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基于Roblox平台的少儿编程课程设计与实践初探

2023-04-05赵诗怡龙庆平廖婧岚谭治业范鹏珍

科教导刊·电子版 2023年2期
关键词:罗布编程游戏

赵诗怡,谢 鑫,龙庆平,廖婧岚,谭治业,范鹏珍

(湖南文理学院,湖南 常德 415000)

互联网技术的蓬勃发展,催生了很多基于“数字化”的新型就业岗位,同时大量传统的工作岗位被人工智能取代。社会对具有数字化创造(以下简称为“数创”)能力的人才需求量增大,编程对于数创能力的培养具有重要作用,编程教育需要从“娃娃”抓起。

少儿编程主要面向6~18岁的青少年开展编程教育,通过编程启蒙、可视化图形编程等人工智能基础内容的学习,培养学生逻辑思维、计算思维和解决问题的能力,是提升学生信息技术核心素养和创新能力的重要手段[1]。在当今数字化时代,其重要性日益彰显。

1 我国少儿编程教育现状

1.1 国家政策支持

党的十九大报告提出要加快教育现代化,指出要发展素质教育,办好网络教育。国家《“十四五”数字经济发展规划》指出要推进中小学信息技术课程建设,发展多元化人才培养模式[2]。二十大报告强调,要推进教育数字化,建设全民终身学习的学习型社会、学习型大国。编程教育是信息技术教育的重要内容,在强调教育信息化、数字化的政策背景下,少儿编程教育行业具有较大成长空间和潜力。

1.2 市场前景广阔

国家出台“双减”政策并落地实施,学科类培训市场缩减,少儿编程及少儿艺术教育等非学科类教育培训迎来机遇。少儿编程相关企业近年注册量飞速增加,2019年和2020年的注册量最多,分别为222家、177家。2021年前8个月,我国少儿编程相关企业注册量为102家,同比增长5.2%。2020年中国少儿编程学习人数达244.5万人,较2019年增加了64.6万人,同比增长35.91%,2021年1月~10月中国少儿编程学习人数达302.1万人[3],学习少儿编程的人数逐年增加。

1.3 区域分布明显

笔者研究发现,少儿编程教育相关企业集中分布在沿海城市且明显被高收入家庭所青睐。原因可能是沿海部分省市高考试点引入编程,这些地区经济发达且具有教育先发优势,家长们更能便捷地了解到教育改革和未来人才需求的趋势。比较而言,中西部特别是农村地区经济发展相对缓慢,导致农村学校的可持续发展受到影响,造成农村地区与城市地区孩子的教育起点存在较大差异。编程教育这种尚未全面铺开的新型教育方式,在农村地区更是鲜为人知。

2 基于Roblox平台的少儿编程课程设计与实践

罗布乐思(Roblox)是世界最大的多人在线游戏创作平台,它既是一个在线娱乐平台,又是一个可以激发想象力和创造力的教育工具。其提供集多种功能于一体的免费开发工具,可供学生构建3D世界、脚本作品,在线发布作品。其目标用户是青少年,开发工具的使用难度不大,类似于“我的世界”的创造模式,基本不需要编程基础。

调研发现,早期少儿编程以BASIC、LOGO语言为主,这些语言由于功能单一和命令编写复杂难记等特点,很难在青少年群体中推广。Scratch软件出现之后,实现了鼠标拖动程序块、搭积木式编程,能让青少年轻松入门[4],因此在各类编程教育模式占据了领导地位。

目前市场上大多数少儿编程教育平台普遍存在价格高昂、普及率低、内容趣味性不强、课程互动性差等问题。针对这些问题,就教学内容而言,笔者团队基于罗布乐思免费开发工具,教授零部件组装、场景搭建、宏观故事背景构建、简单程序代码编写等内容,让孩子们通过课程学习,学会运用程序运行方式自主思考问题、解决问题,能够从无到有设想出完整的游戏创意方案,再亲自动手设计游戏,充分激发孩子们对编程学习的热情。

通过对各类少儿编程教育模式特征的分析,从教学方式方法角度,笔者团队基于罗布乐思平台,明确学生主体地位,采用传统知识讲授与引导式教学相结合,倡导分组教学,进行合作式、探究式学习,增加学生参与度,最终达到能够让学生独立自主设计完整全套游戏的课程目标,提高少儿编程思维启蒙和教学效率,培养学生的创新思维和能力。

