身认知，即通过真实的情境和场景，让人们身临其境地感受编程所涉及的计算、逻辑和算法。本文从具身认知的视角出发，探讨了小学编程概念教学的可行策略，包括以游戏为媒介的编程思维培养、以生活场景为切入点的编程实践、以动手实验为重点的编程学习法等。研究发现，这些策略都能够提高学生对编程的兴趣和理解，并促进其创造性思维和问题解决能力的培养。因此，小学编程教学应该倡导具身认知的教学方法。

关键词：具身认知、小学编程、游戏、生活场景、动手实验

具身认知视域下小学编程概念教学策略研究

一、引言

编程教育已经成为了当今时代中不可或缺的一部分，但是如何让小学生了解编程概念并掌握必要的编程技能是一个具有挑战性的问题，因为很多儿童缺乏现代的计算机技能和知识储备。过去几十年，计算机科学领域的研究人员和教育者一直在关注儿童的编程能力发展。为了更加有效地教授儿童编程，研究者们不断改进和创新不同的编程教学方法和策略。

具身认知是指通过真实的经验和场景感知和探索问题的学习方式。在教育中，具身认知被广泛应用于一些科学领域的教学，如化学实验和物理实验。本研究从具身认知的视角出发，探讨小学编程概念教学的策略研究。

二、具身认知视角下小学编程教育现状

在小学中，传统的编程教育仍然是基于编程思维的机械式教学模式。教师通过讲授语言、语法、运算符号以及算法等知识点，其主要目的是为了让学生理解编程思维和编程语言的基本概念和主要模式。

现象上，传统教学模式的编程内容与编程的实际应用场景相去甚远，这导致很多学生对编程缺乏兴趣，缺乏足够的动力去学习编程。进一步地，传统教学模式的编程内容缺少与生活场景结合的具体化，忽略了儿童在学习过程中感受到的游戏和娱乐因素。

针对传统教学的问题，研究者提出通过具身认知视角来提升小学学生对编程的兴趣和理解。为此，研究者将游戏、生活场景和实验相结合来设计编程教育课程。通过具身认知的编程思维培养、以生活场景为切入点的编程实践和以动手实验为重点的编程学习法等教学策略的实践，小学生对编程的学习产生了积极的影响。

三、具身认知视角下的小学编程教学策略

1.以游戏为媒介的编程思维培养

针对小学生缺少编程知识背景和无法理解编程思维的领域性特点，研究者提出以游戏为媒介的编程思维培养。游戏是儿童学习的常见方式，与他们的标志性情景统一，与其自由发挥创意的天性相吻合。通过游戏的媒介，教师可以方便地提供适量的编程知识输入和操作动力，来让小学生乐于接受和运用在各种情况下的编程思维和算法。

2.以生活场景为切入点的编程实践

生活场景相较于传统的语言和约定更易于小学生感知和理解，因此研究者提出以生活场景作为切入点进行编程实践。最好的实践方法就是通过与学生有关的生活场景进行编程练习，以让学生更好地理解编程概念，同时也可以让学生将编程技能应用到自己的生活场景中。

3.以动手实验为重点的编程学习法

针对小学生缺少实践经验，不仅需要理论派想象，更需要实践操作，因此以动手实验为重点的编程学习法是十分必要的。在编程实践中，研究者可以设计各种灵活的实验性任务，让学生通过模拟和调整变量，完成具体的任务，从而加深对编程思维和算法理解。

四、结论

本文从具身认知的视角出发，探讨了小学编程概念教学的策略研究。研究发现，以游戏为媒介的编程思维培养、以生活场景为切入点的编程实践和以动手实验为重点的编程学习法等教学策略都可以提高学生对编程的兴趣和理解。因此，小学编程教育应该倡导具身认知的教学方法除了前文提到的教学策略，小学编程教育还需要注意以下几点：

