淺談信息素養(yǎng)與計算思維

郭妙妙

摘要：在2003年教育部頒發(fā)的《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）》中，“提升信息素養(yǎng)，培養(yǎng)信息時代的合格公民”寫在了開篇，但如何培養(yǎng)信息素養(yǎng)，一直是信息技術(shù)教師所困惑的問題。談?wù)勗谛畔⒓夹g(shù)教學(xué)工作中找到的一條提升學(xué)生信息素養(yǎng)的有效途徑——計算思維。

關(guān)鍵詞：計算思維 信息素養(yǎng) 高中信息技術(shù)

2000年教育部頒布的《關(guān)于中小學(xué)普及信息技術(shù)教育的通知》和《中小學(xué)信息技術(shù)課程指導(dǎo)綱要》兩份文件，是我國信息技術(shù)教育改革正式開始的重要標(biāo)志。自此，中小學(xué)信息技術(shù)課程受到廣泛的重視，全國范圍內(nèi)逐漸確立了對中小學(xué)生進(jìn)行信息技術(shù)教育的信心，信息技術(shù)課程逐漸被看成我國基礎(chǔ)教育課程中不可或缺的部分。而2003年教育部頒發(fā)的《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）》中更加有針對性的對高中信息技術(shù)提出了新的要求——在持續(xù)經(jīng)歷信息技術(shù)的基礎(chǔ)上，形成個性化發(fā)展，追求自由于信息文化的能力。同時在課程標(biāo)準(zhǔn)的開篇就提出了“提升信息素養(yǎng)，培養(yǎng)信息時代的合格公民”這一信息技術(shù)課程的基本理念。隨著2004年的新課程改革，這一理念被運用到了新教材的編寫中，但是轉(zhuǎn)眼10年過去了，整個社會發(fā)生了翻天覆地的變化，學(xué)生的信息技術(shù)水平更是不斷提升，但我們的教學(xué)還是停留在10年前以軟件操作為主的課堂教學(xué)上，經(jīng)過一輪又一輪的實踐，許多信息技術(shù)教師不禁提出了這樣一個問題：信息素養(yǎng)的培養(yǎng)僅僅是依靠熟練掌握各種常用軟件的操作嗎？我作為一名一線信息技術(shù)教師，下面就這個問題談幾點看法。

一、什么是信息素養(yǎng)

信息素養(yǎng)（Information Literacy）的本質(zhì)是全球信息化需要人們具備的一種基本能力。簡單的定義來自1989年美國圖書館學(xué)會（American Library Association，ALA），它包括：能夠判斷什么時候需要信息，并且懂得如何去獲取信息，如何去評價和有效利用所需的信息。

信息素養(yǎng)是一種對信息社會的適應(yīng)能力。包括基本學(xué)習(xí)技能（指讀、寫、算）、信息素養(yǎng)、創(chuàng)新思維能力、人際交往與合作精神、實踐能力。信息素養(yǎng)是其中一個方面，它涉及信息的意識、信息的能力和信息的應(yīng)用。

信息素養(yǎng)涉及各方面的知識，是一個特殊的、涵蓋面很寬的能力，它包含人文的、技術(shù)的、經(jīng)濟(jì)的、法律的諸多因素，和許多學(xué)科有著緊密的聯(lián)系。信息技術(shù)支持信息素養(yǎng)，通曉信息技術(shù)強調(diào)對技術(shù)的理解、認(rèn)識和使用技能。而信息素養(yǎng)的重點是內(nèi)容、傳播、分析，包括信息檢索以及評價，涉及更寬的方面。它是一種了解、搜集、評估和利用信息的知識結(jié)構(gòu)，既需要通過熟練的信息技術(shù)，也需要通過完善的調(diào)查方法、通過鑒別和推理來完成。信息素養(yǎng)是一種信息能力，信息技術(shù)是它的一種工具。

信息技術(shù)新課標(biāo)中對高中學(xué)生的信息素養(yǎng)具體要求為：對信息的獲取、加工、管理、表達(dá)和交流的能力；對信息及信息活動的過程、方法和結(jié)果進(jìn)行評價的能力；發(fā)表觀點、交流思想、開展合作及解決學(xué)習(xí)和生活中實際問題的能力；遵守相關(guān)的倫理道德與法律法規(guī)，形成與信息社會相適應(yīng)的價值觀和責(zé)任感。讓學(xué)生通過合作解決實際問題，在信息的獲取、加工、管理、表達(dá)與交流過程中，掌握信息技術(shù)、感受信息技術(shù)，感受信息文化，增強信息意識，內(nèi)化信息倫理，使高中生發(fā)展為適應(yīng)信息時代要求的具有良好信息素養(yǎng)的公民。

二、基于計算思維的信息素養(yǎng)培養(yǎng)

現(xiàn)在的信息技術(shù)教學(xué)注重的是各種常見軟件的操作，但是只掌握信息技術(shù)的操作技能不等于懂得了信息技術(shù)本身，更不等于懂得了信息科學(xué)技術(shù)，是不符合信息素養(yǎng)培養(yǎng)要求的。如果我們想從注重操作實踐的技術(shù)素養(yǎng)上升到注重思維素養(yǎng)的培養(yǎng)這一高度來尋求新的解決辦法，培養(yǎng)學(xué)生成為問題的解決者，而不是軟件的熟練操作者，具體落實到信息技術(shù)課堂教學(xué)就是“計算思維”的培養(yǎng)，這是信息技術(shù)課程教學(xué)的必由之路