2.1 教学内容

基于罗布乐思软件功能的全面性,可以进行三种类型的教学:纯娱乐游戏类、答题通关类、计算机语言类。

2.1.1 纯娱乐游戏类

纯娱乐游戏类是指玩家仅通过移动游戏角色到指定位置,或者做出相应动作即可达到通关条件的游戏。因玩法简单,笔者团队将其作为教学第一阶段目标。通过让学生体验不同类型的游戏,激发学生亲自动手设计游戏的兴趣,引导其找准最感兴趣、最有想法的一款游戏,充分发挥想象能力,从场景搭建、特效选择、游戏效果等方面提出策划方案,经过老师的指导,在罗布乐思平台着手设计纯娱乐游戏。例如:鲨口求生、我的餐厅大亨等。

2.1.2 答题通关类

答题通关类的游戏设计教学针对不同年龄段孩子的接受能力和知识水平,由老师给出相对特定的游戏设计背景,再提供多类型题目充当辅佐工具,引导学生思考每个环节如何进行,每道题设置在哪个位置较为合适,形成一种任务推动式的科普类游戏。例如:逃离消防局,在一幢别墅内,通过进入每个房间触发不同的答题指令,根据答题情况触发场景火情特效,通过生动的游戏来使玩家掌握一定的消防知识。通过答题通关类的游戏设计,潜移默化地引导孩子们养成勤于思考的好习惯。

2.1.3 计算机语言类

罗布乐思软件将常用的代码做成拖拽包,操作者只需要移动拖拽包到目标位置,就能运用特效效果实现游戏润色,这样就大大降低了使用简单的游戏效果都需要编写复杂代码的操作难度。但是,对培养数创思维和提升编程能力来说,编程语言的学习必不可少。不仅要让学生学会正确选择拖拽包内容,更需要让学生能够看懂拖拽包中的代码,为此,笔者团队也提供了C语言和C++编程语言的基础教学,从程序特点、输入与输出、结构化程序设计等多个小板块着手,让学生能够读懂代码内容,进而能够自己尝试编写简单代码。

2.1.4 教学模式

信息技术的发展推动以广播电视系统为载体的远程教育逐渐向网络系统教育转移,在线教育成为远程教育的主要形式[5]。所以基于罗布乐思软件的教学采用的是线上线下相结合的模式。

(1)线下教学。笔者团队在实践中进行过一对一、一对二、5~8人小班教学和20~25人的大班教学。未来条件更加成熟后,可根据家长和学生的要求进行个性化定制教学,且对每一个学生进行建档跟踪,每次授课均安排一名授课老师和一个助教老师,保证课程质量。

(2)线上教学。线上教学通过两种方式进行,一是提供录播课,按照64课时的教学内容,每周两次,一次理论课,一次实操课;二是在线教育在钉钉、腾讯会议等平台进行直播课教学,根据学生需求和空闲时间安排班级,每个班级安排一名授课教师和一名班主任,课后还将安排专门的咨询老师在线为学生答疑解惑。

2.2 课程设计

以笔者团队设计和教授的纯娱乐游戏——罗布乐思“蹦蹦跳跳”为例。

2.2.1 教学内容

指导学生使用罗布乐思平台制作不同道具方块,移动调整方块布局,完成初始模型搭建,再运用软件中的拖拽包工具,完善内容,添加系列游戏效果,完成游戏设计。

2.2.2 教学目标

让学生了解罗布乐思游戏的类型和玩法,掌握使用平台制作器进行游戏制作,学会加入复活点、陷阱、强化效果丰富游戏,形成闯关条件。同时,让学生能够读懂简单逻辑语句,正确选择拖拽包工具,搭建游戏模型;在游戏模型搭建的过程中,增强团队合作能力、动手操作能力、激发创新思维、培养创造能力、提高对编程学习的兴趣和积极性。

2.2.3 教学重点

道具方块的移动、缩放操作,特效效果的设计与制作。

2.2.4 教学难点

制作器的操作方法,拖拽包中的代码对游戏特效运行的作用。

2.2.5 教学过程

(1)创设情境,趣味导入。课前五分钟进行“蹦蹦跳跳”游戏试玩并解说,提前准备好小彩蛋,在试玩过程中对这些彩蛋进行提问设置,最先举手回答的前三名同学获得彩蛋奖励,鼓励学生积极探索,激发学生学习乐趣,导入课程。