首先，需要充分考虑学生的认知水平和兴趣爱好，在课程设计和教学方式上更贴近学生的实际需求和认知习惯，减少学生的阻力和学习难度。例如，在编程概念的引入和阐述中，可以采用趣味性和生动性更强的方式来掌握学生的注意力和兴趣，如使用形象化的图示和演示等方式来让学生更好地理解和掌握。

其次，教学过程需要注意合理的评估机制，来鼓励学生进一步发展和学习。例如，可以通过定期模拟实验、项目任务等方式来对学生的编程能力和成果进行评估，从而鼓励学生积极参与课堂活动并提高编程技能。

最后，教师需要根据学生的不同特点和需求进行个性化教学，如了解学生的编程兴趣和实际需求来提供更有针对性和个性化的编程教育。同时，教师也需要保持持续的学习和更新相关知识，以便更好地指导和帮助学生，使他们更好地掌握和运用编程技能。

总之，小学编程教育需要不断探索和创新，在适应学生认知特点和兴趣的同时，提高他们的编程思维和算法意识，培养他们具有创新意识和实践能力的快乐程序员另外，小学编程教育还需要注重实践和项目应用，在编程教学中引入实际场景和项目案例，指导学生将所学的编程知识和技能应用到实际问题中，提高他们的解决问题能力和创新能力。实践性和项目应用还可以培养学生的团队合作和沟通能力，在解决实际问题的过程中，学生需要互相协作和交流，提高彼此的理解和信任，从而扩展视野和丰富学习经验。

除此之外，小学编程教育还需要注重培养学生的编程习惯和素养。编程习惯包括代码规范、注释、缩进等，这些都是良好的编程习惯，能够提高代码的可读性和可维护性，有助于学生的编程能力提升。素养方面，学生需要掌握良好的解决问题能力、学习能力、创新能力和实践能力等，这些能力都需要长期积累和实践。

最后，小学编程教育需要加强家校合作，家长应该关注和支持孩子的编程学习，了解学习进程和成果，鼓励孩子进行编程实践和项目应用。家长还可以提供一些与编程相关的资源和支持，如购买编程书籍、参与线上编程社区等，这些都能够为孩子的编程学习提供有益的支持和鼓励。

总之，小学编程教育需要从多个方面综合考虑，注重学生的认知水平和兴趣爱好，强调实践和项目应用，培养好的编程习惯和素养，加强家校合作，努力为学生提供一个全面、有趣、富有挑战性和可持续发展的编程教育环境此外，小学编程教育还需要注重培养学生的计算思维能力。计算思维是指在现实世界中解决问题时，用计算机科学中的概念、方法和工具来理解和解决问题的能力。在日常生活中，计算思维能力的应用范围非常广泛，例如：解决各种实际问题时就需要用到计算思维能力，如点餐系统的设计、场景还原的编程等。

计算思维能力的实现主要在两个方面：一是算法设计和实现，二是数据结构。学生需要掌握基本的算法和数据结构知识，如递归算法、线性和非线性数据结构等，这是提高编程能力的重要基础。

此外，小学编程教育还应注重培养学生的创造力和创新能力。在编程学习中，学生需要不断思考和探索新的编程方法和应用方式，创造新的编程作品。学生应该能够根据自身的兴趣爱好和特长，设计并实现自己喜欢的编程作品，如游戏、动画、网页设计等。这将激发学生的创造力和创新能力，提高学生的综合素质。

此外，小学编程教育还应该注重培养学生的全球意识和跨文化交流能力。在互联网时代，国际化已经成为一种趋势。小学生应该有全球意识，能够跨文化地交流和合作。例如，在国际科学与工程大赛中，学生可以与来自其他国家和地区的同龄人交流和合作，分享经验和思路，提高团队合作和跨文化交流能力。

综上所述，小学编程教育需要注重综合素质的培养，包括认知水平、实践应用、编程习惯和素质、计算思维、创造力与创新能力、全球意