1.計算思維

計算思維是2006年由曾任美國卡內(nèi)基·梅隆大學(xué)計算機科學(xué)系主任，現(xiàn)任美國基金會計算機和信息科學(xué)與工程部主任的周以真教授在美國計算機權(quán)威雜志ACM 上定義的。她指出：計算思維是運用計算機科學(xué)的基礎(chǔ)概念去求解問題、設(shè)計系統(tǒng)和理解人類的行為；計算思維的本質(zhì)是抽象和自動化。如同所有人都具備是非判斷、文字讀寫和進(jìn)行算術(shù)運算一樣，計算思維也是一種本質(zhì)的、所有人都必須具備的思維能力。

計算思維具有下面的特點：

①計算思維不等于計算機編程，它要求從多個抽象層面進(jìn)行思考。

②計算思維是一種基于技能而非機械技能，不是一種簡單地，機械式的重復(fù)。

③計算思維是人的思維方式，不是計算機的。

④計算思維是數(shù)學(xué)思維和工程思維的結(jié)合。

⑤計算思維可以帶入任何人以及任何人的生活中。

2.計算思維與信息素養(yǎng)的關(guān)系

相似點：

①兩者均為一種人們通過學(xué)習(xí) 和培養(yǎng)所能掌握的能力。

②這兩種能力均與計算機相關(guān)。

③兩者都重視能力的內(nèi)化。

不同點：“信息素養(yǎng)” 更強調(diào)使用計算機這個工具本身的能力，而“計算思維”則更注重人們?nèi)绾文芟裼嬎銠C科學(xué)家一樣思考的能力。

3.如何利用計算思維培養(yǎng)信息素養(yǎng)

在具體的教學(xué)實踐中，我遵循“一條主線，兩個改變，三種靈活”模式展開了培養(yǎng)學(xué)生計算思維能力的教學(xué)工作。

①一條主線是指圍繞信息技術(shù)教材的提高式教學(xué)活動。始終圍繞信息技術(shù)教材的提高式教學(xué)方案設(shè)計，靈活的激發(fā)學(xué)生計算思維能力的運用。

②兩個改變是指在以培養(yǎng)學(xué)生計算思維能力為目標(biāo)的狀態(tài)下引入新課程理念的教師教學(xué)方式的改變和學(xué)生學(xué)習(xí)方式的改變。

③三種靈活是指在整個教學(xué)過程中做到：教學(xué)方法的靈活，教學(xué)反饋方式的靈活，課程素材選擇的靈活。

在具體的教學(xué)實踐中，靈活的教學(xué)方法是十分重要的，我們在計算思維能力培養(yǎng)上非常重視學(xué)生探究問題能力的培養(yǎng)。例如，高一必修模塊教學(xué)中“信息的編程加工”一節(jié)，課本上舉到的例子是繪制二次函數(shù)圖像，我在實際教學(xué)中就以此為基礎(chǔ)，提出了繪制其他函數(shù)圖像，以及通過函數(shù)圖像繪制一幅美麗圖畫的更高要求，讓學(xué)生自己去探究。其實，教學(xué)不是將知識和技能的掌握作為最終目的，而是將重點放到培養(yǎng)學(xué)生主動探究問題的動機和思路、發(fā)揮思維的積極性上。講一個數(shù)學(xué)問題的算法，它的形式或結(jié)果并不重要，重要的是讓學(xué)生明白這個算法針對什么樣的問題提出的，它解決該問題的過程是如何展開的。其實最關(guān)鍵的是學(xué)生在看似枯燥的問題解決過程中找到了快樂，通過計算思維能力的培養(yǎng)，讓學(xué)生明白信息技術(shù)學(xué)科的真正含義，知道自己需要學(xué)習(xí)什么，解決什么問題，讓抽象的計算思維落實到普通問題的解決過程中。

綜上所述，計算思維能力的培養(yǎng)，離不開日常教學(xué)的點滴積累。信息技術(shù)教育未來的發(fā)展是不可預(yù)測的，但計算思維對未來計算機科學(xué)的發(fā)展和轉(zhuǎn)型具有根本的重要性。圍繞計算思維積極探索高中信息技術(shù)的教學(xué)改革，構(gòu)建基于計算思維的教學(xué)體系和教學(xué)方法，讓計算思維成為一條培養(yǎng)信息素養(yǎng)的有效途徑，我們還需要不斷研究計算思維在信息技術(shù)學(xué)科教學(xué)上的應(yīng)用和培養(yǎng)，路漫漫其修遠(yuǎn)兮，吾將上下而求索！

參考文獻(xiàn)：

[1]任化敏，陳明.計算機應(yīng)用型人才的計算思維培養(yǎng)研究.計算機教育.

[2]王甲海，印鑒.人工智能教學(xué)與計算思維培養(yǎng).計算機教育.