(2)团队合作,搭建模型。教师将学生分成四人小组,结合情景引导学生对方块模型的外观、功能进行探索和讨论,让学生区分普通功能方块与特效功能方块,尝试使用工具拖拽包进行搭建、构造自己所想的功能方块,指导学生使用特效进行游戏的进一步开发创作。整个过程中,引导学生采用小组合作的方式,完成一分钟游戏设计,搭建简易模型。

(3)组内交流,完善提升。各小组就设计的初步成果进行组内交流,畅所欲言提出修改建议,并就存在的问题向老师寻求帮助,对初步成果进行进一步完善提升。

(4)作品展示,总结评价。各小组上台展示“成果”,小组间相互评价,根据互评结果选出前三名,教师对获得前三名的小组给予奖励,再对每组作品进行深入点评。最后,对本节课的内容进行总结。

3 教学实践过程中存在的问题及对策

3.1 问题

3.1.1 生源问题

笔者在志愿教学实践中发现,愿意选择参加少儿编程教育的家庭仍然只停留在高收入家庭,高收入的家庭更加注重孩子综合素质的发展,中低收入家庭往往会忽视孩子综合素质的发展,而农村家庭更甚。他们缺乏对编程游戏的真正了解,“游戏=玩物丧志”的固有印象使得家长们不愿意让孩子接触计算机和编程,导致孩子缺乏对编程课程的了解和兴趣。生源不足和已有生源对课程理解水平参差不齐,使得教学难度有所增加。

3.1.2 师资问题

目前少儿编程教育面临教师数量不足、教学能力水平有限等问题。能够在“游戏”中教导青少年编程、有专业技能的教师更是少之又少,再加上目前缺少编程相关教师的资格认定标准,使得符合学生和家长要求的少儿编程专业教师不多,师资力量较为匮乏。

3.1.3 教学问题

在实际教学中,我们发现青少年对于传统教学方法进行的编程知识教育普遍存在难以理解、接受度低等问题,并且保持课堂活跃性时长较短,专注力高峰出现在自己上手实际操作的教学内容上。同时,由于缺乏生动有趣的同步教材和足够的操作练习设备,学生学习积极性受到影响,学习效果也大打折扣。

3.2 对策

3.2.1 加强宣传,扩大生源

首先,多种渠道进行宣传。通过注册网站、建立微信社群、利用短视频平台进行宣传,以吸引更多潜在用户。其次,制作录播教学视频。制作充满“游戏趣味”的课程视频在自媒体平台推送,吸引部分学生和家长关注和加入,然后以老带新进行班级、团队扩张,达到招生目的。再次,开设在线试听课程,科普编程相关知识和技能,邀请家长和学生一同参加试听,吸引流量、扩大市场。

3.2.2 选拔培训,完善师资

目前我们的教师团队是由在校大学生组成的兼职团队。未来要选拔对计算机、编程、青少年教育具有浓厚兴趣的师范、计算机相关专业人才(最好获得教师资格证)来充实师资队伍。有意向的教师经过报名、培训和考核之后,才能参与罗布乐思少儿编程课程的设计开发。同时建立教师评价和成长机制,定期进行教学质量检查和教学技能培训,以提高教师教学水平。

3.2.3 改进教法,提高效率

笔者团队采用的教学方法主要有“解说演示法”“设计教学法”和“实践练习法”。例如:教师通过设计简单方块游戏,在介绍方块的设计与实操中解说图形和代码,采用更符合青少年认知、更贴近生活的“亲近式”教学方法,适当增加学生自主操作时间,争取让每一个孩子都能真操实干,实现“融入式”教学,更好地了解学生学习情况,指导学生完成学习任务,提高学习效率。

4 结语

基于罗布乐思平台的少儿编程课程,将编程和游戏结合,符合青少年的兴趣和认知结构,有助于激发其学习的主动性和探索的积极性。日后实践中还需加强宣传、扩大生源,注意解决教学内容专业性和趣味性有机融合的问题,合理设置教学难度,完善师资力量,改进教学方法,让更多的青少年有机会接触编程,并在学习编程中增强获得感,将来成为数字化时代的“弄潮儿”。

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